摘 要:大家認真分析,發現化學中有很多有趣的內容,同時也有很多相似和規律性很強的內容,“加、減法”就是其中之一,把它總結出來,與大家分享。
關鍵詞:規律;加法;減法
高中化學教學多年,我發現了很多有趣的東西,總結出了很多規律,通過“加、減法”的分析,發現在我們的化學中無處不在。
首先,談到的是電化學中的加法和減法,不管是原電池還是電解池,我們知道總反應就是兩個電極的分反應之和,也就是加法。知道了這一點,我們在書寫有關電化學的電極反應時,如果知道總反應,要求寫出某個電極的電極反應式時,就可以寫出簡單電極的電極反應式,用總反應減去簡單電極的電極反應式,就可以得出復雜電極的反應式。其次,就是在進行氧化還原反應的計算時,知道氧化劑得到的電子總數等于還原劑失去的電子總數,當一個反應中的氧化劑只有一種,還原劑有多種時,利用得失電子相等,就可以求出其中的某種還原劑的物質的量或者是它轉移的電子。
我們知道,一些物質過量的化學方程式的書寫,其實也可以是加法,先按照少量來分析,當某種物質過量時,過量的物質再與生成物中的某一種物質反應,用加法就可得出總反應了。比如,Ca(OH)2溶液與CO2反應,當CO2過量時,生成的CaCO3與CO2反應生成Ca(HCO3)2,所以當CO2過量時,我們利用加法就可以得出總反應,不過不是簡單的加法,而是要注意把中間產物消掉。1840年瑞士的化學家蓋斯(Hess)在總結大量實驗事實的基礎上提出:“一個化學反應不管是一步完成的,還是多步完成的,其熱效應總是相同的。”——蓋斯定律。該定律的應用也是很明顯的加法和減法,多步完成的熱效應之和等效于一步完成的熱效應。把多步反應加起來的總反應就是一步完成的反應,只是仍然要注意的不是簡單的加法,而是要做一定的變形,同時乘以或者除以某個數,把中間物質消掉,在蓋斯定律中,同時注意△H的相應加減乘除。在電解質溶液中,利用質子守恒時也要用到加法,電解質溶液中水電離出的H+濃度等于水電離出的OH-濃度之和。如果知道了其中的一部分濃度,就可以利用減法求出另外的一部分濃度。在電解質溶液中,所有陽離子所帶正電荷總數等于陰離子所帶負電荷總數。如果我們知道了某類離子所帶的電荷總數,用加法就可以求出另外一類離子中的某些離子的相關問題了。
化學中用到的“加、減法”還有很多,比如,化合物中的化合價原則,化學方程式中質量守恒,電解質溶液中的物量守恒等,通過分析不難發現,其實化學中“加、減法”的實質就是化學中的守恒。
編輯 王團蘭