高中化学解题方法归类总结1
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高中化学解题方法大全目录难点1 守恒法 ........................................ 难点2 估算法 ........................................ 难点3 差量法 ........................................ 难点4 和量法 ........................................ 难点5 ...................................... 难点6 .................................... 难点7 关系式法 ...................................... 难点8 虚拟法 ........................................ 难点9 .......................... 难点10 等质混和等体混 ................................ 难点11 浓度不同产物异 ................................ 难点12 顺序不同现象异 ................................ 难点13 较难离子方程式的书写 .......................... 难点14 结晶水合物的析出 .............................. 难点15 多离子盐溶液的结晶 ............................ 难点16 水的电离 ...................................... 难点17 溶液的pH ...................................... 难点18 溶液的蒸干与浓缩 .............................. 难点19 平衡结果求取值 ................................难点20 等效平衡解题模式 .............................. 难点21 切割法 ........................................ 难点22 均摊法 ........................................ 难点23 燃料电池 ...................................... 难点24 电解原理 ...................................... 难点25 较难氧化还原方程式的配平 ...................... 难点26 一类氧化还原反应的妙解 ........................ 难点27 一类无机推断题 ................................ 难点28 最低系列原则 .................................. 难点29 商余法 ........................................ 难点30 有机分子空间构型 .............................. 难点31 常见有机反应类型 .............................. 难点32 有机反应方程式的书写 .......................... 难点33 列方程法求结构单元 ............................ 难点34 先定后动法 .................................... 难点35 残基法 ........................................ 难点36 构造法 ........................................ 难点37 数据推断题 ....................................高中化学解题方法难点1 .守恒法守恒法是高考中常考常用的一种解题方法。
化学常见解题方法总结在化学学习的过程中,解题是不可避免的一项重要任务。
