[课外阅读]另辟蹊径-另类思维巧解化学计算题.docx
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- 关 键 词:
- 课外阅读 另辟蹊径 另类 思维 化学 算题
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1、课外阅读另辟蹊径 另类思维巧解化学计算题所谓另类思维即非常规性思维。在某些化学计算中可以不用常规的计算方法,而转换思维角度,另辟蹊径,则能找到更佳的解题方法。 例1.在一定温度下,将等物质的量A和B充入一密闭容器中,发生如下反应:A(气)+2B(气)=2C(气),反应达到平衡时,若A和B的物质的量之和与C相等,则此时A的转化率为() A.50 % B.60 % C.40 % D.70 % 常规思维:根据化学平衡的一般计算方法,设A、B、C三种物质的变化浓度分别为x、2x、2x,然后利用“A和B的物质的量之和与C相等”,列出方程式,解出A的变化浓度x,从而求出A的转化率。 另类思维:按非可逆反应
2、考虑,设均为1mol的A、B,则只有0.5molA参加反应,转化率为50%,但由于是可逆反应,所以A的转化率应小于50%, 选C。 例2.R2O8n-在一定条件下可以把Mn2+氧化成MnO4-,若反应后R2O8n-变为RO42-,又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5 : 2,则n的值为( ) A.1 B.2 C.3 D.4 常规思维:根据氧化还原反应中,得失电子数守恒的原则,2mol还原剂Mn2+ 氧化成MnO4-,失去电子的总数为10mol,那么5mol氧化剂R2O8n-变为RO42-,应得到电子为10mol,由此解出n值。 另类思维:由于氧化剂R2O8n- 还原为RO42-,R2O8
3、n- 中R的化合价要降低,已知RO42-中的化合价为 +6,所以R2O8n- 中R的化合价 +6 、且 例3.相同温度压强下,1体积HCl和9体积H2O(气)组成的混合气体,经完全冷凝后,所得盐酸的质量百分比浓度为( ) A.10% B.18.4% C.4.910-4% D.80.2% 常规思维:根据阿伏加德罗定律,1体积HCl和9体积H2O(气)可以看作1mol HCl和9mol H2O(气),利用溶液中溶质的质量分数的计算公式来进行计算。 另类思维1:在发现了 HCl和 H2O 的式量比约为2:1后,可将溶质的质量分数的计算,改换为的HCl分子个数比的计算。即:1 / (1+4.5),估算
4、得B。 另类思维要依据坚实的化学知识 另类思维强调的是思维换位,需要对思维对象的融会贯通的理解。下面几道例题的解法,是从数学的思维角度转换到概念的思维角度,因此必须以坚实的化学知识为基础,否则易繁琐或出现失误。 例4.向50 mL 18 molL-1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量是() A.小于0.45 mol B.0.45 mol C.在0.45 mol和0.90 mol之间 D.大于0.90 mol 一般思维:根据铜与浓硫酸反应的化学方程式:Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + H2O,2mol H2SO4中有1mol H
5、2SO4作氧化剂被还原,50 mL 18 molL-1 H2SO4溶液中有H2SO4 0.9mol,则被还原的H2SO4为0.45mol。但答案错误,是由于思维不到位。 另类思维:随着浓硫酸与铜反应的进行,溶液的浓度不断稀释,而稀硫酸不与铜反应。则被还原的H2SO4一定小于0.45mol。选A。 例5.密度为0.91gcm-3的氨水,质量分数为25 %,该氨水用等体积的水稀释后,所得溶液的质量分数为( ) A.等于12.5 % B.大于12.5 % C.小于12.5 % D.无法确定 常规思维:按100g氨水计算,其中NH3为25g。加水稀释后,NH3的质量不变,利用稀释公式或溶质的质量分数公
6、式来计算。如用溶质的质量分数公式,方法如下:氨水的体积为100g / 0.91gcm-3,与氨水等体积的水的质量为 1.00 g cm-3100g / 0.91gcm-3,则稀释后的氨水中溶质的质量分数 另类思维:可假设向氨水中加入等质量的水,溶质的质量分数等于25%的一半为12.5%。 但由于氨水和水的密度不同,且r NH 3 能力训练 1.将Mg、Zn、Al三种金属的混合物与足量的稀H2SO4反应,生成标准状况 下的H22.8L,则原金属混合物三种金属物质的量之和是( ) A.0.125 mol B.0.10 mol C.0.15 mol D.0.20 mol 2.与2.7g Al完全反应
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