电子守恒定律在化学计算中的应用
守恒法在高中化学解题中的应用分析
守恒法在高中化学解题中的应用分析发布时间：2022-01-16T12:39:13.927Z 来源：《中国教师》2022年1月下作者：余丽[导读] 现如今教育体制的实践与改革，对目前高中化学教学提出了全新的挑战。
因此，教师需全方位拓展守恒法的应用技巧，分析不同题型的运用模型，有利于减少化学解题的解题时间，这对于提高学生个人素养有积极的意义。
基于此，本文重点分析了守恒法在高中化学解题中的应用方法。
余丽四川省古蔺县中学校摘要：现如今教育体制的实践与改革，对目前高中化学教学提出了全新的挑战。
因此，教师需全方位拓展守恒法的应用技巧，分析不同题型的运用模型，有利于减少化学解题的解题时间，这对于提高学生个人素养有积极的意义。
基于此，本文重点分析了守恒法在高中化学解题中的应用方法。
关键词：守恒法；高中化学；解题；应用中图分类号：G688.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-2051（2022）1-071-02引言：守恒法主要面对质量守恒、元素守恒、物质的量方面问题。
因此，需细化分析解题过程中的基本含量之间的关系，运用合理的公式模型进行分析与计算，进而简化实际解题过程中的难点。
由此，务必遵守相应的实践法则，结合不同的思路对方程式中的原子种类、个数、物质质量、电子、电荷、化合价升降总数等的守恒问题，全面地把握题目的中心，这样才能深层挖掘题析中的隐含条件。
一、质量守恒的应用简单来说，质量守恒的就是反应物的总质量与生物的总质量始终是相等的。
从化学反应的本质来说，不同物质反应前的总质量与反应后的总质量始终相等，这个守恒定律在溶液中的反应同样适用。
例如人教版《用途广泛的金属材料》的教学中，首先教师需提出常见的金属材料，例如工业中Fe的使用情况，引入相关的例题，让学生系统的认知质量守恒定律的应用方法。
例1：众所周知，铁元素拥有+2、+3两种化合价，现将14.4g的草酸亚铁（）隔绝空气进行加热，使草酸亚铁进行受热分解，最终得到7.6g铁的氧化物，那么铁的氧化物可能由什么物质组成？A. ；B. ；C. ；D.解析：已知Fe、C、O三种元素的相对原子质量分别为56、12、16。
初中化学中几种常见守恒及其运用
初中化学中几种常见守恒及其运用作者：施建军来源：《中学课程辅导·教师通讯》2015年第17期【内容摘要】守恒法是中学化学计算的一种最基本、最常见的方法，它的使用常常会起到简化计算过程。
通过守恒法的灵活使用，可以有效提高学生的解题速率和效率。
同时，守恒法的使用可以深化学生对化学原理及内涵的理解，提高教学效率。
【关键词】中学化学守恒法策略探究在中学化学计算中，常见的守恒包括电荷守恒、物料守恒、得失电子守恒、元素守恒等。
在守恒法解题的过程中，我们必须明确各类守恒法的特点，选取针对性的解题策略。
在本文中，我们将从中学化学守恒法教学实践角度出发，结合各类守恒实例，对其在化学计算中的运用展开讨论。
一、常见守恒类型1.质量守恒。
质量守恒是化学计算中使用最广泛，作用最显著的守恒计算类型之一。
同时，质量守恒定律是一切化学实验所遵循的守恒原则之一，其实质是参与反应的各物质的质量和等于反应生成的各物质的质量和。
从宏观角度来说，质量守恒即是化学反应前后总物质的质量不变；从微观上，质量守恒的本质是原子守恒，即是反应前后原子数目不发生变化。
2.电子守恒。
电子守恒常用于电化学章节的计算题中，是氧化还原反应方程式书写的重要依据。
电子守恒的本质即是化学反应前后，物质失去的电子总数与得到的电子总数相等。
