胡海英
【摘要】高中化學(xué)題目類型較多,采用合適的解題方法不僅能提高解題速率,而且能保證解題正確性,其中守恒法是高中化學(xué)解題中的常用方法,教學(xué)實(shí)踐中注重該解題方法的講解,確保學(xué)生熟練掌握,對(duì)提高學(xué)生的化學(xué)解題能力意義重大。本文結(jié)合具體案例,分析守恒法在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用,以供參考。
【關(guān)鍵詞】守恒 化學(xué) 解題 應(yīng)用 探究
【中圖分類號(hào)】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)25-0172-01
高中化學(xué)解題中應(yīng)用守恒法主要包括質(zhì)量守恒、電子守恒、電荷守恒等,根據(jù)化學(xué)題目特點(diǎn),采用對(duì)應(yīng)的守恒方法,可取得事半功倍的解題效果,促進(jìn)化學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)的提高,因此,教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)注重守恒法在化學(xué)解題中的應(yīng)用探討。
一、質(zhì)量守恒法的應(yīng)用
化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是原子相互組合的過程,反應(yīng)前后無論參與反應(yīng)各物質(zhì)的狀態(tài)如何,其總質(zhì)量是不會(huì)發(fā)生改變的,因此,高中化學(xué)解題教學(xué)中,教師應(yīng)注重為學(xué)生介紹這一思想方法,并結(jié)合具體的題目進(jìn)行講解,使學(xué)生充分把握這一思想的本質(zhì),盡快找到解題突破口,促使化學(xué)解題能力的進(jìn)一步提升。
例如,某烴類物質(zhì)0.1mol,在20L(標(biāo)況)過量O2條件下充分燃燒,而后將生成的混合氣體和足量的Na2O2發(fā)生反應(yīng),結(jié)果增重15g,剩余氣體為14.4L(標(biāo)況),則該烴為()
A.C2H6 B.C3H6 C.C4H8 D.C5H10
針對(duì)該題目,只要應(yīng)用正確的解題方法,難度并不大,雖然列出化學(xué)方程式能夠解答出來,但是花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng),因此,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生利用質(zhì)量守恒法進(jìn)行解答。通過對(duì)整個(gè)化學(xué)反應(yīng)以及反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量守恒不難得知,反應(yīng)后的物質(zhì)增加15g為O2的質(zhì)量。如此便能快速的求解出該烴的摩爾質(zhì)量為70g/mol,正確答案為D。顯然利用質(zhì)量守恒可大大簡(jiǎn)化解題步驟,在最短的時(shí)間內(nèi)得出正確答案。教師應(yīng)通過該類例題的講解,使學(xué)生充分明白利用質(zhì)量守恒法解答相關(guān)題目的優(yōu)點(diǎn),逐漸培養(yǎng)應(yīng)用質(zhì)量守恒解題的意識(shí),促進(jìn)學(xué)生解題能力的進(jìn)一步提高。
二、電子守恒法的應(yīng)用
化學(xué)反應(yīng)體系中各參與反應(yīng)物質(zhì)電子的總量是守恒的,即,電子會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移或偏移,但電子的量并不會(huì)發(fā)生改變,借助這一思想可大大降低化學(xué)題目解題難度,迅速解答出很多化學(xué)題目,因此,高中化學(xué)解題教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用電子守恒法進(jìn)行解題。
例如,將10.416g的純鐵絲溶于過量的鹽酸之中,在加熱條件下使用5.050gKNO3氧化溶液中的Fe2+,反應(yīng)進(jìn)行完全后,剩余Fe2+還需24ml0.3mol/L的KMnO4溶液才能完全氧化,其中部分化學(xué)反應(yīng)方程式為:5FeCl2+KMnO4+8HCl=5FeCl3+MnCl2+KCl+4H2O,那么KNO3的還原產(chǎn)物是什么,并寫出KNO3和FeCl2的化學(xué)反應(yīng)方程式。
學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)很難直接進(jìn)行解答該題目,這就需要進(jìn)行計(jì)算,確定N的化合價(jià),才能正確寫出KNO3和FeCl2的化學(xué)反應(yīng)方程式,這就需要利用電子守恒,即,F(xiàn)e2+變?yōu)镕e3+失去電子的數(shù)目,與MnO4-、NO3-得到電子的總數(shù)相等,由此不難計(jì)算出N的化合價(jià)為2,即,KNO3的還原產(chǎn)物為NO,如此便能順利寫出求解的化學(xué)方程式。
三、電荷守恒法的應(yīng)用
溶液或物質(zhì)呈現(xiàn)電中性時(shí),溶液或物質(zhì)內(nèi)部電荷存在守恒,即,陰離子的帶電量之和與陽(yáng)離子的帶電量之和相等。利用電子守恒法可解答很多化學(xué)題目,只要知道反應(yīng)前后產(chǎn)生的物質(zhì),不必理會(huì)化學(xué)反應(yīng)中間過程,大大提高化學(xué)解題效率。高中化學(xué)解題教學(xué)中,教師應(yīng)為學(xué)生講解電荷守恒法的應(yīng)用,使學(xué)生掌握該方法的應(yīng)用技巧。
例如,經(jīng)測(cè)定某地酸雨中含有SO42-、NH4+、Cl-、Na+(OH-忽略不計(jì)),其濃度分別為2.5×10-6mol/L、2.3×10-5mol/L、3.5×10-5mol/L、7.0×10-6mol/L,那么該酸雨的PH值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
該題目與人們的生活密切相關(guān),而且難度并不大,要想順利解題出題目,需要應(yīng)用到電子守恒法,即,酸雨對(duì)外呈現(xiàn)電中性,酸雨中陽(yáng)離子所有電荷與陰離子所用電荷在數(shù)值上應(yīng)該相等,由此不難得出酸雨中H+的濃度為1×10-5mol/L,顯然該酸雨的PH值為5。利用電子守恒法可解答出很多化學(xué)題目,簡(jiǎn)化化學(xué)題目解題步驟,教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)注重多訓(xùn)練相關(guān)題目,使學(xué)生徹底掌握該解題思想。
四、結(jié)論
高中化學(xué)涵蓋的知識(shí)點(diǎn)較多,題目類型多種多樣,為進(jìn)一步提高學(xué)生解題效率及正確率,教師應(yīng)注重解題方法的總結(jié)與講解,尤其守恒法應(yīng)用在高中化學(xué)相關(guān)題目類型中,可大大降低化學(xué)題目解題難度,因此,教師應(yīng)結(jié)合具體的題目,注重質(zhì)量守恒法、電子守恒法、電荷守恒法的應(yīng)用講解,幫助學(xué)生理解并熟練掌握這一解題技巧,做到快速解題。
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