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第二讲 “妙解”难题八大方法,一 虚拟法,(2)相同温度下，保持乙的容积为甲的一半，并加入1 mol NH3，要使乙中反应达到平衡时，各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则起始时应加入_mol N2和_mol H2。 思路展示 (1)相同温度下，在乙中加入4 mol N2和6 mol H2，若把乙容器的容积虚拟为甲容器的两倍，则反应过程中乙容器的压强始终与甲容器的压强相等。则甲、乙两平衡等效，此时乙中生成NH3的物质的量应该等于2m mol，若乙容器与甲容器容积始终相等，则可先把乙容器虚拟为甲容器容积的两倍，再压缩到等于甲容器的体积，此时平衡正向移动，乙中NH3的物质的量大于2m mol。,(2)相同温度下，若保持乙的容积为甲的一半，则可把乙容器虚拟为甲容器的一半，把1 mol NH3虚拟为0.5 mol N2和1.5 mol H2，要使乙中反应达到平衡时各物质的体积分数与甲中平衡时相同，则乙中起始时应再加入0.5 mol N2 0 mol H2。 答案 (1)D E (2)0.5 0,方法解读 所谓虚拟法，就是在分析或解决问题时，根据需要和可能，虚拟出能方便解题的对象，并以此为中介，实现由条件向结论转化的思维方法。化学中，虚拟法的应用是广泛的，如配平复杂氧化还原反应时，可将复杂化合物中各元素的化合价皆虚拟为零；虚拟出某些混合物的“化学式”；虚拟出某些解题时用到的数据；虚拟出解题需要的某些条件；虚拟反应过程；虚拟反应结果等等。通过虚拟法可以使化学的分析过程简化，也可以简化计算过程。,【应用1】 用足量的CO还原32.0 g某种氧化物，将生成的气体 通入足量澄清石灰水中，得到60 g沉淀，则该氧化物是 ( )。 AFeO BFe2O3 CCuO DCu2O,答案 B,二 残基法 【典例2】 化合物CO、HCOOH和OHCCOOH(乙醛酸)分别燃烧时，消耗O2和生成CO2的体积比都是12，后两者的分子可以看成是CO(H2O)和(CO)2(H2O)，也就是说：只要分子式符合(CO)n(H2O)m(n和m均为正整数)的各有机物，它们燃烧时消耗O2和生成CO2的体积比总是12。 现有一些只含C、H、O三种元素的有机物，它们燃烧时消耗O2和生成的CO2的体积比是34。 (1)这些有机物中，相对分子质量最小的化合物的分子式是_。,(2)某两种碳原子数相同的上述有机物，若它们的相对分子质量分别为a和b(ab)，则ba必定是_(填入一个数字)的整数倍。,(1)当m1，n1时，有机物分子式为：C2H2O2，其结构简式为：OHCCHO(乙二醛)，此时相对分子质量最小。 (2)由题意ba(C2O)m(H2O)n(C2O)m(H2O)n18(nn)，nn为正整数，ba必是18的整数倍。 答案 (1)C2H2O2 (2)18 方法解读 残基，是指分子除去某些原子或原子团后剩余的部分；或指分子补上某些原子或原子团后的部分。残基不是固定的，它依据题目的特点而定。利用残基法可以确定有机物的化学式、相对分子质量、分子组成、分子结构等。 残基法解题的基本步骤是：根据题设要求将1个已知物的化学式拆成若干部分或补上其他部分，再利用各种信息逐步求得其余各部分，然后再求整体。,解析 先求残基，进而由残基分解出2个取代基。从C8H9NO2中除去C6H3和COOH便可得到残基CH5N，再由此可拆分为两个取代基CH3和NH2，即可得出答案。,三 思维转化法,答案 B,方法解读 思维转化法是指不要被所给问题的形式所束缚，而能依具体情况进行“变通”成另外一种更简捷的形式。如将一个难题分解成几个简单的小问题，将直接难求解的问题变为间接易求解的问题等。这种问题变换的技巧常用于解繁杂的综合性计算题、陌生的信息题和书写复杂的化学方程式等，有些题目的思维方法分析时很繁琐，甚至会陷入绝境。如能转换一下研究对象，则会“绝处逢生”。,【应用3】 1.5 mL 0.02 molL1的石灰水3份，均加入0.02 molL1的H3PO4溶液，恰好完全反应，分别生成Ca3(PO4)2、CaHPO4、Ca(H2PO4)2，所需加入的H3PO4溶液的体积比为 ( )。 A123 B321 C632 D236,解析 若根据题意列式计算，则十分麻烦。若作如下拆分进行变换推算，则十分简便。由上述三种生成物分子式得知，Ca、P元素的原子数之比为32、11、12。变换为32、33、36，则P元素的原子数已变换为236。而P由H3PO4提供，且浓度已定，其量的多少显然只取决于其体积，所以H3PO4溶液体积之比为236。 答案 D,四 极限思维法 A9.0 L B13.5 L C15.7 L D16.8 L,答案 A,方法解读 极限思维法，是把研究的对象或变化过程假设成某种理想的极限状态进行分析、推理、判断的一种思维方法。一般思路是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的量，然后进行判断分析求得结果。 技巧点拨：将混合物看作是只含其中一种组分，求出此组分中某个物理量的值，用相同的方法求出混合物中只含另一种组分时同一物理量的值，而混合物中这个物理量一定介于两个极限数值之间，从而判断出混合物的可能组成。