尤其是在氧化还原反应的计算中，还原剂失电子化合价升高被氧化，氧化剂得电子化合价降低被还原，这套口诀的根本依据还是电子守恒原理。
在原电池、电解池中，电流从正极流向负极，电子移动正好与其相反，电极两端的得失电子守恒。
3.电荷守恒。
电荷守恒常用于离子方程式的书写，是电解质溶液电离平衡方程判定的重要依据。
首先，在电解质溶液中，其呈现电中性，即是阴阳离子所带正负电荷守恒，正电荷总数等于负电荷总数。
其次，在离子方程式中，反应物与生成物所带的正负电荷守恒，正电电荷量等于负电电荷量。
在涉及到溶液，特别是混合溶液的化学计算题时，电荷守恒往往是我们的首选。
化学方程式计算依据
化学方程式计算依据
化学方程式的计算依据主要基于化学反应的质量守恒和电荷守
恒定律。
化学方程式是用化学符号表示化学反应过程的式子，它包
括反应物、生成物和反应条件。
化学方程式的计算依据主要有以下
几个方面：
1. 质量守恒定律，质量守恒定律是化学方程式的基本依据之一。
它表明在化学反应中，反应物的质量等于生成物的质量，即反应前
后物质的质量总和保持不变。
这意味着化学方程式中反应物的摩尔
数与生成物的摩尔数之间存在着一定的比例关系。
2. 原子核反应，在核反应中，质子数和中子数都要守恒。
因此，核反应的计算依据是质子数和中子数的守恒。
3. 电荷守恒定律，在化学反应中，电荷守恒定律要求反应前后
离子的总电荷数保持不变。
这意味着化学方程式中正负离子的数量
和电荷之间存在着一定的平衡关系。
4. 反应物之间的化学计量比，化学方程式的计算依据还包括反
应物之间的化学计量比。
化学计量比是指反应物之间的摩尔比，它
可以用来计算反应物的摩尔数和生成物的摩尔数之间的关系。
总之，化学方程式的计算依据主要包括质量守恒定律、电荷守恒定律、原子核反应和反应物之间的化学计量比。
这些依据可以帮助我们理解化学反应过程，并进行相关的计算和预测。
浅谈如何用“得失电子守恒法”巧解高中化学计算题
浅谈如何用“得失电子守恒法”巧解高中化学计算题作者：惠忠艳来源：《中学课程辅导·教学研究》2020年第08期摘要：得失电子守恒法是中学化学计算中一种很重要的方法与技巧，也是高考试题中应用最多的方法之一，其特点是抓住有关变化的始态和终态，忽略中间过程，利用其中某种不变量建立关系式，从而简化思路，快速解题。
關键词：得失电子守恒法；高中化学；计算题中图分类号：G633.8文献标识码：A文章编号：1992-7711（2020）04-0130“得失电子守恒法”是依据氧化还原反应的本质：电子转移（即电子的得失与偏移），同一氧化还原反应中转移电子的总数的守恒，凡是属于氧化还原反应或电化学中的计算习题，均可采用“得失电子守恒法”进行计算。
“得失电子守恒法”的理论依据为：“氧化剂得到的电子总数=还原剂失去的电子总数”。
化学计算是从量的方面来反应物质的组成、结构、性质及变化规律，它具有情境新颖、信息量大、化学知识丰富、综合性强等特点，它不仅能用来考查学生的思维能力和自学能力，还可以用来考查学生应用各方面知识进行判断、推理和分析、综合的能力、逻辑思维、抽象思维的能力。
因此，这类试题区分度较大，具有选拔优秀学生的功能。
选用合适的方法解计算题，不但可以缩短解题的时间，还有助于减小计算过程中的运算量，尽可能地降低运算过程中出错的机会。
而化学计算往往离不开“三大守恒”定律，即原子守恒（质量守恒）、得失电子守恒、电荷守恒。
守恒的实质就是利用物质变化过程中某一特定的量固定不变而找出量的关系，基于宏观统揽全局而避开细枝末节，简化步骤，方便计算。
通俗地说，就是抓住一个在变化过程中始终不变的特征量来解决问题，其目的是简化步骤，方便计算。
