高中化学解题中假设法的有效应用

摘 要：假设法是一种重要的解题方法，用于解答高中化学习题能锻炼学生的解题思维，提高学生的解题能力.因此教学中应围绕具体习题，为学生展示假设法在解题中的具体应用，使学生掌握假设法解题的思路，提高学生应用假设法解题的应用意识以及解题水平.

关键词：假设法;应用;高中化学

中图分类号：G632      文献标识码：A      文章编号：1008-0333（2020）34-0089-02

收稿日期：2020-09-05

作者简介：曹宏海（1979.10-），男，江苏省宿迁人，本科，中小学高级教师，从事高中化学教学研究.

众所周知，高中化学习题类型较多，解题方法多种多样.部分习题无法直接做出判断，可先做出假设而后根据已知条件进行推理，检验假设是否正确.如不正确可从假设的反面分析问题，以实现顺利解答的目的.

一、用于判断化学反应图像例1 将足量CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合溶液中，生成沉淀的物质的量（n）和通入CO2体积（V）的关系正确的是（  ）.

解析 CO2和KOH和Ca（OH）2均能发生反应，解答该题的关键在于判断反应的顺序.可采用假设法进行分析.假设CO2先和KOH反应生成K2CO3，但K2CO3会和

Ca（OH）2反应生成KOH，因此假设不成立，即CO2先和Ca（OH）2反应，一开始便会生成沉淀CaCO3.接下来继续假设CO2先和CaCO3反应生成Ca（HCO3）2，其会和KOH反应生成CaCO3，假设不成立，即CO2会先和KOH反应生成K2CO3，此时沉淀不发生变化，而后CO2再和CaCO3反应生成Ca（HCO3）2沉淀消失，因此正确选项为D.

应用点评 运用假设法根据生成的反应物以及化学反应之间的关系确定反应的先后顺序，不难找到正确选项.

二、用于计算平均相对分子质量

例2 0.03mol的铜在硝酸溶液中完全溶解，生成NO、NO2、N2O4混合气体物质的量共计0.05mol，则该混合气体的平均相对分子质量为（  ）.

A.30   B.46   C.50   D.66

解析 NO的相对分子质量最小为30，因此，混合气体的相对分子质量应大于30，排除A项.假设混合气体只有NO与NO2，设对应的物质的量分别为x与y，则由电子守恒以及已知条件可得3x+y=0.03×2，x+y=0.05，解得x=0.005mol，y=0.045mol，则M=（0.005×30+0.045×46）/0.05=44.4;假设混合气体只有NO2与N2O4，设对应的物质的量分别为x与y，则由电子守恒以及已知条件可得x+2y=0.03×2，x+y=0.05，解得x=0.04mol，y=0.01mol，则M=（0.04×46+0.01×92）/0.05=55.2;混合气体的平均相对分子质量应介于44.4和55.2之间，即正确选项为BC.

应用点评 遇到求解混合物平均分子质量的问题时应运用假设法计算相关数据的范围，进行分析、判断.  三、用于推断离子种类

例3 在某容器中将铜粉、铁粉、CuCl2溶液以及FeCl3溶液混合.判断以下状况下溶液中存在的金属离子和金属单质.

①若铁粉有剩余，则容器中不可能有的离子是;铜单质（填“一定”或“可能”）存在.

②若氯化銅有剩余，则容器中还可能有的离子为;铜单质（填“一定”或“可能”）存在.

③若氯化铁和氯化铜都有剩余，则容器中不可能有的单质是，Fe2+（填“一定”或“可能”）存在.

解析 假设Cu和FeCl3先发生反应，则Fe与生产的CuCl2不共存，因此，假设不成立.因Fe3+的氧化性强于Cu2+，Fe的还原性强于Cu，因此，会发生反应Fe+2FeCl33FeCl2.另外，假设Fe足量会发生反应Fe+CuCl2Cu+FeCl2;假设FeCl3足量，则发生反应Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2.对于①不可能有Fe3+、Cu2+，一定存在Cu单质;②还可能含有Fe3+、Fe2+，可能含有Cu单质.③一定没有Fe和Cu，一定含有Fe2+.

应用点评 运用氧化还原反应、离子共存相关知识进行合理假设，判断化学反应发生的顺序以及存在的离子.

四、用于分析化学平衡后的物质组成

例4 在一密闭的容器中发生反应2SO2（g）+O22SO3（g）.若时刻经检测容器中存在0.2mol/L的SO2、0.1mol/L的O2、0.2mol/L的SO3，则反应达到平衡时可能存在的数据为（  ）.

A.0.4mol/L的SO2，0.2mol/L的O2

B.0.25mol/L的SO2

C.0.4mol/L的SO2，0.4mol/L的SO3

D.0.4mol/L的SO3

解析 假设0.2mol/L的SO3全部转化为O2和SO2，平衡时存在0.4mol/L的SO2，0.2mol/L的O2显然是不正确的;假设0.2mol/L的SO2、0.1mol/L的O2全部转化为SO3，则平衡时存在0.4mol/L的SO3，也是不对的.另外，依据原子守恒知识可知，无论反应进行的方向如何，平衡时SO2和SO3的浓度都为0.4mol/L是不可能的，综上可知只有B项正确.

应用点评 运用可逆反应不能进行到底、有一定限度的原理，对化学反应进行合理的假设，找到不符合可逆反应特点的选项.

解答高中化学习题时如一时不知如何下手，可采用假设法进行切入，运用所学看能否推出矛盾，如没有矛盾表明假设正确，如推出矛盾则可排除一些选项.授课中为学生示范假设法在不同题型中的应用，使其掌握应用假设法解题的细节，促进学生解题能力的不断提升.

参考文献：

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[2]蒲生龙.论高中化学解题中假设法的应用[J].高中数理化，2019（02）：56.

[3]何洁平.假设法在高中化学解题中的应用[J].数理化解题研究，2018（10）：79-80.

[4]王一川.刍议假设法在高中化学解题中的应用[J].农家参谋，2017（19）：186.

[责任编辑：季春阳]