守恒法在高中化學解題中的應用探究

李昔辭

(浙江省嵊州市黃澤中學 312455)

高中化學中的“守恒”較多，主要有質量守恒、電荷守恒、能量守恒、得失電子守恒等.為更好地應用守恒法解答相關的化學習題，應充分理解不同守恒法的本質，把握不同守恒法應用的關鍵與細節(jié)，高效正確的解答相關習題.

一、質量守恒法在解題中的應用

質量守恒是指化學反應中參與反應的各物質的質量等于生成物各物質的質量.反應中質量之所以守恒在于反應前后原子種類、數(shù)目和質量沒有發(fā)生改變.應用質量守恒法解答高中化學相關習題時既可以從宏觀上的“質量不變”入手，可也從微觀上的“原子數(shù)目”不變進行破題.

例1 將20.8g的Cu和CuO混合物加入到50mL 18.4mol/L的濃H2SO4中，加熱充分反應固體物質全部溶解(產生的氣體全部逸出)，冷卻將溶液稀釋至1000mL，測得c(H+)=0.84mol/L.如要全部沉淀稀釋溶液中的Cu2+，需加入6mol/L的NaOH溶液的體積為( ).

A.100mL B.160mL C.240mL D.307mL

解答點評運用質量守恒法解題應明確化學反應過程，把握守恒原子的來源與去向，才能列出正確的守恒方程.

二、電荷守恒法在解題中的應用

電荷守恒指化學反應前后粒子所帶電荷量不變.對于電中性系統(tǒng)陽離子所帶的正電荷和陰離子所帶的負電荷之和相等.應用電荷守恒法解題時從整體上把握反應前后陰陽離子的種類和數(shù)目尤為關鍵，因此，需要認真審題，吃透題意，搞清楚反應原理，掌握反應前后離子的變化.

例2將500mL KCl和BaCl2混合溶液分成5等份.取一份加入含amol硫酸鈉的溶液，鋇離子恰好完全沉淀.另取一份加入含bmol的硝酸銀溶液，使得氯離子恰好完全沉淀，則混合溶液中鉀離子的濃度為( ).

A.0.1(b-2a)mol/L B.10(2a-b)mol/L

C.10(b-a)mol/L D.10(b-2a)mol/L

解題點評列電荷守恒方程時既要明確離子種類、數(shù)目，又要明確每一種離子所帶的電荷，保證方程系數(shù)的正確性.

三、能量守恒法在解題中的應用

能量守恒指能量不會憑空產生和消失.在化學反應中同樣遵循能量守恒，不同的是化學反應能量的變化是通過吸熱和放熱體現(xiàn)的.運用能量守恒法解答化學習題時應根據所學準確計算反應物、生成物鍵能之和，根據其差值確定吸收和放出的熱量.

例3氫氣在氧氣中燃燒生成水蒸氣是一個放熱反應，經測定每生成1mol的H2O(g)放出QkJ的熱量.其中破壞1mol氫氣中H-H鍵需要消耗Q1kJ的能量，破壞1mol氧氣中O=O鍵消耗Q2kJ的熱量，由此可判斷正確的是( ).

A.在整個反應中存在：2Q1+Q2=2Q

B.由能量守恒知：Q1+Q2=Q

C.水蒸氣分解成氫氣和氧氣：ΔH=(Q-Q1-Q2)kJ

解題點評運用能量守恒法計算化學反應的反應熱應結合具體反應將ΔH的符號搞清楚.

四、得失電子守恒法在解題中的應用

得失電子守恒在氧化還原反應中較為常用.反應中原子失去電子的總數(shù)和原子得到電子的總數(shù)是相等的.運用得失電子守恒法解解答化學習題可不比考慮反應的具體過程，只需關注反應的最終結果，明確哪些原子的化合價發(fā)生了變化，是升高還是降低了，列出方程即可.

A.21∶5 B.11∶3 C.3∶1 D.4∶1

解題點評運用得失電子守恒法解答化學習題應結合題干情境設出未知參數(shù)，借助物質的量這一橋梁合理的構建正確的方程.

守恒法是解答高中化學習題的重要方法，能簡化解題步驟，提高解題效率，因此，為提高在解題中的應用靈活性，應做好高中階段常用守恒法的匯總，把握各守恒法的本質，明確不同守恒法的適用題型以及應用細節(jié)，解答相關習題少走彎路，迅速得出正確結果.