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1、例析化学解题中几种重要的思维方法长沙市第21中学410007邵国光一、整体思维：整体思维又称系统思维，它认为整体是由各个局部按照一定的秩序组织起来的,要求以整体和全面的视角把握对象，它强调的是揭开表象，寻找物质的性质与数量间的本质联系，而不是僵化的陷入题目所设情境之中，只有这样才能找到解题的突破口。[例1]反应：2NH3（g）+CO2（g）==CO（NH2）2（s）+H2O（g），已达到化学平衡，若增大压强，平衡移动，但混合气体的平均相对分子质量不变，下列说法中正确的是（）A.原平衡混合气体的平均相对分子质量为30B.原平衡混合气体的平均相对分子质
2、量为28C.起始时，NH3与CO2的体积比为15/14D.起始时，NH3与CO2的体积比为14/15解析：该题采用常规的解法很繁且容易出错，如果采用整体思维策略来看，即减少部分的气体的质量与减少部分的气体的物质的量之比应完全等于题设的达到第一次平衡后气体的平均相对分子质量。设第一次平衡状态混合气体的平均摩尔质量为Mgmol-1，又设压强增大化学平衡移动后又有xmolCO2转化为CO(NH2)2。显然，压强增大，平衡向右移动，导致气体的物质的量减少，因为气体的平均相对分子质量不变，所以：M=m（气体质量的减少）/n（气体物质的量的减少）=xmolx6
3、0gmol-1/2xmol=30gmol-1再根据混合气体的平均相对分子质量为30,由十字交叉法可确定：NH3与CO2的体积比为14/13。故该题的答案选A。二、逆向思维：正与逆是相对的,逆向思维就是向正向思维相反的方向思考问题。遇到问题,跳出顺向思维,倒过来想一想,往往会另有捷径。[例2]人们在对烷烃分子空间结构的研究中发现某一系列的烷烃分子只有一种一卤取代物。如：CH4、C(CH3)4、C[C(CH3)3]4这一系列烷烃具有一定的规律性,当一种烃分子中的氢原子(-H)全部被甲基(-CH3)取代后,它的一卤代物异构体数目不变.试回答(1)请写出这
4、一系列烷烃的分子通式_________;(2)人们在研究中发现另一系列烷烃分子也只有一种一卤代物,请写出该类烷烃化学式通式________.解析：（1）若按照第一种烷烃的分子中氢原子数为4个，则第二种烷烃分子中的氢原子数应为4x3；第三种烷烃分子中的氢原子数应为4x3x3；第四种烷烃分子中的氢原子数应为4x3x3x3；第五种烷烃分子中的氢原子数应为4x3x3x3x3；依此类推得出该系列烃的氢原子数通式为4x3（n-1）（式中n为在该系列烃中的序数）。若用同样的方法去归纳出碳原子的通式则行不通，事实上碳原子的变化规律非常难找，若用逆向思维的方法来看烷
5、烃中碳原子数和氢原子数存在的关系，则很容易找出该系列烃的碳原子数通式。因为烷烃的通式为：CxH2x+2，所以存在着关系：2x+2=4x3（n-1），所以x=2x3（n-1）-1，即符合条件的该系列烷烃的通式为：CH。4x3（n-1）2x3（n-1）-13n-1(2)应为乙烷系列（CH3-CH3），同理该系列中第一种烷烃的氢原子数为6，第二种烷烃的氢原子数为6x3，第三种烷烃的氢原子数为6x3x3，第四种烷烃的氢原子数为6x3x3x3，第五种烷烃的氢原子数为6x3x3x3x3，依此类推得出该系列烃的氢原子数通式为6x3（n-1）（式中n为在该系列烃中
6、的序数）。与（1）一样可得出该系列烷烃中碳原子数通式为：3n-1，故化学式通式为：2x3nCH。三、虚拟思维：在化学解题中虚拟思维的应用是十分广泛的,这种思想是以科学事实为基础,对物质的状态、化学式、反应条件、计算数据、反应过程、反应结果等进行合理的虚拟，绕过难点，找出突破口，寻求问题解决的最佳途径；运用虚拟思想，不仅使解题化繁为简，化难为易，更能培养学生的创造性思维和科学解决问题的方法。[例3]：二元化合物A在一段时间里曾被建议作为炸药用于炮弹的火帽上。A热分解时形成一种固体物质X和气体物质Y,后者与烧红的铜丝不起作用,而且由2.05g的物质A可
7、得到500mL气体Y(标准状况下).在标准状况下,物质A在氧气中燃烧时,只生成气态物质.在减压下小心加热A,则生成在室温下不稳定的物质B,B的分子量要比A小一半.物质B逐渐地转变为物质A和具有半导体性质的高分子化合物C的混合物。(1)若物质A的分子量等于184,试确定A,B,C,X和Y的组成?(2)写出所述反应的方程式。(3)写出A与氯化锡(II)醇溶液反应产物D的结构式,如果已知,在反应过程中组成A的各元素原子数目之比不变.D的分子含氢2.1%(质量),而且是高度对称的分子。解析：本题属于计算型推断题，题目中给出的物质性质只有很少几点，单凭这些性
8、质要确定被推断的物质是困难的；给出的数据也不很充足，单凭计算也很难得出结论，所以在解答该题时，需大胆地运用“虚拟思想”，然
