有关电子守恒的计算
电荷守恒
电荷守恒：（多应用于离子反应，方程配平等）1. 化合物中元素正负化合价代数和为零2.指溶液必须保持电中性，即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度例如:在0.1mol/L NaHCO3溶液中Na2CO3：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO2-)+2c(CO3 2-)NaHCO3：c(Na+)=c(HCO3-)+2(CO32-)+c(H2CO3) =0.1mol/L元素守衡：在化学反应前后，参加反应的各物质（反应物）中的同一种元素的质量总和一定等于反应后生成的各物质（生成物）中该种元素的质量总和三、根据电子守恒进行计算在氧化还原反应中还原剂失去的电子总数与氧化剂得到的电子总数相等，这就是运用电子守恒进行化学计算的主要依据。
1. 向相同体积的KI、Na2S和FeBr2溶液中，分别通入足量的Cl2，待充分反应后，三种溶液消耗Cl2的体积相同（同温同压下），则KI、Na2S和FeBr2溶液的物质的量浓度之比为（）A.1:1:2B.1:2:3C.6:3:2D.2:1:3分析：KI、Na2S和FeBr2与Cl2的反应均为氧化——还原反应，氧化剂都是Cl2，还原剂分别为KI、Na2S和FeBr2。
因为三种溶液消耗Cl2的体积相同，即氯气得到的电子数相等。
根据电子守恒，KI、Na2S和FeBr2失去电子的总数应该相等。
因为：1摩尔KI失去1摩尔电子、1摩尔Na2S失去2摩尔电子、1摩尔FeBr2失去3摩尔电子（Fe2+——Fe3+，2Br———Br2）。
故选C。
2. 将10.416克铁丝溶于过量的盐酸，在加热下用5.050克硝酸钾去氧化溶液中的Fe2+。
待完全反应后，剩余的Fe2+还需24毫升0.3摩/升的高锰酸钾溶液才能完全氧化（KMnO4的还原产物是Mn2+）。
试通过计算确定硝酸钾的还原产物，并写出硝酸钾与氯化亚铁的化学方程式。
（参考答案：硝酸钾的还原产物为NO，化学方程式为：KNO3+3FeCl2+4HCl=3FeCl3+NO+KCl+2H2O）3. 将一定质量的Fe2O3与Fe的混合粉末放入稀硝酸中，反应结束后共收集到NO气体11.2升（标态），溶液中还剩余5克铁粉，过滤后，向溶液中通入11.2升（标态）氯气，恰好使溶液中Fe2+全部氧化。
巧用守恒 快速求解
巧用守恒快速求解能熟练运用已有的知识，规律和方法对化学问题进行分析，推理和计算是现代化学学习中要达到的一项终极目标，而守恒法就是快速解决化学问题的一种最常用，最基本的方法，在此仅通过下面三例来说明守恒法在解题中的几点应用。
一、百分含量计算中的质量守恒每一种物质都是由各种元素组成的，任一物质的质量也就等于其所含各元素的质量之和，也就是说在任一物质中，其组成各元素的质量百分含量之和必等于1，则其中某元素的质量分数就等于1减去其余各元素的质量分数之和。
例1：Fe（SO4）3和FeSO4的混合物中硫元素的质量百分含量为a%，则Fe的百分含量为（）A、1－3a%B、1－a%C、1－2a%D、1－4a%解析：由FeSO4的化学式知：两种物质中S和O原子个数比都为1：4，则混合物中S和O原子个数比也为1：4，则混合物中S和O元素的质量比为：（1×32）∶（4×16）＝1：2，又因混合物中S元素的质量百分含量为a%，则O 元素的质量百分含量应为2a%，又因混合物中只含有Fe、S、O三种元素，所以Fe元素的质量百分含量为：1－a%－2a%＝1－3a%。
答案：A二、电解质溶液中的电荷守恒所谓电荷守恒就是在电解质溶液中各阳离子所带的正电荷总数和各阴离子所带的负电荷总数相等。
电解质溶液呈电中性，据此可列出溶液中各离子浓度之间的关系，从而快速求解。
电解质溶液中电荷守恒关系式的书写规则：（各阳离子浓度×该离子所带的电荷数）相加＝（各阴离子浓度×该离子所带的电荷数）相加假如某溶液中阳离子有Aa+、Bb＋阴离子有Mm－、Nn－则电荷守恒关系式为aC（Aa＋）＋bC（Bb＋）＝mC（Mm－）＋nC（Nn－）例2：在由NaCl、MgCl2、MgSO4组成的混合溶液中，C（Na＋）＝0.1mol/LC （Mg2＋）＝0.25mol/LC（Cl－）＝0.2mol/L则C（SO42－）为（）A、0.15mol/LB、0.10mol/LC、0.25mol/LD、0.20mol/L解析：若忽略水的电离，则溶液中的阳离子只有Na＋和Mg2＋阴离子只有Cl－和SO42－。
通过电路的电子数公式
电工及电子常用公式十、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷: (e=1. 60X10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律: F=kQ1Q2/r2 (在真空中) {F: 点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k=9.0X 109N.m2/C2, Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力, .同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引}3.电场强度: E=F/q (定义式、计算式) {E: 电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q:检验电荷的电量(C) }4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r: 源电荷到该位置的距离(m)，Q:源电荷的电量}5.