运用守恒法速解“铁”习题，本文主要内容关键词为：习题论文,法速解论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
守恒法就是根据化学反应中某些量保持恒定的关系进行解题的方法。它可使解题过程化繁为简，提高解题速度。本文只以铁的习题为例。
1.质量守恒
[例]为测定一小块铁铝合金样品中的含铝量，现先将其溶于足量盐酸中，然后再向其中加入足量的烧碱溶液，待沉淀全部化为红褐色时过滤，洗涤。将沉淀物在空气中灼烧，最后得到的是红棕色粉末，经称量知其质量跟原合金的质量相等。合金中铝的质量分数为（）。
（A）70％（B）30％
（C）54％（D）无法计算
[解析]因铁铝合金中的铁最终能全部传化为红棕色粉末Fe[,2]O[,3]，且合金的质量与Fe[,2]O[,3]的质量相等，因铁铝合金与Fe[,2]O[,3]中的铁元素质量守恒，所以合金中铝的质量分数与Fe[,2]O[,3] 中氧的质量分数相等，即W（Al）＝W（O）＝（3×16）/160×100％＝30％。正确答案为（B）。
2.阳、阴离子正负电荷守恒
[例]将16gFe[,2]O[,3] 投入300mL 某浓度的稀硫酸中， 再投入14gFe粉，共收集到标准状况下H[,2] 3.36L，同时Fe和Fe[,2]O[,3] 均无剩余。经检验溶液中无Fe[3＋]。为了中和过量的H[,2]SO[,4]，且使Fe[2＋]完全转化成Fe（OH）[,2]沉淀，共消耗2 mol/L的NaOH溶液600mL，则原稀H[,2]SO[,4]的物质的量浓度为（ ）。
（A）1.1 mol/L（B）1.8 mol/L
（C）2 mol/L （D）2.4 mol/L
[解析]最终所得溶液为Na[,2]SO[,4]溶液。Na[＋]来自NaOH，SO[2－][,4]来自H[,2]SO[,4]。根据离子电荷守恒，有：2×（600/1000）×1＝[SO[2－][,4]]×（300/1000）×2，即，2×（600/1000）×1＝[H[,2]SO[,4]]×（300/1000）×2
所以，[H[,2]SO[,4]]＝2 mol/L。答案为（C）。
3.氧化还原反应中电子得失守恒
[例]将3.48gFe[,3]O[,4]完全溶解在100mL 1mol/L硫酸中，然后加入K[,2]Cr[,2]O[,7]溶液25 mL，恰好使溶液中Fe[2＋]全部转化为Fe[3＋]，Cr[,2]O[2－][,7]全部还原为Cr[3＋]，则K[,2]Cr[,2]O[,7]溶液的物质的量浓度为（ ）。
（A）0.05 mol/L （B）0.1 mol/L
（C）0.2 mol/L
（D）0.3 mol/L
[解析]n（Fe[,3]O[,4]）＝3.48/232＝0.015（mol），因Fe[,3]O[,4]可拆分为FeO·Fe[,2]O[,3]，所以，n（Fe[2＋]）＝n（Fe[,3]O[,4]）＝0.015（mol）
设K[,2]Cr[,7]O[,7]的物质的量浓度为x， 根据得失电子守恒可知，0.015×1＝x×（25/1000）×6，x＝0.01 mol/L，故选（B）。
4.化合物中正负化合价守恒
[例]某铁的“氧化物”用1.4mol/L盐酸50mL恰好溶解，所得溶液中的Fe[2＋]可被56mL（标准状况）Cl[,2]氧化， 则该“氧化物”的化学式为（ ）。
（A）Fe[,2]O[,3]（B）Fe[,3]O[,4]
（C）Fe[,4]O[,5]（D）Fe[,5]O[,7]
[解析]根据最终产物为Fe[,2]Cl[,3]和水，Cl[－]的总物质的量＝1.4×0.05＋（0.056/22.4）×2＝0.075（mol），据化合物中正负化合价守恒，则Fe元素的总物质的量为1/3×0.075＝0.025（mol），盐酸中H元素的物质的量为1.4×0.05＝0.07（mol）， 据氧化物和酸的反应，氧化物中的氧元素和盐酸电离出的H[＋]结合成水，故O元素的物质的量为0.035 mol。
故n（Fe）：n（O）＝0.025：0.035＝5：7，即氧化物为Fe[,5]O[,7]。答案为（D）。
5.反应前后原子个数守恒
[例]向一定物质的量为Fe和Fe[,3]O[,4]的混合物中加入50mL 2mol/L H[,2]SO[,4]溶液，在一定条件下恰好使混合物完全溶解， 放出448mL（标准状况）气体。在所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现，那么，用足量的CO在高温下与相同质量的此混合物反应，能得多少g铁？
[解析]Fe[,3]O[,4]和Fe溶于硫酸后完全部转化为FeSO[,4]，则n（Fe[＋]）＝n（SO[2－][,4]）＝n（Fe）， 故此混合物在高温下和CO反应得到Fe的质量为2×0.05×56＝5.6g。（答略）。
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