理化綜合題解法例析

王琳

理化綜合試題是以培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力為宗旨，突出學(xué)科之間知識(shí)相互滲透的綜合類化學(xué)試題?？忌诮鉀Q理化綜合題時(shí)，需要注意物理知識(shí)與化學(xué)知識(shí)的融合，在敘述時(shí)要做到相關(guān)知識(shí)運(yùn)用準(zhǔn)確、合理、邏輯性強(qiáng)，而且要全面。縱觀哈爾濱市歷年中考試題，此類試題多以與氣體壓強(qiáng)有關(guān)的物理知識(shí)為主，突出化學(xué)學(xué)科知識(shí)，有機(jī)滲透物理學(xué)科知識(shí)，用以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)素養(yǎng)。

要想解決好此類問(wèn)題，首先要弄清楚引起氣壓變化的原因：

（一）引起氣壓增大的原因

1.生成氣體：如生成氫氣、二氧化碳、氧氣。2.放熱：如活潑金屬和酸反應(yīng)、氧化鈣和水反應(yīng)、濃硫酸或氫氧化鈉溶于水。3.既生成氣體又放熱：如活潑金屬和酸反應(yīng)。

（二）引起氣壓減小的原因

1.消耗氣體：如消耗二氧化碳、氧氣。2.吸熱：如硝酸銨溶于水。3.既消耗氣體又降溫：消耗氣體的同時(shí)裝置又冷卻。

其次要明確答題要點(diǎn)，此類題通常涉及到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和解釋原因兩個(gè)問(wèn)題：

（一）描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)的答題要點(diǎn)

1.化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象，要按反應(yīng)前、反應(yīng)中、反應(yīng)后的順序描述。2.由化學(xué)反應(yīng)引起的物理現(xiàn)象，如氣球、導(dǎo)管口、導(dǎo)管中的水、 U形管中液面等等。

（二）解釋原因時(shí)的答題要點(diǎn)

1.氣壓增大時(shí)：xx與xx反應(yīng)生成xx氣體（或?qū)懟瘜W(xué)方程式），氣體增多(且放熱)，內(nèi)部氣壓增大，大于外界氣壓，在壓強(qiáng)差的作用下……

2.氣壓減小時(shí)：xx與xx氣體反應(yīng)生成xx（或?qū)懟瘜W(xué)方程式），消耗xx氣體，氣體減少(且溫度降低)，內(nèi)部氣壓減小，小于外界氣壓，在壓強(qiáng)差作用下……

例題1某同學(xué)做了一個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)，他把氣球中的鎂屑加入到盛有稀鹽酸的錐形瓶中，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示(實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性良好)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到的現(xiàn)象是_______________；

(2)用理化知識(shí)解釋產(chǎn)生A到B現(xiàn)象的原因是_____。

解析：(1)銀白色固體逐漸消失，固體表面產(chǎn)生氣泡，放熱，氣球先脹大后縮小，冷卻至室溫后仍比開(kāi)始大（或氣球先脹大后略微縮?。?；

(2)鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣（或Mg+2HCl■ MgCl2+H2↑），內(nèi)部氣體增多且反應(yīng)放熱，內(nèi)部氣壓增大，大于外界氣壓，在壓強(qiáng)差作用下，氣球脹大。

例題2 如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)：

(1)若膠管上沒(méi)有夾子，導(dǎo)管中注滿水，集氣瓶中的水量充足，裝置的密閉性良好，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到的現(xiàn)象是_______；

(2)請(qǐng)用理化知識(shí)解釋冷卻至室溫所產(chǎn)生現(xiàn)象的原因_______________。

解析：（1）紅磷燃燒發(fā)光、放熱、冒白煙、產(chǎn)生黃白色火焰，集氣瓶（或A）中的水沿導(dǎo)管流入燒杯（或B）中，一段時(shí)間后燒杯（或B）中的水沿導(dǎo)管流入集氣瓶（或A）中，約至刻度1處。

（2）紅磷燃燒，消耗氧氣，生成固體五氧化二磷（4P+5O2 點(diǎn)燃 2P2O5)，內(nèi)部氣體減少，且冷卻時(shí)溫度降低，氣壓減小，小于外界氣壓，在壓強(qiáng)差作用下，燒杯中的水沿導(dǎo)管流進(jìn)集氣瓶中，因?yàn)檠鯕饧s占空氣體積的五分之一，所以水進(jìn)入瓶中約至刻度1處。

（作者單位：哈爾濱市第四十七中學(xué)）

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