面对各种类型的化学问题,我们需要掌握一些常见的解题方法,以便能够高效地解决问题。
本文将总结一些常见的化学解题方法,并对其进行简要介绍和示例分析。
一、化学计算问题解题方法化学计算问题主要涉及到题目中给定的数据,要求我们根据各种已知的信息计算出所需要的结果。
常见的化学计算问题解题方法包括:1. 单位换算法:在计算中,经常需要将一个单位转换为另一个单位。
例如,将摄氏度转换为华氏度或开尔文度,或将摩尔转换为克等。
在解题时,首先要明确给定的单位和目标单位,然后利用单位之间的换算关系进行计算。
2. 平衡化学方程式法:当题目给出了化学反应的平衡化学方程式时,我们可以利用化学方程式所包含的物质的量比关系进行计算。
例如,已知一定量的反应物,要求计算生成的产物的物质的量。
3. 氧化还原反应法:在氧化还原反应中,电子的转移是核心。
通过观察反应物和产物的电荷差异,可以确定电子转移的数量,从而计算出物质的量。
此外,还需要根据氧化还原反应的平衡方程式来计算物质的量。
4. 摩尔浓度计算法:摩尔浓度是指溶液中溶质的物质的量与溶液体积的比值,通常用mol/L表示。
在计算摩尔浓度时,需要按照溶质的物质的量和溶液的体积进行计算。
5. 理想气体定律法:理想气体定律是描述理想气体行为的基本定律,包括波义尔定律、查理定律和盖-吕萨克定律。
在计算气体的性质或者气体在一定条件下的变化时,可以利用理想气体定律进行计算。
二、化学实验问题解题方法化学实验问题通常涉及到实验步骤、条件和实验结果的分析。
常见的化学实验问题解题方法包括:1. 实验方法分析法:通过分析题目中给出的实验步骤,从中找到关键点和主要步骤,根据化学原理进行推理和解答。
例如,根据实验条件和结果,判断反应类型、生成的产物以及反应机理。
2. 数据处理和分析法:在化学实验中,常常需要处理实验数据和进行数据分析。
例如,通过实验数据绘制图表、计算平均值或标准差,并进行数据比较和结果解释。
高一化学计算题解题技巧高一化学计算题解题技巧1.守恒法:包括原子个数守恒、得失电子守恒、电荷守恒法、质量守恒法等。
2.极值法:从问题的极端去考虑、去推理、判断,使问题得到解决。
3.讨论法:当题中含有不确定的因素时,对每一种可能情况进展的讨论。
4.量量关系法:利用量物质与未知量物质之间的关系来解题。
5.数形结合法:将复杂或抽象的数量关系与直观形象的图形互为浸透、互相补充。
6.差量法:运用前后量的差,根据方程式中的计量数的关系直接求解。
7.定量问题定性化;8.近似估算;9.运用整体思维,化繁为简;10.利用图象解题等等。
11.注意解题标准格式,这方面主要是指要带单位运算和利用化学方程式计算时的标准格式。
12.注意分步作答。
每年国家考试中心的评分标准都是分步计分,往往分步计分之和不等于总分。
13.注意有效数字的取用近年来有效数字的取用越来越重视,在平时的练习中就要引起注意。
14.价配平法当化学方程式中某些元素的化合价较难确定时,通常采用0价配平法,所选配平标准可以是反响物,也可以是生成物。
15.万能配平法万能配平法所配平的化学方程式只是原子个数守恒,化合价的升降总值不一定相等,因此不一定正确,虽然中学阶段很少遇到这样的化学方程式,但在最后进展化合价升降总值是否相等的验证,还是必要的。
16.合并配平法关键是找出发生氧化复原反响的两种物质间的某种数量关系,常用方法有〔1〕通过某种物质的分子中原子间的数量关系,确定其他两种〔或多种〕物质的数量关系。
〔2〕通过电荷守恒等方法确定其他两种〔或多种〕物质的数量关系。
17.拆分配平法合适氧化剂和复原剂是同一种物质,且氧化产物和复原产物也是同一种物质的化学方程式的配平,其配平技巧是将氧化复原剂〔或氧化复原产物〕根据需要进展合理拆分。
拓展阅读:高考化学选择题有什么解题技巧 1、列举特例、速排选项高考选择题往往考察一般规律中的特殊情况,这就要求考生熟悉特例,对于一些概念判断、命题式判断正误类题目,假如从正面不能直接作出判断,可以列举反例、特例,迅速判断选项正误。
高中化学解题方法归类总结:整体思维、逆向思维、转化思维、转化思维妙用化学问题的解决与思维方法的正确运用有着密切的关系,运用科学的思维方法来分析有关化学问题,可以明辨概念,生华基本理论,在解题中能独辟蹊径,化繁为简,化难为易,进而达到准确、快速解答之目的。
下面例谈化学解题中的一些常用思维技巧。
