化學(xué)計算中的非常規(guī)思維

1、化學(xué)計算中的非常規(guī)思維問題化學(xué)計算中的非常規(guī)思維問題什么是化學(xué)計算中的另類思維？ 所謂另類思維即非常規(guī)性思維。在某些化學(xué)計算中可以不用常規(guī)的計算方法，而轉(zhuǎn)換思維角度，另辟蹊徑，則能找到更佳的解題方法。 例例1在一定溫度下，將等物質(zhì)的量在一定溫度下，將等物質(zhì)的量A和和B充入一密閉充入一密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：A（氣）（氣）+2B（氣）（氣）=2C（氣），反應(yīng)達(dá)到平衡時，若（氣），反應(yīng)達(dá)到平衡時，若A和和B的物質(zhì)的量之和與的物質(zhì)的量之和與C相等，則此時相等，則此時A的轉(zhuǎn)化率為（）的轉(zhuǎn)化率為（） A50 % B60 % C40 % D70 % 常規(guī)思維：根據(jù)化學(xué)平衡的一般計算

2、方法，設(shè)常規(guī)思維：根據(jù)化學(xué)平衡的一般計算方法，設(shè)A、B、C三種物質(zhì)的變化濃度分別為三種物質(zhì)的變化濃度分別為x、2x、2x，然后利用，然后利用“A和和B的物質(zhì)的量之和與的物質(zhì)的量之和與C相等相等”，列出方程式，解出，列出方程式，解出A的的變化濃度變化濃度x，從而求出，從而求出A的轉(zhuǎn)化率。的轉(zhuǎn)化率。另類思維：按非可逆反應(yīng)考慮，設(shè)均為另類思維：按非可逆反應(yīng)考慮，設(shè)均為1mol的的A、B，則只有則只有0.5molA參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率為參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率為50%，但由于是可逆，但由于是可逆反應(yīng)，所以反應(yīng)，所以A的轉(zhuǎn)化率應(yīng)小于的轉(zhuǎn)化率應(yīng)小于50%， 選選C。 例例2R2O8n在一定條件下可以把在一定條件下可以

3、把Mn2+氧化成氧化成MnO4，若反應(yīng)后，若反應(yīng)后R2O8n變?yōu)樽優(yōu)镽O42又知反應(yīng)中又知反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5 : 2，則，則n的值的值為為( ) A1 B2 C3 D4 常規(guī)思維：根據(jù)氧化還原反應(yīng)中，得失常規(guī)思維：根據(jù)氧化還原反應(yīng)中，得失電子數(shù)守恒的原則，電子數(shù)守恒的原則，2mol還原劑還原劑Mn2+ 氧化成氧化成MnO4，失去電子的總數(shù)為，失去電子的總數(shù)為10mol，那么，那么5mol氧氧化劑化劑R2O8n變?yōu)樽優(yōu)镽O42，應(yīng)得到電子為，應(yīng)得到電子為10mol，由此解出由此解出n值。值。 另類思維：由于氧化劑另類思維：由于氧化劑R2O8n還原

4、為還原為RO42，R2O8n中中R的化合價要降低，已知的化合價要降低，已知RO42中的化合價為中的化合價為 +6，所以，所以R2O8n 中中R的化合價的化合價 +6 、且、且 +8，選，選B。例例3相同溫度壓強(qiáng)下，相同溫度壓強(qiáng)下，1體積體積HCl和和9體積體積H2O（氣）組成的混合氣體，經(jīng)完全冷凝后，所得鹽（氣）組成的混合氣體，經(jīng)完全冷凝后，所得鹽酸的質(zhì)量百分比濃度為（酸的質(zhì)量百分比濃度為（ ）A10% B18.4% C4.910-4% D80.2% 常規(guī)思維：根據(jù)阿伏加德羅定律，常規(guī)思維：根據(jù)阿伏加德羅定律，1體積體積HCl和和9體積體積H2O（氣）可以看作（氣）可以看作1mol HCl和和

5、9mol H2O（氣），利用溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算公（氣），利用溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算公式來進(jìn)行計算。式來進(jìn)行計算。另類思維另類思維1：在發(fā)現(xiàn)了：在發(fā)現(xiàn)了 HCl和和 H2O 的式量比的式量比約為約為2:1后，可將溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算，改換為后，可將溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算，改換為的的HCl分子個數(shù)比的計算。即：分子個數(shù)比的計算。即：1 / （1+4.5），估），估算得算得B。另類思維要依據(jù)堅(jiān)實(shí)的化學(xué)知識另類思維要依據(jù)堅(jiān)實(shí)的化學(xué)知識 另類思維強(qiáng)調(diào)的是思維換位，需另類思維強(qiáng)調(diào)的是思維換位，需要對思維對象的融會貫通的理解。要對思維對象的融會貫通的理解。下面幾道例題的解法，是從數(shù)學(xué)的下面幾道例題

6、的解法，是從數(shù)學(xué)的思維角度轉(zhuǎn)換到概念的思維角度，思維角度轉(zhuǎn)換到概念的思維角度，因此必須以堅(jiān)實(shí)的化學(xué)知識為基礎(chǔ)，因此必須以堅(jiān)實(shí)的化學(xué)知識為基礎(chǔ)，否則易繁瑣或出現(xiàn)失誤。否則易繁瑣或出現(xiàn)失誤。例例4向向50 mL 18 molL-1 H2SO4溶液中加入足量的溶液中加入足量的銅片并加熱，充分反應(yīng)后，被還原的銅片并加熱，充分反應(yīng)后，被還原的H2SO4的物質(zhì)的量的物質(zhì)的量是（）是（）A小于小于0.45 mol B0.45 mol C在在0.45 mol和和0.90 mol之間之間 D大于大于0.90 mol 一般思維：根據(jù)銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：一般思維：根據(jù)銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu + 2

