朱书云
福建省漳平第一中学 364400
摘 要:高中化学学习中最让学生感到头疼的便是关于化学解题类知识,尤其是高中化学中所包含的化学公式、定理在试题中的应用,更是会增加学生解题的难度。守恒法作为高中化学解题中最常用到的方法,尽管高中化学解题类知识种类繁多,但守恒法却又是固定的定律,能够将复杂的化学试题简单化,有利于学生的理解与掌握,在一定程度上还可以提高学生的解题正确率,帮助学生理清思路,促进解题效率的提升。文章主要对守恒法在高中化学解题中的应用进行分析与探究,并提出几点自己的观点,仅供参考。
关键词:守恒法;高中化学;解题;策略;应用
一、守恒法概述
守恒法主要指的是当多种化学物质在发生化学反应之后,将原子之间进行重新组合,而发生反应前后的原子个数并不会产生变化,其物质的质量、电子等因素也保持不变。在以往的高中化学解题过程中,学生不仅要及时掌握多种物质发生反应时所产生的变化,同时还需要对可能引发的多方面因素变化进行考虑,因此,所花费的解题时间是比较长的。守恒法在高中化学解题中的应用,不需要学生考虑化学反应的过程以及变化,而是只需确定化学反应之间的内在联系即可,有利于解题时间的缩短。[1]
二、守恒法在高中化学解题中的应用策略
1、电子守恒法的应用
电子守恒法的应用一般适用于关于氧化还原反应的化学解题中,主要指的是当物质在发生化学反应的情况下,其反应前后的物质之间会产生电子得失现象,氧化剂得到的电子总数与还原剂失电子总数之间处于相等状态。
例如:在一定条件下,PbO2与Cr3+反应产物是Cr2O72-和Pb2+,则1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为多少?
针对电子守恒法在氧化还原反应中的应用,教师要通过为学生归纳电子守恒法的解题模型,以便为学生的解题提供依据。首先,针对以上题型,应该先引导学生找出题型中的氧化剂、还原剂以及其相应的还原产物和氧化产物;其次,引导学生找准一个原子或离子得失电子数,尤其是要让学生注意化学式中粒子的个数;最后,依据题意中物质的量和得失电子守恒列出等式,n(氧化剂)×变价原子数×(高价-低价)=n(还原剂)×变价原子数×(高价-低价)。
2、质量守恒法的应用
质量守恒法的应用主要是让学生以化学发生反应之后的总质量与生成物总质量原理为依据,利用质量守恒法原理而开展的解题方法。
例如:0.1mol某烃与1mol过量氧气混合,充分燃烧后,通过足量的过氧化钠固体,固体增重15g,从过氧化钠溢出的全部气体在标准状况下为16.8L,求该烃的分子式。
对于此题的解题方法,倘若采用通常解法的话会增加学生解题难度,因为从NaO溢出的全部气体中除了含有剩余的O之外,还包括烃的燃烧物CO2、H2O与NaO反应放出的O。因此,需要应用质量守恒法来开展化学解题计算。引导学生对题型进行观察,并根据题意得出烃的质量与1molO的质量之和与NaO增重量与溢出气体的质量之和是相等的,设0.1mol某烃的质量为x,得出:x+1mol×32g/mol=15g+(16.8/22.4)mol×32g/mol,解得:x=7g,则0.1mol某烃的质量为7g,该烃的分子量为70g,由此便可以求得烃的分子式为C5H10。[2]
3、元素守恒法的应用
元素守恒法主要指的是当在发生化学反应的前后,物质中所含有的元素并不会产生变化,而是只在元素的形式上发生少许变化。元素守恒法在高中化学解题中的应用,只需要学生依据元素守恒法的原理对发生化学反应中元素所对应的关系进行分析并计算结果即可。
三、总结
总而言之,守恒法作为高中化学题型中经常用到的解题方法,教师除了要引导学生对守恒法的应用核心进行掌握与理解之外,还需要教师领导学生对化学题型中所蕴涵的各种条件进行深入挖掘,使学生可以在较短的时间内完成对化学题的解答,进而实现将复杂的化学解题过程简单化,有利于学生化学思维的发展。
参考文献:
[1]丁涛. 浅谈守恒法在高中化学解题中的应用[J]. 中外交流, 2018, 000(008):216-217.
[2]徐益文. 守恒法在高中化学解题中的应用分析[J]. 文理导航, 2017(9).