高中化学守恒法解计算题

1、某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物，当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时，还原产物是（全国高考题）

A.NO2 B.NO C.N2O D.N2 【解析】：根据题意： 2R －→ 2R （+x价），↑2x 价 HNO3－→ N（y 价） ↓5-y 价 根据得失电子守恒，有2x = 5-y

讨论：金属为+1价时，N 为+3，不合题意；金属为+2价时，氮为+1价，选C ；金属为+3，则氮为-1价（不合题意）。只有C 正确。

2. 将1.92g 铜粉与一定量浓硝酸反应，当铜粉完全作用时收集到1.12L （标准状况）。则所消耗硝酸的物质的量是（上海高考题）

A. 0.12mol B.0.11mol C.0.09mol D.0.08mol

【解析】作为选择题，用守恒法方便快捷。消耗的硝酸可以分为被还原的硝酸和起酸的作用的硝酸：铜消耗的硝酸 = n（Cu ）×2 + n(NOx)

n （Cu ）=1.92÷64=0.03mol n（NOx ）＝1.12÷22.4=0.05mol； Cu ～ 2HNO3 ～ Cu(NO3)2 （起酸的作用的硝酸为0.06mol ） 0.03 0.06

HNO3 ～ NOx （被还原的硝酸为0.05mol ） 0.05mol 0.05mol

所以n （HNO ₃）总消耗=0.03×2+0.05=0.11mol，选B 。

3．【练习】14g 铜银合金与足量某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12L 氧气（标况）混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量是（ ）

A.9.6g B.6.4g C.3.2g D.1.6g

【分析】：不必写出化学方程式，Cu,Ag 与硝酸反应失去电子，HNO3得到电子生成NO2

或NO ，NO2或NO 又与O2、H2O 发生反应，Cu,Ag 失去的电子 = HNO3生成NOx 得到的电子, NOx失去的电子=O2得到的电子，所以O2得到的电子= n（O2）×4 = (1.12/22.4 )×4 = 0.2mol

设Cu 、Ag 的物质的量为x ，y ，则 64x + 108y = 14 （铜银的总质量） 2x + y = 0.2 （铜银失去的电子）

联立以上方程组，解之，得：x =0.05mol，则Cu 的质量为 3.2g，选C 。

4. （上海高考题）铜和镁的合金4.6g 完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4480mL 的NO2气体和336mL 的N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为

A ．9.02g B.8.51g C.8.26g D.7.04g 【分析】可发生的反应有：

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O， Mg+4HNO3(浓)=Mg(NO3)2+2NO2↑+2H2O 2NO2 N2O4

Mg(NO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3 Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(ON)2↓+2NaNO3 依化学方程式按常规方法求解即麻烦又费时，结果易错。

【解析】：要求生成沉淀的质量，只要求出与Cu2+,Mg2+反应的OH- 的质量即可！ Cu和Mg 失电子的物质的量 = NO2 和N2O4得到电子的物质的量 = Cu2+和Mg2+结合的OH- 的物质的量

① NO2的总物质的量为：n(NO2)==4.48L+0.336L*2/22.4mol/L0.23mol （把N2O4折算成NO2 ） ②

HNO3中N 得电子为0.23mol;

而Cu →Cu2+，Mg →Mg2+，Cu 、Mg 总物质的量为：=0.115mol,

Cu2+-Cu(OH)2，Mg2+-Mg(OH)2

0.115mol、Cu 、Mg 合金生成氢氧化物，质量净增(OH-)为：

0.115mol×2×17g/mol=3.91g

所以Cu(OH)2、Mg(OH)2总质量为：4.6g+3.91g=8.15g，答案为B 。

5. 【练习】测得某溶液中仅含有Na+、 Mg2+ 、SO42－ 、Cl －四种离子，其中离子个数比Na+:Mg2+:Cl－=4:5:8，如假设Na+ 为4n 个，则SO42－可能为：（ ）

A 、2n 个 B、3n 个 C、6n 个 D、8n 个

解析：根据电荷守恒知4n ×1＋5n ×2＝8n ×1+n(SO42－) ×2, 解得n(SO42－) ＝3n, 故选B.

6. 【练习】（06全国理综I 13）由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，其pH=1,c(Al3+ )=0.4mol·L-1

，c(SO42-)=0.8mol·L-1

, 则c(K+

) 为：

A ．0.15 mol·L-1 B．0.2 mol·L-1 C．0.3 mol·L-1 D．0.4 mol·L-1

由溶液中电荷守恒得：c(H+) + 3c(Al3+) + c(K+) ==2c(SO42-) 解得：c(K+)===0.3 mol·L-1

7. 【练习】(2007年上海，22) 今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K ＋、NH4＋ 、Cl －、Mg2＋、Ba2＋、CO32 －、SO42 －，现取三份100 mL溶液进行如下实验：

