高中化學(xué)解題中假設(shè)法的有效應(yīng)用

摘 要：假設(shè)法是一種重要的解題方法，用于解答高中化學(xué)習(xí)題能鍛煉學(xué)生的解題思維，提高學(xué)生的解題能力.因此教學(xué)中應(yīng)圍繞具體習(xí)題，為學(xué)生展示假設(shè)法在解題中的具體應(yīng)用，使學(xué)生掌握假設(shè)法解題的思路，提高學(xué)生應(yīng)用假設(shè)法解題的應(yīng)用意識(shí)以及解題水平.

關(guān)鍵詞：假設(shè)法;應(yīng)用;高中化學(xué)

中圖分類號(hào)：G632????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A????? 文章編號(hào)：1008-0333（2020）34-0089-02

收稿日期：2020-09-05

作者簡(jiǎn)介：曹宏海（1979.10-），男，江蘇省宿遷人，本科，中小學(xué)高級(jí)教師，從事高中化學(xué)教學(xué)研究.

眾所周知，高中化學(xué)習(xí)題類型較多，解題方法多種多樣.部分習(xí)題無(wú)法直接做出判斷，可先做出假設(shè)而后根據(jù)已知條件進(jìn)行推理，檢驗(yàn)假設(shè)是否正確.如不正確可從假設(shè)的反面分析問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)順利解答的目的.

一、用于判斷化學(xué)反應(yīng)圖像例1 將足量CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量（n）和通入CO2體積（V）的關(guān)系正確的是（? ）.

解析 CO2和KOH和Ca（OH）2均能發(fā)生反應(yīng)，解答該題的關(guān)鍵在于判斷反應(yīng)的順序.可采用假設(shè)法進(jìn)行分析.假設(shè)CO2先和KOH反應(yīng)生成K2CO3，但K2CO3會(huì)和

Ca（OH）2反應(yīng)生成KOH，因此假設(shè)不成立，即CO2先和Ca（OH）2反應(yīng)，一開(kāi)始便會(huì)生成沉淀CaCO3.接下來(lái)繼續(xù)假設(shè)CO2先和CaCO3反應(yīng)生成Ca（HCO3）2，其會(huì)和KOH反應(yīng)生成CaCO3，假設(shè)不成立，即CO2會(huì)先和KOH反應(yīng)生成K2CO3，此時(shí)沉淀不發(fā)生變化，而后CO2再和CaCO3反應(yīng)生成Ca（HCO3）2沉淀消失，因此正確選項(xiàng)為D.

應(yīng)用點(diǎn)評(píng) 運(yùn)用假設(shè)法根據(jù)生成的反應(yīng)物以及化學(xué)反應(yīng)之間的關(guān)系確定反應(yīng)的先后順序，不難找到正確選項(xiàng).

二、用于計(jì)算平均相對(duì)分子質(zhì)量

例2 0.03mol的銅在硝酸溶液中完全溶解，生成NO、NO2、N2O4混合氣體物質(zhì)的量共計(jì)0.05mol，則該混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為（? ）.

A.30?? B.46?? C.50?? D.66

解析 NO的相對(duì)分子質(zhì)量最小為30，因此，混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)大于30，排除A項(xiàng).假設(shè)混合氣體只有NO與NO2，設(shè)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)的量分別為x與y，則由電子守恒以及已知條件可得3x+y=0.03×2，x+y=0.05，解得x=0.005mol，y=0.045mol，則M=（0.005×30+0.045×46）/0.05=44.4;假設(shè)混合氣體只有NO2與N2O4，設(shè)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)的量分別為x與y，則由電子守恒以及已知條件可得x+2y=0.03×2，x+y=0.05，解得x=0.04mol，y=0.01mol，則M=（0.04×46+0.01×92）/0.05=55.2;混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)介于44.4和55.2之間，即正確選項(xiàng)為BC.