一、整体思维整体思维,就是对一些化学问题不纠缠细枝末节,纵观全局,从整体上析题,以达到迅速找到解题切人点、简化解题的目的。
例1、将1.92g Cu 投入到一定量的浓 HNO 3 中,Cu 完全溶解,生成的气体越来越浅,共收集到标准状况下672mL 气体。
将盛此气体的容器倒扣在水中,求通入多少毫升标准状况下的氧气可使容器中充满液体。
解析:按一般解法解此题较为复杂。
如果抛开细节,注意到它们间的反应都是氧化还原反应,把氧化剂和还原剂得失电子相等作为整体考虑,则可化繁为简。
浓 HNO 3 将 Cu 氧化后自身被还原为低价氮的氧化物,而低价氮的氧化物又恰好被通入的氧气氧化,最后变成 HNO 3 ,相当于在整个过程中HNO 3的化合价未变,即1 .92 g Cu 相当于被通入的氧气氧化。
由电子得失守恒知 64g/mol(1.92g)×2 = 22.4L/mol(O2)×4 解之,V(O 2 )=0.336L 即通入336mLO 2即可。
例2、某种由K 2S 和Al 2S 3组成的混合物中,这两种组分的物质的量之比为3:2,则含32g 硫元素的这种混合物的质量是 ( )A .64gB .94gC .70gD .140g解析:由K 2S 和Al 2S 3的物质的量之比为3:2,可将它们看作一个整体,其化学式为K 6Al 4S 9。
得K 6Al 4S 9~~~~9S630 9×32 X 32g用此方法,答案很快就出来了,为70g 。
答案:C例3、 有5.1g 镁,铝合金,投入500ml 2mol/L 盐酸溶液中,金属完全溶解后,再加入4 mol/L NaOH 溶液,若要达到最大量的沉淀物质,加入的NaOH 溶液的体积为多少? ( )A .300 mlB .250 mlC .200 mlD .100 ml解析:物质之间的转化为Mg HCl Mg2+ NaOH Mg(OH)2→ Al3+→ Al(OH)3Al H+ Cl- NaCl从反应的整体来观察,原溶液里的Cl- 和加入的Na+都不参加反应,最终生成NaCl,即,n(HCl)=n(NaOH)V(NaOH)= n(HCl)/ c(NaOH)=2×0.5/4=250ml答案:B例4、浅绿色的Fe(NO3)2溶液中,存在如下平衡:Fe2++2 H2O ⇌ Fe(OH)2+2H+若在此溶液中加入盐酸后,溶液的颜色将变,其原因是。
高中化学特训营材料★★★★★经典解题技巧之一——守恒法守恒法主要包括:①质量守恒②原子守恒③离子守恒④电子转移守恒⑤电荷守恒⑥浓度守恒⑦体积守恒⑧能量守恒等。
一、质量守恒:指化学反应前后各物质的质量总和不变。
它是化学反应定量化的基础正确,灵活地运用可使复杂的化学问题简单化,或使化学计算化繁为简。
宏观表现为变化前后质量相等,微观表现为变化前后同种元素的原子个数相等。
例:把过量铁粉加入到FeCl3和CuCl2混合溶液中,充分反应后过滤、干燥、称得不溶物质量与加入铁粉质量相等,求混合物中FeCl3和CuCl2物质的量之比。
解:设混合物中CuCl2物质的量为 x mol, FeCl3y molFe+CuCl2 = FeCl2 +Cux xFe+2 FeCl3 = 3FeCl2y/2 y反应中不溶物为铜粉和过量的铁粉,依题意,按此等量关系用代数法求解56( x +y/2 ) =64xx : y = 7 : 2二、原子守恒法:原子之间的重新组合,反应前后组成物质的原子种类、个数始没有增减。
常应用于连步反应计算,复杂的化学方程式计算和有机物分子组成计算等。
例:已知:NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2O2NO2 + 2 NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O现将 a mol NO 、b mol NO2的混合气体通入足量的NaOH 溶液中充分反应。
(1)若这些气体被NaOH 溶液吸收,则消耗NaOH g 。
(2) NO和NO2的混合气体的组成可表示为NOx ,若气体不能完全被吸收,则 x的取值范围为。
(3)若气体完全被吸收后,反应生成的NaNO2 和NaNO3物质的量比为2 :3,则 a :b = 。
