淺談高中化學(xué)教學(xué)中關(guān)于方程式計(jì)算的巧妙方法

吐?tīng)栠d·肉孜（烏魯木齊市第二十三中學(xué)，新疆 烏魯木齊 830000）

淺談高中化學(xué)教學(xué)中關(guān)于方程式計(jì)算的巧妙方法

吐?tīng)栠d·肉孜（烏魯木齊市第二十三中學(xué)，新疆 烏魯木齊 830000）

化學(xué)方程式里面的物質(zhì)有原子、分子、離子等,在方程式中參加反應(yīng)的物質(zhì)根據(jù)反應(yīng)本質(zhì)特點(diǎn)形成一定的比例，這個(gè)比例數(shù)字方程式中寫(xiě)在相應(yīng)物質(zhì)化學(xué)式前面，在化學(xué)中這些數(shù)字被叫作化學(xué)計(jì)量數(shù)?；瘜W(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)可以明確地表示出化學(xué)反應(yīng)中粒子之間的數(shù)目關(guān)系。關(guān)于化學(xué)方程式的計(jì)算跟這個(gè)化學(xué)計(jì)量數(shù)有更密切的關(guān)系，如果使用化學(xué)計(jì)量數(shù)進(jìn)行最快的計(jì)算是高中生在學(xué)習(xí)化學(xué)過(guò)程中遇到的重要問(wèn)題。

化學(xué)計(jì)量數(shù);物質(zhì)的量;平行計(jì)算法;理論值

人教版初中化學(xué)課本中，我們會(huì)接觸到一些簡(jiǎn)單的計(jì)算，主要有關(guān)物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算和簡(jiǎn)單方程式中的各物質(zhì)通過(guò)質(zhì)量比例來(lái)進(jìn)行計(jì)算。而在高中化學(xué)中，隨之知識(shí)層次的深化，課本及課外材料中的計(jì)算題也越來(lái)越復(fù)雜起來(lái)了，學(xué)生在計(jì)算過(guò)程中遇到了很大的問(wèn)題。通過(guò)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)化學(xué)方程式計(jì)算進(jìn)行了詳細(xì)的講解和分類(lèi)總結(jié)。

1 直接計(jì)算型題

這種計(jì)算題跟初中學(xué)過(guò)的計(jì)算題相同類(lèi)型，計(jì)算方法也類(lèi)似。主要在題中給出的數(shù)據(jù)是同樣類(lèi)型的數(shù)據(jù)，比如：給出質(zhì)量讓我們計(jì)算質(zhì)量，給出氣體體積讓我們計(jì)算氣體體積，給出物質(zhì)的量讓我們計(jì)算物質(zhì)的量，甚至給物質(zhì)的量濃度讓我們計(jì)算物質(zhì)的量濃度。在這種題中，我們可以直接用比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算。

例：27g鋁與足量的稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)，得到氫氣的質(zhì)量多少？

在該題中給出的物質(zhì)數(shù)據(jù)類(lèi)型與所要求的物質(zhì)數(shù)據(jù)的類(lèi)型是一樣，所以根據(jù)反應(yīng)方程式直接進(jìn)行計(jì)算即可。

2 轉(zhuǎn)折點(diǎn)計(jì)算型題

這種計(jì)算題是高中化學(xué)教材中常見(jiàn)的題型，計(jì)算雖然比較復(fù)雜，但是折算無(wú)誤，最終結(jié)果不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。這種題中給出物質(zhì)數(shù)據(jù)類(lèi)型與讓我們計(jì)算物質(zhì)數(shù)據(jù)類(lèi)型不同，但是都可以通過(guò)物質(zhì)的量的計(jì)算進(jìn)行折算。這種計(jì)算題雖然計(jì)算過(guò)程稍微麻煩，但是最終答案的準(zhǔn)確性很高。

如：27g鋁與足量的稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)，得到的氫氣標(biāo)在準(zhǔn)狀態(tài)下體積多少？

在該題中給出物質(zhì)數(shù)據(jù)類(lèi)型與所求物質(zhì)數(shù)據(jù)類(lèi)型不同，但是都可以通過(guò)有關(guān)物質(zhì)的量公式進(jìn)行計(jì)算，把數(shù)據(jù)類(lèi)型變成物質(zhì)的量。然后通過(guò)給出物質(zhì)的物質(zhì)的量進(jìn)計(jì)算，找出所求物質(zhì)的物質(zhì)的量。最后所求物質(zhì)的物質(zhì)的量計(jì)算出該物質(zhì)所求的數(shù)據(jù)類(lèi)型。

