韓文燕
摘要:近幾年,新課標針對初中教育教學提出了新的挑戰,要求數理化的解題步驟精簡化,提高學生分析能力,揣摩出題者意圖。特別是對于初中化學的解題思路進行了重點考察,根據初中化學學科特點,考慮受教學生的學習階段,教師對于初中化學中守恒定律模塊的教學要重點把握。本文主要將解題思路和考察要素進行分類整理,通過典型例題的羅列找出解題規律和解題技巧,讓學生對質量守恒定律產生慣性思維,變型考察的題目需要大膽嘗試。
關鍵詞:守恒定律;初中化學;解題分析
一、初中化學里的守恒定律
1、化學守恒定律在選擇題中占有一定比重。
例1、化學反應前后必定發生改變的是( )
A、化學元素 B、原子數目
C、分子種類 D、物質的質量總和
解析:本題考查化學反應前后物質變化的知識,考察到了學生對質量守恒定律概念,參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和,故D不選。在A、B、C選項中考察了質量守恒原因的知識點,其中原子有三不變,包括種類、數目和質量,故排除B。化學元素有兩不變,包括元素的種類和質量,故排除A。在反應過程中,物質種類和分子種類一定會發生變化,例如氫氣和氧氣生成水的化學反應中,物質的種類和分子種類發生了很大變化,故選C。
知識補充:化合價和分子數在化學反應前后可能會變化,所以注意“一定”或“不一定”字眼的考察,避免粗心大意。
例2、下列關于化學方程式C+O2=CO2的敘述中,正確的是( )
A、碳加氧氣生成二氧化碳
B、二氧化碳是碳在氧氣中充分燃燒生成的化學物質
C、想要生成880份質量的二氧化碳,需要240份質量的碳和640份質量的氧氣完全反應才能得到
D、在點燃的條件下,1個碳原子能與1個氧氣分子反應生成2個二氧化碳分子
解析:本題考查的是守恒定律在化學方程式中的應用和理解。碳和氧氣的反應需要一定外在條件,碳需要和氧氣進行充分燃燒后才能生成純凈的二氧化碳,類似答案相仿的選項可以優先進行篩選過濾,A選項不夠嚴謹,故A、B之中明顯A描述不夠準確。根據化學反應前后物質的質量不發生變化,12+32=44,根據化學方程式中,1:1:1的比例分析,故C正確。在D選項中,特別強調了“在點燃條件下”,根據C的反應,故D不正確,此題選擇BC。
知識補充:在較復雜的化學反應中,方程配平比例不再是1:1:1這類簡單守恒,類似2H2O=2H2↑+O2↑等反應。
例3、硝銨是一種常用的化肥,它的性質是受熱易分解,在一定條件下會發生以下反應:NH4NO3==N2O↑+2X
(1)上述化學方程式中X的化學式為:_____.
(2)N2O中氮元素的化合價為:____.
(3)硝銨應___________保存.
解析:將三小題分別分析,第(1)小題要根據質量守恒定律反應前后原子的種類和數目不變,從而可以確定X為H2O。第(2)小題是對化學式進行基礎考查,氧原子的化合價為+2價,氮原子有兩個,根據守恒原則,氮元素的化合價應為+1價。第(3)小題根據題干找解題信息,“受熱易分解”可推出“低溫”保存等合理措施。
解答:(1)H2O (2)+1 (3)低溫保存(合理即可)
2、簡答題里的質量守恒定律
例1、小明將鐵絲在氧氣中進行燃燒,可是生產物的質量經過稱量以后發現,比鐵絲質量大了,對此現象進行合理解釋?
解析:此題考查了學生對于鐵絲在氧氣中燃燒的化學反應以及方程式的配平,在掌握質量守恒定律以后,才能很好的解釋出該反應是如何發生質量變化的,另外此題從生活實際出發,對于學生的生活經驗也是一種考察。
例2、在分析制取氧氣的實驗中,有如下三張判斷,請分析正確與否,并作出相應解釋,舉例說明。
(1)必須選含氧元素的物質作原料
(2)必須使用催化劑
(3)必須進行加熱
解析:本題的解答必須遵循質量守恒定律才能看到問題的正確解答方式,題目對于學生的細心程度和對知識的掌握程度做出了考察。注意題目中的“必須”等程度詞語。
解答:(1)正確,反應前后元素也要有原則的守恒,沒有氧元素的參與反應,是得不到氧氣的。
(2)錯誤,因為將高錳酸鉀進行加熱后也能制取出氧氣,所以不必使用催化劑也可以制取氧氣。
(3)錯誤,因為過氧化氫溶液分解制取氧氣就需要催化劑的催化作用。
3、守恒定律在實驗中的應用
例1、在用托盤天平做白磷燃燒前后的質量測定實驗中:
(1)錐形瓶底部鋪一薄層細紗是為了美觀嗎?
(2)把小氣球固定在玻璃管中有什么作用?
(3)銅金屬的導熱能力很強,通過銅絲的熱度對白磷進行燃燒,這種做法你怎么評價?為什么?
(4)在白磷燃燒后,質量變化么?
解析:本題較為全面的將質量守恒定律的知識進行了考察,首先是能正確書寫白磷燃燒反應的化學方程式,在此基礎上理解質量守恒定律,分析白磷反應的質量關系,根據質量守恒定律進行定量分析。
解答:(1)在錐形瓶底部鋪一層細紗可以防止錐形瓶受熱底部炸裂。
(2)防止集氣瓶中氣壓過大,把橡皮塞拱出,確保實驗安全穩定進行。
(3)不可行,因為銅作為導熱性強的金屬,受熱會與空氣中的氧化發生化學反應,反應后質量有所增加是必然。
(4)可能是裝置氣密性不好的原因。
二、總結語
綜上所述,解決初中化學守恒定律的題型,突破重點和難點,需要多角度的對題目進行全方位剖析。學生要將守恒定律的概念理解透徹,也要靈活的運用到解題過程中去,達到“題來我解,變型我會”的高級程度。面對復雜的化學方程式,教師要注重技巧的講述。學生要對學習化學這門科目有興趣,教師要引導學生自主學習,將不同類型的守恒定律問題進行分類規整,形成一定的解題公式和思維慣性,提高正確率的同時,也大大增加了做題效率。特別是往屆面向中考的化學考試試題,要進行專題整理,揣摩出題者要考察的知識重點,查漏補缺,讓涉及到守恒定律內容部分的題型不丟分,得高分,不讓守恒定律的知識成為學生中考路上的絆腳石。
參考文獻:
[1]邊春霞.質量守恒定律在初中化學中的應用[J].現代初中化學(教育版),2012,(07):43-45.
[2]豐順榮.對質量守恒定律的理解和運用[J].中學化學教學參考,2012,(12):24-26.