高中化学解题中对守恒法的具体应用

摘要：化学作为一门传统的学科，其与我们的生活有着极为密切的联系。初中阶段的化学知识侧重于对基础知识的理解，以及掌握常规的解题方法。而高中阶段的化学，不仅知识点的内容明显的增加了，而且其难度较以往也存在着明显的提高，高中生需要采用多元化的解题方法来解答不同类型的化学题目，这其中就包括了守恒法。本文以高中化学解题中守恒法的应用为主要研究内容，在简要介绍守恒法特点的基础上，通过几个典型例题来进行分析，以期加深人们对于守恒法的理解。

关键词：高中 化学 解题 守恒法 应用

高中的化学知识体系较为复杂，所涉及的知识点较多，因此，高中化学题目的解题方法也就存在着明显的多元化特征。根据不同的题目类型，我们应该选择与之相适应的解题方法，从而提高解题的效率。其中，守恒法是高中化学解题方法中应用较为广泛的一种，它适用于解答多种类型的化学题目，能够简化解题的步骤，节约解题时间。

一、化学解题中守恒法概述

所谓守恒法，在高中化学中主要是指以质量守恒定律为依据的解题方法，其中主要包括元素守恒、质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒等多种解题技巧。在实际的解题过程中，我们可以根据题目的具体情况去选择任意一种守恒法来进行解题。

二、高中化学解题中守恒法的具体应用

应用守恒法的关键在于对题目中的已知条件进行分析，从而明确化学反应的具体形式，以及化学反应的前后质量、元素种类等参数的变化，再在此基础上选择恰当的解题方法。

（一）质量守恒法的应用

质量守恒法主要适用于在密闭空间内的化学反应，其反应前后整个系统质量恒定的情况，具体应用如例1所示。

例1：在密闭的空间内，将某混合气体缓慢通过稀硫酸溶液，已知该混合气体由NO2、NH3、O2组成，混合气体与稀硫酸充分反应之后，稀硫酸溶液的质量比之前增加了45.75g，混合气体的体积由之前的26.88L变为2.24L（整个反应过程的温度、大气压强均保持恒定）。随后，将带有火星的火柴与反应后的气体接触，火柴无法复燃。求混合气体与稀硫酸溶液的化学反应方程式，并计算出混合气体的平均相对分子质量。

解析：在该化学反应过程中，通过已知条件可以看出，该题目适用于质量守恒法进行解题。首先，已知混合气体由NO2、NH3、O2组成，根据以往所学知识可得混合气体与稀硫酸溶液的化学反应方程式：

并且，在已知条件中，带火星的火柴无法在反应后的气体中复燃，说明其中的O2含量明显不足，且混合气体与稀硫酸溶液进行了充分反应，因此，最终剩余的气体应当为NO，即NO的体积为2.24L。

通过质量守恒原理可得如下关系式：

混合气体的质量=稀硫酸溶液增加的质量+反应后气体的质量

其中，已知稀硫酸溶液增加的质量为45.75g，根据NO的质量计算公式可得：

则混合气体的质量为48.75g。

根据平均相对分子质量的计算公式可得，该混合气体的平均相对分子质量计算公式，如下：

（二）元素守恒法的应用

所谓元素守恒法，是指在反应前后元素的种类与数量不会发生变化，该方法应用的前提是能将方程式正确地配平，具体通过以下例题来进行详细介绍。

例2：由于保管不善，实验室中装有KOH粉末的瓶子未进行封口处理，在对该瓶子中粉末的成分进行检测后发现，其组成为H2O、K2CO3、KOH，其质量之比为391：119：4500。将瓶子中的该粉末与46毫升浓度为1摩尔/升的盐酸进行反应，对反应后剩余的盐酸利用1.07摩尔/升的KOH溶液进行中和，消耗掉的KOH溶液体积为27.65毫升，在此情况下，如果将剩余溶液进行蒸发处理，則液体完全蒸发后剩余的固体质量应当为多少？

解析：由题目中的已知条件可以看出，整个化学反应较为明确，两个步骤的化学反应方程式如下：

该题目中的化学反应过程并不复杂，最终溶液蒸发后剩余的固体为，但是，由于存在于多个不同的来源，因此，使用传统的解题方法将会导致计算量增加，使整个解题步骤变得更加复杂，加大了解题错误的可能性。因此，我们可以利用元素守恒法来进行解题，根据整个化学反应过程中Cl-的守恒进行计算，可在一定程度上降低了题目的难度，使整个解题过程变得更加清晰。

其中，Cl-的数量在反应前后并没有变化，因此，最终形成的KCl溶液中的K+与Cl-的数量相等，即K+的数量为0.046摩尔。已知KCl的相对分子质量为74.5克/摩尔，则溶液蒸发后所剩KCl的质量 。

三、结语

高中化学守恒法适用的题目类型众多，我们需要根据题目中的已知条件来选择正确的解题方法。并且，对于同一题目也可以同时使用质量守恒法、元素守恒法、电荷守恒法等，这为检验题目答案是否正确提供了便利。因此，我们在学习高中化学知识的过程中，应当通过大量的练习，熟悉守恒法在化学解题中的应用，进而掌握守恒法的应用技巧，以此来提高解题的效率。

参考文献：

[1]陈鼎汉.守恒法在高中化学解题中的应用研究[J].高中数理化，2017，（08）.

[2]徐益文.守恒法在高中化学解题中的应用分析[J].文理导航（中旬），2017，（09）.

（作者简介：金浙广，浙江省温州中学，高中学历。）