解:(1)40(a + b)g完全吸收后,溶液溶质为NaNO3和NaNO2,故n ( NaOH ) = n ( N ) =(a + b)mol既 m = 40(a + b)g(2) x < 1.5若a > b , 则NO 过量,不能被完全吸收(3) 1 :9 NO+NO2+2NaOH=2NaNO3+H2Oa a 2a2NO2+ 2 NaOH= NaNO3+NaNO2+H2Ob-a (b-a)/2(b-a)/2依题意:,解得a :b = 1 :9三、电子守恒法:在氧化还原反应中,氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
化学常见题型的一般处理方法1、有关N A的计算(1)涉与22.4的换算应留意“标况”“气体”两个条件,不涉与22.4的气体问题的可在随意条件下进行换算,标况下有些物质不是气态(水,溴,SO3,碳4以上的有机物等);(2)关于原子数、质子数、中子数、电子数、共价键数(共用电子对数)的求算留意对象的转化要正确,出现18O、13C之类的同位素对质量数和中子数均有影响, NaHSO4晶体中阴阳离子为1:1 ,NaHSO4溶液,Na2O2中阴阳离子为1:2,;氧化还原反应转移电子数的求算留意与涉与物质的系数对应;(3)涉与存在可逆反应、弱电解质电离、水解、胶体微粒物质的量的计算,其数值无法求算,要比算得值小;(4)混合物的问题,可将其作为单一物质算两次,若数值相同,则可求;若两次数值不同,则无法求算。
2、离子方程式常见错误(1)原子不守恒或电荷不守恒;(2)该拆的没拆(例HI、浓硝酸、浓盐酸)或相反;(3)忽视氧化还原反应的发生(氧化性离子:MnO4-、NO3-、ClO-、Fe3+等,还原性离子:S2-、SO32-、I-、Fe2+等)或漏掉多个反应中的一个(NH4HCO3与NaOH等);(4)少量、过量问题(肯定涉与两个离子反应。
若同步进行,留意少量物质定为1;若又先后依次,留意强者优先)。
3、离子共存问题(1)留意题干的说法,如:无色溶液、由水电离出的H+为10—12、与Al反应放氢气(若为酸性不能存在NO3—)、酸性(碱性)溶液、肯定(可能)共存的是;(2)离子不共存的条件:离子间反应生产沉淀、气体、弱电解质或发生氧化还原、络合反应(Fe3+与SCN—)与双水解(Al3+、Fe3+与CO32—、HCO3—、S2—、[Al(OH)4]—);(3)多数阳离子在酸性条件下共存,多数阴离子在碱性条件下共存,即离子反应多发生于阴阳离子间,同电性离子一般共存。
4、化学平衡问题(1)三段式的求算:为避开体积变更的影响,列三段式最好用物质的量。
高中化学求解答题技巧大全高中化学是一门理科学科,它涉及到很多实验和理论的知识。
解答题目需要运用一些技巧和方法来分析和解决问题。
以下是一些高中化学解答题的技巧大全,供参考。
1. 仔细阅读题目在回答任何化学题目之前,首先要仔细阅读题目,理解题目的要求和限制条件。
可以画出示意图或者用自己的话解释题目,以确保对于问题的理解是准确的。
2. 多画示意图在解答化学问题时,可以画出示意图来帮助理解和分析。
示意图可以是分子结构、反应物的混合情况或任何与问题相关的图示。
画图有助于将抽象的概念转变为具体的情况。
3. 注意单位和数据的转换化学问题中经常涉及到单位的转换和数据的运算。
在解答题目时,应注意题目中给出的单位,并根据需要进行单位的转换。
此外,还要注意在计算过程中保留足够的有效数字,并按照正确的规则进行四舍五入。
4. 运用化学方程式和化学计算公式化学方程式和化学计算公式是解答化学问题非常重要的工具。
正确运用这些工具,可以快速得出结果,并验证答案的正确性。
在使用化学方程式或计算公式时,应注意对应关系和单位的配对。
5. 注意酸碱平衡和氧化还原反应酸碱平衡和氧化还原反应是高中化学中最重要的概念之一。
在解答这类问题时,要注意题目中涉及到的酸碱性质和氧化还原过程,并根据相应的原理和规则进行分析。
6. 分步解答和反复检查有些化学问题比较复杂,可能需要分步解答。
在解答这类问题时,应将问题划分为几个简单的子问题,并逐步解决。
解答完成后,还要反复检查答案是否符合题目要求,并确认计算过程是否正确。
7. 合理估计和近似解答有些化学问题中给出的数据可能并不精确,或者解答过程中涉及到繁琐的计算。
在这种情况下,可以采用合理估计和近似解答的方法来简化计算和得到近似结果。
估计和近似解答需要基于对问题的理解和经验的判断。
