守恒法在高中化學試題解答中的應用

王貴武

在高中化學教學中，牽涉到的化學知識比初中更加的系統化和深化，為了提升高中生的化學學習效能，除了掌握必要的基礎知識外，還需要學生掌握一定的解答技巧和方法.就目前高中化學的各類考試來說，都非常的注重學生學以致用能力和發散性思維的考查.本文中，主要探究的就是守恒法在高中化學解題中的應用.文中研究的守恒法是物質在參與化學反應中存在的一種量化關系，反應前后有一定的關聯性或者存在一定的數量表達關系，如質量相等的質量守恒關系、電荷的代數和沒有發生變化的電荷守恒關系以及在氧化還原反應中氧化劑得到的電子數等于還原劑失去的電子數的電子守恒關系等等.守恒法的使用一定程度上對于破解相關的高中化學試題起到了助推劑的作用，簡化了解題思路和過程，大大提升了解題的正確率和速度，因此，在應對一些高中化學試題時，一定要換個角度去思考，尋找適宜的解答方略.

一、電荷守恒問題探析

針對高中化學試題中出現的電荷守恒就是在相關的化學反應中物質的電荷不會消失也不會創造，也就是說物質在發生化學反應前后所擁有的電荷數是相同的，電荷的代數和沒有發生任何的異常變化.在電解質溶液中所包含的陰陽離子所具有的的正負電荷是相等的，使得電解質溶液永遠出現的都是電中性.

經典案例1已知2Fe2++Br22Fe3++2Br-，如果往100毫升的FeBr2溶液中注入3.36升標準狀況下Cl2，在充分發生化學反應后，測量出溶液中Cl-和Br-的物質的量濃度相同，試求原FeBr2溶液中物質的量濃度？

試題解析通過本試題給出的已知條件中可以推斷出：還原性Fe2+>Br-，因此通入Cl2后Fe2+發生化學反應后，被全部氧化為Fe3+.要想解決問題，還需要搞清楚在反應后的溶液中到底剩下哪些物質，依據題干可知反應后的溶液中包含的是Fe3+、Cl-、Br-，并且測量出的溶液中Cl-和Br-的物質的量濃度相同，那么n（Cl-）=n（Br-）=2n（Cl2）=2×二、電子守恒

在高中化學教學中，一些化學反應遵守了電子守恒定律，如果能在試題解答中靈活的運用這一定律勢必會簡化解題過程，提升解題效率.高中化學反應中所探究的電子守恒一般指的是在氧化還原反應中氧化劑總共得到的電子數和還原劑失去的總的電子數是一樣多的，在總量上是相同的，利用這一規律就可以解決氧化還原反應中的許多問題了.

經典案例2在一個實驗中，選取質量為38.4 mg的銅與一定質量的濃硝酸發生反應，其中在此次化學反應中，銅全部被消耗，并且得到最后的有效氣體總量為22.4 mL，請問在反應中一共消耗HNO3物質的量是多少？

試題解析根據題干，依據常規的解題思路，看上去好像無法下手，找不到問題的解答切入點.如果能夠靈活變動，使用高中化學學習中的原子個數守恒就比較簡單了.問題中待求的是在化學反應中一共消耗了多少HNO3，那么依據反應原理，HNO3在化學反應中一部分是生成了Cu（NO3）2，一部分生成了NO2或NO.依據反應物在參與化學反應前后N原子守恒就可以列出關系式簡單破解了.HNO3與Cu發生反應其中起到了酸的，生成了Cu（NO3）2，那么在此過程中使用的硝酸就=2n（Cu）=0.6×10-3mol×2=1.2×10-3mol；另外HNO3在反應中也起到了氧化的作用，并且生成了22.4 mL的氣體，不論此氣體是什么物質都可以斷定它是HNO3的還原產物，且有HNO3～NO，HNO3～NO2，那么可以推斷出發生氧化作用的HNO3是1×10-3mol，那么在化學反應中共消耗HNO3的物質的量是1.2×10-3mol + 1×10-3mol=2.2×10-3mol.

三、質量守恒

在化學反應中遵循的質量守恒定律講的就是反應物在參與反應的過程中前后的質量總和沒有發生相應的變化，也就是說參與化學反應前的物質總量等于化學反應后生成物的質量總和.如果更細化說明的話就是反應前后反應物的原子進行重組整合，但是前后所包含原子種類、數目和質量都是保持不變的.依據這一定律中的關系量就可以充分地利用某些元素原子的物質的量守恒解題，簡化解題思路，提升解題效率.質量守恒，我們簡單的分為兩類：一是，在系列反應中某原子個數或物質的量不變，依據此關聯性來解答與該原子相關聯的某些物質的數量或質量.如Na2CO3溶液中c（Na+）2c（CO2-3）+2c（HCO-3）+2c（H2CO3）.二是，有關溶液的質子守恒，水電離出的c（H+）=c（OH-）.

