抓住主要矛盾提高解题能力

抓住主要矛盾 提高解题能力桐乡市凤鸣高级中学 于涛 314500 13857310831关键词解题能力 主要矛盾摘要本文从一个学生的三个问题出发，分析学生在学习化学平衡中遇到的思维困境,从三个方面阐述了如何抓住主要矛盾,提高解题能力。一、问题的提出 本学期在学习弱电解质的电离平衡这一部分内容时，讲到了外界因素对于水的电离平衡的影响。H2O H+OH-,加酸，氢离子浓度增大，平衡逆向移动；加碱，氢氧根离子浓度增大，平衡逆向移动。既加酸或碱都是抑制水的电离平衡的。我本以为，前边有化学平衡做基础，这是一个非常简单，无需多做解释的问题。但突然有一位同学站起来提问：“老师，我有疑问，加酸为什么平衡逆向移动。”我一愣，然后回答说：“因为氢离子浓度增大了呀？”他又接着问：“为什么想的是氢离子浓度增大，而不是因为加入酸，氢氧根离子浓度减小，使平衡正向移动呢?说实话，这个问题我还真没有考虑过，也一时不太能理解他怎么会有这样的疑问。我向下望去，发现有部分同学也发出了同样的疑问，只是他们没敢站起来问而已。看来这不是一个个别问题,而是学生们普遍存在的疑问。我帮他们又认真分析讲解了原理，学生表示理解，问题解决。过了两天，这位同学又来问我一道问题。题目是：25时，0.1mol/L稀醋酸加水稀释，下图坐标中的纵坐标y可以是A溶液中OH-的浓度B溶液中c (CH3COO-)/c(CH3COOH) C溶液的导电能力 D醋酸的电离程度 他的问题是,为什么加水稀释溶液中OH-的浓度不是减小的,加水稀释促进了醋酸的电离,为什么溶液的导电能力就一定是减小呢?经过我认真的分析他终于明白了,高兴地走了.又过了一段时间,还是这位同学,他又跑来问我问题,题目是:已知一水合氨的电离平衡常数为210-5,向bL氨水中加入硝酸铵固体amol,溶液呈中性,则原氨水的浓度为 。他说：“老师我知道要用到电离平衡常数来计算，但是一水合氨电离产生铵根离子，铵根离子水解又生成一水合氨，如此复杂，要怎么想怎么算呀？”我回答他说：“一水合氨电离呈碱性，铵根水解呈酸性，现在呈中性是什么原因呢？”他说：“那当然是因为电离的程度和水解的程度相等呀。”“对呀，这就是关键，既然程度相等，是不是在计算时可以换一种思维，现在的结果是不是相当于没有一水合氨的电离也没有铵根离子的水解。”他恍然大悟。同一个学生先后三次提出了问题，看起来是三道题目，但深究起来，其实还是一个问题，就是对于平衡问题的理解流于表面，没有抓到本质，所以虽然感觉好像是听懂了，但是只要换一个背景，换一种问法，马上就又出现了问题。虽然只是一个同学来问，但是这样的问题决不仅仅是他一个人的问题，细细思来，这种问题的出现本质原因还是学生在解决问题时不能抓住问题的主要矛盾，分析问题时杂乱无章，没有方向，不知道应该用学过的什么知识来解决相应的问题。二、抓住主要矛盾 提高解题能力 唯物辩证法认为，在事物或过程的多种矛盾中，各种矛盾的地位和作用是不平衡的。在事物发展的任何阶段上，必有而且只有一种矛盾居于支配的地位，起着规定或影响其他矛盾的作用。这种矛盾就是主要矛盾。其他矛盾则是非主要矛盾。 化学平衡是中学化学的重要理论知识，在中学化学理论中占重要地位。它的大部分知识内容抽象、理论性很强，学生学起来觉的很吃力。因此课堂教学的主体目标应该是培养学生科学的思维方法，重点是培养学生分析问题、解决问题的能力，学法上教师完全可以运用哲学思想来引导学生理解其中的奥秘。 1抓住主要矛盾 透析问题本质化学反应平衡过程和结果都遵循辩证法的观点，同时许多化学事实中也存在多种矛盾。