,适用范围：判断物质的组成，确定可逆反应中反应物、生成物的取值范围，确定多个平行反应中生成物浓度的范围，确定化学反应的过量情况。还有的题目无法直接计算出结果，也可采用极限思维的方法来解题等。,答案 B,五 淘汰排除法 【典例5】 (2013浙江理综，8)下列说法正确的是 ( )。 A实验室从海带提取单质碘的方法是：取样灼烧溶解过滤萃取 B用乙醇和浓H2SO4制备乙烯时，可用水浴加热控制反应的温度 C氯离子存在时，铝表面的氧化膜易被破坏，因此含盐腌制品不宜直接存放在铝制容器中 D将(NH4)2SO4、CuSO4溶液分别加入蛋白质溶液，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性,思路展示 A项中I未氧化，不能得到I2，错；B项中制乙烯时温度为170 ，水浴加热达不到该反应温度，错；D项中(NH4)2SO4不是重金属盐，不能使蛋白质变性。 答案 C 方法解读 将题目所提供的选项，根据题目给出的条件，运用比较、分析、归纳、推理等思维方法逐一进行判断，凡不符合题干所给条件的就淘汰掉，最后得出正确答案。此方法常常用于解答概念、原理类选择题，也常用于解答组合型选择题。,【应用5】 下列有关常见物质的说法正确的是 ( )。 ACO2、NO2、SO2和Cl2的水溶液都能导电，但不是它们本身电离所致，所以CO2、NO2、SO2和Cl2都是非电解质 B由于酸性：H2SO4H2CO3HClO，所以非金属性：SCCl C通过铝热反应铝能将所有的金属从其氧化物中置换出来 DSi、Al、Na、Fe、Cu都能导电，它们的氧化物都能与酸反应 解析 电解质必须是化合物，A错；HClO不是氯的最高价含氧酸，B错；比铝活泼的金属，铝不能通过铝热反应将其从氧化物中置换出来，C错。 答案 D,六 整体思维法 【典例6】 1.92 g 铜投入一定量的浓硝酸中，铜完全溶解，生成气体的颜色越来越淡，共收集到672 mL气体(标准状况)。将盛有此气体的容器倒扣在水中，容器内液面上升，再通入标准状况下一定体积的氧气，恰好使气体完全溶于水中，则通入氧气的体积是 ( )。 A504 mL B168 mL C336 mL D334 mL,答案 C,方法解读 思维的整体性包括了思维的广阔性和综合性。整体思维是一种思维策略，其核心是将化学问题作为整体看待，抓住构成问题的各个因素与整体间的关系及在整体中的作用，从整体变化中寻找变量和恒量，从整体上对有关信息进行变形、替代、转化等处理，拓展思维空间，简化解题过程，方便迅速解题。思维的整体就是从问题的全局出发，整体驾驭信息，以抛开次要因素，抓住主要、实质因素，直接架起问题与结论的桥梁，简化问题的解决，如果能较好的掌握此类解题方法和养成这种思维习惯，将能起到事半功倍的效果。,【应用6】 将一定量的钠、铝合金置于水中，合金全部溶解，得到20 mL pH14的溶液。然后用1 molL1的盐酸滴定至沉淀量最大时，消耗盐酸40 mL。原合金中钠的质量为 ( )。 A0.92 g B0.69 g C0.46 g D0.23 g,答案 A,七 分析推理法 【典例7】 向一定量Fe、Fe2O3的混合物中加入250 mL 2 molL1的HNO3溶液，反应完成后生成1.12 L(标准状况下)NO气体，再向反应后溶液中加入1 molL1 NaOH溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入NaOH溶液体积最少是 ( )。 A450 mL B500 mL C400 mL D不能确定,答案 A,方法解读 根据题目的已知条件，运用相关的化学原理进行分析、推理找出已知条件和未知条件的关系从而快速而简便地得出结论。此方法常用于解答原理类、计算类、图表类选择题。,答案 B,八 形象思维法 【典例8】 向10 mL 0.2 molL1的AlCl3溶液中逐滴加入未知浓度的Ba(OH)2溶液，测得滴加15 mL与滴加45 mL时所得的沉淀质量一样多，则Ba(OH)2的浓度为 ( )。 A0.02 molL1 B0.04 molL1 C0.06 molL1 D0.08 molL1,答案 D,方法解读 形象思维法，是指直观形象地思考事物的思维活动，将一些抽象的、难以直接观察或想象的事物转化为可看到、可接触或容易想象的事物。 技巧点拨：根据题意把抽象复杂的化学过程有针对性地表示成图像或图表，将化学数量之间的代数关系转变为几何关系，运用图像或图表直观、形象、简明的特点，来分析解决化学问题，由此达到化难为易、化繁为简的目的。一般思路：(1)根据题设条件写出各步反应的化学方程式，并通过计算求出各转折点时反应物的用量和生成物的生成量，以确定函数的取值范围；(2)根据取值范围，在图像上依次作起点、转折点、终点，并连接各点；(3)利用图像的直观性，找出其中的函数关系，快速解题。,【应用8】 在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL浓度为0.50 molL1的HCl溶液中和，则该生成物的成分是 ( )。 ANa2O BNa2O2 CNa2O和Na2O2 DNa2O2和NaO2,答案 C,
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