化學(xué)開放性試題特點及例題選講 -蘇教版

PAGE21、條件過剩型注意去偽存真，排除“假信息”的干擾，凸現(xiàn)“真信息”的作用。例1：現(xiàn)有含主族金屬元素An+的溶液，其濃度c(An+)=0.80mol．L-1。取該溶液10ml恰好把20ml0.40mol．L-1的Na2CO3溶液中CO32-的全部沉淀。已知上述10ml溶液中含此金屬陽離子0.32g，則該金屬的相對原子質(zhì)量為()。A24；B32；C40；D64提示排除20ml和0.40mol．L-1等數(shù)據(jù)的干擾，可列出下式：答案C

2、條件不足型要注意補充條件的準確性和嚴密性。例2：計算以下2小題時，除必須應(yīng)用所有給出的數(shù)據(jù)外，還各缺少1個數(shù)據(jù)，指出該數(shù)據(jù)的名稱(分別以a和b表示)，并列出計算式。(1)在溫度為t℃和壓強為pPa的情況下,19.5gA與11.0gB恰好完全反應(yīng),生成固體C和3.00L的D氣體，計算生成的的C的質(zhì)量m(C)。缺少的數(shù)據(jù)是＿＿＿＿＿，計算式為m(C)=＿＿＿＿＿＿。(2)0.48g金屬鎂與10ml鹽酸反應(yīng)，計算生成的H2在標準狀況下的體積V(H2)。缺少的數(shù)據(jù)是＿＿＿＿＿＿，計算式為＿＿＿＿＿＿。命題意圖考查考生對缺少條件的判定及補充條件后的計算能力。知識依托質(zhì)量守恒定律、根據(jù)化學(xué)方程式的計算。錯解分析忽視題干條件補充出2個數(shù)據(jù)而出錯；忽視氣體的密度與溫度等條件的關(guān)系，補充數(shù)據(jù)不補充數(shù)據(jù)存在的條件而出錯；忽視所求V(H2)要求一定是在標準狀況下的，而補充出n(H2)與題意不符而出錯。解題思路本題就解題內(nèi)容而言是2個較簡單的題目，它采用了新的設(shè)問方法，每小題給出的信息中都缺少1個數(shù)據(jù)，要求考生先找出缺少的數(shù)據(jù)，再列式計算。為了防止答案過于分散，做了2項限制：①

只準補充1個數(shù)據(jù)；②

必須用到其他所有已知的條件。這樣，可以避免考生將已知條件棄之不顧，而另外再設(shè)立若干條件，從而違背原題的立意。③

第(1)小題中給出反應(yīng)物A和B的質(zhì)量和氣體產(chǎn)物D的體積，要計算產(chǎn)物C的質(zhì)量。由于該反應(yīng)未給出具體物質(zhì)。因而不可能從反應(yīng)物和產(chǎn)物的物質(zhì)的量和摩爾質(zhì)量來計算，只能從反應(yīng)前后質(zhì)量守恒著手。反應(yīng)物的質(zhì)量是已知的，而對產(chǎn)物D，則只知道其體積，要求算它的質(zhì)量，必須知道在t℃和pPa下該氣體的密度ag．L-1。將D的體積乘以該密度即得D的質(zhì)量，從而計算出m(C)。m(C)=m(A)+m(B)—m(D)④

第(2)小題要求計算反應(yīng)中生成的H2在標準狀況下的體積。題中給出了金屬鎂的質(zhì)量和鹽酸的體積，可是僅有鹽酸的體積是無法確定HCl的質(zhì)量或物質(zhì)的量必須同時知道鹽酸的濃度bmol．L-1才行。⑤

然而，即使補充了濃度，已知條件已經(jīng)齊備，但是要計算生成H2的體積，還需要先判定Mg和HCl何者過量。若HCl過量：則生成H2的體積應(yīng)根據(jù)鎂的量計算：若金屬Mg過量：則生成H2的體積應(yīng)根據(jù)HCl的量計算：答案(1)在t℃和pPa下的氣體D的密度為ag．L-1

m(C)=19.5g+11.0g－3.00L×ag．L-1=30.5g－3.00ag(2)鹽酸的物質(zhì)的量濃度為bmol．L-1或3、創(chuàng)新思維型從情景中發(fā)現(xiàn)問題，思維要開放。例3：(1)某學(xué)生用實驗室常見的酸、堿、鹽和金屬為反應(yīng)物，并利用一個底部有小孔的試管和一個燒杯組裝成如圖所示的替代簡易氣體發(fā)生器的即開即停試管，該裝置中裝有銅絲網(wǎng)隔板，利用該裝置可制?。撸撸撸撸撸邭怏w(請寫2種)。若將銅絲網(wǎng)隔板改為鐵絲網(wǎng)隔板，則該裝置可用于制?。撸撸撸撸撸邭怏w，請寫出該反應(yīng)的離子方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)①寫出CO2與Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

