淺談初中化學計算題中“關(guān)系式”的應用

【摘要】初中化學計算教學中，在學生思想上要告訴他們，通過初中數(shù)學科的學習，他們已有一定的基礎(chǔ)和能力解決化學科的計算，使學生心理上克服新學科帶來的障礙，從而主動、努力去探索和解決新問題。當然，作為教師，此時的導向更為重要，即教師要通過教學經(jīng)驗的總結(jié)，教學知識的歸納，為學生更快、更好的掌握知識提供一些好的解題思路和方法，比如：初中化學計算教學中就可依據(jù)物質(zhì)中各元素間、化學反應中各物質(zhì)間內(nèi)在“量”方面的關(guān)系應用關(guān)系式法來解題，就會使較難的計算題迎刃而解。通過這些有效教學方法也促進學生思維發(fā)展的嚴密性、條理性和快捷性，最終提高學習效果。

【關(guān)鍵詞】化學計算 有效教學方法 關(guān)系式法 學習效果

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）04-0146-02

前言

初中化學計算主要有兩大類：（1）根據(jù)化學式的計算；（2）根據(jù)化學方程式計算。這些計算可求某種物質(zhì)中元素的質(zhì)量、可求某物質(zhì)的質(zhì)量等，形式上這些計算可結(jié)合質(zhì)量守恒定律，可結(jié)合坐標圖，表格等形成綜合計算，對初學化學的學生思想上造成一定的壓力?！瓣P(guān)系式”法解答計算題，是我通過這幾年教學總結(jié)出來的解初中化學計算較難題的一種方法，它可以使計算題由難變易，由新變舊，由抽象變具體，易于理解和掌握。解題的具體步驟有七步：（1）解設；（2）列關(guān)系式；（3）列關(guān)系量；（4）列已、未知；（5）列比例；（6）求解；（7）答。下面列舉其在各類計算中具體應用。

一、在“化學式”計算中的應用

根據(jù)化學式計算主要求出物質(zhì)中元素的質(zhì)量，可應用微觀領(lǐng)域物質(zhì)的構(gòu)成即從分子、原子的角度解題，不同物質(zhì)所含元素可轉(zhuǎn)換為不同物質(zhì)的分子中所含原子個數(shù)的關(guān)系來解題。

1.已知某物質(zhì)的質(zhì)量，求該物質(zhì)中某元素的質(zhì)量。

例：相同質(zhì)量SO2和 SO3其所含氧元素的質(zhì)量比。

解：設SO2和 SO3的質(zhì)量均為m克，含氧元素的質(zhì)量分別為X、Y

列關(guān)系式： SO2—2O SO3—3O

列關(guān)系量： 64 32 80 48

列已、未知 ：m克 X m克 Y

列比例：= =

求解：X=m克 Y=m克

X：Y=5：6

答：（略）

2.相當量計算。

例：20千克硝酸銨（NH4NO3）與多少千克碳酸氫銨（NH4HCO3）所含肥效相當？

分析：肥效相當即求兩種化肥中含氮量相當。

解：設：與質(zhì)量為X的碳酸氫銨肥效相當

列關(guān)系式：NH4NO3—2NH4HCO3

列關(guān)系量：80 2×79

列已、未知：20千克 X

列比例：=

求解：X=39.5千克

答：（略）

二、在有關(guān)“化學方程式”計算中的應用

分析：1.化學方程式即關(guān)系式。

2.關(guān)系式要注意關(guān)系量即化學方程式要先配平后計算。

3.化學方程式是純凈物與純凈物間的質(zhì)量計算。

例：向40克質(zhì)量分數(shù)為20%的氫氧化鈉中滴加19.6%的硫酸恰好完成反應，求消耗19.6%的硫酸多少克？

解：設：消耗19.6%的硫酸質(zhì)量為X，

列關(guān)系式（化學方程式）：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

列關(guān)系量： 80 98

列已、未知： 40g×20% X×19.6%

列比例：=

求解：X=50g

答：（略）

三、在有關(guān)“溶液”計算中的應用

分析：在溶液中存在一個關(guān)系式即：溶質(zhì)～溶劑～溶液這三者之間物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系。

例：在20℃、100克溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為15%的某溶液保持溫度不變，蒸發(fā)掉15克水，析出1克溶質(zhì)，則在20℃時，該溶解度是多少？

解：設：20℃該溶解度為S克

列關(guān)系式：溶質(zhì) ～ 溶劑 ～ 溶液

列關(guān)系量（飽和狀態(tài)）：（100×15%-1）克 （100×85%-15）克

列已、未知： S克 100克

列比例：=

求解：S=20克

答：（略）

四、在綜合計算中的應用

分析：在綜合計算中，會涉及多個板塊計算，有溶液計算、質(zhì)量分數(shù)計算、根據(jù)化學方程式的計算等，涉及哪一個板塊就可運用該板塊相關(guān)的關(guān)系式來解題。

例：20℃取22.1克氯化鈉飽和溶液與42.25克硝酸銀溶液混合，恰好完全反應，求生成溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。（20℃時NaCl的溶解度為36克）

解：設溶質(zhì)氯化鈉質(zhì)量為X，生成氯化銀的質(zhì)量為Y，硝酸鈉的質(zhì)量為Z

①列關(guān)系式：溶質(zhì) ～ 溶劑 ～ 溶液

列關(guān)系量： 36g 100g 136g

列已、未知： X 22.1g

列比例：=

求解：X=5.85g

②列化學方程式：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3

列關(guān)系量： 58.5 143.5 85

列已、未知： 5.85克 y z

列比例：= =

求解：y=14.35克 z=8.5克

③生成溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=×100%=17%

五、在其他形式計算中的應用

分析：其他計算主要指關(guān)于某個知識點計算時，引入坐標圖、表格等形式來提高計算難度的題型，主要考查學生在掌握基礎(chǔ)知識前提下，懂得識圖、識表等綜合能力。其關(guān)系式主要是應用化學反應的符號表達式，不同題目符號表達式不同。

例：在一定條件下：A、B、C、D四種物質(zhì)在密閉容器中充分反應，測得反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下：

問：（1）未知數(shù)是多少？（2）該反應基本反應類型是什么？

分析：此題考查知識點是質(zhì)量守恒定律，可將表格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化到符號表達式（關(guān)系式）中解題就事半功倍。轉(zhuǎn)化時反應前后質(zhì)量減少為反應物、質(zhì)量增加為生成物、質(zhì)量不變的物質(zhì)為催化劑或不參加反應。

此題可得關(guān)系式 ： D —— B + （A）

關(guān)系量 17 12 （5）

可得未知數(shù)為1，該反應基本反應類型是分解反應。

總結(jié)

初中化學計算對學生來講題型比較復雜，應用性比較強，方法多種多樣，但是通過上面的例子我們不難發(fā)現(xiàn)，關(guān)系式法解題可介入初中化學計算各個領(lǐng)域，方法簡單易懂。使學生對有關(guān)化學式、化學方程式的計算思路清楚，易于理解和掌握。希望讀者能從這個角度對初中化學計算有更深入的了解，從而對計算解題方法有進一步的鉆研和發(fā)現(xiàn)。

參考文獻：

[1]九年制義務教育化學課程標準，北京師范大學出版2012.01.

作者簡介：

周承金（1973年4月-），男，福建霞浦人，福州市亭江中學教師，中學化學一級教師，長期從事中學化學一線教學工作。