化學試題“妙解”舉隅

洪志文

在教學中，對于同一道題，我們老師要善于引導學生從不同角度、不同側面去分析研究，讓學生思維的觸角伸向不同的方向，不同的層次，這樣他們就會得到不同的啟示，從而引伸出多種不同的解法，提高解題技巧，即達到巧思妙解.

1.妙在概念理解

在關系復雜、條件隱含、數據缺少的情況下，抓住與解題相關的概念，進行推理、歸納、舍棄偏見，保留合理，達到妙解.

例如，在一定溫度下物質X的溶解度為M g，向（100+M） g物質X的飽和溶液中加入M g的X，析出帶一定結晶水的晶體N g，現取出N g該結晶水合物加水配成相同溫度下的飽和溶液，則需加水的質量為（）.

A.100 gB.大于100 gC.小于106 gD.（100+M）g

該題妙在溶解度概念的靈活理解.是物質X在一定溫度下溶解度為M g，原（100+M）g飽和溶液再加M g的X：即（100+M）g和（100+M后）g與（100+M）g因加M g物質X析出N g結晶水合物，再加100 g水，兩個是一樣的飽和溶液體系.

答：（A）

例如，已知反應x NH4NO3△yN2+zHNO3+mH2O，則被氧化與被還原的N原子個數比為（）.

A.15∶3B.3∶5C.1∶1D.無法確定

老模式是先配平，確定x、y、z、m系數后，再求其“原子個數比”.只要氧化還原概念能透徹領會就可妙解.其中N-3，發(fā)生氧化，N+5發(fā)生還原，根據電子守恒原理（3×5得失5×3），顯然，被氧化的N原子和被還原的N原子個數比為5∶3.

2.妙在結構組成

將化學知識（包括實際事實，實驗現象，題目指定的情景或數據，題所給予的多種信息等）按其內在聯系歸納成規(guī)律，并按此規(guī)律進行推理和想象.

例如，已知C5H11OH有8種同分異構體，則C6H12O2屬于酸的結構有（）.

A.4種 B.8種 C.16種 D.6種

觀察兩者分子式，似乎挺復雜，若選其一種結構簡式進行比較；

CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—OH

CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—COOH

便很容易看出兩者具有相同數目的同分異構體.本題妙在抓往了內在結構的相同組成部分，達到了妙解之目的.

例如.某硫化鈉、亞硫酸鈉和硫酸鈉的混合物，經測定混合物中硫元素的質量分數為25.6%，則此混合物中氧元素的質量分數為（）.

A.37.6%B.36.8%C.51.2%D.無法計算

此題打眼一看，似乎條件不足，無法計算.即是求元素含量，那就順理寫出由各元素組成的化學式：Na2S、Na2SO3、Na2SO4，發(fā)現妙處：組成均含相同部分“Na2S”，混合物中Na與S元素量之比是一定的，Na元素的質量分數可求.由此妙解思路就形成了.46∶32=x（Na）∶25.6%，鈉元素質量分數為36.8%.氧元素的質量分數為1-25.6%一36.8%=37.6%.

例如，等摩爾的下列物質在氧氣中充分燃燒消耗氧氣最多的是（）.

A.乙醛B.乙醇C.乙二醇D.甲酸甲酯

按通常思路解題，需根據nO2=nC+nH4-nO2（n表示物質的量）算式，要計算四次.吃透信息內涵，抓住有機物組成規(guī)律，歸納變通為下列形式，則一目了然.

A.C2H4O（-H2O）C2H2B.C2H6O（-H2O）C2H4

C.C2H6O2（-2H2O）C2H2D.C2H4O2（-2H2O）C2

在形式上變通后，四者含C量相等，則哪者H多耗氧為多，故選（B）.

3.妙在量的關系

除溶液的計算外，其它的有關計算，妙解就指巧用“物質的量”的觀點來考慮和處理問題.

例如，向三份各含1.5 mol Ca（OH）2的溶液中加入0.02 mol/L的H3PO4溶液，使之分別生成Ca3（PO4）2、CaHPO4、Ca（H2PO4）2，所需H3PO4的體積比是（）.

A.1∶2∶3 B.3∶1∶2C.6∶3∶2D.2∶3∶6

按常規(guī)解題，可根據反應方程式計算所需H3PO4溶液體積，再求體積比.

此解法繁鎖，達不到快速解題的目的.調整思維角度，進行分類、比較，揭開潛隱信息，“反應前后Ca元素的量不變且等量”.這就是妙處，將題目中的信息加以變通：

Ca3（PO4）2CaHPO4Ca（H2PO4）2

3∶23∶3 3∶6

即：PO3-4：HPO2-4：H2PO-4=2∶3∶6，達到快速謀解之目的.

例如，有10.2g鎂、鋁混合物粉末溶于4 mol/L的鹽酸500 mL里，若加入2 mol/L的NaOH溶液，使得到的沉淀達最大值，則需加入此溶液mL.

將此題中計算沉淀最大量時求NaOH溶液的體積，變通到“抓生成沉淀最大量時Na+、Cl-的去向”這個中心上來.

即生成沉淀最大量時：

MgMg（OH）2AIAl（OH）3

ClNaCl Na+NaCl

則Na+、Cl-均轉變?yōu)镹aCl，故有：鹽酸中Cl-等于NaOH中的Na+（物質的量），打開了突破口，便找到了妙處.

4×0.5=2×V V=1 L=1000 mL

例如，在空氣中露置的KOH固體，經分析測知含水2.8%，K2CO3 37·8%，取1 g該樣品投入25 mL 2 moI/L的鹽酸中，中和多余酸又用去了30.8 mL 1.07 mol/L的KOH溶液，蒸發(fā)中和后的溶液得到固體是（）.

A.3.73 gB.3.48 gC.4.5 gD.7.45 g

該題按常規(guī)思路求解的話非常麻煩；需先求1 g固體KOH、K2CO3的質量，再計算各自生成KCl的質量，還得計算由多余的酸跟KOH反應生成的KCl質量.最后將三者質量相加.如果用整體法（或守恒法）計算就很方便了，根據Cl-守恒，最終生成KCl的物質的量應等于鹽酸中Cl-的物質的量，據此可求得該題答案為（A）.

[0.025×2=0.05（mol），0.05×（39+35.5）≈3·73（g）]

古人言：授人以魚，不如授人以漁.“妙解”重在培養(yǎng)學生的解題思想，以“巧思”為核心突出思維能力的指導與訓練，以“妙解”為手段培養(yǎng)邏輯推理能力，是化學解題不可或缺的“點睛之筆”.希望這里所提供的案例能為你的教學提供一些有效的借鑒和幫助.