例如，NaHCO3溶液中既存在着HCO3-的电离平衡，又存在HCO3-的水解平衡。由于HCO3-的水解平衡是主要的，所以NaHCO3溶液呈碱性。与之相关，NaHSO3溶液中也存在着HSO3-的电离平衡，又存在着HSO3-的水解平衡，由于HSO3-的电离平衡是主要的，所以溶液NaHSO3呈酸性。上边学生的几个问题全部都是因为没有抓住主要矛盾，产生的思维混乱。第一个问题，加酸或碱对水的电离平衡的影响，首先学生应该清楚知道，水的电离是一个非常微弱的过程，产生的氢离子和氢氧根离子的浓度很小，不能表现酸或碱的性质，向水中加入了酸，溶液就呈了酸性，那么氢离子浓度增大就是影响水的电离的主要矛盾，抓住这一关键，解决问题就变得轻而易举了。同样第二个问题醋酸加水稀释的理解，同样要了解醋酸电离使溶液呈酸性，那么醋酸分子、醋酸根离子、氢离子是这个体系中的主要微粒，氢氧根是次要的，那么在稀释过程中主要微粒的浓度都被稀释，浓度变小，但是根据水的离子积常数，可以推断出氢氧根离子的浓度有所增大，但还有一点要注意的，尽管氢氧根离子浓度增大氢离子浓度减小，但溶液还是呈酸性，氢离子浓度仍然大于氢氧根离子的浓度。 化学反应原理问题往往看起来复杂多变，难度较大，但是很多复杂的问题只要能够抓住主要矛盾，透析出问题的本质，解决起来也就轻而易举了。 例如：2012浙江高考理综27题第（2）小问，甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：反应过程化学方程式焓变H（kJ/mol）活化能Ea（kJ/mol）甲烷氧化CH4（g）2O2（g）CO2（g）2H2O（g）80261256CH4（g）O2（g）CO2（g）2H2（g）32201725蒸汽重整CH4（g）H2O（g）CO（g）3H2（g）20622401CH4（g）2H2O（g）CO2（g）4H2（g）16502439回答下列问题：（2）在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率 甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）。此问题似乎很复杂，很多学生感觉无从下手，不知如何去比较两个反应的反应速率。如果静下心来细细思量，既然是在没有任何速率计算数据的情况下比较几个反应的反应速率快慢，那么毫无疑问是要从影响化学反应速率的因素的角度去分析，在题中所给信息中一个是反应的焓变，一个是反应的活化能，与化学反应速率相关的当然是活化能。只要抓住这个问题本质，此题也就迎刃而解了。总之我们在引导学生解决复杂问题时一定要努力引导学生在复杂问题中抽丝剥茧，抓住主要矛盾，找到问题本质，从而快速有效地解决问题。2.抓住主要矛盾 明确答题方向 在教学过程中尤其是高三的教学中，我们经常会发现，学生有时候得不到分数，并不是因为题目太难不会做，而是不知道要从哪一方面去答题。引导学生抓住主要矛盾，明确答题方向，对提高答题正确率由很大的帮助。例如:试用平衡原理解释步骤中减压的目的： 。 分析此问题,首先要明确的是减压的目的一定是有利于从LiClH2O到LiCl的转化,那么既然要从平衡的角度去分析,自然要有一个平衡过程,抓住这个主要矛盾,答题方向就很明确了,先写出平衡过程,再从减压的角度分析,平衡会向正方向移动即可.所以标准答案是:LiClH2O(s) LiCl (s) + H2O(g)减小压强，有利于上述平衡向正方向移动，有利于无水LiCl的制备。 