试论高中化学变化中思维方法的应用

摘要：本文拟从以下十大方面（思维的复杂性，主次性，不确定性，多面性，有序性，全面性，互变性，严密性，条件、过程与结果，正向性与逆向性），结合一些典型问题和试题予以分析，希望找出其内在规律，给师生们以启迪，深化此类问题的解决，提高教学效率，培养中学化学核心素养。

关键词：化学思想;化学变化;思维能力;十大关系

化学思想是化学知识在更高层次上的抽象和概括，是化学学科的核心和灵魂，是培养学科核心素养的关键之一;尤其是在当今新课标、新教材、新高考的新时代显得更为重要！而思维能力是重要的化学思想之一，是其他能力（如观察能力、自学能力、实验能力、计算能力等）的基础和核心。

问题的提出

①人体血液中pH7.35-7.45，输液时稀释血液时为什么不会引起酸中毒？

②FeCl溶液中加入Al粉有什么变化？

③某无色溶液中只存在：NH、Cl、OH、H四种离子，那么此溶液中四种离子的物质的量浓度大小关系可能有哪些情况？

1、化学变化中思维的复杂性

例1、向盛有100mL饱和FeCl溶液中加入一根铝杜建功 - 新教育论坛（10期）条，有什么现象？为什么？

解析 先看到液体变为红褐色（胶体），并产生气泡，后来出现红褐色沉淀，并有少量能被磁铁吸收的黑色物质，有关变化是（要考虑思维的复杂性）：

2、化学变化中思维的主次性

例2、氢氧化镁为什么可溶于浓氯化铵溶液？

解析 主要是NH结合了Mg（OH）溶解、电离出的 ，而并不是由于NHCl水解呈酸性而结合 （思维的主次性）

3、化学变化中思维的不确定性

例3、pH=3的硫酸与pH=3的醋酸溶液等体积混合后溶液的pH为多少？

解析 电离常数只与温度有关： 、c（CHCOO）、c（CHCOOH）均为原来的一半，而 不变，所以 不变，溶液 仍为3 （一定温度下电离常数不变）

4、化学变化中思维的多面性

例4、在氯水中滴入几滴紫色石蕊试液有什么现象？

解析 由于氯水中存在： ，紫色石蕊试液先遇HCl变红，再与 反应而褪色 （思维的多面性）

5、化学变化中思维的有序性

例5、将Fe、Cu混合物加入到一定量的稀硝酸中，试分析所得溶液中阳离子及残留固体成分？

解析 可看作是将稀 加入到Fe、Cu混合物中，简化有序为：

例6、某溶液中只含有NH、Cl、OH、H四种离子，则溶液中各离子浓度大小关系可能有哪些情况？

解析 可看成向氨水中逐滴加入稀鹽酸（思维的有序性），有关离子浓度大小为：

①c（OH）>C（NH）>C（H）>C（Cl） ②C（NH）>c（OH）>C（Cl）>C（H）

③C（NH）>C（Cl）>c（OH）>C（H） ④C（NH）=C（Cl）>c（OH）=C（H）

⑤C（Cl）>C（NH）>C（H）> c（OH） ⑥ C（Cl）>C（H）>C（NH）>c（OH）

例7、对乙基苯胺含有苯环的同分异构体还有多少种？

解析 可有序分析为：

①R-NH：14种 ②R-NH-R：5种 ③R-N-R（R） ：1种

共20种去掉自身一种，所以还有19种同分异构体。

6、化学变化中思维的全面性

例8、CHCOONa稀溶液中，加入CHCOONa固体，则溶液中c（CHCOO）/c（Na）如何变化？

解析 由于加入固体CHCOONa，CHCOO水解程度减小（包括原来），所以从c（CHCOO）/c（CHCOOH）增大（思维的全面性、整体性）

7、化学变化中思维的互变性

例9、常温下，0.01mol/L、1×10的盐酸溶液分别加水稀释1000倍，则稀释后溶液的pH各为多少？

解析 0.01mol/L 溶液加水稀释1000倍，这时 的电离为主，可以忽略水的电离，溶液 为5; 稀溶液加水稀释1000倍，接近无限稀释，这时水的电离是主要的，这时溶液 为6.98（约为7） （思维的互变性）

8、化学变化中思维的条件、过程与结果

例10、NH气为什么会形成“喷泉”？

解析 溶于水（事实），所以可以形成“喷泉”（事实），事实解释事实不妥;而应该为：由于 极易溶于水（直接原因），导致装置内压强显著减小（本质原因），所以可以形成“喷泉”（结果）

9、化学变化中思维的严密性

例11、将FeCl、Fe（SO）、NaCO、AlCl、NaAlO、Mg（HCO）、NaSO溶液分别加热蒸干、灼烧后得到固体各是什么？为什么？

解析 溶液中： ，由于 比 易挥发，加热促使该水解平衡正向进行，蒸干后得到 ，灼烧后分解生成 ;而 溶液中， ，由于 比 易挥发，促使该水解平衡逆向进行，蒸干后得到 ; 溶液加热蒸干、灼烧后，则依次发生分解反应（ ），水解反应（ ），分解反应（ ）; 受热时被空气中的 氧化生成  （思维的严密性）

10、化學变化中思维的正向性与逆向性

例12、已知浓度均为0.1mol/L的HCN、NaCN液合液显碱性，为什么？NaHA溶液能与HB溶液反应，则酸性强弱关系？

解析 不同于 、 （约为1：1时），溶液显酸性，0.1mol/L的 、 混合液中， 水解程度强于 的电离程度，所以溶液显碱性;根据“强制弱”的规律，发生的反应为 ，所以酸性应该为 强于 。

总之，以上十大方面可能相互联系、相互渗透。梳理高中化学中蕴含的化学思想，培养学科思维能力，可以促进知识的深化和提升，优化思维过程和解题方法，促进学科能力的发展。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部制定，普通高中化学课程标准（2017年版）（s）北京：人民教育出版社2019：3～4

[2]杜建功，高淮强，运用化学史培养中学生的科学素质，化学教学，2003（4）11-12

[3]吴俊明，关注化学思维 研究化学思维，化学教学，2020（3）3-10