劉 影
(江蘇省高郵中學 225600)
在高中化學中,推導類題目出現概率頻繁,涉及知識點范圍廣泛,從有機物到無機物,從電解質到非電解質,大都會考察關于化學方程式或者反應物生成物的推導過程.由于化學方程式繁多,學生往往找不到正確的推導方向.這里筆者主要以方法著手,通過不同的題目來積累不同的方法,通過方法的正確應用來大大節(jié)約學生的解題時間.
元素推導法大多適用于有機物的解題,通過方程式的元素守恒來確定生成物或者反應物的分子式,由于有機物構成相對無機物來說比較復雜,在應用這類方法時,學生首先要熟記各類有機物的結構簡式以及分子式,這樣才能正確運用元素推導法.
例1苯作為一種芳香族化合物,經常用于有機合成工藝中.已知苯在ZnCl2、甲醛以及極濃酸的作用下會發(fā)生氯甲基化反應.結合下列反應化學方程式思考選項中說法正確的是( ).
A.在該反應中,生成物中的有機產物A為C7H6Cl
B.在有機產物A中,其分子結構中的所有原子位于同一個平面
C.苯作為反應物,具有易燃燒、易揮發(fā)、有毒的性質,也是煤干餾的產物之一
D.不考慮自身,有機產物A的同分異構體有3種
答案:C
在無機物的反應過程推導中,題目往往喜歡將濃度等硬性要求摻雜在里面,這里就需要學生熟記同樣的生成物在不同濃度配比下會發(fā)生的反應,通過公式的推導來確定最后的產物以及濃度比.
例2室溫下用等濃度的NaOH溶液滴定25.00 mL 0.1000 mol·L-1H2C2O4溶液至終點.滴定過程得到的下列溶液中微粒的物質的量濃度關系正確的是( ).
已知:①Ka1(H2C2O4)=5.4×10-2
Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5
答案:D
流程推導法適用于各類流程圖題目,這一題型的好處是學生可以根據流程圖的大致產物去逆向推導反應物,因此學生要善于逆向推導,通過流程圖中對生成物物理性質的描述來確定可能發(fā)生的反應,補全流程圖.
例3金屬物質銻(Sb)可廣泛應用于各個領域,比如用于制造半導體元件、用于生產阻燃劑、用于醫(yī)藥制造和化工制造.化學生產中一般使用輝銻礦來制備金屬銻,如圖1所示為銻制備的一種工藝流程圖.
塌陷主要形成于2017年10月16~17日的降雨期間和11月20日的人工降雨期間,短時間較強降水導致第四系土層含水量大大增加,土體重度增加,地下水補給徑流加快,水位變幅頻繁,在上覆土體自重、動靜水壓力及土洞真空吸蝕(負壓)等共同作用下,產生地面塌陷。降雨前后,天氣比正常年份雨水偏少,出現較明顯的干旱,不僅改變了地下水動力條件,也造成土壤干裂,為地表水的入滲提供了良好通道。
圖1
在該制備過程中,已知:
①輝銻礦的主要成分為Sb2S3,其中還含有少量的As2S5、PbS、SiO2以及CuO等;
②對輝銻礦粉進行酸浸后的浸出液中含有大量的鹽酸和SbCl3,但是其中還含有SbCl5、CuCl2、AsCl3以及PbCl2這些雜質;
③常溫狀態(tài)下的CuS以及PbS的沉淀平衡常數分別為1.0×10-36和9.0×10-29.
請結合以上信息回答下列問題:
(1)在“酸浸”過程中,輝銻礦的主要成分Sb2S3會和SbCl5產生化學反應生成S,則在該反應過程中,還原產物為____(填化學式).
(4)已知“除砷”環(huán)節(jié)產生氧化產物H3PO4,則氧化劑、還原劑的物質的量之比為____.
(5)對SbCl3溶液進行“電解”的過程中,以惰性材料為電極,請寫出陰極端發(fā)生的反應:____;如圖2所示為銻產率與電解電壓之間的函數關系圖.請解釋圖中電壓超過U0V時,銻產率降低的原因:____.
圖2
(3)CuS;9.0×107;避免砷、銻離子產生沉淀
(4) 4∶3
高中化學階段,培養(yǎng)學生對化學過程的興趣以及自主推進學習的積極性很重要.對于繁多的化學物質以及反應方程式,僅僅是加強記憶是遠遠不夠的.學生要善于總結方法,不僅對于推導類題目,對于其他題目也要善于總結,巧妙利用題目資源,培養(yǎng)逆向思維,才能高效解題,從本質上把握化學知識.