试析巧解高中化学判断题
2012-04-29马云艳
马云艳
化学中充满矛盾,也处处渗透着辩证法。教师在解题教学中,如果善于进行辩证思维,常有别开生面之效。下面,分四种情况来说明。
一、正与反
一般解决化学问题总是从正面入手,但有时从反面入手更显简捷。
[例1] a克铜可与含b克HNO3的溶液恰好反应,若a:b= 4:10.5,则被还原的HNO3的质量为():(A)b克、(B)b/2 克、(C)3b/4 克、(D)b/4 克。
分析:铜与HNO3反应因硝酸浓度不同,其还原产物也不同。若正向思维,则参加反应的铜与被还原的HNO3之间的量变关系实难确定。反之,若考虑未被还原的硝酸,再进行换算,则问题就迎刃而解。依题意,参加反应的铜为 a/64 mol,起酸作用的HNO3必为 2a/64 mol,其质量为2×63a/64 克,从而可知被还原的HNO3质量为(b-2×63a/64)克,因a:b=4:10.5,即a= 4/10.5 b,代入上式,化简,被还原HNO3质量为b/4 克,答案为(D)。
二、进与退
对有些题目,为了求进,先退下来,看清规律,以便求解。
[例2] 将14克铁粉全部溶于1升某稀HNO3中,放出NO后测知所得溶液的质量比原稀HNO3增重了8克(反应后溶液的体积变化忽略不计)。则反应后溶液中金属离子的浓度比可能为():(A)2:3、(B)1:1、(C)2:1、(D)无法确定。
分析:本题求解的关键是:要判断反应后溶液中是Fe3+、还是Fe2+,或两者共存。若溶液中只含Fe3+(一般推到特殊),则失电子的总数为14/56 ×3=0.75mol;若溶液中只含Fe2+(一般推到特殊),则失电子总数为 14/56 ×2=0.5mol。而此反应中得电子总数为(14-8)/30 ×3=0.6mol,因0.5<0.6<0.75,故反应后溶液应为Fe3+与Fe2+共存。设溶液中有XmolFe3+,有(0.25-X)molFe2+,依得失电子守恒有3X+2(0.25-X)=0.6,解之,X=0.10mol,即混合液中[Fe3+] : [Fe2+]=0.1:0.15=2:3,选(A)。
三、常量与变量
常量与变量宾主互易,有时也能促成问题快速解决。
[例3] 把一定量的O2、CH4、Na2O2混合置于密闭容器中,用电火花引燃,反应结束后,容器内压强为零(150℃),残余物溶于水无气体产生,则O2、CH4和Na2O2的物质的量之比为():(A)1:2:3、(B)6:2:2、(C)1:2:6、(D)2:3:4。
分析:题中参加反应的O2是个变量,它来源于CO2和H2O历次与Na2O2的反应,但无论经历多少次反应,最终nO2:nCH4=2:1(CH4+2O2=CO2+2H2O),这是不变量。抓住此常量,对照选项分析(2Na2O2→O2),只有(C)符合,答案为(C)。
四、整体与部分
对于某些问题,从整体入手更显简捷。
[例4] 将NO、NH3、O2的混合气体26.88升通入稀硫酸后,溶液的质量增加45.75克,气体的体积缩小为2.24升,将带火星的木条插入其中,木条不能复燃,则原混合物气体的平均式量为(气体体积为标准状态下测定)():(A)25.6、(B)38.7、(C)40.6、(D)42.3。
分析:此题若分别设出三者的物质的量,根据反应量比建立方程式求解,非常烦琐。我们可进行整体分析,混合气体的总质量是45.75克与2.24升气体质量之和,由于不能使带火星的木条复燃,可能2.24升气体为NO,故有M=[45.75+(2.24÷22.4)×30]/(26.88÷2.24)=40.6,应选(C)。
(唐山市丰南区唐坊高中)