經典案例3已知兩種物質Q與R，它們的摩爾質量比是9∶22，在參與一個化學反應式為X+2Y=2Q+R的化學反應中，已知當1.6 g的X與Y發生反應后，就會產生R 4.4 g，求反應式Y與Q的質量比 （ ）.

試題解析解決此類問題就需要利用化學反應中的質量守恒定律，依據題干給出的已知條件，物質Q與物質R的摩爾質量比是9∶22，利用這個切入點，結合化學反應關系式方程就可以解答出反應生成的Q和R的質量比應該是18∶22，1.6 g X與Y完全反應后，有4.4 g的物質R生成，與此同時還有4.4×18÷22=3.6 g的Q生成，那么消耗Y的質量就是3.6+4.4-1.6=6.4 g.為此，可以推斷出參加反應的Y和生成物Q的質量之比應該是6.4g/3.6g=16∶9.

近些年，高中化學在考查內容和形式上都發生了變化，更加突出學生發散性思維和解題技巧的考查，為此，在高中化學的教育教學中教師除了讓學生掌握必要的基礎知識外，還需要掌握一定的化學思維和化學解題路徑.電荷守恒、電子守恒和質量守恒作為高中化學守恒定律的重要內容，在各類試題考查中都可能用到，需要學生給與掌握.實踐證明，高中化學守恒法的應用極大了提升了學生解答化學問題的效率，可以讓學生在短時間內找到問題的解答切入點，一定程度上簡化了解答程序，提升了問題解答的準確率.

在高中化學教學中，牽涉到的化學知識比初中更加的系統化和深化，為了提升高中生的化學學習效能，除了掌握必要的基礎知識外，還需要學生掌握一定的解答技巧和方法.就目前高中化學的各類考試來說，都非常的注重學生學以致用能力和發散性思維的考查.本文中，主要探究的就是守恒法在高中化學解題中的應用.文中研究的守恒法是物質在參與化學反應中存在的一種量化關系，反應前后有一定的關聯性或者存在一定的數量表達關系，如質量相等的質量守恒關系、電荷的代數和沒有發生變化的電荷守恒關系以及在氧化還原反應中氧化劑得到的電子數等于還原劑失去的電子數的電子守恒關系等等.守恒法的使用一定程度上對于破解相關的高中化學試題起到了助推劑的作用，簡化了解題思路和過程，大大提升了解題的正確率和速度，因此，在應對一些高中化學試題時，一定要換個角度去思考，尋找適宜的解答方略.

一、電荷守恒問題探析

針對高中化學試題中出現的電荷守恒就是在相關的化學反應中物質的電荷不會消失也不會創造，也就是說物質在發生化學反應前后所擁有的電荷數是相同的，電荷的代數和沒有發生任何的異常變化.在電解質溶液中所包含的陰陽離子所具有的的正負電荷是相等的，使得電解質溶液永遠出現的都是電中性.

經典案例1已知2Fe2++Br22Fe3++2Br-，如果往100毫升的FeBr2溶液中注入3.36升標準狀況下Cl2，在充分發生化學反應后，測量出溶液中Cl-和Br-的物質的量濃度相同，試求原FeBr2溶液中物質的量濃度？

試題解析通過本試題給出的已知條件中可以推斷出：還原性Fe2+>Br-，因此通入Cl2后Fe2+發生化學反應后，被全部氧化為Fe3+.要想解決問題，還需要搞清楚在反應后的溶液中到底剩下哪些物質，依據題干可知反應后的溶液中包含的是Fe3+、Cl-、Br-，并且測量出的溶液中Cl-和Br-的物質的量濃度相同，那么n（Cl-）=n（Br-）=2n（Cl2）=2×二、電子守恒

在高中化學教學中，一些化學反應遵守了電子守恒定律，如果能在試題解答中靈活的運用這一定律勢必會簡化解題過程，提升解題效率.高中化學反應中所探究的電子守恒一般指的是在氧化還原反應中氧化劑總共得到的電子數和還原劑失去的總的電子數是一樣多的，在總量上是相同的，利用這一規律就可以解決氧化還原反應中的許多問題了.

