守恒法在高中化学解题中的应用分析

古幼先

(浙江省台州市三门中学 317100)

化学作为高中阶段重要的教学内容，化学知识的有效学习通常对学生逻辑分析以及科学思考的能力提升有着重要作用.同时，化学学科不仅是现实生活中运用较广泛的一门学科，而且在理科生高考中也占据着很大的比重，由此可知，化学知识对学生的学习及生活都有着重要意义.新课改下，高中化学的教学不仅要求提升学生应用化学知识的能力，而且还要求深化学生对化学过程的有效理解，而对化学过程进行理解必备的就是学习守恒定律.化学守恒法主要就是指把守恒定律有效地运用于化学解题中，其不仅能够深化学生对守恒定律的有效理解与学习，而且还能使学生的解题速率得到有效提高.

一、化学守恒法概述

自然界中的物质变化形式通常是丰富多样的，但是都遵循着一定的守恒定律.所谓的化学守恒法，主要是根据相关的自然规律，依据化学物质出现化学反应元素的总体质量与基本类型不变的原则对有关化学问题进行处理.高中阶段的化学解题中，通过化学守恒法的运用，通常可以使解题的速度及其正确性得到有效提高.基于此，学生在具体学习中，需充分掌握守恒法的相关知识，并对学生的发散思维进行培养，充分理解化学发生反应的全过程及反应中的守恒关系，从而对相关化学问题进行精准的解答.对于高中化学而言，其教材内容中通常会设计不同的化学反应，学生需根据化学题目的特点进行分析与理解，并通过合理运用守恒法，确保化学问题的正确、高效解决.当前，高中阶段较为常见的守恒法有电荷守恒法、质量守恒法、原子守恒法等等，对于各种类型化学反应的计算与分析，都能够通过这些方法进行有效解决.

二、守恒法在高中化学解题中的应用

1.原子守恒法

所谓的原子守恒法，其主要是根据化学反应过程前后的原子种类与个数均不变的原理，通过计算或者推导的方法.该方法运用于化学解题中，通常不需要进行运用化学方程式，只要确定反应的起始以及终点反应时的离子关系，也就是通过相应的守恒关系，对化学试题进行计算，并获得结果.

例1一定温度下，1 L的密封容器当中加入1 mol N2与3 mol H2，促使化学反应实现平衡，检测可得平衡混合物当中的N2H2NH3的物质量分别是M、N、Q，如果温度持续不变，只是对初始的物质量进行改变，而M、N、Q保持不变，N2、H2、NH3的具体加入量通过x、y、z进行表示，需满足的条件为：

(1)如果x=0，且y=0，那么z=____.

(2)如果x=0.75 mol，那么y=____,z=____.

(3)x、y、z需满足的条件为____.

该题目解决的常用思路为等效平衡.如果通过原子守恒进行解决该问题，其就会变得更加简单，且更易解决.容器内部增加的物质需包含2 mol N原子以及6 mol H原子.即(1)如果x=0，且y=0，那么z=2 mol；(2)如果x=0.75 mol，根据N原子守恒可知，z=2 mol-0.75 mol×2=0.5 mol；根据H原子守恒可知，y=(6 mol-3×0.5 mol)/2=2.25 mol；(3)根据N原子守恒可知，2x+z=2；根据H原子守恒可知2x+3z=6.

2.质量守恒法

所谓的质量守恒，其基本的原理就是物质在出现化学反应前后，各化学物质的总质量持续不变.通过质量守恒对化学反应过程中相关化学物质的关系进行计算与推算，通常可以高效、准确的解读各类型的化学问题.

该类型的化学题作为高中化学具体学习中较长出现的题型，其主要是对质量守恒法应用的灵活性进行考察，经过分析显示，C2H8N2在产生化学反应的前后时，原子个数需确保一致，产生化学反应之后，式子中一共有氧原子、氢原子分别为8个，以及氮原子6个，碳原子2个，经过质量守恒法的运用，可知2X当中有氮原子4个与氧原子8个，即X化学式为N2O4.

3.电子守恒法

4.电荷守恒法

综上所述，守恒法作为高中阶段化学学习中的重点内容，在高中化学的解题过程中，通过守恒法的应用，通常可以使复杂且难度大的化学问题解答变得更加的快速化与简单化，不仅可以节省解题的时间，而且对化学知识的学习也有着重要作用.守恒法具体运用于化学解题中，首先需对化学题目中隐藏的条件进行寻找，并将其与守恒法相结合实施解题，从而使化学解题的正确性及解题效率得到有效提高.