一、与电化学结合原电池的负极和电解池的阳极失去电子发生氧化反应；原电池的正极和电解池的阴极得电子发生还原反应；正极与负极，阴极与阳极得失电子相等。
在书写电极反应式时，还应该注意原子守恒，得失电子守恒，电荷守恒。
化学三大守恒定律理解
化学三大守恒定律理解化学三大守恒定律是化学中最基本的定律之一，它们分别是质量守恒定律、能量守恒定律和电荷守恒定律。
这三大守恒定律在化学反应中起着至关重要的作用，它们不仅是化学反应的基础，也是化学反应能够进行的前提条件。
下面我们将分别从三个方面来探讨这三大守恒定律的意义和作用。
一、质量守恒定律质量守恒定律是化学中最基本的定律之一，它表明在任何化学反应中，反应物的质量总是等于生成物的质量。
这个定律的意义在于，它保证了化学反应中物质的数量不会发生变化，只是在不同的形式下存在。
这个定律的实际应用非常广泛，例如在化学实验中，我们可以通过称量反应物和生成物的质量来验证化学反应是否符合质量守恒定律。
在工业生产中，质量守恒定律也是非常重要的，因为它可以帮助我们计算反应物和生成物的质量，从而确定反应的效率和产量。
二、能量守恒定律能量守恒定律是指在任何化学反应中，能量的总量始终保持不变。
这个定律的意义在于，它保证了化学反应中能量的转化是有限制的，不会出现能量的消失或增加。
这个定律的实际应用也非常广泛，例如在燃烧反应中，能量守恒定律可以帮助我们计算反应的热量和燃烧产物的能量。
在化学工业中，能量守恒定律也是非常重要的，因为它可以帮助我们设计和优化化学反应的条件，从而提高反应的效率和产量。
三、电荷守恒定律电荷守恒定律是指在任何化学反应中，电荷的总量始终保持不变。
这个定律的意义在于，它保证了化学反应中电荷的转移是有限制的，不会出现电荷的消失或增加。
这个定律的实际应用也非常广泛，例如在电化学反应中，电荷守恒定律可以帮助我们计算反应的电流和电化学产物的电荷。
在电化学工业中，电荷守恒定律也是非常重要的，因为它可以帮助我们设计和优化电化学反应的条件，从而提高反应的效率和产量。
化学三大守恒定律是化学反应中最基本的定律之一，它们分别是质量守恒定律、能量守恒定律和电荷守恒定律。
这三大守恒定律在化学反应中起着至关重要的作用，它们不仅是化学反应的基础，也是化学反应能够进行的前提条件。
例谈守恒法在高中化学解题中的应用
例 谈 守 恒 法 在 高 中 化 学 解 题 中 的 应 用
刘 杰
（ 宿 迁 市 青 华 中 学 高 三化 学组 ， 江苏 宿迁
摘 要 ： 新课 改的 不 断 深入 ， 对 高 中化 学教 学提 出 了新 的 要 求 。尤 其是 在 解 题 上 ， 掌握 准确 的 解题 方 法可 达 到事 半 功倍 的 效果 为 此 ， 本 文 分别 从 质 量 守恒 法 、 电子 守恒 法 、 元 素 守 恒 法、 电荷 守恒 法 和化 合 价 守恒 法等 方 面探 讨 守恒 法在 高 中化 学 解题 中 的应 用 ， 以 期 为 以后 的教 学 工作提 供 一 定 的借 鉴 。 关键词 ： 守 恒 法 高 中化 学教 学 解题 应 用
一
四、 电荷 守 恒 法 所 有 电 中性 的体 系 中 ， 正 电 荷 和 负 电 荷 总 数 总 是相 等 的 ， 因而 化 学 反应 前后 例 子 所 带 电 荷 的 总数 保 持 不 变 。 例题 ： 镁 在空 气 中燃 烧可 以生 成 氧化 锰 和氮化 镁 ， 在生 成 物 中加人 ６ ０ ｍ Ｌ 氯 化 氢 溶液 。溶 液浓 度 为 ２ ． ０ ｍ ｏ ｌ ・ Ｌ ，并 用 浓 度 为
、
