科学假设,有效提升高中化学解题效率

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、应用极端假设解题 极端假设是根据问题的条件,作出一 种或多种极端的假设,然后对这些假设进 行分类讨论,确定答案存在的区间。极端 假设适用的问题一般只要求解出一个范 围性的答案,对具体的数值没有要求。在 应用极端假设进行解题时,需要遵循以下 四个步骤。第一,分析题干条件,确定化学 反应过程;第二,根据题中给的条件和所 要求的答案,作出极端假设;第三,写出化 学方程式,结合题中数据计算极值;第四, 结合多个极值,确定答案范围。极端假设 法是一种非常实用的解题方法,能够在多 种题目的解题中应用,比较常见的有,求 化学反应的生成物的量的范围和求混合 物的组成。除了在这些特定类型的题目中 应用找出解题思路,极端假设法还能在常 规类型的选择题中应用,确定答案大致范 围,加快解题速度,快速选出答案。 例如,一定条件下,CO 和水蒸气在密 闭容器内进行反应,CO+H2O→CO2+H2,当反 应达到平衡时,测得其中的 CO2 的物质的 量为 0.6mol,已知初始状态下,CO 的物质 的量为 1mol,现在容器中再通入 4mol 水 蒸气,再次达到平衡时,容器中 CO2 的物 质的量( ) A.等于 0.6mol B.等于 1mol C.大于 0.6mol,小于 1mol D.大于 1mol 这是一道典型的求范围的题目,特殊 的地方在于此反应为可逆反应。可逆反应 在达到平衡时,如果增加反应物的浓度, 会导致反应的平衡正向移动,题目中通入
74 理化教育 LIHUAJIAOYU
科学假设,有效提升高中化学解题效率
摘要:科学假设不管是在科学研究中 还是在一般的教学实践及学习中都被普 遍运用。在学生习题解题过程中,科学假 设能够开发拓展学生的思维能力,起到一 定的导向作用,有效地提升解题效率。
关键词:极端假设 等效假设 参照 量假设
在高中化学习题中,有些题目给出的 条件并不充足,如果使用常规的解题思 路,很难解出答案,学生在遇到这些题目 时常常会感到棘手。对此,教师可以引导 学生应用科学假设进行解题,通过转化问 题,获得更明确的思路,提高解题效率。
四、应用途径假设解题 除了以上三种科学假设外,在高中化 学解题中比较实用的科学假设法还有途 径假设法。在求解陌生的化学反应相关的 问题时,可以应用途径假设,用熟悉的化 学反应过程代替题目中的反应过程。例 如,A容器中有 1 克 SO2 和 1 克 O2,B 容器 中有 2 克 SO2 和 2 克 O2,已知 A、B 两容器 温度相同、体积相同,问两个容器中的反
二、应用等效假设解题 有些化学题目中涉及非常复杂的混 合物,如果直接对每一种物质的量进行计 算,求解过程会十分复杂,很容易出现错 误。对于这类题目的求解可以应用等效假 设法,用实际并不存在但形式简单的分子 式代替题目中复杂的分子式,将复杂题目 转化为另一种思路清晰的等效题目,然后 再进行求解,就能够更加顺利和准确地解 出答案。例如,已知某混合物中包括 MgO、 MgSO4 和 MgHPO4 三种物质,其中镁的质量 分数为 33%,求其中氧元素的质量分数。 对于这道题的求解,如果直接计算 MgO、 MgSO4 和 MgHPO4 的量,再计算其中氧元素 的质量分数,是无法得出答案的。应用等 效假设法,通过分析三种物质的质量分 数,可以把原本的混合物等效为 MgO 和 SO3 、(HPO3)两种组分,其中 HPO3 和 SO3 的 质量分数相等,可以等效为一种,然后再
参照量,以此为基础进行进一步的分析计 算,将变化复杂的问题变得更具确定性, 方便求解。例如,密闭容器中有 NaOH 和 NaHCO3 的混合物,加热至 280℃充分反应 产生气体并排除,反应结束后容器内固体 质量为 16.6 克,已知原混合物的质量为 18.4 克,试计算原混合物中 NaOH 的质量 分数。对于这道题的求解,首先分析可能发 生的反应,有 NaOH+NaHCO3→Na2CO3+H2O↑ 和 2NaHCO3=Na2CO3+H2O↑+CO2↑。计算之 前需要确定第二个反应是否发生。利用参 照量假设,可以将 NaOH 和 NaHCO3 恰好完 全反应时生成气体的量 X 作为参照量,通 过计算,(84+40)∶18=18.4∶X,可以得 出 X=2.67 克,而 实际 产生 气体 的 量 为 18.4-16.6=1.8 克。因此 NaOH 过量,NaHCO3 完全反应,不会发生第二个反应。根据第 一个 反 应 方 程式 , 可 以 计 算出 混 合 物中 NaHCO3 的 量,然后 即 可 得 出 NaOH 的 量。
根据镁的质到平衡时,哪个容器中的 SO2 转化 率高一些?对于这道题的求解,可以先假
的质量分数,最后相加,得出结果。具体的 设 A 容器体积为 V,然后分析题干条件,
解题过程如下:首先,分组。根据相对分子 将 B 容器的体积设为 2V,这样两个容器
江苏省如皋中学 石红炽
水蒸气,而没有增加 CO,因此水蒸气的浓
三、应用参照量假设解题
度会变大,CO 浓度保持不变,随即平衡正
在某些化学问题的解题中,应用参照
向移动,CO 的转化率会得到提高,但不会 量假设,可以将题目中某个变化的量作为
完全反应。题目中,第一次达到反应平衡 时,其中 CO2 的物质的量为 0.6mol,通入 水蒸气后,反应正向进行,CO2 的物质的量 必然增加,但无法确定具体增加多少。此 时可以应用极端假设法,假设 CO 完全反 应,1mol 的 CO 可以生成 1mol 的 CO2,可 以 得 出 CO2 的 实 际 值 必 然 在 0.6mol 到 1mol 之间,因此答案选 C。
质 量 对 混 合 物 组 分 进 行 等 效 代 替 ,MgSO4
可 以 用 MgO+SO3 等 效 ,MgHPO4 可 以 用
MgO+HPO3 等效。第二,计算。MgO 中氧的质
量分数为
16 24
×33%=22%,混合物中等效
MgO 的质量分数为 33%+22%=55%,等效
相关文档
最新文档