尹蒂
“審題嚴(yán)密,運(yùn)算正確,步驟規(guī)范,結(jié)果準(zhǔn)確”是化學(xué)計(jì)算的基本要求。對(duì)初學(xué)化學(xué)的初中學(xué)生來(lái)說(shuō),要達(dá)到“爐火純青”的地步,還需要下一番苦功夫。不過(guò),教學(xué)實(shí)踐證明,把易犯的“病例”列舉出來(lái)加以“診斷”剖析,讓學(xué)生“錯(cuò)中悟理”,是強(qiáng)化“計(jì)算功底”的省力措施。現(xiàn)舉出幾例,以供參考。
1.“定律”理解不透
對(duì)“質(zhì)量守恒定律”不理解是造成計(jì)算錯(cuò)誤的常見(jiàn)原因之一。如在計(jì)算“2.4 g鎂在10 g氧氣中燃燒,可生成氧化鎂多少克?”時(shí),學(xué)生解答是:由質(zhì)量守恒定律可知,2.4 g鎂在10 g氧氣中燃燒,生成的氧化鎂為2.4 g+10 g=12.4 g。計(jì)算過(guò)程似乎很有道理,其實(shí)是錯(cuò)誤的。因?yàn)閷W(xué)生只注重了“相等”這一宏觀條件,而忽視了“參加反應(yīng)(即實(shí)際消耗)的量”這一微觀條件。因此依據(jù)錯(cuò)了,算得再有理也無(wú)濟(jì)于事。
2.丟三漏四,考慮不周
如求硝酸銨中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),把算式列為:
Ar(N)Mr(NH4NO3)×100%,漏掉了一個(gè)氮原子。
3.沒(méi)有配平化學(xué)方程式
初中學(xué)生在計(jì)算時(shí),顧此失彼,未配平化學(xué)方程式就直接運(yùn)算的現(xiàn)象極為普遍,如電解18 g水可得氧氣多少克的錯(cuò)解:
設(shè)可得氧氣的質(zhì)量為x,依題意,有
H2O通電H2↑+O2↑
1832
18 gx
解得:x=32 g
結(jié)果氧氣的質(zhì)量竟比水的質(zhì)量還大,這顯然是不合理的。但是有一些學(xué)生卻不知道“病”在何處。
4.不乘系數(shù),馬虎大意
分子式前面的系數(shù)不乘,也是學(xué)生在計(jì)算時(shí)常犯的錯(cuò)誤。如計(jì)算122.5 g KClO3受熱分解可生成多少克氧氣?錯(cuò)解如下:
設(shè)能生成氧氣的質(zhì)量為x,則有
2KClO3△2KCl+3O2↑
122.532
122.5 gx
解之得:x=32 g
5.單位不統(tǒng)一
在化學(xué)計(jì)算中,因所用量的單位不統(tǒng)一而造成的錯(cuò)誤也是常見(jiàn)之病。如,要制取標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2 4.4 L,需要多少克CaCO3與足量的稀鹽酸反應(yīng)?
錯(cuò)解設(shè)需用CaCO3的質(zhì)量為x,則有
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
10044
x4.4 L
不問(wèn)青紅皂白,只要見(jiàn)數(shù)就套用,這是解化學(xué)計(jì)算題之大忌。
6.化學(xué)方程式不對(duì),單位又不標(biāo),列式愛(ài)倒置
如計(jì)算50 g CaCO3與多少克10%的鹽酸恰好反應(yīng)一題時(shí),竟寫(xiě)出了下列化學(xué)方程式并依此列式計(jì)算:
CaCO3+2HClCaCl2+H2CO3
50x·10%
10073
雖然計(jì)算結(jié)果正確,但書(shū)寫(xiě)的化學(xué)方程式不規(guī)范也是錯(cuò)誤的。
7.純雜混淆,設(shè)解錯(cuò)位
在化學(xué)計(jì)算時(shí),設(shè)是前提,純是根本,遇混變純是關(guān)鍵。但學(xué)生往往在關(guān)鍵和根本問(wèn)題上出現(xiàn)錯(cuò)誤。如解與40 g 14.6%的鹽酸完全反應(yīng),需要含雜質(zhì)(雜質(zhì)不參與反應(yīng))10%的石灰石多少克時(shí),錯(cuò)誤地按下列步驟進(jìn)行:
設(shè)需要含雜質(zhì)10%石灰石的質(zhì)量x,依題意有:
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
10073
x40×14.6% g
余解略。還有一些學(xué)生以x×10%作為CaCO3的量而代入計(jì)算;再有一些學(xué)生雖然設(shè)參加反應(yīng)的純物質(zhì)CaCO3的質(zhì)量為y,但在列式時(shí)卻又給y×10%。此題作為高一新生入學(xué)測(cè)試題,結(jié)果出現(xiàn)了純與雜混淆,設(shè)與解錯(cuò)位的典型失誤,不能不引起重視。
8.忽視反應(yīng),直接計(jì)算
如解12.4 g Na2O溶解于87.6 g水中,求所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一類題,常常將已知物看成溶質(zhì),直接列式為12.4 g87.6 g+12.6 g×100%,這顯然是錯(cuò)誤的。
9.概念不清,陰差陽(yáng)錯(cuò)
如對(duì)用水多少克和一定量的60%的硫酸(d=1.50 g/cm3)混合,能配制成1 L 20%(d=1.14 g/cm3)的硫酸溶液一題,學(xué)生進(jìn)行如下的錯(cuò)誤運(yùn)算:
設(shè)所用60%的硫酸溶液的體積為x,依題意有
x×60%=1×20%
解之,得x=0.33 L
所加水的量為
1000 mL×1.14 g/cm3-330 mL×1.50 g/cm3=64.5 L
這是由于概念不清,將質(zhì)量分?jǐn)?shù)按體積分?jǐn)?shù)計(jì)算。陰差陽(yáng)錯(cuò),值得注意。
初中學(xué)生在化學(xué)計(jì)算中常犯的毛病很多,本文只列舉以上幾種。在教學(xué)中必須抓住要害,對(duì)癥下藥,才能防患于未然。
(收稿日期:2015-08-10)