8. 利用实验数据和现象化学是实验科学,实验数据和现象对于解答化学问题非常重要。
在解答问题时,可以利用已有的实验数据和常见的化学现象来更好地理解问题,并得出正确的答案。
高中化学解题方法总结一、关系式法关系式法是根据化学方程式计算的巧用,其解题的核心思想是化学反应中质量守恒,各反应物与生成物之间存在着最基本的比例(数量关系。
二、方程或方程组法根据质量守恒和比例关系,依据题设条件设立未知数,列方程或方程组求解,是化学计算中最常用的方法,其解题技能也是最重要的计算技能。
三、守恒法化学方程式既然能够表示出反应物与生成物之间物质的量、质量、气体体积之间的数量关系,那么就必然能反映出化学反应前后原子个数、电荷数、得失电子数、总质量等都是守恒的。
巧用守恒规律,常能简化解题步骤、准确快速将题解出,收到事半功倍的效果。
四、差量法找出化学反应前后某种差量和造成这种差量的实质及其关系,列出比例式求解的方法,即为差量法。
其差量可以是质量差、气体体积差、压强差等。
差量法的实质是根据化学方程式计算的巧用。
它最大的优点是:只要找出差量,就可求出各反应物消耗的量或各生成物生成的量。
五、平均值法平均值法是巧解方法,它也是一种重要的解题思维和解题六、极值法巧用数学极限知识进行化学计算的方法,即为极值法。
七、十字交叉法若用A、B分别表示二元混合物两种组分的量,混合物总量为A+B(例如mol。
若用xa、xb 分别表示两组分的特性数量(例如分子量,x表示混合物的特性数量(例如平均分子量则有: 十字交叉法是二元混合物(或组成计算中的一种特殊方法,它由二元一次方程计算演变而成。
若已知两组分量和这两个量的平均值,求这两个量的比例关系等,多可运用十字交叉法计算。
使用十字交叉法的关键是必须符合二元一次方程关系。
它多用于哪些计算?明确运用十字交叉法计算的条件是能列出二元一次方程的,特别要注意避免不明化学涵义而滥用。
十字交叉法多用于:①有关两种同位素原子个数比的计算。
②有关混合物组成及平均式量的计算。
③有关混合烃组成的求算。
(高二内容④有关某组分质量分数或溶液稀释的计算等。
例题7已知自然界中铱有两种质量数分别为191和193的同位素,而铱的平均原子量为192.22,这两种同位素的原子个数比应为[]A.39∶61B.61∶39C.1∶1D.39∶11此题可列二元一次方程求解,但运用十字交叉法最快捷:八、讨论法讨论法是一种发现思维的方法。
高中化学常见超实用解题技巧总结高中化学高分必看高中化学常见超实用解题技巧总结高中化学高分必看高中化学复习固然是一个逐渐积累的过程,但掌握一定的高中化学答题公式和模板将在考试中事半功倍,下面跟打家说说高中化学常见超实用解题技巧总结,高中化学高分必看,希望对你有帮助。
一.守恒法【知识要点】高中化学上,常用的守恒方法有以下几种:1.电荷守恒溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。
即:阳离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和等于阴离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和。
2.电子守恒高中化学反应中(或系列化学反应中)氧化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。
3.原子守恒即质量守恒包含两项内容:①质量守恒定律;②化学反应前后某原子(或原子团)的质量不变。
二.估算法估算就是不算,估算法是通过推理、猜测得出高中化学答案的一种方法。
【难点磁场】甲、乙两种化合物都只含X、Y两种元素,甲、乙中X元素的百分含量分别为30.4%和25.9%。
若已知甲的分子式是XY2,则乙的分子式只可能是( )三.差量法【知识要点】差量法是根据在高中化学的化学反应中反应物与生成物的差量和造成这种差量的实质及其关系,列出比例式求解的解题方法。
我们甚至把差量看成是化学方程式中的一种特殊产物。
该差量的大小与参与反应的物质的有关量成正比。
一般说来,化学反应前后凡有质量差、气体体积差、密度差、压强差等差量都可用差量法求解。
高中化学解题的关键是做到明察秋毫,抓住造成差量的实质,即根据高中化学题意确定理论差值,再根据题目提供的实际差量,列出正确的比例式,求出答案。