應(yīng)用點(diǎn)評(píng) 遇到求解混合物平均分子質(zhì)量的問(wèn)題時(shí)應(yīng)運(yùn)用假設(shè)法計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)的范圍，進(jìn)行分析、判斷.? 三、用于推斷離子種類

例3 在某容器中將銅粉、鐵粉、CuCl2溶液以及FeCl3溶液混合.判斷以下?tīng)顩r下溶液中存在的金屬離子和金屬單質(zhì).

①若鐵粉有剩余，則容器中不可能有的離子是;銅單質(zhì)（填“一定”或“可能”）存在.

②若氯化銅有剩余，則容器中還可能有的離子為;銅單質(zhì)（填“一定”或“可能”）存在.

③若氯化鐵和氯化銅都有剩余，則容器中不可能有的單質(zhì)是，F(xiàn)e2+（填“一定”或“可能”）存在.

解析 假設(shè)Cu和FeCl3先發(fā)生反應(yīng)，則Fe與生產(chǎn)的CuCl2不共存，因此，假設(shè)不成立.因Fe3+的氧化性強(qiáng)于Cu2+，F(xiàn)e的還原性強(qiáng)于Cu，因此，會(huì)發(fā)生反應(yīng)Fe+2FeCl33FeCl2.另外，假設(shè)Fe足量會(huì)發(fā)生反應(yīng)Fe+CuCl2Cu+FeCl2;假設(shè)FeCl3足量，則發(fā)生反應(yīng)Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2.對(duì)于①不可能有Fe3+、Cu2+，一定存在Cu單質(zhì);②還可能含有Fe3+、Fe2+，可能含有Cu單質(zhì).③一定沒(méi)有Fe和Cu，一定含有Fe2+.

應(yīng)用點(diǎn)評(píng) 運(yùn)用氧化還原反應(yīng)、離子共存相關(guān)知識(shí)進(jìn)行合理假設(shè)，判斷化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的順序以及存在的離子.

四、用于分析化學(xué)平衡后的物質(zhì)組成

例4 在一密閉的容器中發(fā)生反應(yīng)2SO2（g）+O22SO3（g）.若時(shí)刻經(jīng)檢測(cè)容器中存在0.2mol/L的SO2、0.1mol/L的O2、0.2mol/L的SO3，則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)可能存在的數(shù)據(jù)為（? ）.

A.0.4mol/L的SO2，0.2mol/L的O2

B.0.25mol/L的SO2

C.0.4mol/L的SO2，0.4mol/L的SO3

D.0.4mol/L的SO3

解析 假設(shè)0.2mol/L的SO3全部轉(zhuǎn)化為O2和SO2，平衡時(shí)存在0.4mol/L的SO2，0.2mol/L的O2顯然是不正確的;假設(shè)0.2mol/L的SO2、0.1mol/L的O2全部轉(zhuǎn)化為SO3，則平衡時(shí)存在0.4mol/L的SO3，也是不對(duì)的.另外，依據(jù)原子守恒知識(shí)可知，無(wú)論反應(yīng)進(jìn)行的方向如何，平衡時(shí)SO2和SO3的濃度都為0.4mol/L是不可能的，綜上可知只有B項(xiàng)正確.

應(yīng)用點(diǎn)評(píng) 運(yùn)用可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底、有一定限度的原理，對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行合理的假設(shè)，找到不符合可逆反應(yīng)特點(diǎn)的選項(xiàng).

解答高中化學(xué)習(xí)題時(shí)如一時(shí)不知如何下手，可采用假設(shè)法進(jìn)行切入，運(yùn)用所學(xué)看能否推出矛盾，如沒(méi)有矛盾表明假設(shè)正確，如推出矛盾則可排除一些選項(xiàng).授課中為學(xué)生示范假設(shè)法在不同題型中的應(yīng)用，使其掌握應(yīng)用假設(shè)法解題的細(xì)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生解題能力的不斷提升.

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[責(zé)任編輯：季春陽(yáng)]