守恒存在于整個(gè)自然界的千變?nèi)f化之中?；瘜W(xué)反應(yīng)是原子之間的重新組合，反應(yīng)前后組成物質(zhì)的原子個(gè)數(shù)保持不變，即物質(zhì)的質(zhì)量始終保持不變，此即質(zhì)量守恒。運(yùn)用守恒定律，不糾纏過(guò)程細(xì)節(jié)，不考慮途徑變化，只考慮反應(yīng)體系中某些組分相互作用前后某些物理量或化學(xué)量的始態(tài)和終態(tài)，從而達(dá)到速解、巧解化學(xué)試題的目的。一切化學(xué)反應(yīng)都遵循守恒定律，在化學(xué)變化中有各種各樣的守恒，如質(zhì)量守恒、元素守恒、電子守恒、電荷守恒等等。這就是打開(kāi)化學(xué)之門(mén)的鑰匙。

1．質(zhì)量守恒

質(zhì)量守恒，就是指化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和不變。

例1在臭氧發(fā)生器中裝入氧氣100 mL。經(jīng)反應(yīng)3O₂??2O₃，最后氣體體積變?yōu)?5 mL（均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定），則混合氣體的密度是

A．1.3 g/L B．1.5 g/L C．1.7 g/L D．2.0 g/L

解法： (氣體質(zhì)量守恒法)假設(shè)有1mol O₂，則消耗0.3mol O₂,由差量法△n(減少)0.1mol,即反應(yīng)后混合氣體的物質(zhì)的量為0.9mol,由氣體的總質(zhì)量守恒推出反應(yīng)后混合氣體的總質(zhì)量仍為32g,所以平均摩爾質(zhì)量=

答案：D

2．元素守恒

元素守恒，就是指參加化學(xué)反應(yīng)前后組成物質(zhì)的元素種類(lèi)不變，原子個(gè)數(shù)不變。

例230 mL一定濃度的硝酸溶液與5.12 g銅片反應(yīng)，當(dāng)銅片全部反應(yīng)完畢后，共收集到氣體2.24 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則該硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度至少為

A．9 mol/L B．8 mol/L C．5 mol/L D．10 mol/L

解析：HNO₃作氧化劑生成NO₂與NO混合物（NO_x）：n_氧化劑＝2.24/22.4＝0.1 mol；

HNO₃作酸生成Cu(NO₃)₂：n_酸＝2×5.12/64＝0.16 mol；

N元素守恒，則HNO₃的最低濃度為：c(HNO₃)＝(0.1＋0.16)/0.03＝8.67 mol/L。

答案：A

3．電子守恒

電子守恒，是指在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)。

例33.84 g銅和一定量濃硝酸反應(yīng)，當(dāng)銅反應(yīng)完畢時(shí)，共產(chǎn)生氣體2.24 L（標(biāo)況）。

（1）反應(yīng)中消耗HNO₃的總物質(zhì)的量是 mol。

（2）欲使2.24 L氣體恰好全部被水吸收，需通入 mL標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣（氧氣也恰好全部被吸收）。

解析：（1）HNO₃的作用是氧化性和酸性，n(HNO₃)＝2.24/22.4＋2×3.84/64＝0.22 mol。

（2）從整個(gè)過(guò)程可以看成銅失電子給到O₂，根據(jù)得失電子守恒，有：V(O₂)＝3.84/64×22400/2＝672 mL。

答案：（1）0.22 mol；（2）672 mL

4．電荷守恒

電荷守恒，就是指在物理化學(xué)變化中，電荷既不能被創(chuàng)造，也不會(huì)被消滅。

換言之，在化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的電荷總數(shù)應(yīng)等于產(chǎn)物的電荷總數(shù)；

在電解質(zhì)溶液中陰離子所帶的負(fù)電荷總量應(yīng)等于陽(yáng)離子所帶的正電荷總量。

例4鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂。將燃燒后的產(chǎn)物溶解在60 mL 2.0 mol/L的鹽酸中，再用20 mL 0.5 mol/L NaOH溶液中和多余的鹽酸，然后在此溶液中加入過(guò)量的堿，把氨全部蒸出來(lái)，用稀鹽酸吸收，稀鹽酸增重0.17 g。則鎂帶的質(zhì)量為 g。

解析：根據(jù)電荷守恒有：2n(Mg²⁺)＋n(NH₄⁺)＋n(Na⁺)＝n(Cl^-)；

代入數(shù)據(jù)：2n(Mg²⁺)＋0.17/17＋0.5×0.02＝2.0×0.06，解得：n(Mg²⁺)＝0.05 mol，m(Mg²⁺)＝1.2 g

答案：1.2

1、向27.2克Cu和Cu₂O的混合物中加入某濃度的稀硝酸0.5L，固體物質(zhì)完全反應(yīng)，生成NO和Cu(NO₃)₂。在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L，此時(shí)溶液呈中性，金屬離子已完全沉淀，沉淀質(zhì)量為39.2g。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是

A．Cu與Cu₂O 的物質(zhì)的量之比為2:1

B．硝酸的物質(zhì)的量濃度為2.6mol/L

C. 產(chǎn)生的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L

D. Cu、Cu₂O與硝酸反應(yīng)后剩余HNO₃為0.2mol

通過(guò)以上四個(gè)例題，我們可以化學(xué)計(jì)算也沒(méi)有想象中那么難，本次小編為同學(xué)們準(zhǔn)備的是守恒法在高中化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用，后續(xù)我們還會(huì)講解其他重要的計(jì)算方法~靜候吧！