經典案例2在一個實驗中，選取質量為38.4 mg的銅與一定質量的濃硝酸發生反應，其中在此次化學反應中，銅全部被消耗，并且得到最后的有效氣體總量為22.4 mL，請問在反應中一共消耗HNO3物質的量是多少？

試題解析根據題干，依據常規的解題思路，看上去好像無法下手，找不到問題的解答切入點.如果能夠靈活變動，使用高中化學學習中的原子個數守恒就比較簡單了.問題中待求的是在化學反應中一共消耗了多少HNO3，那么依據反應原理，HNO3在化學反應中一部分是生成了Cu（NO3）2，一部分生成了NO2或NO.依據反應物在參與化學反應前后N原子守恒就可以列出關系式簡單破解了.HNO3與Cu發生反應其中起到了酸的，生成了Cu（NO3）2，那么在此過程中使用的硝酸就=2n（Cu）=0.6×10-3mol×2=1.2×10-3mol；另外HNO3在反應中也起到了氧化的作用，并且生成了22.4 mL的氣體，不論此氣體是什么物質都可以斷定它是HNO3的還原產物，且有HNO3～NO，HNO3～NO2，那么可以推斷出發生氧化作用的HNO3是1×10-3mol，那么在化學反應中共消耗HNO3的物質的量是1.2×10-3mol + 1×10-3mol=2.2×10-3mol.

三、質量守恒

在化學反應中遵循的質量守恒定律講的就是反應物在參與反應的過程中前后的質量總和沒有發生相應的變化，也就是說參與化學反應前的物質總量等于化學反應后生成物的質量總和.如果更細化說明的話就是反應前后反應物的原子進行重組整合，但是前后所包含原子種類、數目和質量都是保持不變的.依據這一定律中的關系量就可以充分地利用某些元素原子的物質的量守恒解題，簡化解題思路，提升解題效率.質量守恒，我們簡單的分為兩類：一是，在系列反應中某原子個數或物質的量不變，依據此關聯性來解答與該原子相關聯的某些物質的數量或質量.如Na2CO3溶液中c（Na+）2c（CO2-3）+2c（HCO-3）+2c（H2CO3）.二是，有關溶液的質子守恒，水電離出的c（H+）=c（OH-）.

經典案例3已知兩種物質Q與R，它們的摩爾質量比是9∶22，在參與一個化學反應式為X+2Y=2Q+R的化學反應中，已知當1.6 g的X與Y發生反應后，就會產生R 4.4 g，求反應式Y與Q的質量比 （ ）.

試題解析解決此類問題就需要利用化學反應中的質量守恒定律，依據題干給出的已知條件，物質Q與物質R的摩爾質量比是9∶22，利用這個切入點，結合化學反應關系式方程就可以解答出反應生成的Q和R的質量比應該是18∶22，1.6 g X與Y完全反應后，有4.4 g的物質R生成，與此同時還有4.4×18÷22=3.6 g的Q生成，那么消耗Y的質量就是3.6+4.4-1.6=6.4 g.為此，可以推斷出參加反應的Y和生成物Q的質量之比應該是6.4g/3.6g=16∶9.

近些年，高中化學在考查內容和形式上都發生了變化，更加突出學生發散性思維和解題技巧的考查，為此，在高中化學的教育教學中教師除了讓學生掌握必要的基礎知識外，還需要掌握一定的化學思維和化學解題路徑.電荷守恒、電子守恒和質量守恒作為高中化學守恒定律的重要內容，在各類試題考查中都可能用到，需要學生給與掌握.實踐證明，高中化學守恒法的應用極大了提升了學生解答化學問題的效率，可以讓學生在短時間內找到問題的解答切入點，一定程度上簡化了解答程序，提升了問題解答的準確率.

在高中化學教學中，牽涉到的化學知識比初中更加的系統化和深化，為了提升高中生的化學學習效能，除了掌握必要的基礎知識外，還需要學生掌握一定的解答技巧和方法.就目前高中化學的各類考試來說，都非常的注重學生學以致用能力和發散性思維的考查.本文中，主要探究的就是守恒法在高中化學解題中的應用.文中研究的守恒法是物質在參與化學反應中存在的一種量化關系，反應前后有一定的關聯性或者存在一定的數量表達關系，如質量相等的質量守恒關系、電荷的代數和沒有發生變化的電荷守恒關系以及在氧化還原反應中氧化劑得到的電子數等于還原劑失去的電子數的電子守恒關系等等.守恒法的使用一定程度上對于破解相關的高中化學試題起到了助推劑的作用，簡化了解題思路和過程，大大提升了解題的正確率和速度，因此，在應對一些高中化學試題時，一定要換個角度去思考，尋找適宜的解答方略.

一、電荷守恒問題探析

針對高中化學試題中出現的電荷守恒就是在相關的化學反應中物質的電荷不會消失也不會創造，也就是說物質在發生化學反應前后所擁有的電荷數是相同的，電荷的代數和沒有發生任何的異常變化.在電解質溶液中所包含的陰陽離子所具有的的正負電荷是相等的，使得電解質溶液永遠出現的都是電中性.

