高中化学解题对守恒法的应用研究

李乐娴

【摘 要】将化学与其余学科做对比，其實用性及可操作性的表现更为突出。随着我国越来越重视素质教育，化学格外重视对学生逻辑思维能力以及创新精神的培养。所以，学生必须要积极面对这一挑战和契机，不断研究出合理的解题方法。本文将围绕守恒法的定义展开分析，并提出高中化学解题对守恒法的具体使用。

【关键词】高中化学；解题；守恒法

在高中知识学习过程中，化学是一门极其重要的学科，而守恒法是其中非常关键的部分，其是一种高效的解题手段。不但能充分提高答题的效率和质量，还能在一定程度上激发学习兴趣和积极性。守恒法是高中化学学习的必备解题方法，学生一定要正确认识到其重要性和必要性，在实践中不断提升自我学习能力。

一、守恒法的定义

（一）守恒法定义

所谓守恒法，具体是指各种物质在形成化学反应前后，其电子、质量、元素等要素始终保持不变。守恒法需要学生必须非常清楚各种物质间的内部守恒定律，从而依据现实物质开展电子、质量等因素前后转变问题的运算。

（二）守恒法的使用优点

在高中化学解题过程中，以往解题方式常常要注重各种差异性物质在化学反应中的一些细致变化。一般状况下，化学反应的形成会导致诸多因素发生转变，所以学生在解题过程中所花费的时间较多。然而，若学生采用守恒法，便仅仅需要在意以下几点便可：首先，化学问题中包含的化学反应某个元素存在方式的连接；其次，找到化学题目中蕴藏的全部化学反应后，明确这些反应间隐藏的内部联系[1]。

（三）守恒法的应用准则

第一：在问题中包含氧化还原反应中化合价或者得失电子的内容时，可以选用化合价以及电子守恒法。

第二：若题目中包含的反应环节较多时，并且某种元素的质量维持一定时，可以使用元素守恒法。

第三：若题目中包括溶液离子数量、浓度等方面条件时，在解题时可以使用电荷守恒法。

二、加强高中化学解题对守恒法的应用措施

（一）电子守恒法的使用

电子守恒法具体是说，在形成化学反应前期和后期，全部物质间会产生电子得失，在所有环节得到的电子数和失去的电子数相同，这种守恒法常常被运用在涉及氧化还原的问题中[2]。

比如：把Mg和Cu的合金2.3g放入浓硝酸溶液内，如果此溶液进行氧化还原后，形成的N2O4及NO2依次是300ml及4000ml，然后再在反应完毕的溶液中注入充足的氢氧化钠溶液，那么，最终发生的化学反应中所形成沉淀的质量是？阅读题目后，可知道，溶液中添加氢氧化钠后，形成的沉淀物质是Mg（OH）2以及Cu（OH）2。面对这类题目，学生便可选用电子守恒法，依据其原理对此问题中形成的化学反应展开剖析后，可明确氢氧根离子是Mg2+和Cu2+的两倍之和。与此同时，以上化学反应中Mg带的正电荷和Cu带的是正电荷物质的量加和等同于镁、铜合金所失去电子的物质的量。在所有化学反应进程中，出现迁移的电子总物质的量等同于N2O4及NO2迁移电子的物质的量，所以可以氢氧根的物质的量运算得出：2*22.4*0.3+1*22.4*4=0.46mol。所以，添加充足的NaOH溶液后，最终形成沉淀的质量是：17*0.46+2.3=10.12g。鉴于此，将守恒法与以往运算方式作比较，这种电子守恒法更能节约解题时间，提升解题质量。

（二）质量守恒法的运用

顾名思义，把质量用作解题线索，依据形成化学反应前后期物质的质量保持恒定的规律，对有关化学题目进行有效解决。

例如：空气条件中具有一定质量的KOH固体，此物质中的H2O及K2CO3含量依次是1.4mol与14.4%，把一克的这种物质放在3mol/L的氯化氢溶液中，并且此溶液的总体积是0.05L。然后使用？籽=1.07mol/L、体积等于0.03L的KOH溶液把之前酸性溶液中的剩余盐酸进行中和，这时溶液中的固体质量是？经过探究问题中设计的化学反应得出，最后形成的固体是氯化钾，并且此物质中的氯元素完全源于盐酸溶液，所以能清楚得出氯化钾物质的量是0.15mol（0.05*3），进而能运算处最后氯化钾的物质质量，等于5.589g。

（三）元素守恒法的利用

元素守恒法是说在化学反应形成的前后过程中，任何物质中所涉及的元素仅是在方式上有了些许转变，其实际类型并不会随之变化而变化。在高中化学问题解决过程中，学生可根据元素守恒法，仅探析出化学反应中元素在所有反应环节中的相应联系即可，再运用相关化学守恒定律算出最后结果。

比如：在1mol/L、体积为1L的氢氧化钠溶液中加入0.8mol的二氧化碳，计算出此溶液中的碳酸氢钠和碳酸钠间物质的量比值。面对这一问题，若学生使用化学反应方程式的手段实行物质的量比值运算，运算环节比较繁多，其可以利用元素守恒法展开运算。形成化学反应前后阶段，碳原子及钠原子均满足元素守恒定律。学生可以把碳酸钠和碳酸氢钠物质的量分别设位y与x，通过元素守恒法原理建设碳原子的运算方程：y+x=0.8；钠原子运算方程为：2y+x=1，然后计算这两组方程，得出y=0.2mol，x=0.6mol，所以碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量比值是1：3。

三、结论

综上所述，在高中学习生涯中，加强应用守恒法的合理应用是顺应现代学生发展的必然趋势。对于化学知识的学习，学生在处理一些化学问题时，要充分结合实际情况，选用高效率的解题方式。

参考文献：

[1]周建发.浅谈守恒法在高中化学解题中的应用[J].数理化学习（高中版），2016，（11）：57+61.

[2]尹开凤.论守恒法在高中化学解题中的应用[J].中学生数理化（学习研究），2016，（07）：50.