匀强电场的场强E =UAB/d {UAB: AB两点间的电压(V)，d:AB 两点在场强方向的距离(m) }6.电场力: F=qE {F:电场力(N)，q: 受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C) }7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-O EAB/q8.电场力做功: WAB= qUAB=Eqd {WAB: 带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V) (电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电势能: EA=qφA {EA: 带电体在A点的电势能(J)，q: 电量(C)，φA:A点的电势(V) }10.电势能的变化O EAB=EB-EA { 带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}11.电场力做功与电势能变化O EAB= -WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C=Q/U(定义式，计算式) {C: 电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差) (V)}。
氧化还原反应中电子守恒计算
氧化还原反应中电子守恒计算氧化还原反应中的电子守恒计算解题方法：1．计算依据：（1）氧化剂获得电子总数等于还原剂失去电子总数，即得失电子守恒。
（2）氧化剂中元素降价总数等于还原剂中元素升价总数，即化合价升降守恒。
（3）反应前后各元素种类不变，各元素的原子数目不变，即质量守恒。
（4）在有离子参加的氧化还原反应中，反应前后离子所带电荷总数相等，即电荷守恒。
2．计算方法——得失电子守恒法：还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数:解题的一般步骤为：(1)找出氧化剂、还原性及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数。
(注意化学式中粒子的个数)(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原性)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。
3．常见题型：1.硫代硫酸钠可作为还原剂,已知溶液恰好把标准状况下完全转化为-离子,则-将转化成A.-B. SC. -D. -1 / 3答案：C2.当溶液中-和-离子数之比为1：3时,正好完全发生氧化还原反应,X在还原产物中的化合价为A. B. C. D.答案:C3.24mL浓度为的溶液恰好与20mL某浓度的溶液完全反应已知被氧化为,且元素Cr在还原产物中的化合价为价,则原溶液的物质的量浓度为A. B. C. D.答案：B4.当溶液中离子与分子的个数比恰好按2：5进行反应时,溶液中被还原为较低价态,则X元素的化合价变为( )A. B. C. D.答案：C5.某铁的氧化物溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入标准状况下,恰好将完全氧化值为( )A. B. C. D.答案：A6.在含有的溶液中通入,再加入含有的溶液后,恰好完全转化为,则反应后X元素的化合价为( )A. B. C. D.答案：B7.某强氧化剂与的溶液恰好完全反应,则X还原后化合价为( )A. B. C. 0 D.答案：C氧化还原反应中电子守恒计算3 / 3。
电子转移守恒
氧化还原反应有关计算中的守恒与方法公式：n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值【例题1】在一定条件下的硝酸铵受热分解的未配平的化学方程式为（）NH4NO3HNO3+ N2↑+ H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为：A. 5 : 3B. 5 : 4C. 1 : 1D. 3 : 5【例题2】12 mL浓度为0.1 mol//L的Na2SO3溶液，恰好与10 mL浓度为0.04 mol//L的K2Cr2O7溶液，完全反应，通过计算确定Cr元素在还原产物中的化合价。
【例题3】（09年全国卷Ⅱ）含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。
下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是（）A．x＝0.4a，2Fe2+ +Cl2＝2Fe3++2Cl－B．x＝0.6a，2Br－+ Cl2 ＝Br2+2Cl－C．x＝a，2Fe2+ +2Br－+2Cl2＝Br2 +2Fe3+ +4Cl－D．x＝1.5a，2Fe2+ +4Br－+3Cl2 ＝2Br2+2Fe3+ +6Cl－【例题4】5.12 g Cu和一定质量的浓硝酸反应，当Cu反应完时，共收集到标准状况下的气体3.36 L，若把装有这些气体的集气瓶倒立在盛水的水槽中，需通入多少升标准状况下的氧气才能使集气瓶充满溶液？【例题5】15 g 镁铁合金，溶解在一定量的某浓度的稀硝酸中，当金属完全反应后，收集到标准状况下5.6 L NO气体（假设硝酸的还原产物只有NO），在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，可得多少克沉淀？【例题6】（09上海卷24）某反应中反应物与生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。