7、H2SO4 = CuSO4 + SO2 + H2O，2mol H2SO4中中有有1mol H2SO4作氧化劑被還原，作氧化劑被還原，50 mL 18 molL-1 H2SO4溶液中有溶液中有H2SO4 0.9mol，則被還原的，則被還原的H2SO4為為0.45mol。但答案錯誤，是由于思維不到位。但答案錯誤，是由于思維不到位。另類思維：隨著濃硫酸與銅反應(yīng)的進(jìn)行，溶液的濃另類思維：隨著濃硫酸與銅反應(yīng)的進(jìn)行，溶液的濃度不斷稀釋，而稀硫酸不與銅反應(yīng)。則被還原的度不斷稀釋，而稀硫酸不與銅反應(yīng)。則被還原的H2SO4一定小于一定小于0.45mol。選。選A。 例例5密度為密度為0.91gcm-3的氨水，質(zhì)

8、量分?jǐn)?shù)的氨水，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為為25 %，該氨水用等體積的水稀釋后，所得溶液的質(zhì)，該氨水用等體積的水稀釋后，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（量分?jǐn)?shù)為（ ）A等于等于12.5 % B大于大于12.5 % C小于小于12.5 % D無法確定無法確定常規(guī)思維：按常規(guī)思維：按100g氨水計算，其中氨水計算，其中NH3為為25g。加。加水稀釋后，水稀釋后，NH3的質(zhì)量不變，利用稀釋公式或溶質(zhì)的的質(zhì)量不變，利用稀釋公式或溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式來計算。如用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式，方質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式來計算。如用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式，方法如下：氨水的體積為法如下：氨水的體積為100g / 0.91gcm-3，與氨水等，與氨水等體積的水的質(zhì)量

9、為體積的水的質(zhì)量為1.00 g cm-3100g / 0.91gcm-3，則稀釋后的氨水中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為則稀釋后的氨水中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為另類思維：可假設(shè)向氨水中加入等質(zhì)量的水，溶質(zhì)另類思維：可假設(shè)向氨水中加入等質(zhì)量的水，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于25%的一半為的一半為12.5%。 但由于氨水和但由于氨水和水的密度不同，且水的密度不同，且r NH 3 B C = D不能確定不能確定13 甲、乙兩個電解池均以鉑為電極，且互相甲、乙兩個電解池均以鉑為電極，且互相串聯(lián)，甲池盛有串聯(lián)，甲池盛有AgNO3溶液，乙池中盛有一定量溶液，乙池中盛有一定量的某鹽溶液，通電一段時間后，測得甲池電極質(zhì)的某鹽溶

10、液，通電一段時間后，測得甲池電極質(zhì)量增加量增加2.16g，乙池電極上析出，乙池電極上析出0.24g金屬，則乙金屬，則乙池中的溶質(zhì)可能是（池中的溶質(zhì)可能是（ ） ACuSO4 BMgSO4 CAl（NO3）3 DNa2SO4 答案和提示答案和提示 1B H2為為0.125mol，金屬的物質(zhì)的量必小于，金屬的物質(zhì)的量必小于0.125mol。2D 由于由于Fe3+ 還要溶還要溶Fe，所以，所以Fe的物質(zhì)的量一的物質(zhì)的量一定大于定大于0.1mol。3C 不論是幾價金屬，由于它的物質(zhì)的量為偶不論是幾價金屬，由于它的物質(zhì)的量為偶數(shù)，所以失電子總數(shù)一定為偶數(shù)，則硝酸中數(shù)，所以失電子總數(shù)一定為偶數(shù)，則硝酸中+

11、5價價N得電子總數(shù)也應(yīng)為偶數(shù)，但硝酸的物質(zhì)的量是奇數(shù)，得電子總數(shù)也應(yīng)為偶數(shù)，但硝酸的物質(zhì)的量是奇數(shù)，那么那么N 由由+5價需降為奇數(shù)價，得電子總數(shù)才會為偶價需降為奇數(shù)價，得電子總數(shù)才會為偶數(shù)。數(shù)。4A 物質(zhì)的量濃度大的硫酸，其密度大，物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度大的硫酸，其密度大，物質(zhì)的量濃度小的硫酸，其密度小，但都會大于水的密度。量濃度小的硫酸，其密度小，但都會大于水的密度。5B 其實(shí)就是把其實(shí)就是把S g 無水無水CuSO4直接直接加水配成飽和溶液。加水配成飽和溶液。6C 乙酸、乙醛、甲酸甲酯、乙酸、乙醛、甲酸甲酯、2-甲基甲基-2-戊烯的分子中戊烯的分子中C、H的個數(shù)比均為的個數(shù)比均為1:2，其質(zhì)量比為其質(zhì)量比為6:1。7A Na2O2與與H2O反應(yīng)生成反應(yīng)生成NaOH，與，與CO2反應(yīng)生成反應(yīng)生成Na2CO3，從關(guān)系，從關(guān)系 Na2O22NaOH 、Na2O2Na2CO3，可，可發(fā)現(xiàn)固體增加的質(zhì)量即為發(fā)現(xiàn)固體增加的質(zhì)量即為H2和和CO的質(zhì)量。的質(zhì)量。8D 只有含只有含n的選項(xiàng)是正確的。的選項(xiàng)是正確的。9A 該氣體的式量一定比該氣體的式量一定比O2和和CO2小。小。 10CD 根據(jù)根據(jù)Fe、O元素的質(zhì)量比，得元素的質(zhì)量比，得出出Fe、O的原子個數(shù)比為的原子個數(shù)比為3:4，