０ ． ５ ｍ ｏ ｌ ・ Ｌ 的氢氧化钠 溶 液２ ０ ｍ ｌ 和 多余 的氯化氢 溶液进 行 中和 ， 并 在得 到溶 液 中加 入大 量 的碱 ， 把 氨全 部蒸 出之后 利用 稀氯 化氢 吸 收， 最后稀 氯化 氢的质 量增加 了０ ． １ ７ ｇ ， 那 么镁 的质量 为（ ） 。 解析 ： 此题根据常规计算较为繁琐 ． 因而 可 以将 其 转 为 图
１ ． ６ ７ ４ ｇ ￣０ ． ７ ８ ｇ 。
物 质 守 恒 定 律 在 千 变 万 化 的 自然 界 中 时 刻存 在 ．而化 学 中 的守 恒 法 则 主 要 根 据 化 学 反 应 发 生 前 后 物 质 的 总 质 量 和元 素 种类 的守 恒 来 处 理 化 学 问题 。 解题步骤上 ， 最 重 要 的 是 对 各 物 质在 化 学 反 应 中的 变 化 作 出 准 确 分 析 ，以 能 够 确定 各量 问 的相 互 关 系 。一 般 对 已 知 条 件 中各 量 的关 系 即 可 以从 一种 元 素 的存 在 形 式 人 手 ． 对 整 个 题 目进 行 贯 穿 ． 也 可 以通 过 书写 出 题 中反 应 的各 种 关 系 式找 到隐 藏 的 关 系 。 质 量 守恒 法 质 量 守 恒 法 是 根 据 化 学 反 应 中 各 物 质 的 质量 在反 应 前 后 不发生任何变化 ， 以此 对 各 类 化学 问题 进 行 计 算 分析 。 例题 ： 现 有 一 定 量 的氢 氧 化 钾 固体 ， 该 固体 中 含 水 ２ ． ８ ％， 碳酸钾７ ． ２ ％。取 其 中 的 １ 克放人５ ０ ｍ ｌ 盐酸 中． 盐 酸 浓度 为浓 度 为３ ｍｏ ｌ ／Ｌ ． 有３ ０ ． ８ ｍ Ｌ 浓度为１ ． ０ ７ ｍ ｏ ｌ ／Ｌ 的氢 氧 化 钾 溶 液 用 于 和 多 余 的 盐 酸 ，那 么 中和 后 的 溶 液 加 热 蒸 干 后得 到 的 固体 的 质量为 （ ） 。 解析 ： 按 照 通 常方 法 按 部 就 班 地 解 题 ， 过程会非 常复杂 ， 也 容 易 出错 。 通 过 分 析 已知 条件 ， 我 们 可 以知 道 最 后 蒸 干得 出 的 固体 是 氯 化 钾 ， 而 氯 元 素 均 来 自于 加 入 的 盐 酸 ， 而根 据 氯 元 素 反 应前 后 质 量 守恒 ， 能 够 得 出ｎ（ Ｋ Ｃ Ｌ ） － ｎ （ Ｈ Ｃ Ｌ ） ， 也 就 是 ０ ． ０ ５ Ｌ￣ ３ ｍｏ ｌ／Ｌ ＝ ０ ． １ ５ ｍｏ ｌ ， 进 一 步 得 出ｍ （ ＫＣ １ ） － － ０ ． １ ５ ｍｏ ｌ ｘ ７ ４ ． ５ ｇ ／ｍ ｏ ｌ ， 通过 计 算 可 以得 出 该 固 体 的质 量 为 ｌ １ ． １ ７ ５ ｇ 。 二、 电子 守恒 法 氧化还 原反应 中。 氧 化 剂 得 到 的 电 子 总 数 和 还 原 剂 失 去 的 电子 总 数 都 是 相 等 的 ， 即得 失 电子 守 恒 ， 在 自发 进行 的或 其 他 氧化 还 原 反 应 中都 是 如 此 ，因 而 电子 守 恒 在 氧 化 还 原 反 应 中 可 以广 泛 运 用 。 例题 ： 某 金 属 和硝 酸反 应 。 其 中参 加 反 应 被 还 原 的 硝 酸 与 单 纯 参 加 反 应 的 硝酸 两者 的 物 质 的 量 的 比是 １ ： ６ ． 那么如果 已 知 还 原 产 物 唯一 ， 则 该 还 原 产 物是 （ ） 。 解析 ： 这道题难度较大 ， 根 据 电 子 守 恒 可 以 相 对方 便 地 解
守恒法在化学计算中的应用
守恒法在化学计算中的应用守恒法是自然科学中的一种基本法则，化学计算中亦然。
它是化学计算必不可少的方法之一，特别是在计算反应时。
在实际应用中，利用守恒法可以推导出反应量、反应浓度等重要参数。
下面，我们将具体探讨它在化学计算中的应用。