②某學(xué)生判斷SO2和Na2O2反應(yīng)能生成硫酸鈉，你認為他的判斷＿＿＿＿＿(填合理與不合理等)，并簡要說明理由為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

③該同學(xué)無法斷定SO2和Na2O2反應(yīng)中是否有氧氣生成，擬用下列裝置進行實驗。已知：Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+SO2↑

裝置B的作用是＿＿＿＿＿，D的作用是＿＿＿＿＿；④為確認SO2和Na2O2的反應(yīng)產(chǎn)物，該同學(xué)設(shè)計了以下實驗步驟，請你從中挑選出正確的選項并按操作順序排列＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(填序號)。A用帶火星的木條靠近干燥管口,觀察木條是否復(fù)燃；B用裝置中反應(yīng)后的固體物質(zhì)溶于適量水配成溶液；C在配成的溶液中加入用硝酸化的硝酸鋇溶液，觀察是否有沉淀生成；D在配成的溶液中先加入鹽酸，再加入氯化鋇溶液，觀察是否有氣泡或沉淀生成。答案(1)H2、CO2，H2，2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2↑(2)①2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2↑②合理，因Na2O2具有氧化性，SO2具有還原性，SO2被Na2O2氧化成Na2SO4；③除去SO2中混有的水蒸氣，以防止水蒸氣與Na2O2反應(yīng)生成O2，并可除去未反應(yīng)的SO2，防止其污染空氣；④A、B、D例1X、A、B、C、D五種均含有同一種元素的物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。試推斷各種可能的組合(寫出其分子式或化學(xué)式)。ＸＡＢＣＤ（１）

（２）

．．．．．．

解析：此題為不定范圍的推斷題。主要考查學(xué)生的發(fā)散思維能力，沒有明確的突破口，只能根據(jù)所熟悉的常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系進行推測，驗證找出答案。其中的X可能是CaCO３、H２O等，其答案依次為：如果把題目中的有關(guān)條件改變，將“X、A、B、C、D均含有同一種元素”的條件去掉，則答案還將有好多組。例如：例2已知CO２和H２O均能與Na２Ｏ２反應(yīng)，經(jīng)充分反應(yīng)后，所得固體質(zhì)量比原固體Na２Ｏ２的質(zhì)量均有所增加。（1)若有一固體單質(zhì)，燃燒后所得氣體通過Na２Ｏ２時，使Na２Ｏ２固體質(zhì)量增加，且固體增加的質(zhì)量大于原固體單質(zhì)的質(zhì)量，則固體單質(zhì)是什么？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2)若為氣體或氣體混合物燃燒，所生成的氣體全部通過Na２Ｏ２時，使其質(zhì)量增加，固體增加的質(zhì)量恰好等于原氣體(或混合氣體)的質(zhì)量，試推斷出氣體的成分。（3)若為烴的含氧衍生物燃燒，所生成氣體（高于100℃）全部通過Na２Ｏ２，固體物質(zhì)所增加的質(zhì)量恰好等于原有機物的質(zhì)量。試推斷有機物可能的情況，并寫出其分子式和結(jié)構(gòu)簡式。解析：(1)若為碳，則有Ｃ＋Ｏ２＝ＣＯ２２Na２Ｏ２＋２ＣＯ２＝２Ｎa２ＣＯ３若為硫，則有S十O２=SO２Na２Ｏ２十SO２=Na２SO４(2)ＣＯＨ２或CＯ和H２的混合氣體。(3)(CO)XHy討論如下：①當x=l，y=2時，為CH2OHCHO②當x=1，y=4時，為CH4OCH3OH③當x=2，y=4時，為C2H4O2CH3COOHHCOOCH3④當z=2,，y=6時，為C2H6O2CH2(OH)CH2OH⑤當z=3，y=6時，為C3H6O3CH3CH(OH)COOH等等例3已知A～F物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。且A為含X、Y元素組成的可燃性氣體，元素的原子序數(shù)X大于Y，又知B、D、E是中學(xué)化學(xué)中常見氣體。(1)若為混合氣體，且A中的X，Y元素質(zhì)量之比小于3，則A中有什么氣體？(2)若A為單一氣體，且分子為直線結(jié)構(gòu)，X，Y元素質(zhì)量之比值等于X的相對原子質(zhì)量，則A為何氣體？寫出A的結(jié)構(gòu)簡式。(3)若A為單一氣體.且分