3 平行計(jì)算型題

這種計(jì)算題給出物質(zhì)的數(shù)據(jù)類(lèi)型和所求物質(zhì)的數(shù)據(jù)類(lèi)型不同，也可以通過(guò)第二種方法進(jìn)行計(jì)算。但在考試中，學(xué)生們想的是最簡(jiǎn)單、最快的計(jì)算，為達(dá)到這個(gè)目的我們必須得對(duì)化學(xué)中心——化學(xué)反應(yīng)方程式進(jìn)行徹底地了解，對(duì)化學(xué)計(jì)量數(shù)有完全了解。解釋這種題之前先必須要對(duì)化學(xué)方程式進(jìn)行分析?；瘜W(xué)方程式里面的每個(gè)物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)所代表的一切數(shù)據(jù)都要想清楚，然后從其中選出要用的數(shù)據(jù)。

這種計(jì)算題解決過(guò)程分三步，第一步：對(duì)給出及所求的物質(zhì)數(shù)據(jù)類(lèi)型進(jìn)行計(jì)算，題中給出及所求的數(shù)據(jù)我們稱(chēng)之為實(shí)驗(yàn)值。這實(shí)驗(yàn)值跟具體實(shí)驗(yàn)有關(guān)；第二部：從化學(xué)方程式里中通過(guò)化學(xué)計(jì)量數(shù)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)中選擇相同物質(zhì)相同類(lèi)型的數(shù)據(jù)，這些根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式及化學(xué)計(jì)量數(shù)分析出的數(shù)據(jù)我們稱(chēng)之為理論值。理論值只跟反應(yīng)方程式與化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)，跟具體實(shí)驗(yàn)沒(méi)有關(guān)系。；第三步：根據(jù)實(shí)驗(yàn)值及理論值計(jì)算出未知數(shù)據(jù)即可。

例：27g鋁與足量稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)，得到的氫氣標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積多少？

第一步：分析實(shí)驗(yàn)值。

這題中給出的物質(zhì)是金屬鋁，它所給出數(shù)據(jù)是質(zhì)量；所求物質(zhì)的氫氣，它數(shù)據(jù)是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體體積。我們把這兩個(gè)數(shù)字寫(xiě)在方程式下面的一行中，鋁與氫氣的數(shù)據(jù)寫(xiě)在相應(yīng)的物質(zhì)相對(duì)位置。

第二步：分析理論值。

理論值只跟物質(zhì)和化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)，所以根據(jù)反應(yīng)方程式想清楚有那些理論值。

化學(xué)計(jì)量數(shù)： 2 6 2 3

分子(離子、原子)數(shù)：2NA6NA2NA3NA

物質(zhì)的量： 2mol 6mol 2mol 3mol

質(zhì)量： 2×27g 6×36.5g 2×133.5g 3×2g

氣體體積（標(biāo)況）： 3×22.4L

第三步：先寫(xiě)化學(xué)方程式，然后下面留一個(gè)空行，第三行相應(yīng)物質(zhì)下方寫(xiě)給出的數(shù)據(jù)和所求的數(shù)據(jù)，最后從理論值列表里面的相應(yīng)物質(zhì)相應(yīng)類(lèi)型的數(shù)據(jù)寫(xiě)在第二行，這樣就形成了一個(gè)簡(jiǎn)單的比例計(jì)算式。

4 結(jié)語(yǔ)

新課程提倡“以學(xué)生的發(fā)展為本，以學(xué)生的興趣為法”，而我們應(yīng)該讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)自己的意愿，通過(guò)不同的路徑和獨(dú)特的視角及方法達(dá)到目的。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和想法，可以從以上解釋的三種計(jì)算方法中選擇最適合自己的方法來(lái)解決問(wèn)題。平行計(jì)算方法能夠讓學(xué)生更深刻的了解學(xué)科的本質(zhì)屬性和內(nèi)在規(guī)律，讓學(xué)生用不同的角度去觀察、分析和處理問(wèn)題。

吐?tīng)栠d·肉孜，男，維吾爾族，烏魯木齊市第二十三中學(xué)書(shū)記，特級(jí)教師，享受?chē)?guó)務(wù)院特殊津貼的專(zhuān)家、全國(guó)十佳教師、新疆維吾爾自治區(qū)中學(xué)化學(xué)研究會(huì)副理事長(zhǎng)，碩士研究生。