吳桐
【摘要】守恒法是化學學科中較為常見的解題方法,雖然化學學科總是處于不斷變化中,但守恒法卻是一個不變的定律。運用守恒法來解高中化學題,實際上就是運用化學反應中物的守恒來解決難題,并且能夠提升學生解題效率。將守恒法運用到高中化學解題中,需要快速準確的找出化學條件中存在的隱形守恒關系,并對這一化學條件進行挖掘與分析,這就要求學生應該深刻了解相關的化學基礎知識,并具備一定的思維能力。因此,本文著重分析守恒法的內涵,并提出守恒法在高中化學解題中的應用。
【關鍵詞】研究 守恒法 高中化學解題
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)33-0165-01
一、守恒法的內涵
守恒法包括兩個內涵,分別是質量守恒定律與能量守恒定律。其一,質量守恒定律,高中化學課程是一門研究物質組成、物質結構、物質性質以及變化的綜合性學科,在化學科學中,遵守物質守恒定律,能夠反應出物質的變化與規律,并在化學反應中不會將生成物質消除,其只能夠改變物質的原有形態與原有結構,其是化學物質中不滅的定律。質量守恒定律的出現不僅為自然科學發展打下牢固的基礎,同時也在哲學理論基礎上,打擊了宗教唯心思想觀念,并為學生唯物思想的構建提供了依托;其二,能量守恒定律,高中化學課程主要是一種研究物質變化的學科,將能量守恒定律運用到化學學科中,能夠體現出物質運動不變的特征,其揭示了物質的轉化與守恒定律。能量守恒定律是建立在哲學課程基礎上,是物質實質變與不變的有機統一,因此,守恒定律能夠促進學生唯物思想觀念的發展。
二、守恒法在高中化學解題中的應用
(一)質量守恒定律的運用
守恒法的質量守恒定律是指物質在與周圍隔絕的系統中,無論形成任何的變化,物質的總質量都保持不變。學生在化學解題中,應該根據化學反應的過程的總質量與生成物總質量的原理,運用守恒法實行有效推斷與計算。
例題,當前有E、F、G三種化學物質的混合物,E為30克,F為15克,G為10克,將化學混合物放置在封閉的容器中,加熱,待其反應停止后,能夠發現容器中含有E為26克,F為21克,并伴隨著化學反應成一種H,求該化學反應生成物與反應物之間的質量比。
解題:如果學生在解題是按照以往的化學解題方法,那樣這個解題過程會較為繁瑣與復雜,而學生運用守恒法的質量守恒方法就會使化學解題步驟進行簡化,進而能夠有效地解題。學生通過分析已知的化學條件,找尋本題解題的突破口,是參加化學物質反應的質量總和,是化學物質反應過后生成的物質總和,學生在解題中關鍵還是應該弄清楚化學反應過后生成那種物質,并且物質的總和是多少。從題目中很明顯能夠看出化學反應過后,E比G質量減少了許多,進而學生能夠得出E、G的化學反應質量是:
E:30克-15克=15克;G:10克;F、H質量增加,為化學反應生成物。
F:在反應中生成的質量為26克-15克=11克。
學生在運用質量守恒定律,將H設定為X.
得出15克+10克=11克+X
解題結果是X=14克。
故而,在物質在化學反應中E、F、G、H分別是15;11;10;14.
因此,學生運用質量守恒解題法,能夠快速的進行化學解題,從而能夠發展學生的唯物思維觀念。
(二)能量守恒定律的運用
化學物質的能量守恒是微觀的,所指的是物質化學反應前后原子的總質量不變。物質能量守恒定律是根據物質化學反應前后的某一個質量不變的物質進行計算的方法。這樣的方法可以運用到化學多步解題方法計算中,學生運用該方法,能夠幫助學生簡化計算步驟,節省學生運算時間,進而能夠快速的得到化學計算結果。
例題,在一個空氣中放置氫氧化鉀固體,經過一段時間后,經過分析得知其含水量2.8%、含碳酸鉀37.3%,取一克該樣品25毫升鹽酸后,將多余的鹽酸1升與氫氧化鉀溶液30.8毫升中和,蒸發后,得出的固體為()。
解題:該化學解題過程較為繁瑣,如果學生在依照以往的化學解題方法,很容易將題解答錯誤,并且以往化學解題的步驟也較為繁瑣,而學生運用能量守恒定律,其解題過程就相對簡單,同時學生也能夠快速地得出答案。碳酸鉀與氫氧化鉀以及鹽酸在化學反應中,其生成物是KCL,如果鹽酸過量,與氫氧化鉀相融合,最后生成的也是KCL,蒸發出的固體也是KCL,學生如果按照能量守恒定律來解題,便能夠看出,化學物質蒸發的KCL中含有CL-,能夠得出n(KCL)=n(HCL)=2mol×0.0251,進而能夠得出3.725克。
結語
綜上所述,守恒法不僅為現代物理學、化學的發展奠定牢固基礎,同時也從哲學上對唯物主義進行深刻的論證,將守恒法運用到化學解題中,能夠幫助學生快速的進行解題,進而發展學生唯物主義思想觀念。
參考文獻:
[1]陳紅,林紅.化學簡便計算——守恒法在解題中的應用[J].亞太教育,2016(12):286.