高中化學解題中引入守恒思想的價值解讀

唐義人

摘要：守恒法作為高中化學解題中一種常見的解題思想與方法，也是化學測試的必考知識。我們若是想考取高分，就需要在化學解題中巧用守恒思想，牢牢把握化學變化的，利用問題中的多種變量建立關系式，從而精簡解題思路，迅速解題。

關鍵詞：高中 學生 化學 守恒法

在學習高中化學知識時，守恒思想作為一種高效的解題方法，若是我們能夠把握其思想的本質，巧用此思想解答問題，必定會取得事半功倍的效果。因此，在日常學習中，我們需要注重此解題思想應用技巧的積累。

一、守恒思想解題技巧

在運用此思想解答問題時，我們能否準確找到解題的關鍵要素至關重要。首先，我們必須要知道每一種守恒法的使用特點，在此基礎上，深度挖掘問題中存在的化學守恒關系式，最后，選擇恰當的解題方法，準確解答問題。

其一，化學溶液中存在離子的電荷守恒與物料守恒。因此，我們在遇到有關溶液中離子數量或相關物質的濃度問題時，我們需要優先考慮是否適用于電荷守恒與物料守恒。

其二，氧化還原反應中存在著得失電子守恒。因此，若是問題中涉及氧化劑、還原劑、化學反應前后化合價變化或是電化學計算等知識，我們需要優先考慮是否適用于電子守恒法。

其三，在一些較為復雜的化學反應中，部分元素的質量或是濃度等沒有出現變動，此時我們需要優先考慮元素守恒法，將復雜的問題題干梳理清楚，尋找關鍵信息。

其四，在一個較為完整的化學反應中，因為反應前后質量沒有出現變化，所以我們需要利用質量守恒法解答問題。

二、高中化學解題中引入守恒思想的價值

（一）有助于求解質量守恒問題。一方面，物質質量守恒。在解答此類問題時，我們需要事先解讀問題，確定已知與未知量；依據質量守恒定律計算生成的E物質的質量；在此基礎上，按照問題給出的條件，結合M=m/n公式準確計算摩爾質量。假設此刻我們有14g甲物質及10.5g乙物質，兩者恰好完全反應，并生成出7.2gC、3.8gD及0.3molE，此時我們若是想要求解E物質的摩爾質量，則可以按照上訴方法，依據質量守恒定律反應前后的物質的質量和相等，求解E物質的量為0.3mol，此時套用公式則可以求得E的摩爾質量為45g/mol。在遇到此類問題時，我們需要事先觀察并判斷問題求解的是什么，在把握多種條件后選取相應的計算公式去求解問題。

另一方面，原子守恒，主要是指牢牢把握初始變化生產物與最終形成的物質中某一個原子沒有出現變化，在遇到此類問題時我們需要尋找等量關系進行求解。

如：實驗中有一塊鋁鐵合金，我們為了測定其含鋁量，自主設計實驗方案。首先，利用工具切取一小塊合金將其放置入鹽酸中，隨后加入了一定量的NaOH溶液。此時我們發現溶液中沉淀全部轉化為紅褐色時，在此基礎上我們再一次過濾沉淀物，將其處理后在空氣中灼燒，實驗操作后得到了紅褐色的粉末，此時我們稱取紅褐色粉末質量，發現其恰好與原來的鋁鐵合金試樣質量相等，此時我們不禁產生好奇此合金中鋁的質量分數應該是多少。隨后翻閱筆記進行了如下計算：考慮到合金溶于鹽酸生成FeCl₂和AICl₃，再溶于過量氫氧化鈉生成Fe（OH）₂和NaAlO₂，Fe（OH）₂很快被氧化為Fe（OH）₃，NaAIO₂溶于水，過濾后得Fe（OH）₃，充分灼燒分解為Fe₂O₃，Fe₂O₃質量等于原來合金質量，所以Fe₂O₃中。的質量就等于合金中AI的質量，AI的質量分數為163/（56 2+16 3）=30%。

（二）有助于求解電子守恒問題。具體是指在氧化還原反應中，氧化劑得電子總數等于還原劑失電子總數。通過整理化學筆記發現，電子守恒大多用于化學計算和反應配平。我們在學習中經常將其與電荷守恒弄混。要想解答問題，我們，必須要提高自己的辨析能力，在確定問題的變量后求解問題。

如：將1.92g銅投入一定量的濃硝酸溶液中，銅完全溶解，生成氣體的顏色越來越淺，共收集到標準狀況下672mL氣體。將盛有此氣體的容器倒扣在水中，通入標準狀況下一定體積的氧氣恰好使上述氣體完全溶于水，則通入氧氣的體積是（）

A.504mL B.336mL C.224mL D.168mL

解析：1.92gCu的物質的量是1.92g/64g/mol=0.03mol，Cu與硝酸反應產生的氣體與水、氧氣又恰好反應生成硝酸，相當于在該反應中，Cu與氧氣恰好完全反應。根據得失電子守恒規律，0.03molCu共失去0.03mol 2=0.06mol電子，設通入氧氣的物質的量是x，則氧氣得到電子的物質的量是4x=0.06mol，所以x=0.01 5mol，標準狀況下的體積是0.01 5mol 22.4L/mol=0.336L=336mL，答案選B。

（三）有助于求解電荷守恒問題。簡單的說，是指溶液中所有陽離子所帶的正電荷總數與所有陰離子所帶的負電荷總數相等。在解答此類問題時，我們需要事先分析溶液中存在的陰陽離子，結合自己所學的知識，特別注意電解質電離或鹽類水解條件，在確定沒有遺落關鍵信息的前提下解答問題。

三、結束語

綜上所述，守恒思想對于我們解答化學問題而言至關重要，我們必須要掌握此思想的使用方法。在日常學習中，我們需要善于運用守恒思想去解答問題，不僅能夠降低問題難度，且能提升解題效率，值得我們去學習與探索。