同样还是这道题,如果换成这个问题由LiCl溶液制备干燥的LiClH2O晶体时常采用减压烘干，目的是： 。此问题的首先要明确的是该问题的指向是LiClH2O晶体的干燥,既除去LiClH2O晶体表面的水分,最终得到的产品仍然是LiClH2O晶体。分析到此不难找到答题的方向，此过程虽然要除去晶体表面的水分但不能失去结晶水，而减压有利于降低烘干温度，所以标准答案自然迎刃而出：降低烘干温度，防止产品分解。 还是这道题，如果问题再换成这个问题：试用平衡原理解释步骤中需要在干燥氯化氢气流中加热的目的： 。回答此问题时首先要明确的是从平衡角度分析氯化氢气体对LiClH2O到LiCl的转化应该是有利的，但是对于LiClH2O(s) LiCl (s) + H2O(g)这个可逆反应，氯化氢对其平衡并无影响，那么自然会去想除了此平衡，这个过程中还会有哪个平衡，那自然就是水解平衡，LiClH2O LiOH+HCl，找到这个平衡就抓住了问题的主要矛盾，也就明确了答题方向，所以标准答案应该是：在氯化氢气流中可以抑制LiCl的水解，防止生成LiOH。一道题目三种不同的问法，也就有三种不同的答案，学生在回答此类问题时最关键的是要抓住问题的主要矛盾，从而明确答题方向，这样就能快速准确的解决问题。3.抓住主要矛盾 理顺答题思路 浙江省学考23题,考查的是溶液中的离子反应这部分的相关内容。此题涉及到了弱电解的电离平衡、盐类的水解平衡、溶液中各微粒的电荷守恒、物料守恒和质子守恒，往往还伴随着图像分析，学生做起来往往觉得晕头转向，十分困难。 例如：（2016.10.浙江选考）常温下，用浓度为0.1000molL1的NaOH溶液分别逐滴加入到20.00mL 0.1000molL1的HX、HY溶液中，pH随NaOH溶液体积的变化如图。下列说法正确的是AV(NaOH)0 mL时，两份溶液中，c(X)c(Y)BV(NaOH)10.00 mL时，c(X)c(Na)c(HX)c(H)c(OH)CV(NaOH)20.00 mL时，c(OH)c(H)c(Na)c(X)DpH7时，两份溶液中，c(X)c(Na)c(Y) 此类题目学生第一次做的时候之所以觉得困难，主要是因为没有抓住主要矛盾，解题思路不清，造成思维混乱。其实此题只要抓住在溶液中只要如果考查等式问题就抓住守恒规律，包括电荷守恒和物料守恒，考查不等式问题就抓住溶液中的溶质，找出主要微粒，再结合两个等式和图像具体分析。例如本题的B选项，当V(NaOH)10.00 mL时，HX溶液中的溶质是HX、NaX，且物质的量之比为1：1，那么溶液中的主要微粒就是Na+、X、HX，如果不考虑弱电解质的电离和盐的水解，那么这三种微粒的浓度应该是相等的，结合图像可以看出V(NaOH)10.00 mL时，溶液是呈酸性的，再结合两个等式c(Na)+ c(H)= c(X)+ c(OH)，2c(Na)= c(X)+ c(HX)，就可以得到该答案是正确的。同样可以判断C、D的答案是错误的。三、结束语化学平衡是中学化学的重要理论知识，在中学化学理论中占重要地位。它的大部分知识内容抽象、理论性很强，学生学起来觉的很吃力。因此课堂教学的主体目标应该是培养学生科学的思维方法，重点是培养学生分析问题、解决问题的能力，学法上教师完全可以运用哲学思想来引导学生理解其中的奥秘。 “矛盾原理”是辩证唯物主义基本原理的重要组成部分，教师在教学过程中，要有意识地进行循序渐进地渗透，潜移默化地对学生理性思维过程的指导，引导他们把思维逐步上升到自然辩证法的高度，使他们的思维层次得以深化，更有助于他们形成全面的学科素养。4