高中化學計算中常見的解題方法研究

譚友強

摘 要 在高中化學的學習當中，計算題在總分中占很大一部分。要想提高化學成績，學習效率，提高解題速度和準確率，在有限的考試時間內最大限度的拿到盡可能高的分數，掌握一些常見的解題方法是一條有效的捷徑。

關鍵詞 高中化學 課堂教學 解題方法

中圖分類號：G631 文獻標識碼：A

解題沒有一成不變的方法模式。但從解決化學問題的基本步驟看，建立一定的基本思維模式是很有必要的。“題示信息十基礎知識十邏輯思維”就是這樣一種思維模式，它還反映了解題的基本能力要求，所以有人稱之為解題的“能力公式”。下面就對5種常見的化學解題方法進行分析

1守恒法

化學方程式不僅可以反映出反應物與生成物之間物質的量、質量、氣體體積之間的數量關系，而且能表示出化學反應前后原子個數、電荷數、得失電子數、總質量等都是守恒的。靈活運用守恒規律，一般都能簡化解題步驟、高效得出題目的正確答案，達到事半功倍的效果。

將5.21 g純鐵粉溶于適量稀H2SO4中，加熱條件下，用2.53 g KNO3氧化Fe2+，充分反應后還需0.009 molCl2才能完全氧化Fe2+，則KNO3的還原產物氮元素的化合價為___。

解析：0.093=0.025x+0.018，x=3，5-3=2。應填：+2。

（得失電子守恒）

2差量法

主要是運用化學反應前后的某些差量，比如說固體質量差、溶液質量差等，通過這些差量和反應物或者生成物的變化量成正比，在依據此關系解題的一種方法，找出化學反應前后某種差量和造成這種差量的實質以及其中的聯系，先列出比例式然后求解的一種方法，就是差量法。包括氣體體積差、質量差、壓強差等。

這種方法的實質是巧用化學方程式進行計算。特點是只需找出差量，就能求出各反應物消耗的量或各生成物生成的量。

例題4 加熱碳酸鎂和氧化鎂的混合物mg，使之完全反應，得剩余物ng，則原混合物中氧化鎂的質量分數為 [ ]

設MgCO3的質量為x

MgCO3 MgO+CO2↑混合物質量減少

應選A。

3平均值法

平均值法是一種十分常見的化學巧解方法，在使用時首先計算得出平均分子或者相對原子質量，然后再用十字交叉法計算出各個成分的物質的量比。它也是一種重要的解題思維和解題，

斷MA或MB的取值范圍，從而巧妙而快速地解出答案。

例題5 由鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混合物10 g與足量的鹽酸反應產生的氫氣在標準狀況下為11.2 L，則混合物中一定含有的金屬是 [ ]

A.鋅 B.鐵 C.鋁 D.鎂

各金屬跟鹽酸反應的關系式分別為：

Zn—H2↑ Fe—H2↑

2Al—3

H2↑ Mg—H2↑

若單獨跟足量鹽酸反應，生成11.2LH2（標準狀況）需各金屬質量分別為：Zn∶32.5g；Fe∶28 g；Al∶9g；Mg∶12g。其中只有鋁的質量小于10g，其余均大于10g，說明必含有的金屬是鋁。應選C。

4討論法

討論法是一種發現思維法。解計算題時，若條件充分，可直接計算求解；若條件不充分，需用討論法，計算加推理解答。

例題：在30mL量筒中充滿NO2和O2的混合氣體，倒立于水中使氣體充分反應，最后剩余5mL氣體，求原混合氣中氧氣的體積是多少毫升？

[解析]最后5mL氣體可能是O2，也可能是NO，此題需用討論法解析。

最后剩余5mL氣體可能是O2；也可能是NO，若是NO，則說明NO2過量15mL。

設30mL原混合氣中含NO2、O2的體積分別為x、y

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

原混合氣體中氧氣的體積可能是10mL或3mL。

5十字交叉法

十字交叉法是指在化學計算中，可以用于有關二元一次方程組的求解，將不能直接求解的一些復雜的乘除法轉換成相對簡單的加減法，是一種巧妙的數學方法，所以數學物理中也有大量利用。

十字交叉法是二元混合物（或組成）計算中的一種特殊方法，它由二元一次方程計算演變而成。若已知兩組分量和這兩個量的平均值，求這兩個量的比例關系等，多可運用十字交叉法計算。

十字交叉法多用于：

（1）有關兩種同位素原子個數比的計算。

（2）有關混合物組成及平均式量的計算。

（3）有關混合烴組成的求算。

（4）有關某組分質量分數或溶液稀釋的計算等。

例題7 已知自然界中銥有兩種質量數分別為191和193的同位素，而銥的平均原子量為192.22，這兩種同位素的原子個數比應為 [ ]

A.39∶61 B.61∶39

C.1∶1 D.39∶11

6結束語

上面介紹了一些主要的化學計算中使用頻率較高的解題方法和技巧，在高中化學的學習中沒有一成不變的方法，要先牢固的掌握好高中化學基礎知識，在平常訓練和練習過程中，要擅于總結經驗技巧，能夠形成自己獨特的知識體系和解題思路。希望同學們建立解題的基本思維模式，深化基礎知識，活化思維，優化素質，跳起來摘取智慧的果實。

通過對上面的分析，可以得出化學計算的基本解題步驟：（1）認真審題，挖掘題示信息。（2）靈活組合，運用基礎知識。（3）充分思維，形成解題思路。（4）選擇方法，正確將題解出。

參考文獻

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