活用守恒方法正確解決問題

王金海（河北省灤南縣第二高級中學(xué)）

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活用守恒方法正確解決問題

王金海
（河北省灤南縣第二高級中學(xué)）

摘要：守恒法是中學(xué)化學(xué)中的解題技巧中的一種典型的解題方法，它包括質(zhì)量守恒，電子得失守恒，元素守恒，原子守恒，電荷守恒，物料守恒等，這里主要簡述質(zhì)量守恒，電子得失守恒，原子守恒，僅供大家參考。

關(guān)鍵詞：解題的金鑰匙；質(zhì)量守恒法；電子得失守恒法；元素守恒法；電荷守恒法

守恒法是解答化學(xué)試題的重要方法，掌握了守恒法就等于掌握了解題的金鑰匙，它是利用物質(zhì)變化過程中某一特定的量固定不變來列式求解，如，質(zhì)量守恒，電子得失守恒，元素守恒等，它在解答化學(xué)反應(yīng)原理試題中有重要的應(yīng)用，下面具體舉例說明。

一、質(zhì)量守恒法

化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是原子間重新結(jié)合，質(zhì)量守恒就是化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和不變。

例如：已知C和D的摩爾質(zhì)量之比是9：22，在反應(yīng)A+2B= 2C+D中，當(dāng)1.6克A與B完全反應(yīng)后，生成4.4克D,則參與反應(yīng)的B和生成物D的質(zhì)量之比（）

A.23∶9 B.32∶9C.46∶9D.16∶9

解析：此題主要考查質(zhì)量守恒定律，已知C和D的摩爾質(zhì)量之比是9∶22，是解該題的關(guān)鍵之處。

A+2B=2C+D

2×9 22 2×9∶22=m（C）∶4.4 m（C）=3.6克

m（D）=4.4

根據(jù)質(zhì)量守恒得1.6+m（B）=3.6+4.4 m（B）=6.4克

故m（B）∶m（C）=6.4∶3.6=16∶9

二、元素守恒法（原子守恒法）

元素守恒是利用化學(xué)反應(yīng)過程中元素的種類不變，原子的個數(shù)不變，這種方法不需要反應(yīng)式和過程，只需要找到起始和終止的原子的物質(zhì)的量，即可通過簡單的守恒關(guān)系，就可計算出結(jié)果。

例如：取NaOH與Na2CO3固體混合物21.2g與200mL 2mol/L鹽酸溶液恰好完全反應(yīng)，過量的鹽酸再用1mol/L的氫氧化鈉中和，則蒸發(fā)中和后的溶液可得固體的質(zhì)量為（）

A.21.2gB.23.4gC.16.8gD.28.4g

解析：根據(jù)題意無論氫氧化鈉還是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)后蒸發(fā)最終產(chǎn)物都是氯化鈉固體，根據(jù)元素守恒，氯化鈉中的氯元素來源于鹽酸，即n（HCl）=n（NaCl）=0.2×2mol，m（NaCl）=0.4×58.5= 23.4克

答案：B

根據(jù)元素守恒或者原子守恒，運用整體思維進行思考，會極大減少思維容量，從而快速得出答案。

三、電子守恒法

電子守恒是指氧化還原反應(yīng)過程中氧化劑得到電子總數(shù)與還原劑電子總數(shù)相等，無需考慮中間的反應(yīng)過程，只需考慮始態(tài)和終態(tài)，這樣就可以省略了大量的中間過程，使計算更簡化。

例如：1.92克銅和一定質(zhì)量的濃硝酸反應(yīng)，當(dāng)銅反應(yīng)完畢時共收集到標準狀況的氣體1.12L，若把裝有這些氣體的集氣瓶倒立在盛水的水槽中，需通入多少升標況下的氧氣才能使集氣瓶充滿溶液？

解析：根據(jù)電子守恒，銅失去的電子數(shù)=被還原的硝酸得到的電子數(shù)=氧化硝酸的還原產(chǎn)物NO和NO2消耗的氧氣得到的電子數(shù)，省去中間的繁瑣計算，即得銅失去的電子總數(shù)=氧氣得到的電子總數(shù)，則n（O2）=1.92÷64×2÷4=0.015mol

V（O2）=0.015mol×22.4L/mol=0.336L

總之，守恒法是我們中學(xué)化學(xué)中解題的基本方法之一，它的靈活運用將使我們解題既簡便又快捷。

參考文獻：

周艷芳.數(shù)字化探究實驗在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探析［J］.課程教材教學(xué)研究：中教研究，2013（Z4）.

·編輯謝尾合