解決化學問題的幾種有效方法

鄭猛

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B文章編號：1672-1578（2014）19-0258-01化學是一門注重實驗的學科，與實際生活也有著密切的聯(lián)系。初中時接觸過化學知識，知道化學學習內容與生活息息相關，是研究切實存在的物質。這些物質的性質也很好理解和掌握。但是進入高中以后，不但要接觸實際存在的物質，也要學習一些理論知識。因為理論的部分比較抽象，所以大家在學習上遇到了新的挑戰(zhàn)。尤其是在做題時，往往很難把知識用到具體的應用當中。學習認知知識的方法相對以前更加全面和系統(tǒng)，但更讓人關心的可能就是如何解決化學試題。下面總結一下在解決化學題時幾個有用高效的思考方法：1.通題意，抓主干很多時候不是在知識應用上出現問題，而是在題意上沒有讀透，沒有弄懂，因此解決問題上就吃了大虧。找到關鍵詞，梳理好題目意圖再解決問題更高效。例：足量銅與一定量的濃硝酸反應，得到硝酸銅溶液和NO2、NO的混合氣體4.48 L（標準狀況），這些氣體與一定體積O2（標準狀況）混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 mol·L-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是60 mL，下列說法不正確的是（）A.參加反應的硝酸是0.5 mol B.消耗氧氣的體積為1.68 LC.此反應過程中轉移的電子為0.6 mol D.混合氣體中含NO2 3.36 L答案. C 【解析】這個題目從解讀上來講，現象和過程復雜，如果能找準關鍵詞如"足量銅""4.48L的氮的氧化物"" Cu2+恰好完全沉淀"并使他們串聯(lián)起來，不難分析出數據之間的關系。由60 mL 5 mol·L-1 NaOH溶液使Cu2+恰好完全沉淀可知參加反應的銅為0.15 mol，此過程轉移的電子為0.3 mol，由得失電子守恒可得消耗O2：V（O2）= 0.34×22.4=1.68（L），由元素守恒可得生成Cu（NO3）20.15 mol，n（NO2）+n（NO）= 4.48L22.4L·mol-1=0.2 mol，則參加反應的硝酸的物質的量為0.5 mol;設生成NO的物質的量為x，NO2的物質的量為y，由元素守恒和電子守恒列方程： 3x+y=0.3molx+y=0.2mol解得x=0.05 mol，y=0.15 mol2.尋矛盾，用公式。這樣解決問題會更直接，所有的問題都有矛盾的癥結，把矛盾的焦點找到后，然后用所學的知識和公式就能輕而易舉的把問題解決。例：2011年9月29日，我國成功發(fā)射"天宮一號"，為將來建立空間站作準備。下圖是空間站能量轉化系統(tǒng)的局部示意圖，其中該燃料電池采用KOH溶液為電解質溶液，下列有關說法錯誤的是（）A.該能量轉化系統(tǒng)中的水是可以循環(huán)的B.燃料電池系統(tǒng)產生的能量實際上來自于太陽能C.水電解系統(tǒng)中的陽極反應：4OH- -4e- =2H2O+O2↑D.燃料電池放電時的正極反應：H2-2e- +2OH- =2H2O答案：D【解析】學習時對于電化學，強調三個字："負氧陽"即原電池的負極，電解池的陽極發(fā)生氧化反應。找到關鍵的矛盾所在故在堿性氫氧燃料電池放電時的正極反應為：O2+2H2O+4e- =4OH- ，負極反應為：H2-2e- +2OH- =2H2O，故D項錯3.按題旨，舉反例這種方法在數學思維里面叫反證法，當對新的理論和觀點沒有佐證時，可以用這樣的方式來看一看，正確的觀點和認識是經的起反面問題考驗的。例.下列有關物質的結構或性質的敘述正確的是：（ ）A.只含非金屬元素的化合物一定是共價化合物;B.由極性鍵形成的分子不一定是極性分子;C.水是一種非常穩(wěn)定的化合物，這是由于氫鍵所致;D.分子晶體中分子間一定存在分子間作用力，可能有共價鍵。答案.B[解析] 這是對化學基本概念認識的考查，這道題在解決上就是針對每個命題舉反例就可以了，A中我們舉氯化銨，雖然都是非金屬但它是個離子化合物。C中偷換了概念，水的穩(wěn)定取決于共價鍵的形成，而非氫鍵。D中存在共價鍵的應該是原子晶體，維系分子間作用力的一定是范德華力。4.找規(guī)律，生搬套在學習過程中會遇到很多新物質性質預測的問題，特別是在有機化學的學習過程中。這個時候只要找出題目中關于性質類似點的介紹，完全可以生搬硬套。例.有機合成在現代工、農業(yè)生產中占有相當重要的地位，有機物F是一種高分子化合物，可作增塑劑，H是除草劑的中間產物，它們的合成路線如下：已知： ① （R1、R2代表烴基）② （R1、R2、R3代表烴基或氫原子）③C能發(fā)生銀鏡反應，且分子中有支鏈。請回答：（1）D分子中所含官能團的名稱是：。（2）C與甲醛在一定條件下生成D的反應的化學方程式是：。答案.（1）羥基和醛基。（2）（CH3）2CHCHO+HCHO——>HOCH2C（CH3）2CHO[解析]這個有機題的節(jié)選是為了突出什么叫生搬套，這是學習有機要求我們必須掌握的能力，仔細觀察官能團的位置，變化及數目。仔細分析示例反應不難找出答案。5.查實質，找關系處理計算問題時，往往會迷惑在題目羅列的化學反應中，過程復雜難以把握，但只要我們抓住所有問題實質的變化，往往可以迅速建立關系解決問題。例：CuCO3 和Cu2（OH）2CO3的混合物34.6 g，可恰好完全溶解于300 mL、2 mol·L-1的鹽酸中，若加熱分解等量的這種混合物可得CuO固體質量為（）A.16.0gB.19.2gC.24.0gD.30.6g答案.C[解析] 仔細分析這個題目實質，由題意可知最后溶液為CuCl2，元素守恒可知：Cu～2HCl～CuO，則m（CuO）=（0.3 L×2 mol/L）÷2×80 g/mol=24.0 g。