以定量的角度观察绚丽多彩的化学世界,其中有一个永恒的主题:那就是守恒的思想。我们在化学计算中能够巧妙的运用守恒的思想,往往能够避繁就简,取得事半功倍的效果。化学反应的实质是原子间的重新组合,所以一切化学反应都存在着物料守恒(质量守恒,粒子个数守恒);氧化-还原反应中得失电子数目相等(电子得失守恒,电量守恒);化合物及电解质溶液中阴阳离子电荷数相等(电荷数)守恒,因此它们呈电中性。以上三点就是守恒解题的依据和基本题型。
一、质量守恒:
例1.0.1mol某烃与1mol过量的O2混合,充分燃烧后,通过足量的Na2O2固体,固体增重15g,从Na2O2中逸出的全部气体体积为16.8L(标),求该烃的分子式。
解析:
此题若用常规解法很繁琐。因为最后逸出的气体不仅包括剩余O2,也包括烃燃烧后生成的CO2,H2O与Na2O2反应后生成的O2。若利用质量守恒,则能达到巧解目的。本题中,烃的质量与1molO2质量之和等于Na2O2增加的质量与逸出气体质量之和。
设0.1mol某烃质量为x,由质量守恒得:
x+32g.mol-1×1mol=15g+(16.8L/22.4mol.L-1)×32g.mol-1
x=7g