化学解题方法
3页1、化学解题变通思维八法 著名的美国记者威廉麦克劳德,在第一次应聘一份工作时,招聘者要看他的名牌,当时他无名片,身上只有刚买的一副扑克。他灵机一动抽出一张黑桃A,报了姓名之后把这张牌递了上去,结果,他被这家公司录用了。 威廉的成功,就在于他能随机应变,用扑克代替名片,给人一种机智灵活的良好印象,这就是思维方式的变通的结果。 下面介绍几种化学解题中思维变通的方法,以期对同学们有所启发。 一、模型法 就是根据题设条件和结论构造出新的表达形式(模型),为解题铺平道路。 例1 (1999年山西省竞赛题)在一个密闭容器中充入1molNO2,建立平衡: 2NO2=N2O4测得NO2的转化率为x%。其它条件不变,再充入lmolNO2,待新平衡时,又测得NO2的转化率为y%,下列比较正确的是( ) A、xy B、xy C、x=y D、无法比较 分析:增加NO2,其浓度增加,平衡右移,更多的NO2被消耗,但其总量较原来也增加了,两者的比值如何变化就不好确定,若能构造了一个模型(如图),问题就非常简单。显然,x1y,x=x1,所以xy。应选A。 二、补偿法 就是将题给条件进行补偿组合,使问题简单化。 例2 某
2、温度下,将A物质(无结晶水)的水溶液分成两等份,向一份中加入9gA物质,充分搅拌,尚有1g固体不溶,将第二份溶液蒸发掉40g水,并恢复到原温度,溶液恰好饱和,则A物质在该温度下的溶解度是( )。 A、40g B、20g C、8g D、无法计算 分析:第一份溶液饱和时缺少A物质(9-1)=8g,第二份溶液欲达饱和多余40g水,若将8gA补充到40g水中,组成新的溶液,显然也是饱和溶液,可见溶解度为 选B。 三、变隐为显法 就是变题目的隐含条件为显露条件。 例3 在某不含结果晶水的硫酸铁的固体混合物中,测知硫元素的质量分数为A%,则铁元素的质量分数为多少? 分析:三种元素,仅知硫的质量分数,直接求铁元素含量有困难,但从Fe2(SO4)3和FeSO4看S和O原子个数比为1:4,其质量比为1:2,故氧元素质量分数为2A%,故铁元素质量分数为100%-34%=(100-3A)%/ 四、反证法 例4 甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是( ) A、1mol/L甲酸溶液的pH值约为2 B、甲酸能与水以任何比互溶 C、10mL 1mol/L甲酸恰好与10mL 1mol/LNaOH溶液完全反应 D
3、、在相同条件下,甲酸溶液比强溶液的导电性弱 分析:用反证法,假设甲酸为强酸,其1mol/L溶液H+=1mol/L,pH=0相同条件下和盐酸导电性一样强,由A、D知假设不成立,反证甲酸为弱酸,由电解质强弱与溶解度无关,一元酸与一元碱无论强弱均以等物质的量恰好中和,故答案为A、D。 五、以退为进(或极端假设)法 就是将明明存在的事实,转化为不可能的情况,即退一步看问题往往会更清楚,正所谓“退一步海阔天空”。 例5 向20L真空容器通入amolH2S和bmolH2SO2(a和b都为正整数,且a5,b5),反应完全后,容器内气体可能达到的最大密度约是( )。 A、24.5g/L B、14.4g/L C、8g/L D、5.1g/L 分析:直接运算时,要选确定a、b的值,再求密度,较繁。退一步想,假设容器中只有H2S,其密度为,假设只有SO2,其密度为,所求密度必在两者之间,故选B。 六、换向思维法 当从正面看问题不明确时,可转换角度,从问题的反面或侧面去分析,往往会化难为易。 例6 物质A为,A苯环上的二溴代物有9种,由此推断A苯环上的四溴代物有( ) A、9种 B、10种 C、11种 D、12种 分析:当苯环上有2个Br时,其H原子为4个,当环上有4个Br时,H原子为2个,不以Br原子求同分异构,而以H原子求,做2个H原子在环上相对位置为9种,选A。 七、赋值法 就是设一些具体的数值代入解题。 例7 化合物X2Y和YZ2,Y的质量分数分别为40%的50%,则在化合物X2YZ3中Y的质量分数为( )。 A、20% B、25% C、30% D、35% 分析:我们不妨用一些具体数值代入:X2Y中Y占40%,令Y=4,则X=3,YZ2中令Z=2,有,选B。 八、终态法 就是避开复杂的中间过程,看最终结果,可减少许多运算。
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