張友偉


在將近一個學年的化學學習中,我們接觸的化學方法有分類法、推理法、對比法,常見的還有控制變量法、歸納總結法等,下面我們介紹幾種在解題過程中常用的方法。
一、守恒法
守恒法是利用物質在變化前后的一些量沒有發生變化來解題的方法,常用的有物質質量守恒、溶液中溶質質量守恒、原子守恒、元素守恒等。
二、歸納推理法
由一系列個別的、特殊的前提推出一般的、普遍的結論,稱為歸納推理法。
例2邏輯推理是一種重要的化學思維方法,以下推理合理的是( )。
A.中和反應有鹽和水生成,所以有鹽和水生成的化學反應一定是中和反應
B.單質只含一種元素,所以含一種元素的物質一定是單質
C.離子是帶電的原子或原子團,所以帶電的微粒一定是離子
D.堿性溶液的pH都大于7,所以堿溶液的pH一定大于7。
研析與解答:有鹽和水生成的化學反應不一定是中和反應,酸和金屬氧化物、堿和非金屬氧化物反應也可以生成鹽和水,含一種元素的物質不一定是單質,也有可能是混合物,如金剛石和石墨、氧氣和臭氧等,帶電的微粒不一定是離子,如核外電子帶負電,但它就不是離子,堿性溶液的pH都大于7,所以堿溶液的pH一定大于7。
答案:D
三、對比分析法
對比分析法,又叫比較分析法,通過對各種物質的性質或實驗方法的比較來展示各自的差異,進而了解相關物質的性質或實驗方法的區別。
例3(2016·錦州)對比法是一種重要的研究方法,下列教材里展示的探究活動未采用對比法的是( )。
A.認識燃燒需要具備的條件
B.CO2與NaOH溶液的反應
C.空氣中氧氣體積分數的測定
D.MnO對H2O2分解速率的影響
研析與解答:在做探究物質燃燒需要具備的條件的實驗時,銅片上的白磷與紅磷形成對比,二氧化碳與水、氫氧化鈉都反應。通過實驗對比塑料瓶變癟的程度說明二氧化碳能夠和氫氧化鈉反應,研究空氣中氧氣含量是利用紅磷燃燒,消耗空氣中氧氣,使瓶內氣體壓強減小,不存在對照實驗,研究催化劑對H2O2分解速率的影響時,在雙氧水濃度相同的情況下,利用有無催化劑的情況,觀察氧氣放出速率的快慢,利用了對比實驗的原理。
答案:C
例4(2016·沈陽)現有a、b、c三種金屬,a、b分別與稀硫酸、c的硝酸鹽溶液作用的現象如表1所示。
根據表中所給的實驗結果,判斷這三種金屬活動性由強到弱的順序是()。
A.c、b、a
B.a、b、c
C.b、a、c
D.a、c、b
研析與解答:由題意可知,a與稀硫酸不反應,b在稀硫酸中溶解并放出氣體,說明在金屬活動性順序中a排在氫之后,b排在氫之前,a和b在c的硝酸鹽溶液中都能置換m c,說明a和b的金屬活動性都比c強。
答案:C
四、控制變量法
對于多變量的問題,常采用控制變量法來探究,即將多變量的問題轉化成多個單變量的問題,只改變其中的某一個變量,保持其他因素不變,從而研究這一個變量對事物的影響,再分別加以探究分析,最后綜合解決問題。
例5(2016·蘇州)控制變量是化學實驗中常用的一種研究方法,下列實驗方案設計不合理的是()。
A,用兩個相同型號的塑料瓶各收集一瓶氧氣和二氧化碳,再分別注入等量的水,旋緊瓶蓋。振蕩,通過觀察塑料瓶變癟的程度,比較氧氣和二氧化碳在水中溶解度的大小。
B,用等體積等質量分數的雙氧水和不同質量的二氧化錳混合,測定收集相同體積氧氣所需要的時間。探究催化劑用量對反應速率的影響。
C,取等體積不同地區的兩種天然水,分別加入不同體積的同種肥皂水,振蕩,觀察產生泡沫的多少,比較兩種天然水中Ca2+、Mg2+含量的高低。
D,在相同規格的燒杯中分別加入等體積的熱水和冷水,分別在其中加一滴紅墨水,比較紅墨水在水中的擴散速率,探究溫度對分子運動速率的影響。
研析與解答:用兩個相同型號的塑料瓶各收集一瓶氧氣和二氧化碳,再分別注入等量的水,旋緊瓶蓋,振蕩,符合控制變量的要求,用等體積等質量分數的雙氧水和不同質量的二氧化錳混合,符合控制變量的要求,取等體積不同地區的兩種天然水,分別加入不同體積的同種肥皂水。由于加入的肥皂水的體積不同,所以無法比較兩種天然水中Ca2+、Mg2+含量的高低,不符合控制變量的要求。
答案:C