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高中化学计算中常用的几种方法一.差量法(1)不考虑变化过程,利用最终态(生成物)与最初态(反应物)的量的变化来求解的方法叫差量法。
无须考虑变化的过程。
只有当差值与始态量或终态量存在比例关系时,且化学计算的差值必须是同一物理量,才能用差量法。
其关键是分析出引起差量的原因。
(2)差量法是把化学变化过程中引起的一些物理量的增量或减量放在化学方程式的右端,作为已知量或未知量,利用各对应量成正比求解。
(3)找出“理论差量”。
这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。
用差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟实际差量列成比例,然后求解。
如:2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1Δm(固),Δn(气),ΔV(气)2 mol 1 mol 2 mol 221 kJ 24 g 1 mol 22.4 L(标况)1.固体差量例1.将质量为100克的铁棒插入硫酸铜溶液中,过一会儿取出,烘干,称量,棒的质量变为100.8克。
求有多少克铁参加了反应。
(答:有5.6克铁参加了反应。
)解:设参加反应的铁的质量为x。
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 棒的质量增加(差量)566464-56=8x 100.8克-100克=0.8克56:8=x:0.8克答:有5.6克铁参加了反应。
2.体积差法例2.将a L NH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后,气体体积变为b L(气体体积均在同温同压下测定),该b L气体中NH3的体积分数是(C )A.2a-baB.b-abC.2a-bbD.b-aa设参加反应的氨气为x,则2NH3N2+3H2ΔV2 2x b-ax=(b-a) L所以气体中NH 3的体积分数为a L-b-ab L=2a-bb。
3.液体差量例3.用含杂质(杂质不与酸作用,也不溶于水)的铁10克与50克稀硫酸完全反应后,滤去杂质,所得液体质量为55.4克,求此铁的纯度。
高中化学解题方法归类总结:整体思维、逆向思维、转化思维、转化思维妙用化学问题的解决与思维方法的正确运用有着密切的关系,运用科学的思维方法来分析有关化学问题,可以明辨概念,生华基本理论,在解题中能独辟蹊径,化繁为简,化难为易,进而达到准确、快速解答之目的。
下面例谈化学解题中的一些常用思维技巧。
一、整体思维整体思维,就是对一些化学问题不纠缠细枝末节,纵观全局,从整体上析题,以达到迅速找到解题切人点、简化解题的目的。
例1、将1.92g Cu 投入到一定量的浓 HNO3 中,Cu 完全溶解,生成的气体越来越浅,共收集到标准状况下672mL气体。
将盛此气体的容器倒扣在水中,求通入多少毫升标准状况下的氧气可使容器中充满液体。
解析:按一般解法解此题较为复杂。
如果抛开细节,注意到它们间的反应都是氧化还原反应,把氧化剂和还原剂得失电子相等作为整体考虑,则可化繁为简。
浓 HNO3 将Cu氧化后自身被还原为低价氮的氧化物,而低价氮的氧化物又恰好被通入的氧气氧化,最后变成HNO3 ,相当于在整个过程中HNO3的化合价未变,即1 .92 g Cu相当于被通入的氧气氧化。
由电子得失守恒知64g/mol(1.92g)×2 = 22.4L/mol(O2)×4 解之,V(O2 )=0.336L 即通入336mLO2即可。
例2、某种由K2S和Al2S3组成的混合物中,这两种组分的物质的量之比为3:2,则含32g 硫元素的这种混合物的质量是()A.64g B.94g C.70g D.140g解析:由K2S和Al2S3的物质的量之比为3:2,可将它们看作一个整体,其化学式为K6Al4S9。
得K6Al4S9~~~~9S630 9×32X 32g用此方法,答案很快就出来了,为70g。