（1）已知KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是。
（2）已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为。
化学计算方法
计算题解题方法一、 守恒法1. 质量守恒：m(反应物)=m(生成物)。
该法常用于连续反应的计算、复杂的化学方程式的计算和有机物分子组成的计算。
2. 电子守恒：在氧化还原反应中，氧化剂得到电子总数等于还原剂失去电子总数。
常用于氧化还原反应中电子转移数目、配平等计算，以及电化学中的有关计算。
3. 电荷守恒：即溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。
①化合物化学式中存在的电中性原则（正负化合价代数和为零）。
②电解质溶液中存在的电荷守恒（阴阳离子电荷守恒）。
4. 物料守恒：电解质溶液中某一组分的原始浓度等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。
它实质上就是原子守恒和质量守恒。
例1. 将0.195g 锌粉加入到200mL 的0.100 mol·L -1MO 2+溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是（ ）A. MB. M 2+ · C ．M 3+ D. MO 2+例2. 含有砒霜)(32O As 的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢)(3AsH 在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气，若砷的质量为1.50mg ，则（ ）A.被氧化的砒霜为1.98mgB. 分解产生的氢气为0.672mLC.和砒霜反应的锌为3.90mg ·D.转移的点子总数为A N 5106-⨯二、差量法差量法是根据化学变化前后物质的量发生的变化，找出“理论差量”。
这个差量可以是质量、物质的量、气体的体积和压强、反应过程中的热量等、这种差量跟化学方程式中的物质的相应量成比例关系。
用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量（理论差量）跟已知差量（实际差量）列成比例，然后求解。
解题关键：（1） 计算依据：化学反应中反应物或生成物的量与差量成正比。
（2） 解题关键：一是明确产生差量的原因，并能根据方程式求出理论上的差值。
二是结合题中的条件求出或表示出实际的差值。
例3.下列反应中，反应后固体物质增重的是（ ）A ．氢气通过灼热的CuO 粉末B ．二氧化碳通过Na 2O 2粉末·C ．铝与Fe 2O 3发生铝热反应D ．将锌粒投入Cu(NO 3)2溶液三.极值法极值法（又称极端思维法、极端假设法）就是从某种极限状态出发，进行分析、推理、判断的的一种思维方法。
氧化还原反应得失电子守恒的计算
氧化还原反应得失电子守恒的计算集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）第二章第三节第六课时得失电子守恒计算（课型：习题课）班级姓名小组【学习目标】1.了解氧化还原反应的特征。
2.了解氧化还原反应的实质。
3,。
会根据得失电子守恒进行相关计算【重点、难点】重点：得失电子守恒进行相关计算难点：.氧化剂还原剂比例计算1．某温度下将Cl2通入KOH溶液里，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，经测定ClO－与ClO－3的物质的量浓度之比为11∶1，则Cl2与KOH反应时，被还原的氯原子和被氧化的氯原子的物质的量之比为( ) A．1∶3 B．4∶3 C．2∶1 D．3∶12.在反应KI +5KIO3 +3H2S =3I2+3K2SO4+3H2O 中，被氧化的碘元素和被还原的碘元素的质量比是A、1：5B、5：1C、6：1D、1：63.在3S+6KOH =2K2S +K2SO3+3H2O 的反应中，被氧化的硫与被还原的硫的质量比A、1∶3B、3∶4C、2∶1D、1∶24、某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO﹣与ClO3﹣的浓度之比为1：3，则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为( )A．21：5 B．11：3 C．3：1 D．4：15、己知M2On2-可与R2-作用，R2-被氧化为R单质，M2On2-的还原产物中M为＋3价；又知c(M2On2-) =0.3mol/L的溶液100mL 可与c(R2-)=0.6mol/L的溶液150mL恰好完全反应，则n值为（）A．4 B．5 C．6 D．76、实验室将NaClO3和Na2SO3按物质的量之比2:1倒入烧瓶中，用水浴加热，同时滴入H2SO4，产生棕黄色气体X，反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应，则X为（）A．Cl2B．Cl2O C．ClO2D．Cl2O37、在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量是（）A．