化學(xué)計算中的非常規(guī)思維.ppt

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1、化學(xué)計算中的非常規(guī)性思維化學(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1．在一定溫度下，將等物質(zhì)的量A和B充入一密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：A（氣）+2B（氣）===2C（氣），反應(yīng)達(dá)到平衡時，若A和B的物質(zhì)的量之和與C相等，則此時A的轉(zhuǎn)化率為（）A．50%B．60%C．40%D．70%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x、2x、2x，然后利

2、用“A和B的物質(zhì)的量之和與C相等”，列出方程式，解出A的變化濃度x，從而求出A的轉(zhuǎn)化率。　另類思維：按非可逆反應(yīng)考慮，設(shè)均為1mol的A、B，則只有0.5molA參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率為50%，但由于是可逆反應(yīng)，所以A的轉(zhuǎn)化率應(yīng)小于50%，選C。例2．R2O8n－在一定條件下可以把Mn2+氧化成MnO4－，若反應(yīng)后R2O8n－變?yōu)镽O42－又知反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5:2，則n的值為()A．1B．2C．3D．4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，2mol還原劑Mn2+氧化成MnO4－，失去電子的

3、總數(shù)為10mol，那么5mol氧化劑R2O8n－變?yōu)镽O42－，應(yīng)得到電子為10mol，由此解出n值。　　另類思維：由于氧化劑R2O8n－還原為RO42－，R2O8n－中R的化合價要降低，已知RO42－中的化合價為+6，所以R2O8n－中R的化合價>+6、且<+8，選B。例3．相同溫度壓強下，1體積HCl和9體積H2O（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（）A．10%B．18.4%C．4.9×10-4%D．80.2%常規(guī)思維：根據(jù)阿伏加德羅定律，1體積HCl和9體積H2O（氣）可以看作1mol

4、HCl和9molH2O（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。　　另類思維1：在發(fā)現(xiàn)了HCl和H2O的式量比約為2:1后，可將溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算，改換為的HCl分子個數(shù)比的計算。即：1/（1+4.5），估算得B。另類思維要依據(jù)堅實的化學(xué)知識另類思維強調(diào)的是思維換位，需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)的思維角度轉(zhuǎn)換到概念的思維角度，因此必須以堅實的化學(xué)知識為基礎(chǔ)，否則易繁瑣或出現(xiàn)失誤。例4．向50mL18mol·L-1H2SO4溶液中加入足量的銅片并加熱，充分反應(yīng)后，被還原的H2

5、SO4的物質(zhì)的量是（）A．小于0.45molB．0.45molC．在0.45mol和0.90mol之間D．大于0.90mol一般思維：根據(jù)銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu+2H2SO4==CuSO4+SO2↑+H2O，2molH2SO4中有1molH2SO4作氧化劑被還原，50mL18mol·L-1H2SO4溶液中有H2SO40.9mol，則被還原的H2SO4為0.45mol。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0.4

6、5mol。選A。例5．密度為0.91g·cm-3的氨水，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%，該氨水用等體積的水稀釋后，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（）A．等于12.5%B．大于12.5%C．小于12.5%D．無法確定常規(guī)思維：按100g氨水計算，其中NH3為25g。加水稀釋后，NH3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，方法如下：氨水的體積為100g/0.91g·cm-3，與氨水等體積的水的質(zhì)量為1.00g·cm-3×100g/0.91g·cm-3，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

7、加入等質(zhì)量的水，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于25%的一半為12.5%。但由于氨水和水的密度不同，且rNH3

8、反應(yīng)，假定只有單一的還原產(chǎn)物，當(dāng)參加反應(yīng)的單質(zhì)與被還原的HNO3物質(zhì)的量之比為2:1時，還原產(chǎn)物為（）A．NO2B．NOC．N2OD．N24．在100g濃度為18mol·L-1密度為ρ（g/cm3）的濃硫酸中加入一定量的水稀釋成9mol·L-1的硫酸，則加入水的體積為（）A．小于100mLB．等于100mLC．大于1