利用化學“一題多變” 培養(yǎng)學生思維發(fā)散性オ

嵇世寶

發(fā)散思維是一種重要的創(chuàng)造性思維，其特點是思維方向的求異性、思維結(jié)構(gòu)的靈活性、思維進程的飛躍性、思維效果的整體性、思維表達的新穎性等它是不依常規(guī)，尋求變異，對給出的材料、信息從不同角度，向不同方向，用不同方法或途徑進行分析和解決問題的下面通過例題示范分析講解

例題某化學興趣小組采集一些石灰石樣品，進行了下列實驗：取4份質(zhì)量不同的石灰石樣品，分別與270 g相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸充分反應后（石灰石中的雜質(zhì)既不溶于水，也不與鹽酸反應）經(jīng)過濾、干燥，稱得剩余固體的質(zhì)量剩余固體的質(zhì)量與所取樣品質(zhì)量的關(guān)系如表1所示：（單位：g）

實驗序號石灰石樣品質(zhì)量稀鹽酸的質(zhì)量剩余固體的質(zhì)量

①試計算：石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)

②所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（相對原子質(zhì)量：Ca-40，C-12，O-16，H-1，Cl-355）

解析根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，每次參加反應的固體質(zhì)量分別為09 g ，18 g ，27 g ，27 g 由此可知第1、2次鹽酸過多，第3次二者剛好完全反應，第4次石灰石樣品過多，故用第3次數(shù)據(jù)計算

①石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是

（30-03） g30 g×100%=90%

②設(shè)參加反應的HCl質(zhì)量為x，

解得x=27×0073 g

所用鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是

27×0073 g270 g×100%=73%

答：石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為90%；所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為73%

變式一為了測定某石灰石的純度（其中雜質(zhì)不溶于水，不與鹽酸反應，高溫時不發(fā)生分解反應）現(xiàn)取用2 g這種石灰石樣品，用實驗室現(xiàn)有的未知溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸20 g分4次加入，充分反應后，經(jīng)過濾、干燥等操作后稱量，每次稀鹽酸用量及剩余固體質(zhì)量見表2

①表中m為g；

②該石灰石樣品的純度為

③哪一次鹽酸有剩余

④所用稀鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為

解析由表中數(shù)據(jù)分析可知，前三次參加反應的固體質(zhì)量都是05 g，固體有剩余

①故表中m為05 g；最后剩余固體03 g為雜質(zhì)

②該石灰石樣品的純度為17 g2 g×100%=85%

③由分析可知，第4次鹽酸有剩余

④用1、2、3次的數(shù)據(jù)計算都可

設(shè)所用稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為x%

變式二某化學興趣小組為測定石灰石中碳酸鈣的含量，將過量的稀鹽酸加入到20 g石灰石中（其它成分不與鹽酸反應），把產(chǎn)生的CO2氣體用足量的NaOH溶液吸收，同時測量2分鐘內(nèi)NaOH溶液增加的質(zhì)量，結(jié)果如表3所示

試回答下列問題：

⑴請以反應時間為橫坐標，以產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量為縱坐標，畫出能夠表明產(chǎn)生氣體的質(zhì)量隨時間變化規(guī)律的關(guān)系曲線；

（2）從表中可以看出，20 g石灰石樣品與鹽酸反應生成的CO2質(zhì)量最多是；

（3）計算石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)

解析（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)描點畫出圖象，曲線一定要平滑，圖略

（2）由表中數(shù)據(jù)分析可知，20 g石灰石樣品與鹽酸反應生成的CO2質(zhì)量最多是66 g

（3）設(shè)20 g石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量為x，

石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)15 g20 g×100%=75%

答：石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為75%

通過對表格數(shù)據(jù)的分析處理并結(jié)合所學的化學知識進行解題，使學生分析信息、處理數(shù)據(jù)的能力大大提高

總之，一題多解的訓練是培養(yǎng)學生發(fā)散思維的一個好方法，它可以通過縱橫發(fā)散，使知識串聯(lián)、綜合溝通，達到舉一反三，對培養(yǎng)創(chuàng)造型人才有重要意義

