转变思维方式?快解化学难题

赵凌云

在化学学习中，解决问题时如果能打破固有的思维模式，选择另外的角度进行分析和思考，往往会使问题简单化。本文通过分析几个典型的例题，说明思维方式的转变在化学解题中的应用。

例1.PH值相同的盐酸、醋酸溶液，分别加水稀释n、m倍，稀释后盐酸、醋酸溶液的PH仍相等。则n、m的关系是：

A、n>m B、n

解析：PH值相同的盐酸、醋酸溶液当加入等量的水时，即n=m时，此时醋酸是弱电解质，还要继续电离，溶液的PH小于盐酸溶液的PH，题干是要求两者的PH相同，所以醋酸溶液加的水的量要多一些。

答案：B。

例2.在相同状况下将镁、铝、铁分别投入质量相等且足量的稀硫酸中，反应结束后，三种溶液的质量仍相等，则投入镁、铝、铁三种金属的质量关系是（ ）

A、Mg>Al>Fe B、Al>Fe>Mg

C、Al>Mg>Fe D、Fe>Mg>Al

解析：当加入等质量的Mg、Al时，生成的氢气的质量是Al的多，要使溶液的质量仍相等，则加入Al的质量要多。同样道理分析Mg、Fe，则须加入Fe的质量要多。

答案：C。

例3.将100g浓度为18mol/L、密度为这ρg/ml的浓H2SO4，稀释成9mol/L的H2SO4溶液，需加入水的体积为（ ）

A、大于100ml B、小于100ml

C、等于100ml D、大于100/ρml

解析：假设加入水的质量为100g，则所得H2SO4溶液的质量分数为原来的一半，而H2SO4溶液的密度随质量分数的减少而减少，由公式C=1000×质量分数×密度/98知所得H2SO4溶液的物质的量浓度小于9mol/L，而题干的要求是稀释成9mol/L的H2SO4溶液，所以加入水的质量应小于100g。

答案：B。

例4.近年来，加碘食盐较多使用了碘酸钾，KIO3在工业上可用电解的方法制取，以石墨和铁为电极，以KI溶液为电解液，反应式为：

KI + 3H2O KIO3 + 3H2 ↑

则以 为阴极，电极反应式为??????????? 。

解析：若按顺向思维直接写出阳极的电极反应式有点困难，不妨转变一下思维模式，即采用逆向思维。如配平后总的电解方程式为：

KI + 3H2O KIO3 + 3H2 ↑ ①

H+来自于H2O的电离，所以阴极的电极反应为 6H+ + 6e-=3H2 ②

①，②两式相加，得KI + 3H2O=KIO3 + 6H+

答案就出来了。

例5.实验室有甲、乙、丙三位学生做制备氢氧化铝的实验，桌上放有同样的药品：231克浓度为70%的硫酸，含杂质苛性钾20%的烧碱140克及足量的铝。三位学生分别制得氢氧化铝W1克、W2克、W3克，实验的三种方案示意框图如下：

从充分利用原料，降低成本和提高产率等因素分析，哪个学生的实验方案最佳（用甲、乙、丙符号表示） 。三位学生分别制得氢氧化铝质量的大小顺序为（用W1、W2、W3符号表示） 。

解析：本题若按照顺向思维模式，当生成等量的氢氧化铝时，均须反应等量的铝时，则解题会陷入死胡同，使问题得不到解决。如果采用逆向思维的思路入手，假设都制备2mol的氢氧化铝，则三位学生在实验中消耗的物质的量分别为：

甲：2mol NaOH、2mol H2SO4

乙：6mol NaOH、3mol H2SO4

丙：3/2mol NaOH、3/4mol H2SO4

可见，当生成等量的氢氧化铝时，甲、乙、丙三位学生消耗原料的由大到小的顺序为：乙、甲、丙。

例6.写出以电石、食盐为主要原料制取聚氯乙烯的化学反应方程式（有机物请用结构简式表示）。

解析：在有机化学的学习中，有机物的合成、有机结构式的推断，运用逆向思维是最常用、最基本的方法之一。在本题中逆向思维的思路是：

聚氯乙烯←氯乙烯←乙炔←电石

↑

氯化氢←饱和食盐水

综上所述，在化学学科解题过程中，正确运用思维转换，可化简为易，很快得出正确答案。这里给大家介绍的思维转换解题法是笔者的解题技巧。