經典案例1已知2Fe2++Br22Fe3++2Br-，如果往100毫升的FeBr2溶液中注入3.36升標準狀況下Cl2，在充分發生化學反應后，測量出溶液中Cl-和Br-的物質的量濃度相同，試求原FeBr2溶液中物質的量濃度？

試題解析通過本試題給出的已知條件中可以推斷出：還原性Fe2+>Br-，因此通入Cl2后Fe2+發生化學反應后，被全部氧化為Fe3+.要想解決問題，還需要搞清楚在反應后的溶液中到底剩下哪些物質，依據題干可知反應后的溶液中包含的是Fe3+、Cl-、Br-，并且測量出的溶液中Cl-和Br-的物質的量濃度相同，那么n（Cl-）=n（Br-）=2n（Cl2）=2×二、電子守恒

在高中化學教學中，一些化學反應遵守了電子守恒定律，如果能在試題解答中靈活的運用這一定律勢必會簡化解題過程，提升解題效率.高中化學反應中所探究的電子守恒一般指的是在氧化還原反應中氧化劑總共得到的電子數和還原劑失去的總的電子數是一樣多的，在總量上是相同的，利用這一規律就可以解決氧化還原反應中的許多問題了.

經典案例2在一個實驗中，選取質量為38.4 mg的銅與一定質量的濃硝酸發生反應，其中在此次化學反應中，銅全部被消耗，并且得到最后的有效氣體總量為22.4 mL，請問在反應中一共消耗HNO3物質的量是多少？

試題解析根據題干，依據常規的解題思路，看上去好像無法下手，找不到問題的解答切入點.如果能夠靈活變動，使用高中化學學習中的原子個數守恒就比較簡單了.問題中待求的是在化學反應中一共消耗了多少HNO3，那么依據反應原理，HNO3在化學反應中一部分是生成了Cu（NO3）2，一部分生成了NO2或NO.依據反應物在參與化學反應前后N原子守恒就可以列出關系式簡單破解了.HNO3與Cu發生反應其中起到了酸的，生成了Cu（NO3）2，那么在此過程中使用的硝酸就=2n（Cu）=0.6×10-3mol×2=1.2×10-3mol；另外HNO3在反應中也起到了氧化的作用，并且生成了22.4 mL的氣體，不論此氣體是什么物質都可以斷定它是HNO3的還原產物，且有HNO3～NO，HNO3～NO2，那么可以推斷出發生氧化作用的HNO3是1×10-3mol，那么在化學反應中共消耗HNO3的物質的量是1.2×10-3mol + 1×10-3mol=2.2×10-3mol.

三、質量守恒

在化學反應中遵循的質量守恒定律講的就是反應物在參與反應的過程中前后的質量總和沒有發生相應的變化，也就是說參與化學反應前的物質總量等于化學反應后生成物的質量總和.如果更細化說明的話就是反應前后反應物的原子進行重組整合，但是前后所包含原子種類、數目和質量都是保持不變的.依據這一定律中的關系量就可以充分地利用某些元素原子的物質的量守恒解題，簡化解題思路，提升解題效率.質量守恒，我們簡單的分為兩類：一是，在系列反應中某原子個數或物質的量不變，依據此關聯性來解答與該原子相關聯的某些物質的數量或質量.如Na2CO3溶液中c（Na+）2c（CO2-3）+2c（HCO-3）+2c（H2CO3）.二是，有關溶液的質子守恒，水電離出的c（H+）=c（OH-）.

經典案例3已知兩種物質Q與R，它們的摩爾質量比是9∶22，在參與一個化學反應式為X+2Y=2Q+R的化學反應中，已知當1.6 g的X與Y發生反應后，就會產生R 4.4 g，求反應式Y與Q的質量比 （ ）.

試題解析解決此類問題就需要利用化學反應中的質量守恒定律，依據題干給出的已知條件，物質Q與物質R的摩爾質量比是9∶22，利用這個切入點，結合化學反應關系式方程就可以解答出反應生成的Q和R的質量比應該是18∶22，1.6 g X與Y完全反應后，有4.4 g的物質R生成，與此同時還有4.4×18÷22=3.6 g的Q生成，那么消耗Y的質量就是3.6+4.4-1.6=6.4 g.為此，可以推斷出參加反應的Y和生成物Q的質量之比應該是6.4g/3.6g=16∶9.

近些年，高中化學在考查內容和形式上都發生了變化，更加突出學生發散性思維和解題技巧的考查，為此，在高中化學的教育教學中教師除了讓學生掌握必要的基礎知識外，還需要掌握一定的化學思維和化學解題路徑.電荷守恒、電子守恒和質量守恒作為高中化學守恒定律的重要內容，在各類試題考查中都可能用到，需要學生給與掌握.實踐證明，高中化學守恒法的應用極大了提升了學生解答化學問題的效率，可以讓學生在短時間內找到問題的解答切入點，一定程度上簡化了解答程序，提升了問題解答的準確率.