3.0mol B．1.5mol C．1.0mol D．0.75mol8、ClO2遇浓盐酸会生成Cl2，反应方程式为2ClO2+ 8HCl ＝ 5Cl2+4H2O ，该反应中若转移电子的数目为9.632×1023，则产生的Cl2在标况下的体积为( )A．11.2L B．33.6L C．22.4L D．44.8L10、将NaClO3和NaI按物质的量之比1：1混合于烧瓶中，滴入适量硫酸，并水浴加热，反应后测得NaClO3和NaI恰好完全反应，生成I2、Na2SO4和H2O，并产生棕黄色的气体X，则X为( )A．Cl2 B．Cl2O C．ClO2D．Cl2O311、已知在酸性溶液中，下列物质氧化H2S生成S是时，自身发生如下变化：IO3-→I2；Fe3+→Fe2 +；SO2→S；MnO4-→Mn2+。
氧化还原反应有关计算中的守恒与方法-学生
2014年高一化学培优专题氧化还原反应的基本规律和氧化还原反应有关计算中的守恒与方法一、氧化还原反应的基本规律1.遵循三大守恒原2.价态规律3.邻位变化规律4.强弱规律5.优先规律I.遵循三大守恒原则(1)电子守恒：氧化剂得电子总数＝还原剂失电子总数。
(2)原子守恒：某元素的原子的种类及个数在反应前后保持不变。
(3)电荷守恒：离子反应中，反应前后离子所带总电荷相等例题：下面的离子方程式：xR2＋＋yH＋＋O2 →mR3＋＋nH2O，下列R3＋、R2＋和化学计量数m、n的判断错误的是（）(A)m＝4，R3＋是氧化产物 (B)m＝y，R2＋显还原性(C)x＝3，R3＋是氧化产物 (D)x＝y，R2＋显还原性2、价态规律（1）当元素具有可变化合价时，一般处于最高价态时只具有氧化性，处于最低价态时只具有还原性，处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。
如：浓硫酸的S只具有氧化性，H2S中的S只具有还原性，单质S具有氧化性又具有还原性。
(2)价态归中规律：不同价态的同种元素之间发生氧化还原反应时遵循“高价＋低价→中间价”的规律；而不会出现价态交错现象如：用双线桥法分析以下两个方程式的电子的转移：S+2H2SO4(浓)=3SO2↑+2H2O 6HCl+KClO=3Cl2↑+KCl+6H2O（3）歧化反应规律发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应，叫做歧化反应。
反应规律：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即“中间价→高价 +低价”。
具有多种价态的元素（如氯、硫、氮和磷元素等）均可发生歧化反应。
如：用双线桥法分析以下方程式的电子的转移：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O3、邻位变化规律：不同价态的同种元素之间发生氧化还原反应时（不会在相邻价态间进行），向邻价位转化。
如：用双线桥法分析以下方程式的电子的转移：H2S+H2SO4=S↓+SO2↑+2H2O浓H2SO4与SO2会反应吗？4、强弱的规律：强氧化剂＋强还原剂→弱还原剂(还原产物)＋弱氧化剂(氧化产物) （1）氧化剂→还原产物，还原剂→氧化产物；（2）氧化性：氧化剂＞氧化产物，（3）还原性：还原剂＞还原产物。
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A
2、 24mL浓度为0.05mol.L－１的Ｎａ２ＳＯ３溶液，恰好与 20mL浓度为0.02mol.L－１的Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７溶液完全反应， 则Ｃｒ元素在还原产物中的化合价为（）。 A.+6 B.+3 C.+2 D.0
B
3、已知Cu2S与某浓度的HNO3反应时，生成Cu(NO3)2、 H2SO4以及另一产物，若反应中Cu2S和HNO3的质量比 为320∶819，则该反应的还原产物为
恰好完全反应而无气体剩余，计算铜的
质量。
答案：19.2g
6.
3.84g铜和一定质量的浓硝酸反应，当
铜反应完时，共收集到标准状况时的气体
2.24L，若把装有这些气体的集气瓶倒立在
盛水的水槽中，需通入多少升标况下的氧
气才能使集气瓶充满溶液?
答案：0.672L
7.
10应后，收集
到标况下4.48ＬＮＯ气体（设ＨＮＯ３的还 原产物只有ＮＯ）。在反应后的溶液中加入 足量的ＮａＯＨ溶液，可得多少克沉淀? 答案20.2g
• 8、 电解1L的饱和食盐水，当电路中通过
0.1mol电子时，溶液pH约为——————（假设
溶液体积无变化）。
答案： 13
A、N2
B、N2O
C、NO
D、NO2
B
4、工业上生产碘的方法之一是用NaHSO3还原碘酸盐，
每还原出1mol碘单质，理论上需用去NaHSO3
D
A、1mol
B、2mol
C、2.5mol
D、5mol
5、一定质量的铜和足量的浓硝酸反应，生
成NO和NO2的混合气体，将此混合气体与
标准状况下3.36LO2混合后，通入水中，
电子守恒在氧化还原反应计算 中的应用
根据氧化剂和还原剂的物质的量，
计算出得失电子的总数，由得失电 子的总数相等，求出结果。
例：0.3molZn与足量的稀HNO3反应，还原产 物是N2，则：被还原HNO3的物质的量是
——————mol。
0.12
课堂练习：
1、在Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2+2H2O反应中，若有 32g铜被氧化，则被还原的HNO3的质量是