邱誌軍，江蘇省鹽城中學城224001
在眾多的化學試題中，掌握壹定的分解方法，對於學生學好化學往往能起到事半功倍的效果。現在我就結合自己的教學實踐談談幾種常見的守恒在中學化學計算中的應用。
壹.質量守恒
質量守恒是初三化學教學的重點。在任何化學反應中，反應前後原子的種類和數量都沒有變化，所以原子的總質量沒有變化，所以參與化學反應的反應物的總質量等於反應生成的產物的總質量。
例1:在反應式X+2Y=R+2M中，已知R與M的摩爾質量比為22∶9。當1.6gX與Y反應完全，生成4.4gR時，此反應中Y與M的質量比為()。
A 16:9 B 23:9 C 32:9 D 46:9
解析:R和M的摩爾質量比等於R和M的分子式數量比..但R和M的質量比為1: 2，所以R和M的質量比為22: 18，即11: 9。所以生成4.4gR，就必須生成3.6gM。根據質量守恒定律，消耗的X和Y的總質量應等於產生的R和M的總質量，即消耗的Y的質量為:M(R)+M(M)-M(X)= 4.4g+3.6g-1.6g = 6.4g..所以反應中Y和M的質量比為6.4g/3.6g = 16: 9。所以，這個問題應該選a。
註:如果有反應物剩余或沒有參與反應的物質，質量守恒定律也可以推廣為:反應前後體系的總質量等於反應後體系的總質量。
例2: Ag稀硫酸溶液與Bg稀氯化鋇溶液剛好反應完全生成Cg鹽酸，求出原稀硫酸溶液的質量分數。
解析:反應為H2SO4+bacl2 = baso4+2hcl，溶液中的水不參與反應。反應前體系總質量為(a+b) g，則反應後生成的BaSO4總質量為(a+b-c) g，由於BaSO4和H2SO4的量相等，所以稀Ag H2SO4中溶質的質量分數為98 (a+b-c)/233a× 100%。
第二，電荷守恒
電荷守恒是指整個體系(或體系中的某些物質)中陽離子所帶正電荷的總數等於陰離子所帶負電荷的總數，整個體系(或體系中的某些物質)仍然是電中性的。
實施例3:將KCl和KBr 13.4g的混合物溶於水中，制成500mL溶液，然後引入過量的Cl2，充分反應後蒸發溶液，得到固體11.175g。那麽，原液中K+、Cl-和Br-的摩爾比為:
a 1:2:3 B 3:2:1 C 1:3:2D 2:3:1
解析:按照壹般的思維方法解決這個問題比較麻煩:需要先求出原始混合物中KCl和KBr的量，這個要結合KCl和KBr的總質量13.4g和固體KCl的最終質量11.175g來解決..如果本題利用溶液中溶質的電荷守恒，不難發現n (k+) = n (Cl-)+n (br-)，將A、B、C、D四個選項分別代入上式，可知只有選項B符合題意，故本題答案為B。
例4:na2co 3溶液中下列離子濃度c(Na+)、c(H+)、C (OH-)、C (HCO3-)和C (CO32-)是什麽關系？這種關系在NaHCO3中還存在嗎？這種關系在NaHCO3和Na2CO3的混合溶液中還存在嗎？
分析:在Na2CO3溶液中，只有Na+和H+是陽離子，而CO32 -、HCO3 -和OH-是陰離子。根據整個溶液體系中的電荷守恒，n(Na+)+n(H+)= n(OH-)+n(HCO 3-)+2n(CO32-)，兩邊除以溶液總體積，即C (Na+)+C (H+) = C (OH-)+。在碳酸氫鈉溶液和碳酸鈉與碳酸氫鈉的混合溶液中，只有Na+和H+是陽離子，而只有CO32 -、HCO3-和OH-是陰離子。根據整個溶液體系的電荷守恒，關系式C(Na+)+C(H+)= C(OH-)+C(HCO 3-)+2C(CO32-)仍然存在。
第三，節約材料
物質守恒是指在壹定體系中兩種元素的原子之間的物質的量之比是壹個恒定值，不隨這些元素的存在形式而變化。
實施例5:在Na2CO3溶液中，以下離子濃度是c(Na+)、c(H2CO3)、C (HCO3-)，
C (CO32-)有什麽關系？這種關系在NaHCO3中還存在嗎？等量的物質
這種關系在NaHCO3和Na2CO3的混合溶液中還存在嗎？