答案:C例3、有5.1g镁,铝合金,投入500ml 2mol/L 盐酸溶液中,金属完全溶解后,再加入4 mol/L NaOH溶液,若要达到最大量的沉淀物质,加入的NaOH溶液的体积为多少?()A.300 ml B.250 ml C.200 ml D.100 ml解析:物质之间的转化为Mg HCl Mg2+ NaOH Mg(OH)2→ Al3+→ Al(OH)3Al H+ Cl- NaCl从反应的整体来观察,原溶液里的Cl- 和加入的Na+都不参加反应,最终生成NaCl,即,n(HCl)=n(NaOH)V(NaOH)= n(HCl)/ c(NaOH)=2×0.5/4=250ml答案:B例4、浅绿色的Fe(NO3)2溶液中,存在如下平衡:Fe2++2 H2O ⇌ Fe(OH)2+2H+若在此溶液中加入盐酸后,溶液的颜色将变,其原因是。
例5、已知脂肪烃C4H10在光照条件下和氯气发生取代反应,问其一氯取代物可能有几种?而解析:不少学生回答:2种。
有些甚至是不假思索地口答的,还洋洋得意地说,C4H10有两种等效氢,所以一氯取代的同分异构体就是等效氢的数目。
造成这样的错误,原因很大一部分在于学生没有从整体上考虑物质可能存在的结构,而是依靠记忆,或者仅凭上课模糊的印象,知道丁烷(CH3CH2CH2CH3)满足C4H10而答题的,这样答题情况,在一开始学习有机化学的时候,出现在很多学生的身上。
解题时应从C4H10整体进行考虑,由于题干中未告诉我们此分子式代表的具体是什么物质(这样的题干也是有机当中非常常见的一种情况),所以它可能是丁烷(CH3CH2CH2CH3),也可能是2-甲基丙烷((CH3)3CH),也就是说,首先要弄清C4H10本身就有两种同分异构体,接着用到“等效氢”的知识,判断出丁烷和2-甲基丙烷各有两种等效氢,所以一氯取代物应该可能有四种(Cl CH2CH2CH2CH3, CH3CH Cl CH2CH3,(CH3)3CCl,(CH3)2CH CH2Cl。
)二、逆向思维逆向思维是指思维程序与通常相反,不是从原因来推知结果,而是从结果入手分析解题思路,逆向思维有它的独特性,能克服思维定势的消极影响,充分运用逆向思维来求解某些化学问题时,有时比正向思维来得更简单,更巧妙。
例1、a gCu可与含有bgHNO3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 gB. 2(b)gC.4(3b)gD. 4(b)g解析:Cu与HNO3反应时因硝酸的浓度的不同,其还原产物也不同。
若正向思维,则参加反应的Cu与被还原的HNO3之间的量的关系难以确定。
但若考虑反应中未被还原的硝酸,则问题可迎刃而解。
依题意知,参加反应的Cu为64(a)mol,起酸作用的HNO3为64(2a)mol,其质量为64(2a)mol×63g/mol = 32(63)ag,进而可知被还原的HNO3的质量为(b-32(63)a)g , 因a : b = 4:10.5,即a = 10.5(4b),故被还原的HNO3的质量为4(b)g。
例2、锌粉、铁粉、镁粉的混合物4 g与一定质量25%的稀H2SO4 恰好完全反应,蒸发水分后,得固体物质100 g,则生成的氢气质量为( )A、2 gB、3 gC、4 gD、5 g【解析】本题如果采用正向思维将锌、铁、镁的质量分别设未知数进行分析、计算,则过程非常复杂,头绪也较多。
而采用逆向思维按以下思路解析:反应前后各元素的质量不变,由题意可知:锌、铁、镁三种金属全部参加反应,分别生成了硫酸锌、硫酸铁、硫酸镁,则蒸发水分后所得100 g固体物质(硫酸锌、硫酸铁、硫酸镁的混合物)中,包含锌、铁、镁三种元素总质量为4 g,其它的96 g则为SO4 的质量,继而根据反应中H2与SO4的关系,求得生成的氢气的质量为2 g。
由此可见逆向思维对培养思维的灵活性和敏感性是非常有益的。
例3、等质量的两种金属M和N分别与足量的稀硫酸反应,都生成+2价金属的硫酸盐和氢气。
生成的氢气质量m(纵坐标)与反应时间t(横坐标)的关系如下图(1)比较M、N两种金属的活动性强弱(2)由图中的两条直线还可以得出的结论有【解析】本题给出的是金属与酸反应时生成的氢气质量与时间的曲线,很多学生会感到无从下手,若是逆向思考:曲线上升得越快,说明金属与稀盐酸反应得越剧烈,该金属的活动性越强。
同时从图中可以看出M产生的氢气质量比N多,完全反应所需时间少。
例4、根据以下图推断(假设能发生反应的均反应完全)(1)若B是水,则A是;(填化学式)(2)若B是酸溶液,则A是;(填化学式)(3)写出C与BaCl2溶液反应的化学方程式:。