一、反应物质质量守恒法在化学反应中，反应物质质量守恒法是一个最基本、最重要的守恒法则。
即，化学反应前后，反应物质的质量总是不变的。
这个原理在化学计算中经常被用到。
例如，现在有一巴氏反应的问题，版本如下：CaO + SO2 → CaSO3已知有100 g的CaO和50 g的SO2参与反应，求反应后剩余的物质不多。
通过守恒法计算，有：CaO的原料量：100gReactant总量：100g + 50g = 150g由于反应物质质量总是守恒的，故在反应后产物总量也为150g。
产物质量为x，则x = 150g - 100g - 50g = 0g可以发现，这个巴氏反应是不完全反应，没有产生产物。
通过守恒法的计算，我们可以得到这个结论。
这种方法通常被称为“质量平衡法”。
在化学反应题目中，我们也常常使用物质的量守恒法。
这一守恒定律源于瑞利所提出的“相同的分子量的气体在相同条件下，其体积之比为小整数”。
现在知道反应混合物是CO2：N2 = 1：3。
反应前CO体积分数为10%，O2为20%，CO2为70%，体积均大气压时各为V1、V2、V3。
问反应的底物是CO还是O2？首先，通过体积分数，我们可以得到：CO2含量为(1/4)。
CO2含量：1/4CO含量：1 × x/2(反应前CO的体积分数) × V1/(V1 + 3V2 + 4V3)其中，x为反应系数，设底物为CO，则x=1。
由于物质的量必须守恒，故CO2的物质量为（V3 × P/RT），CO和O2的物质量则可以通过计算得到。
例如，CO物质量为（V1 × P/RT）× x/2。
接下来，我们可以利用已知条件，解出CO物质量和O2物质量。
高中化学电子守恒讲解教案
高中化学电子守恒讲解教案
一、教学目标：
1. 理解电子守恒定律的基本概念；
2. 掌握电子守恒的运用方法；
3. 能够运用电子守恒定律解决相关问题。
二、教学重点：
1. 电子守恒定律的含义和应用；
2. 电子守恒定律在化学方程式平衡中的应用。
三、教学内容：
1. 电子守恒定律的基本概念；
2. 电子守恒定律的运用方法；
3. 电子守恒定律在化学方程式平衡中的应用。
四、教学步骤：
第一步：引入
教师通过实验或生活中的例子引出电子守恒定律的问题，激发学生的学习兴趣。
第二步：讲解
1. 讲解电子守恒定律的含义和重要性；
2. 介绍电子守恒定律的运用方法；
3. 演示如何利用电子守恒定律解决化学方程式平衡中的问题。
第三步：实践
教师设计一些实际例题，引导学生运用电子守恒定律解决问题，并让学生进行讨论和分享。
第四步：总结
学生对电子守恒定律进行总结，强化学习成果。
五、课后作业：
1. 完成相关练习题；
2. 思考并整理电子守恒定律在化学方程式平衡中的应用。
六、教学策略：
1. 实验引入，激发学生的学习兴趣；
2. 生动例证，帮助学生理解概念；
3. 问题导向，促使学生主动探究。
七、教学评估：
1. 观察学生在课堂中的表现；
2. 收集学生完成的练习题，检查答案。
八、教学反思：
根据学生的表现和反馈，及时调整教学方法，确保学生的学习效果。
以上是关于高中化学电子守恒讲解的教案范本，希會能对您有所帮助。
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电子守恒定律在化学计算中的应用氧化一还原反应是中学化学学习的主线，也是高考必考的考点之一。
在氧化一还原反应中遵循电子守恒，即氧化剂得到电子物质的量(或个数)等于还原剂失去电子的物质的量(或个数)。
若将电子守恒规律应用来解化学计算题，可以大大简化我们的计算过程，收到事半功倍的效果。
下面通过几个例题，谈谈电子守恒定律在化学计算中的应用。