解析:在Na2CO3溶液中，元素C和Na的原子都來自溶質Na2CO3，所以n (Na) = 2n (C)。Na元素在體系中僅以Na+的形式存在，所以n(Na)= n(Na+)；元素C在體系中以HCO3-、CO32-和H2CO3三種形式存在，所以n (c) = n (H2CO3)+n (HCO3-)+n (CO32-)，即n (Na+) = 2 [n (H2CO3)+n (HCO3-)+。兩邊除以溶液總體積，即c(Na+)= 2[c(h2co 3)+c(HCO 3-)+c(CO32-)]。在碳酸氫鈉溶液中，元素c和Na的原子都來自溶質碳酸氫鈉，所以n (na) = n (c)。Na元素在體系中僅以Na+的形式存在，C元素在體系中也以HCO3-、CO32 -和H2CO3的形式存在。同樣，C (Na+) = C (H2CO3)+C (HCO3-)+
碳酸氫根.等物質的NaHCO3和Na2CO3混合溶液中2n (Na) = 3n (c)。Na元素在體系中仍以Na+的形式存在，C元素在體系中仍以HCO3-、CO32-和H2CO3的形式存在。同理，2C(Na+)= 3[C(h2co 3)+C(HCO 3-)+C(CO32-)]。
可以看出，在Na2CO3溶液、NaHCO3溶液以及NaHCO3和Na2CO3的混合溶液中，它們整個體系的電荷守恒關系是相同的，但它們的物質守恒關系是不同的。
第四，得失電子守恒
得失電子守恒是指在氧化還原反應中，氧化劑得到的電子總數等於還原劑失去的電子總數，也就是說，反應中有東西得到電子，就有東西失去電子。
例SbF5在空氣中能燃燒嗎？為什麽？
解析:物質在空氣中燃燒壹般是指物質被空氣中的氧氣氧化的過程，即氧氣可以從物質中得到電子。因為在SbF5中，元素Sb已經是最高價了，不能再失去電子了。F元素雖然價格最低，但還原性弱，不能失去電子。所以氧氣不能從SbF5得到電子，所以SbF5不能在空氣中燃燒。
例7:單質M與過量的熱濃硝酸充分反應後，測得參與反應的單質與硝酸的摩爾比為1: 4。這個元素M在產物中的化合價是多少？
解析:能與熱濃硝酸反應的單質可能是金屬單質或非金屬單質C、P、S等。如果是單質金屬，反應產物是硝酸鹽、NO2和H2O；；如果是非金屬單質，反應產物是非金屬元素最高價氧化物對應的水合物、NO2和H2O。
(1)如果是非金屬單質M，由M∽4HNO3∽4NO2可知，HNO3中N元素的電子總數為4e-，非金屬單質M失去的電子總數為4e-，所以M在乘積中應該表現為+4價。
(2)如果金屬是單質M，設M表示乘積中+X的化合價，由下式確定
M∽4 hno3∽M(NO3)x ∽( 4-x)NO2:M中損失的電子總數為Xe-，HNO 3中N元素的電子總數為(4-x) E-。根據得失電子守恒:x = 4-x，解為x = 2，所以乘積中應該出現M。
動詞 （verb的縮寫）元素守恒
元素守恒是指在不考慮其他物質參與反應過程的情況下，某些元素的原子數量在反應前後保持不變。
實施例8:有壹種KOH固體暴露在空氣中，通過分析發現它含有7.65%的水、K2CO34.32和剩余的KOH。若將a g樣品放入bmL1mol/L鹽酸中使其充分反應，則殘留的酸正好用25.52mLcmol/L KOH溶液中和，所得溶液蒸發，得到固體質量的表達式(單位:g)。
A只能包含B，B應該包含A，C，D，A，B，C。
分析:反應過程為:樣品中的K2CO3和KOH與加入的鹽酸反應生成KCl，多余的鹽酸用KOH中和生成KCl。因此，最終溶液中只有壹種溶質，固體的質量也是KCl的質量。在最終的KCl中，K+來自樣品中的KOH和加入的試劑中的K2CO3，所以如果用鉀的守恒計算KCl的質量，表達式中必然有A和C兩個字母。cl-只來自於鹽酸，所以如果用氯的守恒來計算KCl的質量，表達式中只有壹個字母B。所以，這個問題應該選a。
例9:Cl-與Ag+反應生成AgCl，每次生成的AgCl有10%被光解生成Ag和Cl2，Cl2在水中歧化成HClO3和HCl。這樣生成的Cl-和剩余的Ag+生成AgCl沈澱，如此循環直至結束。現有溶液含1.1molNaCl，向其中加入足夠的AgNO3 _ 3溶液，求最終能生成多少g不溶物？
解析:這個問題的關鍵是反應前後溶液中粒子數量的變化。題記中涉及的反應有:Cl-+Ag+= AgCl ↓，2AgCl = 2AG+Cl2，3Cl2+3H2O = HCLO3+5HCl。因此，反應中必須消耗Cl-和Ag+，產物中必須有Ag、AgCl和HClO3，Ag與AgCl的摩爾比為1: 9。根據反應中電子守恒和Cl、Ag守恒可知:55cl-∽ 60ag+∽ 6ag ∽ 54agcl ∽ HCLO3。因此，由NaCl中Cl-的量可得不溶性Ag和AgCl的總質量:0.12mol×108g/mol+1.08mol×143.5g/mol = 167.94g..