论文部分内容阅读
摘要：化学在高考中占据一定的分量，而守恒法又是化学中非常重要的方面。守恒法常常可以用在化学计算题中，可以为我们做题时节省大量的时间，同时也能帮助我们提高自信心。选择题中如果用了守恒法，也将会大大提高做题效率。因此，掌握守恒法在化学解题中的应用就显得特别重要。本篇文章，通过几点简单的介绍，希望可以帮助同学们认识到解题法在高中化学中怎么才可以运用的更好。
关键词：高中化学；守恒法；应用
守恒法，最简单的字面理解就是，过程发生的前后它是不变的。我们生活的世界是存在一定规律性的，而守恒法就是其中的一种规律。化学反应多种多样，化学世界看似千变万化的，其实是遵循一些规律的，是一个守恒的过程，只是化学反应是一个微观的过程[1]，我们不能直观的感受到。所以如果我们从中可以找到这些不变的量，我相信一定可以帮助我们化学解题时少走很多弯路。高中化学中主要有得失电子守恒，质量守恒，电荷守恒。在如今的学习中，我们不仅仅要能掌握基础知识，还要提高自己的逻辑思维能力。因此，怎么将化学中很抽象的问题，变得更加直观，减少运算的量，解题的时候更加方便，是我们迫切希望学习到的。
例如在一个容器中有A、B、C、三种物质，A有30g，B有15g，C有10g，现在对其加热，他们之间发生了反应。A变成了20g，B没有了，C有了20g，同时还有了D的产生。现在希望求出反应过程中，反应物与生成物之间的比值。如果我们不知道质量守恒，会觉得无从下手，运用传统方法来解答时，我们常常会把自己绕进去，解答不出正确答案，即使有了思路，在解题的时候计算过程中也会出错。如果我们能掌握质量守恒，很快就可以发现，反应后，A的质量减少了，B的质量也减少了，C增加了，同时新物质D的出现，也是属于增加了。因此，反应物时间少的，而生成物是增加的，通过这条关系，我们很快就可以定位了。
有失去电子的就有得到电子的，特别是在氧化还原的反应中，这种思维在解题中可以让我们思路更加清晰。根据這种思维，我们可以写出很多化学反应方程式，找到反应的等量关系式，然后列出方程组，解出未知数。
例1：对于在0.1 mol/L的Na2CO3溶液中，下列两项正确的是（ ）
A. c（Na+）+ c（H+）=2c（CO32-）+1 c（HCO3-）+c（OH-）
B. c（Na+）+ c（OH-）=2c（CO32-）+ c（HCO3-）+ c（H+）
答案：A
解析：在电解质溶液中，不管离子有多少种，溶液永远为电中性，也就是说电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷数与所有阴离子所带的负电荷数相等。而根据电荷守恒，我们可知A为正确选项，如果不能熟练运用电荷守恒，那么这一类电荷守恒题做起来比较麻烦，而一旦掌握，有很多离子关系能很快看出，便于进一步解题。
例2：14g铜银合金与一定量某浓度的硝酸完全反应后，将放出的气体与0.05molO2混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量为___。
解析：如果不知道电子守恒，那1么我们会觉得给的已知条件太少，不够解题用。甚至觉得反应过程有点复杂。但是如果我们想到用电子守恒就会简单很多，我们只需要考虑开始反应之前的电子数，反应后的电子数。而这些电子又是由哪些物质提供的，有了这种思路，再去解题。我们可以找到生成的NO或NO2与氧气反应，氧气每1mol得电子4mol。0价氧原子变为- 2价氧原子，每个氧分子有两个氧原子。根据电子守恒，有 n（Cu）×2+n（Ag）×1=0.05×4。
设Cu、Ag的物质的量分别为x、y
则：根据质量列方程：x×64g/mol+y×108g/mol=14g
根据电子守恒列方程：2x+1×y=0.05mol×4 解得：x=0.05mol；y=0.1mol
所以：m（Cu）=0.05mol×64g/mol=3.2g。
在化学反应过程中，元素不会消失，它只会以另一种方式存在[2]。反应前后元素种类，质量不会变化。其实更多利用原子守恒，即反应前后原子种类、数目、质量不再变化。
例1：有一在空气中暴露过的NaOH固体，经分析知其含水7.65%，含Na2CO3 4.32%，其余是NaOH。若将此样品1g放入100g 3.65%的稀盐酸中充分反应，残余的酸再用10g 30.9%的NaOH溶液恰好完全中和。将反应后的溶液蒸干，得到固体的质量是（ ）。
A.5.85g B.4.52g C.2.62g D.1.33g
答案：A
解析：这类型的题目会给我们提供几个反应过程，如果只是顺着题意，一点点去解，一步一步的去解答，不但给解题造成了困难，还浪费了大量的时间。题目中的多次反应，就是为了把我们绕到设置的陷阱里，首先给我们造成这道题好复杂的假象，让我们没有思路。其实这道题目只要利用反应前后Cl元素守恒，反应前只有HCl中有氯元素，反应后只有NaCl中有氯元素，HCl质量为3.65g，1HCl～1Cl～1NaCl，所以氯化钠质量为5.85g。
我们再解决化学题目时，要能仔细阅读题目，从中抽离出相关的守恒定律。在遇到一些相似的题型时，考虑一下自己掌握的相关守恒法的内容，是否可以用在这道题目中。不要被题目所误导，要在千变万化中寻找不变。化学反应中的物质是不会凭空消失的，它是一种向另一种的转化。我们要把握好主干，这样在解题中我们才会抓住主要矛盾，看透题目的本质。
[1]刘霞.守恒法在高中化学解题中的应用分析[J].中学化学教学参考，2016（18）：51.