例5、在CO和CO2的混合气体中,氧元素的质量分数为64%,将该混合气体5㎏通过足量的灼热的氧化铜,充分反应后,气体再全部通入足量的澄清石灰水中,得到的白色的沉淀的质量是多少?【解析】本题如果按部就班,涉及到的反应较多,数据较多,计算繁琐,易于出错。
而如果把握住最终反应产物是碳酸钙,采用逆向思维,找出碳酸钙和起始反应物CO和CO2的混合气体之间所存在的C-CaCO3守恒关系,则极易走出“山重水复”,迎来“柳暗花明”。
三、极端思维极端思维是把研究对象或过程变化通过假设定理想的极端值,得极端情况与实际情况的对比,分析偏差发生的原因,作出合理的判断。
例1、将标准状况下的NO、NO2、O2的混合气体充满容器,倒置于水中完全溶解,无气体剩余,若产物也不扩散,则所得溶液的物质的量浓度的数值范围是()A.39.2(1)< C <22.4(1)B. 39.2(1)< C <28(1)C. 28(1)< C <22.4(1)D.无法确定解析:此题可用极端思维来分析,因溶于水后无气体剩余,若原混合气体中无NO,则发生 4NO2 + O2 + 2H2O = 4 HNO3的反应, 5mol气体转化为4mol HNO3,C(HNO3) = 5(4)×22.4(1)(mol/L) = 28(1)(mol/L );若原混合气体中无NO2,则发生 4NO+3O2 + 2H2O = 4 HNO3的反应,7mol气体转化为4mol HNO3,C(HNO3) = 7(4)×22.4(1)(mol/L) = 39.2(1)(mol/L)。
由于是混合气体,则所得HNO3溶液的物质的量浓度的数值范围是39.2(1)< C <28(1)。
例2、在密闭容器中进行X2(g)+3Y2(g) 2Z(g)的反应,其中X2、Y2、Z的起始浓度依次为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.2 mol·L-1,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能的是()A.c(Z)=0.5 mol·L-1B.c(Y2)=0.5 mol·L-1或c(Z)=0.1 mol·L-1C.c(X2)=0.2 mol·L-1或c(Y2)=0.6 mol·L-1D.c(Z)=0.4 mol·L-1【解析】假设反应向正方向进行完全,则生成物Z的浓度为:c(Z)=0.4 mol·L-1,但该反应为可逆反应,故备选项A、D中,c(Z)≥0.4 mol·L-1不合题意。
假设反应逆向进行到底,则c(X2)=0.2 mol·L-1,c(Y2)=0.6 mol·L-1,显然C也不合题意。
【答案】B例3、用注射器吸入少量NO2和N2O4的混合气体,发生如下反应(如图所示)2NO2(g)N2O4(g)(1)当活塞迅速向外拉时,气体的颜色先变_________,后变_________;最终和最初相比,_________更深。
(2)当活塞迅速向里推时,气体的颜色先变_________,后变_________;最终和最初相比,_________更深。
例4、一定量的混合气体在密闭容器中发生反应:mA(g)+nB(g) pC(g)达到平衡时,维持温度不变,将气体体积缩小到原来的1/2,当达到新的平衡时,气体C的浓度变为原平衡时的1.9倍,则下列说法正确的是()A.m+n>p B.m+n<pC.平衡向逆反应方向移动 D.C的质量分数增加【解析】当气体体积缩小到原来的1/2,假设平衡未发生移动(虚拟出一种中间状态),则C的浓度为原平衡时的2倍,而事实上平衡发生了移动,平衡移动的结果是C的浓度为原平衡时的1.9倍,则可认为由虚拟中间状态向逆反应方向发生了移动。
即增大。
【答案】BC例5、一容积固定真空密闭容器中,盛有1 mol PCl5,加热到200℃时发生反应:PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)反应达到平衡时,PCl5所占体积分数为a%,若在同一温度和同一容器中,最初投入的是2 mol PCl5,反应平衡时,PCl5所占体积分数为b%,则a和b的关系是()A.a>b B.a<b C.a=b D.无法比较【解析】(虚拟法)题目给出了状态1和状态2,为解决问题虚拟出状态3,状态3容器容积是状态1(或状态2)的2倍。