吳風桂
摘 要:“守恒”是高中化學運算中常見的解題方法,是提高化學運算速度、精度的有效措施。通過教學實踐,對高中化學“守恒”在化學運算中的具體闡述與應用,從而達到速解、巧解化學試題的目的,從而打開化學運算之門。
關鍵詞:電荷;電子;質量;物料
守恒是中學化學運算中一種很重要的方法,下面是通過多年的教學實踐,對高中化學“守恒”在化學運算中的具體闡述與應用,回顧起來,有如下見解。
一、電荷守恒
電荷守恒,就是指在化學變化中,電荷既不能被創造,也不會被消滅。換言之,在化學反應中,反應物的電荷總數應等于產物的電荷總數。
二、質量守恒
質量守恒指參加化學反應的各物質的質量總和,等于反應后生成的各物質的質量總和,這是因為化學反應的過程,就是原子重新組合的過程。也就是說,在一切化學反應中,反應前后元素的種類沒有改變,各元素的質量也沒有增減。
三、電子守恒
氧化還原反應是在高中化學反應中的一個典型反應。氧化還原反應的本質是電子的轉移,即總得=總失,我們又知道特征是化合價的變化,即化合價總升=總降?;蟽r升降總數要相等,得失電子的總數也必須相等,正確地利用此方法解題是高中教學的一個重點。
如,將1.08g FeO完全溶解在100 mL 1.00 mol·L-1硫酸中,然后加入25.00mLK2Cr2O7溶液,恰好使Fe2+全部轉化為Fe3+,且Cr2O2-7中Cr6+全部轉化為Cr3+。則K2Cr2O7的物質的量濃度是多少?
四、物料守恒
任一化學反應的前后原子種類(指原子核中質子數相等的原子)和數量分別保持不變??梢晕⒂^地應用到具體反應方程式,就是左邊(反應物)元素原子(核)個數種類與總數對應相等于右邊(生成物)。物料守恒是溶液中守恒關系之一。
對于溶液中微粒濃度(或數目)的比較,溶液中某一組分的原始濃度應該等于它在溶液中各種存在形式的濃度之和。如,用NaHCO3溶液,如果HCO3-沒有電離和水解,那么Na+和HCO3-濃度相等?,F在HCO3-會水解成為H2CO3,電離為CO32-(都是1:1反應,也就是消耗一個HCO3-,就產生一個H2CO3或者CO32-),那么守恒式中把Na+濃度和HCO3-及其產物的濃度和畫等號(或直接看作鈉與碳的守恒):即c(Na+)c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
守恒是中學化學運算中一種很重要的方法,利用好電荷守恒、電子守恒、質量守恒、物料守恒這四個守恒,可以對一些復雜的題目簡化思路、快速解答?;瘜W解題,方法得當,事半功倍,一沙一世界、一花一天堂。
編輯 鄭 淼