化学题中的"隐含"信息
在解题时我们常常遇到一些无从下手或判断失误的习题,这些习题大部分有一个共同的特点,就是存在“隐含”因素而增加了难度。如何将“隐含”因素挖掘出来,使之充分“显露”呢?其要点是:对问题要进行深入的多角度分析,以找到解决问题的关键,使思路畅通到达到速解的目的。
一. 隐含因素为某一物质的化学性质
例1. 写出 Fe(OH)2与足量稀HNO3反应的化学方程式。
解析:从表面上看,此题是酸碱中和反应,于是许多同学未考虑Fe2+与稀HNO3能发生氧化——还原反应而错解为:Fe(OH)2 +2HNO3==Fe(NO3)2+2H2O,本题中的稀HNO3不但有强酸性,而且还有强氧化性,这强氧化性就是“隐含”因素。正确化学方程式为:
3Fe(OH)2+10HNO3== 3Fe(NO3)3+NO +8H2O
二. 隐含因素为反应环境
例2. 将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是( )
A. 硫酸 B. 氯水 C. 硝酸锌 D. 氯化铜
解析:有些同学从题设分析:Fe+2HCl==FeCl2+H2得知氯水可将Fe2+氧化为Fe3+,而只选B,忽视了反应环境为酸性时,NO3-有强氧化性时,也能将Fe2+氧化为Fe3+,而漏选C。
三. 隐含因素为反应过程的动态变化
例3. 向50mL18mol/L的浓H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量为()
A. 小于0.45mol B. 等于0.45mol
C. 在0.45-0.9mol之间 D. 大于0.45mol
解析:本题的“隐含”因素为H2SO4浓度,且为变量,不妨先假设它为不变量:Cu+2H2SO4(浓)==CuSO4+SO2+2H2O,从反应方程式显示,被还原的H2SO4的物质的量为参加反应H2SO4的一般,即045mol,若按此静止观点,将错选B。这与此化学反应不相符,随着浓H2SO4与Cu的反应,其浓度逐渐变小,稀到一定程度时就不再与Cu片反应,故被还原的H2SO4的物质的量必小于0.45mol,故选A。
四. 隐含因素为反应物的用量
例4. 将20mL 0.1mol/L的NaOH溶液与10mL0.1mol/LCH3COOH溶液混合后加强热,最终得到的固体是()
A. NaOH B. NaOH和CH3COONa
C. CH3COONa D. Na2CO3
解析:本题的隐含因素设得较深,多数同学都错选(B),认为反应为:NaOH+CH3COOH==CH3COONa+H2O过量,蒸干后的固体是NaOH与CH3COONa的混合物,而忽视了蒸干得到的固体是等物质的量的CH3COONa和NaOH,强热时恰好完全反应生成Na2CO3和CH4,反应为:CH3COONa+NaOH==Na2CO3+CH4,蒸干后的固体是Na2CO3,故答案为D。
五. 隐含因素为某一物质的物理性质
例5. 常温下将10g下列固体与90g水充分混合,所得溶液的质量分数最小的是( )
A. CuSO4·5H2O B. Na2O
C. CaO D. KNO3
解析:此题的“隐含”因素是CuSO4·5H2O带有结晶水,其中CaO,Na2O能与H2O反应从而消耗H2O,于是许多同学不假思索的错选A,而忽略了CaO与水反应生成的Ca(OH)2属于微溶物这一物理性质,而其它物质都易溶于水,故正确答案为C。本题告诉我们,在解题过程中,不但要考虑物质的化学性质,而且也要考虑物质的物理性质,这样才能速解而准确。
总之,在化学学习中加强对“隐含”因素习题的训练,掌握不同的解题方法,可以提高学习对基本概念、基础理论的理解和运用,对培养和发展学生的各种能力是有重要意义的。