一、在“活泼金属与酸或水反应产生氢气”类题中的应用
活泼金属与酸或水反应产生氢气这类题很常见，很多学生认为解这类题比较难，我认为根本原因是没有弄清这类反应的实质：活泼金属失去电子，+1价的氢得到电子，而金属失去电子的物质的量等于生成氢气所需得到电子的物质的量，即n(金属)xAn==n(氢气)x2(n(金属)：金属的物质的量，An：金属变化的化合价，n(氢气)：氢气的物质的量) 例1A、B是同一短周期的两种元素，9gA单质跟足量的B的气态氢化物水溶液反应，产生11．2L氢气(标准状况下)，A和B可形成化合物AB，，A原子核里中子数比质子数多1，通过计算确定A、B各为哪种元素。
解析：根据A、B可形成化合物AB，及A单质与足量的B的气态氢化物水溶液反应产生H2，可知A为金属元素且在上述反应中化合价表现为+3，n(H：)一11．2L+22．4L／mol-=0．5mol，n(金属)一9g~Mg·rnol 代入上述公式：9g~Mg·molx3-~-0．5molx2，得M一27g／mol，所以A为A1元素，可以进一步确定B为C1元素。
二、在金属与硝酸反应类题中的应用
例25．12g铜和一定质量的浓硝酸反应，当铜反应完时，共收集到标准状况下的气体3．36L，若把装有这些气体的集气瓶倒立在盛水的水槽中，需要通入多少升标准状况下的氧气才能使集气瓶充满溶液? 解析：铜失去电子的物质的量==被还原的硝酸得到电子的物质的量=氧化硝酸的还原产物NO、NO：消耗的氧气的物质的量，省去中间计算，即铜失去电子的物质的量=氧气得到电子的物质的量。
则有：n(Cu)x2=n(O：)×4，则n(O0=5．12g+64g／molx2x1／4=0．04mol。
v(o2)=0．04molx22．4L／mol=0．896L
若用常规解法，应先求出NO、NO：的物质的量，再根据：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，
4NO+30：+2H：O--4HNO，，计算氧气物质的量，并求出其体积，此方法运算量大，计算步骤多且容易出错，用电子守恒法综合考虑，使计算大大简化。
三、在判断氧化产物或还原产物化合价类题中的应用
例312mL浓度为0．10mol／L的Na2SO，溶液，恰好与10mL浓度为0．04mol／L的K~Cr207溶液完全反应，通过计算确定元素在还原产物中的化合价。
解析：-在Na：SO3与K~Cr20，发生的氧化一还原反应中，Na2SO，充当还原剂，lmolNa：SO，失去2mol电子，I~Cr20，充当氧化剂得到电子，两者得失电子的物质的量应相等，即12x10—3Lx0．1Omol／Lx2=lOx10．3Lx0．04mol／Lx2xAn(An为Cr在反应中降低的化合价)，
即An=3，所以Cr元素在还原产物中的化合价为：+63=+3。
四、在判断不熟悉反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比类题中的应用
例4(NH)：SO在强热条件下分解，生成NH、SO：、N：和H：O，试求反应中生成的SO：和N：的物质的量之比。
解析：常规的解法是先写出(NH4)：SO在强热条件下的分解反应方程式，然后配平，最后求解。
这种解法耗时比较多，其氧化还原反应方程式的配平是学生学习的一个难点，其二此类题也常出现在学配平方法之前，仔细分析不难发现，SO：是还原产物，N2是氧化产物，那么生成SO：得到电子的物质的量应等于生成N2失去电子的物质的量，又生成lmolSO：得到2mol电子，生成lmolN：失去6mol电子，所以SO：与N：的物质的量之比为3．1。