[2]颜如传.守恒法在高中化学解题中的应用分析[J].成功（教育），2012（20）：91.
关键词：高中化学；守恒法；应用
守恒法，最简单的字面理解就是，过程发生的前后它是不变的。我们生活的世界是存在一定规律性的，而守恒法就是其中的一种规律。化学反应多种多样，化学世界看似千变万化的，其实是遵循一些规律的，是一个守恒的过程，只是化学反应是一个微观的过程[1]，我们不能直观的感受到。所以如果我们从中可以找到这些不变的量，我相信一定可以帮助我们化学解题时少走很多弯路。高中化学中主要有得失电子守恒，质量守恒，电荷守恒。在如今的学习中，我们不仅仅要能掌握基础知识，还要提高自己的逻辑思维能力。因此，怎么将化学中很抽象的问题，变得更加直观，减少运算的量，解题的时候更加方便，是我们迫切希望学习到的。
一、质量守恒
例如在一个容器中有A、B、C、三种物质，A有30g，B有15g，C有10g，现在对其加热，他们之间发生了反应。A变成了20g，B没有了，C有了20g，同时还有了D的产生。现在希望求出反应过程中，反应物与生成物之间的比值。如果我们不知道质量守恒，会觉得无从下手，运用传统方法来解答时，我们常常会把自己绕进去，解答不出正确答案，即使有了思路，在解题的时候计算过程中也会出错。如果我们能掌握质量守恒，很快就可以发现，反应后，A的质量减少了，B的质量也减少了，C增加了，同时新物质D的出现，也是属于增加了。因此，反应物时间少的，而生成物是增加的，通过这条关系，我们很快就可以定位了。
二、电子守恒
有失去电子的就有得到电子的，特别是在氧化还原的反应中，这种思维在解题中可以让我们思路更加清晰。根据這种思维，我们可以写出很多化学反应方程式，找到反应的等量关系式，然后列出方程组，解出未知数。
例1：对于在0.1 mol/L的Na2CO3溶液中，下列两项正确的是（ ）
A. c（Na+）+ c（H+）=2c（CO32-）+1 c（HCO3-）+c（OH-）
B. c（Na+）+ c（OH-）=2c（CO32-）+ c（HCO3-）+ c（H+）
答案：A
解析：在电解质溶液中，不管离子有多少种，溶液永远为电中性，也就是说电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷数与所有阴离子所带的负电荷数相等。而根据电荷守恒，我们可知A为正确选项，如果不能熟练运用电荷守恒，那么这一类电荷守恒题做起来比较麻烦，而一旦掌握，有很多离子关系能很快看出，便于进一步解题。
例2：14g铜银合金与一定量某浓度的硝酸完全反应后，将放出的气体与0.05molO2混合通入水中，恰好全部被水吸收，则合金中铜的质量为___。
解析：如果不知道电子守恒，那1么我们会觉得给的已知条件太少，不够解题用。甚至觉得反应过程有点复杂。但是如果我们想到用电子守恒就会简单很多，我们只需要考虑开始反应之前的电子数，反应后的电子数。而这些电子又是由哪些物质提供的，有了这种思路，再去解题。我们可以找到生成的NO或NO2与氧气反应，氧气每1mol得电子4mol。0价氧原子变为- 2价氧原子，每个氧分子有两个氧原子。根据电子守恒，有 n（Cu）×2+n（Ag）×1=0.05×4。
设Cu、Ag的物质的量分别为x、y
则：根据质量列方程：x×64g/mol+y×108g/mol=14g
根据电子守恒列方程：2x+1×y=0.05mol×4 解得：x=0.05mol；y=0.1mol
所以：m（Cu）=0.05mol×64g/mol=3.2g。
三、元素守恒
在化学反应过程中，元素不会消失，它只会以另一种方式存在[2]。反应前后元素种类，质量不会变化。其实更多利用原子守恒，即反应前后原子种类、数目、质量不再变化。
例1：有一在空气中暴露过的NaOH固体，经分析知其含水7.65%，含Na2CO3 4.32%，其余是NaOH。若将此样品1g放入100g 3.65%的稀盐酸中充分反应，残余的酸再用10g 30.9%的NaOH溶液恰好完全中和。将反应后的溶液蒸干，得到固体的质量是（ ）。
A.5.85g B.4.52g C.2.62g D.1.33g
答案：A
解析：这类型的题目会给我们提供几个反应过程，如果只是顺着题意，一点点去解，一步一步的去解答，不但给解题造成了困难，还浪费了大量的时间。题目中的多次反应，就是为了把我们绕到设置的陷阱里，首先给我们造成这道题好复杂的假象，让我们没有思路。其实这道题目只要利用反应前后Cl元素守恒，反应前只有HCl中有氯元素，反应后只有NaCl中有氯元素，HCl质量为3.65g，1HCl～1Cl～1NaCl，所以氯化钠质量为5.85g。
结语
我们再解决化学题目时，要能仔细阅读题目，从中抽离出相关的守恒定律。在遇到一些相似的题型时，考虑一下自己掌握的相关守恒法的内容，是否可以用在这道题目中。不要被题目所误导，要在千变万化中寻找不变。化学反应中的物质是不会凭空消失的，它是一种向另一种的转化。我们要把握好主干，这样在解题中我们才会抓住主要矛盾，看透题目的本质。
参考文献：
[1]刘霞.守恒法在高中化学解题中的应用分析[J].中学化学教学参考，2016（18）：51.
[2]颜如传.守恒法在高中化学解题中的应用分析[J].成功（教育），2012（20）：91.