化合價解題方法在高中化學中的運用

李峰

摘要：伴隨我國教育改革不斷發展進步，高中化學教學質量也得到了有效提升，教師在教學過程中越來越重視培養學生的解題能力，然而，化合價解題方法作為學生必須要掌握的技能，不僅能夠幫助學生明確解題思路，還能夠有效的提高化學解題質量和解題效率。所以，教師在化學教學中要加強給學生傳授化合價具體應用方法，讓學生的化學綜合素養得到有效提升，本文就化合價解題方法應用在高中化學的具體作用進行簡述分析，具體內容如下。

關鍵詞：化合價;解題方法;高中化學;應用實踐

化合價解題方法是高中學生學習化學課程中最為重要的一項知識內容，化合價在化學式書寫、升降配平化學方程式、確定原子序數及化學產物中都有較為廣泛的應用，化學作為一門研究性較強和實踐性較強的學科，必然會涉及到大量的計算內容。然而化學價能夠高效的解決這些問題的關鍵，并且運用化學價解題方法對于學生解決化學問題具有極大的促進作用，所以學生在學習過程中要對內容進行極為細致的認識和理解，充分掌握化學價解題方法。但是根據目前教學情況來看，很多學生對于化學價的解題方法掌握和應用都不到位，這就會化學教師有了更高要求，教師要加強對化學價的研究力度，幫助學生更好的掌握化學價解題方法，以此促進學生化學素養及解題能力的提升。

一、化學中化合價相關概述

化學中的化學價是最為基礎的化學知識，化學價技能的掌握程度決定了化學成績的高低，化學價能夠貫穿整個高中化學教學，對于學生整理化學性質和規律都有著促進意義，所謂“化合價”就是指某種元素中的一個原子和其他化學元素進行化合過程中產生的反應特征。一般情況下，化合價的價數代表得失電子情況，如果此元素原子能夠得到電子，則就是“+”價，如果此元素原子失去電子，則就是“-”價。與此同時，化合價也是在展示原子化學鍵能力的形成，能夠充分的體現出兩個及兩個以上元素化合后的結構性質，但是需要尤為注意的是，一般情況下的單質元素化合價為0，也就是說當元素以游離狀態形式存在和沒有參與化合時，就不能夠體現出元素的化合性質。由此，只有學生能夠準確掌握化合價的內涵，才能夠對其進行有效的應用，應用化合價進行化學解題不僅能夠讓學生梳理解題思路，還能夠幫助學生簡化解題過程，從而讓學生更加靈活的掌握解題方法，實現化學知識的廣泛應用。

二、化合價在高中化學中的應用

（一）化合價能夠應用在化學式書寫

對于高中學生而言，化學元素在化學知識中有著舉足輕重的重要性，學生在學習化學過程中要充分掌握化學元素中所蘊含的規律，并且學生在練習相關習題時，通常情況下都是將化學元素和化學式相結合，由此，學生需要充分認識到化學元素和相關規律在解決化學題目中的重要作用，同時學生還要對于原子序數和化學方程式的等式兩邊配比進行充分的了解和學習，以此提升化學科目的解題效率。比如學生在書寫化學式時，學生需要注意到正化合價的總數要和負化合價的總數要保持相等，那么書寫時，需要將正化合價元素書寫在化學式的前面，則負化合價書寫在化學式的后面，其中，有一種金屬的最高化合價是+m，水化合物中含有c個氮原子，那么這個金屬類水化合物的公式則是“H2c-mXOb”，然后將化合價應用在其中可以計算得出m+pH=2c，能夠將物質的化合物快速的計算出來，同時學生在解答化學題目的過程中要熟練應用化學價的公式及其規律，只有掌握正確的解題方法，才能夠有效提升學生的解題效率[1]。

（二）化合價能夠應用在升降配平化學方程式

在高中化學解題過程中，應用化合價能夠達成現代化方程式的配比，由此學生在解答化學方程式時，第一步就是要分析方程式兩邊的因子，同時需要注意的是化合價的代數總和為0，正化合價的總數要和負化合價的總數要保持相等，然后分析化學方程式，在方程式中找到變化單位完成最小公倍數的求解。之后還要根據質量守恒定律的原則，完成對方程式的配比。化學方程式中的配平一般有三種方式：

（1）最小公倍數配平：學生在化學方程式配平中，首先要完成相對復雜化元素的配平，及時找到反應前后兩元素的最小公倍數，將化學會方程式前面計量數補充完整，以此達到配平整個化學方程式，配平過程中還要確保原子個數和元素種類保持相等。

（2）奇數變偶數配平：學生在給化學方程式進行配平時，通常情況學生都會將方程式當中的奇數元素和偶數元素配平之后，再進行其他元素的配平。

（3）觀察法配平：觀察法配平方程式的關鍵是觀察角度的選擇，要注重方程式的兩邊等式具體原子數量完成配比，同時還要準確分析化學方程式中較為復雜的元素，確保反應前后的原子總數[2]。

（三）應用化合價確定原子序數

高中學生在學習化學知識點時，要想充分確定化學等式中存在的原子序數，就要充分利用主族元素中的“化合價”，因為主族元素最高化學價=主族序數=最外層電子數，在原子序數為偶數元素的情況下，元素化合價同樣視為偶數，將這一解題規律應用在化學解題當中，化合價的規律能夠有效的解答化合價相關問題。例如短周期的元素X和Y能夠形成化合物XY4，那么m作為X的原子序數，則n作為Y元素的原子序數，則m和n之間的關系不可能是什么？在解答這樣的問題時，需要注意到X和Y兩元素的化合價，沒有辦法同為奇數和偶數，則利用主族元素化合價能夠有效解答此類化學問題，以此最終計算出原子序數。

（四）化合價能夠應用在化學產物中

在計算關于化學產物的試題中，應用化合價解題能夠發揮其重要作用，能夠有效提升化學題目解答的簡單性，例如計算金屬及水量元素的反應時，可以充分利用化合價的規律，用金屬單質量和化學價相乘，最終結果相當于氫氣量的2倍，金屬單質量與硝酸發生反應，當二者形成2：1的占比時，就能夠得到N2O原本產物，如果硝酸內的氮元素化合價為y，那么電子數量則是1×（5-y），其中金屬化合價作為+1，計算結果得出y=1，由此可見，在化學產物中應用化合價能夠有效解答化學題目，從而更好的提高學生的答題速度。

結束語

綜上所述，化學價是高中化學知識體系中尤為重要的一部分，不論是在理論中還是在實踐中都具有重要意義，教師不僅要加強化學價應用領域的分析和指導，還要應用化學價幫助學生建立較為系統性的知識框架，以此有效的提升學生化學解題能力和化學綜合素養。

參考文獻：

[1]高磊. 淺談巧用 "化合價"提高高中化學解題效率[J]. 文學少年， 2020.

[2]李靜. 化合價在中學化學解題中的應用[J]. 中學生數理化（教與學）， 2021（2）：1.