發(fā)散思維是一種重要的創(chuàng)造性思維，其特點是思維方向的求異性、思維結(jié)構(gòu)的靈活性、思維進程的飛躍性、思維效果的整體性、思維表達的新穎性等它是不依常規(guī)，尋求變異，對給出的材料、信息從不同角度，向不同方向，用不同方法或途徑進行分析和解決問題的下面通過例題示范分析講解

例題某化學興趣小組采集一些石灰石樣品，進行了下列實驗：取4份質(zhì)量不同的石灰石樣品，分別與270 g相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸充分反應后（石灰石中的雜質(zhì)既不溶于水，也不與鹽酸反應）經(jīng)過濾、干燥，稱得剩余固體的質(zhì)量剩余固體的質(zhì)量與所取樣品質(zhì)量的關(guān)系如表1所示：（單位：g）

實驗序號石灰石樣品質(zhì)量稀鹽酸的質(zhì)量剩余固體的質(zhì)量

①試計算：石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)

②所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)（相對原子質(zhì)量：Ca-40，C-12，O-16，H-1，Cl-355）

解析根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，每次參加反應的固體質(zhì)量分別為09 g ，18 g ，27 g ，27 g 由此可知第1、2次鹽酸過多，第3次二者剛好完全反應，第4次石灰石樣品過多，故用第3次數(shù)據(jù)計算

①石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)是

（30-03） g30 g×100%=90%

②設(shè)參加反應的HCl質(zhì)量為x，

解得x=27×0073 g

所用鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是

27×0073 g270 g×100%=73%

答：石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為90%；所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為73%

變式一為了測定某石灰石的純度（其中雜質(zhì)不溶于水，不與鹽酸反應，高溫時不發(fā)生分解反應）現(xiàn)取用2 g這種石灰石樣品，用實驗室現(xiàn)有的未知溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸20 g分4次加入，充分反應后，經(jīng)過濾、干燥等操作后稱量，每次稀鹽酸用量及剩余固體質(zhì)量見表2

稀鹽酸的用量剩余固體的質(zhì)量

①表中m為g；

②該石灰石樣品的純度為

③哪一次鹽酸有剩余

④所用稀鹽酸溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為

解析由表中數(shù)據(jù)分析可知，前三次參加反應的固體質(zhì)量都是05 g，固體有剩余

①故表中m為05 g；最后剩余固體03 g為雜質(zhì)

②該石灰石樣品的純度為17 g2 g×100%=85%

③由分析可知，第4次鹽酸有剩余

④用1、2、3次的數(shù)據(jù)計算都可

設(shè)所用稀鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為x%

解得x=73%

變式二某化學興趣小組為測定石灰石中碳酸鈣的含量，將過量的稀鹽酸加入到20 g石灰石中（其它成分不與鹽酸反應），把產(chǎn)生的CO2氣體用足量的NaOH溶液吸收，同時測量2分鐘內(nèi)NaOH溶液增加的質(zhì)量，結(jié)果如表3所示

試回答下列問題：

⑴請以反應時間為橫坐標，以產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量為縱坐標，畫出能夠表明產(chǎn)生氣體的質(zhì)量隨時間變化規(guī)律的關(guān)系曲線；

（2）從表中可以看出，20 g石灰石樣品與鹽酸反應生成的CO2質(zhì)量最多是；

（3）計算石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)

解析（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)描點畫出圖象，曲線一定要平滑，圖略

（2）由表中數(shù)據(jù)分析可知，20 g石灰石樣品與鹽酸反應生成的CO2質(zhì)量最多是66 g

（3）設(shè)20 g石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量為x，

石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)15 g20 g×100%=75%

答：石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為75%

通過對表格數(shù)據(jù)的分析處理并結(jié)合所學的化學知識進行解題，使學生分析信息、處理數(shù)據(jù)的能力大大提高

總之，一題多解的訓練是培養(yǎng)學生發(fā)散思維的一個好方法，它可以通過縱橫發(fā)散，使知識串聯(lián)、綜合溝通，達到舉一反三，對培養(yǎng)創(chuàng)造型人才有重要意義