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变通思维切入点 走出思维盲区

2018-12-06葛胜文

教学考试(高考化学) 2018年6期
关键词:变通盲区示例

葛胜文

安徽

所谓思维盲区,就是惯性思维或固有认知,本能的避开了一些思考问题的角度,造成对问题认识不全面。想要打破“思维盲区”,必须要直面盲区,先剖析问题本质,战略上要有解决问题的决心,战术上要不断开阔思路,采取合理的方式方法,破除各种阻力,才可能胸有成竹,如果面对困难迷惑不解、思维停滞是不可能有所突破的。

正所谓“智者千虑,必有一失”。这“一失”就是思维的“盲区”。造成思维盲区有思维水平方面的原因,也有思维方法方面的原因。一个人在遇到自己不擅长的东西时,就有可能出现思维的“盲区”,难以想得那么周全、那么正确。思维的“盲区”常常让人产生遗漏,导致决策失误。这就在提醒我们:人应该独立思考,但是不能固执己见,而是应该依靠集体,广纳群言,发扬民主,只有这样才能走出“思维盲区”的局限。

一、解题实践,尝试思维变通

下面以一道化学试题为例,看看变通思维是如何在解题中应用。

【示例1】足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所有硝酸铜溶液中加入5 mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是

( )

A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL

试题中,硝酸、混合气体的物质的量都是未知数,未知条件太多,没有办法直接求解。那么本题应该如何去突破呢?

【解析】HNO3与铜反应,生成的混合气体与O2反应又生成HNO3,HNO3仅仅发生了复分解反应,反应前是HNO3,反应后也是HNO3,HNO3相当于发挥了催化剂的作用。

“Cu被O2氧化”,就是本题的变通“转移点”。Cu把电子传给了O2,O2是氧化剂,Cu是还原剂,二者遵从电子守恒原理。列式如下:

n(Cu)=2n(O2)=0.15 mol,n(NaOH)=2n(Cu)=0.3 mol,所以V(NaOH)=0.3 mol/5mol·L-1=0.06 L=60 mL。

【答案】A

二、归纳推广,应用思维变通

教育心理学认为,变通性是指思维能灵活变化、不拘常规、能举一反三、触类旁通。思维需要灵活,解题灵感来自变通。当执着“行到水穷处”时,就需要“坐看云起时”的变通;当执着“山重水复疑无路”时,就需要“柳暗花明又一村”的变通。在学习时,我们就要学会变通,该变通时就要变通,该执着时就要执着,在执着中学会变通,让变通来实现执着。

我国的餐饮文化渊远流长,其中有以烹调为题材创作的对联,以选材新颖、贴近生活而得到许多人的喜爱,颇有新意。

1.变通原子守恒,转移思维切入点

【示例2】某不纯的烧碱样品,含Na2CO33.8%(质量百分含量)、H2O 5.8%、NaHCO30.004%。取m克样品溶于40 mL 2 mol/L的盐酸后,并用2 mol/L NaOH溶液中和剩余的酸,在蒸发后可得干燥的固体质量为

( )

A.4.68 g B. 5.58 g C. 2.34 g D. 2.34 mg

【解析】最后的固体物质是NaCl,有样品中Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应生成的,也有加入的NaOH中和过量盐酸生成的,而样品总质量未知,NaOH体积也未知,运用常规思路分步求解较难。必须变通思维,回避未知量,寻找转移点,开发新的解题思路。

根据氯元素守恒,抓住Cl-守恒,作为解题转移点。

HCl~NaCl,n(NaCl)=n(HCl)=2 mol/L×40×10-3L=0.08 mol,干燥固体的质量为0.08 mol×58.5 g/mol=4.68 g

所以选项A正确。

【答案】A

在化学反应前后,各元素原子的物质的量始终保持守恒,这就是元素守恒或原子守恒。

在复杂的化学变化过程中,能充分利用某些原子的物质的量守恒解题,不仅思路清晰,而且计算简便。

2.变通质量守恒,类比思维切入点

【示例3】把a克铁铝合金粉末溶于盐酸中,加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀,经洗涤干燥灼烧,得到红色粉末的质量仍为a克,则原合金中铁的质量分数为

( )

A.70% B.52.4% C.47.6% D.30%

根据总质量守恒(变化前后都是a克),而铁在反应过程中也是守恒的,类比抓住Fe2O3中氧的质量就等于合金中铝的质量,“铝和氧的质量相等”,就是本题解题的转移点。

【答案】A

3.变通题型规律,归纳整体思维方法

【示例4】取a克某物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的Na2O2固体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了a克。下列物质中不能满足上述结果的是

( )

A.H2B.CO C.C6H12O6D.C12H22O11

【解析】分析题意要满足题给条件,必须是物质燃烧消耗氧气的量,等于CO2和H2O与Na2O2反应产生氧气的量。采用巧算方法解题:

由此可见,A和B满足上述结果,H2或CO被Na2O2直接吸收;C项可以改写为(CO)6·(H2)6的形式,故C也正确;而D项C12H22O11可以可改写为(CO)11·(H2)11·C的形式,故D项不能满足上述结果。

【答案】D

三、结语

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