质量守恒定律在初中化学中的应用分析

◆刘维维

(内蒙古锡林浩特市第三中学)

在学习初中化学知识的过程中，有很多的化学变化规律都是需要重点掌握的，这也是学好化学知识的关键。初中学生掌握了质量守恒定律，就可以对化学反应做到定性分析和定量分析相结合，对于化学反应物与生成物之间所存在的质量关系明确表达出来。从初中学生的学习角度而言，在对质量守恒定律进行学习的过程中，要对基本理论知识进行了解，之后对质量守恒定律加以运用，解决各种数学问题，为后续的化学知识学习奠定良好的基础。

一、应用质量守恒定律对化学知识深化理解

在对初中的化学知识进行学习的过程中，会涉及到化学反应式和化学计算的问题，这些都离不开质量守恒定律的合理运用。质量守恒定律是初中化学中的重要规律，不仅可以帮助学生对化学知识深化理解，而且还可以使得所掌握的知识内容得以扩展，对学生深入地掌握化学知识是非常有帮助的。

比如，在初中的化学实验中，有将细铁丝暴露在氧气中进行燃烧的实验，这个实验就是铁氧化反应实验，产生四氧化三铁，这种生成物质要比细铁丝的质量大。对于这一点，采用质量守恒定律就可以明确了，而且很容易理解，在化学反应的生成物中，所多出来的质量就是氧气的质量，这也就意味着空气中的氧气质量有所降低。

再如，下面的两道化学题。

第一道化学题：化学反应方程式为，A+B=C+D，其中的agA与bgB之间进行完全化学反应之后，就有Ccg生成，经过化学反应之后所生成的D的质量为，d=ag+bg-cg。

第二道化学题：

化学反应方程式为，A+B=C+2D，其中的agA与bgB之间进行完全化学反应之后，就有Ccg生成，经过化学反应之后所生成的D的质量为，d=ag+bg-cg。

在这两道化学式中，第一道化学题的生成物D系数为“1”；第二道化学题的生成物D系数为“2”。所获得的结果，D的质量是相同的。在这里就是应用了质量守恒定律，可以明确化学反应式等号前质量和等好后质量是相等的，与化学反应式中的系数并不存在必然联系。

二、应用质量守恒定律解决化学知识中的宏观问题

其一，面对化学问题，所采用的有效解题方法就是对质量守恒定律合理应用，能够将宏观问题予以解决。

比如，对于化学物质的化学元素质量进行计算，就可以获得元素的质量。

对于水的构成进行测定，就可以通过实验的方式获得，即对氧化铜使用氢气还原。在实验的过程中，要没有进行实验的时候，就要将氧化铜的质量和玻璃管的质量测定出来，总体的质量是m1=125克，氯化钙的质量和U型管的质量综合是n1=181.6克。当氧化铜在氢气环境下发生反应之后，经过测量可以明确，玻璃管重量和物质的质量总和是m2=112.4克。氧化铜的质量和玻璃管的质量总和n2=196克。

从实验过程中所获得的测量数据明确，针对化学式，按照质量守恒定律就可以获得水的质量，即n2-n1=196-181.6=14.4克。

水是由两种化学元素所构成的，即氢元素和氧元素，由此可以将水中所含有的氢元素的质量计算出来，即14.4-12.8=1.6克。

根据上面的测算结果，就可以将水中所含有的氢元素质量和氧元素质量的比值计算出来：1.6︰12.8=1︰8；氢元素的原子质量是1；氧元素的原子质量是16，所获得的结果是，水中所含有的氢元素和氧元素之间的比值是2︰1，这样就可以推导出水的化学分子式为H2O。

其二，对于化学反应之后的溶液质量进行求解，将溶质的质量计算出来。

当产生化学反应之后，对溶质的质量进行计算是具有一定难度的。从溶液组成方面展开计算，由于化学反应不同，水的生成以及消耗都会有所不同，计算的程序是比较复杂的，对于水的质量也很难计算准确。如果对于这道问题采用质量守恒定律就可以很快获得正确的答案。

比如，有400克的碳酸钠溶，液质量分数为21.2%的，用稀盐酸200克，两者进行完全反应，求经过化学反应所得的氯化钠溶液中含有的氯化钠的质量，计算结果用分数表示。

碳酸钠与盐酸之间发生反应，生成三种物质，即水、氯化钠和二氧化碳。

在对这道题进行运算的过程中，如国对水的质量和氯化钠的质量进行计算，不仅计算的过程复杂，而且或出现计算结果偏差。

在对这个化学式进行计算的过程中，就可以对质量守恒定律合理利用。根据所含有的碳酸钠的质量对所生成物的质量进行计算，就可以获得二氧化碳的质量，是17.6克。当有二氧化碳逸出之后，就可以对氯化钠溶液的质量进行测算，所获得的测算结果为：300克+200克-16.7克=483.3克。针对这个问题，就需要测算出氯化钠的质量。出溶液中所含有的氯化钠的质量也计算出来。

其三，对于微观问题的解决可以使用质量守恒定律

在对化学问题进行解答的过程中，通过运行质量守恒定律就可以获得精确度比较高的测算结果。微观问题就可以得到有效解决。具体而言包括以下方面。

对于物质化学方程式的求解是，已知反应方程式是2A2B+4CB=4C+2N，对其中的N进行求解。应用质量守恒定律，就可以计算出来，反应物中有A原子8个，B原子16个。

根据对这个化学反应式进行解读，就可以很快地解决问题。

在这个化学反应式中，要做好评化学方程式的配平。

比如，对氧化铁在一氧化碳中产生化学反应之后，就可以获得铁和二氧化碳。当有二氧化碳存在，就必然会对氧化铁产生一定的影响，生成铁和二氧化碳。

没有经过配平的化学反应方程式为Fe2O，+CO=Fe+CO2，采用质量守恒定律，就可以产生配平，最终获得正确的化学方程式。

三、结束语

综上所述，初中化学知识中，质量守恒定律的描述简单，初中学生很容易理解。但是，对于质量守恒定律充分掌握并灵活运用确实非常难的。质量守恒定律是比较实用的规律，学生可以应用这一规律解决各种化学问题，包括化学溶剂中化学元素的质量、物质的构成等都可以应用质量守恒定律计算出来，还可以对化学方程式进行配平。通过灵活运用质量守恒定律，各种化学问题就可以迎刃而解。因此，在初中化学中合理应用质量守恒定律是非常必要的。

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