在化學(xué)運算中說“守恒”

吳風桂

摘 要：“守恒”是高中化學(xué)運算中常見的解題方法，是提高化學(xué)運算速度、精度的有效措施。通過教學(xué)實踐，對高中化學(xué)“守恒”在化學(xué)運算中的具體闡述與應(yīng)用，從而達到速解、巧解化學(xué)試題的目的，從而打開化學(xué)運算之門。

關(guān)鍵詞：電荷；電子；質(zhì)量；物料

守恒是中學(xué)化學(xué)運算中一種很重要的方法，下面是通過多年的教學(xué)實踐，對高中化學(xué)“守恒”在化學(xué)運算中的具體闡述與應(yīng)用，回顧起來，有如下見解。

一、電荷守恒

電荷守恒，就是指在化學(xué)變化中，電荷既不能被創(chuàng)造，也不會被消滅。換言之，在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的電荷總數(shù)應(yīng)等于產(chǎn)物的電荷總數(shù)。

二、質(zhì)量守恒

質(zhì)量守恒指參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，這是因為化學(xué)反應(yīng)的過程，就是原子重新組合的過程。也就是說，在一切化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后元素的種類沒有改變，各元素的質(zhì)量也沒有增減。

三、電子守恒

氧化還原反應(yīng)是在高中化學(xué)反應(yīng)中的一個典型反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，即總得=總失，我們又知道特征是化合價的變化，即化合價總升=總降。化合價升降總數(shù)要相等，得失電子的總數(shù)也必須相等，正確地利用此方法解題是高中教學(xué)的一個重點。

如，將1.08g FeO完全溶解在100 mL 1.00 mol·L-1硫酸中，然后加入25.00mLK2Cr2O7溶液，恰好使Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+，且Cr2O2-7中Cr6+全部轉(zhuǎn)化為Cr3+。則K2Cr2O7的物質(zhì)的量濃度是多少？

四、物料守恒

任一化學(xué)反應(yīng)的前后原子種類（指原子核中質(zhì)子數(shù)相等的原子）和數(shù)量分別保持不變?？梢晕⒂^地應(yīng)用到具體反應(yīng)方程式，就是左邊（反應(yīng)物）元素原子（核）個數(shù)種類與總數(shù)對應(yīng)相等于右邊（生成物）。物料守恒是溶液中守恒關(guān)系之一。

對于溶液中微粒濃度（或數(shù)目）的比較，溶液中某一組分的原始濃度應(yīng)該等于它在溶液中各種存在形式的濃度之和。如，用NaHCO3溶液，如果HCO3-沒有電離和水解，那么Na+和HCO3-濃度相等。現(xiàn)在HCO3-會水解成為H2CO3，電離為CO32-（都是1：1反應(yīng)，也就是消耗一個HCO3-，就產(chǎn)生一個H2CO3或者CO32-），那么守恒式中把Na+濃度和HCO3-及其產(chǎn)物的濃度和畫等號（或直接看作鈉與碳的守恒）：即c（Na+）c（HCO3-）+c（CO32-）+c（H2CO3）

守恒是中學(xué)化學(xué)運算中一種很重要的方法，利用好電荷守恒、電子守恒、質(zhì)量守恒、物料守恒這四個守恒，可以對一些復(fù)雜的題目簡化思路、快速解答?；瘜W(xué)解題，方法得當，事半功倍，一沙一世界、一花一天堂。

編輯 鄭 淼