(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生

(2)第二份加足量NaOH 溶液加热后，收集到气体0.04 mol

(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g。根据上述实验，以下推测正确的是( )

(A)K＋一定存在 (B)100 mL溶液中含0.01 mol CO32 － (C)Cl－可能存在 (D)Ba2＋一定不存在，Mg2＋可能存在 ［答案］AC 。

高一相关

8：（2001年全国高考）在无土栽培中，需配制一定量含50 mol NH4Cl、16 mol KCl和24molK2SO4的营养液。若用KCl 、NH4Cl 和(NH4)2SO4三种固体为原料来配制，三者的物质的量依次是（单位为mol ） （ ）

A ．2、64、24 B．64、2、24 C．32、50、12 D．16、50、24

方法：先求出需配制营养液中所需NH4+、K+、Cl —、SO42—、物质的量，再用同样的方法求出选项中所提供的物质中所含NH4+、K+、Cl —、SO42—物质的量。若与题干中的数值一致，即为选项。如题干中NH4+

50 mol；K+：16+24×2=64（mol ）；Cl —：50+16=66（mol ），SO42—：24mol 。选项B ，NH4+：2+24×2=50（mol ），K+：64mol 、Cl —：64+2=66（mol ），SO42—：24mol ，与题干相符，选项B 正确。

10．用0.1 mol / L的Na2SO3溶液30 mL，恰好将2×10－3

mol的XO4-还原，则元素X 在还原产物中的化合价是(MCE91) ( D )

A ．＋1 B．＋2 C．＋3 D．＋4 解析：该反应中， SO32-将被氧化SO42-为，0.1×30×2＝2× 7－x ，x ＝4

11．已知某强氧化剂RO(OH)2+ 中的R 元素被Na2SO3还原到较低价态。如还原2.4×10－3 mol RO(OH)2+ 至较低价态，需要60 mL 0.1 mol / L的Na2SO3溶液。那么，R 元素被还原成的价态是 ( B )

A ． 1 B．0 C．＋1 D．＋2

解析：B 。由2.4×10－3×x ＝0.06×0.1×2，x ＝5，5－5＝0。应选B 。

12．24 mL浓度为0.05 mol / L的Na2SO3溶液，恰好与20 mL浓度为0.02 mol / L的

K2Cr2O7溶液完全反应，则元素Cr 在被还原的产物中的化合价是(MCE95) ( B )

A ．＋6 B．＋3 C．＋2 D．0

解析：0.02×0.02×2×(6－x) ＝0.024×0.05×(6－4) ，x ＝3，应选B 。

13． 250 mL 2 4 mol / L的Na2SO3溶液恰好把0 2 mol的-272OX 还原，则X 在还原产物 中的化合价为多少？

解：根据氧化还原反应中电子转移守恒，设X 在还原产物中的化合价为x ，则有

2 4 mol / L×0 25 L×2＝0 2 mol× 6－x ×2，x ＝3，答：X 在还原产物中的化合价为3。

14．将m mol Cu2S和足量稀HNO3反应，生成Cu(NO3)2、H2SO4、NO 和H2O 。则参加反应的硝酸中被还原的硝酸的物质的量是 C

A. 4m mol B. 10m mol C. 103m mol D. 23m mol

解析：m mol Cu2S共失去电子：2m mol＋8m mol＝10m mol，Cu2S 每失去3 mol 电子可还原1 mol HNO3，故被还原的HNO3为103m mol，应选C 。

15. 硫酸铵在强热条件下分解，生成NH3、SO2、N2和H2O ，反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是(MCE93) ( A )

A ．1∶3 B．2∶3 C．1∶2 D．4∶3 解析：该反应的氧化产物是N2，还原产物是SO2，设其物质的量分别为x mol、y mol，由电子守恒得：2x ×(3－0) ＝y ×(6－4) ，x ∶y ＝ 1∶3，应选A 。

16．在反应3BrF3＋5H2O ＝HBrO3＋Br2＋9HF ＋O2↑，若有5 mol H2O作为还原剂时，被还原的BrF3的物质的量为 ( D )

A. 3 mol B. 2 mol C. 43 mol D. 103 mol

解析：反应的氧化剂为BrF3，还原剂为BrF3、H2O ，本题只要求H2O 还原BrF3的物质的量，设5 mol H2O能还原BrF3 x mol，由电子守恒得：x ×(3－0) ＝5×(2－0) ，x ＝103，应选D 。

17．某温度下，将Cl2通入KOH 溶液中，反应后得到KCl 、KClO 、KClO3的混合液，经测定ClO 和ClO3-个数比为1∶2，则Cl2与KOH 溶液反应时，被还原的氯与被氧化的氯的物质的量之比为

解析：设ClO 为x 个，由题意知，ClO3-为2x 个，它们共失去电子为11x 个，由电子得失守恒知必有11x 个Cl 生成。所以被还原的氯与被氧化的氯的原子个数比为11x ∶ x ＋2x ＝11∶3