數(shù)列知識在化學(xué)問題解決中的應(yīng)用

趙敏哲

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)學(xué)科.在化學(xué)中，除了定性應(yīng)用實驗觀察一些現(xiàn)象，分析實驗現(xiàn)象得出相應(yīng)的化學(xué)學(xué)科理論外，也可通過實驗對一些化學(xué)理論進(jìn)行實驗驗證.如果從理論上來分析化學(xué)，除了實驗對化學(xué)的研究很重要外，進(jìn)行定量的計算和分析也是化學(xué)學(xué)科向前發(fā)展的必要手段.我們可以將化學(xué)中的量的問題應(yīng)用數(shù)學(xué)模型來解決，這是思維的一次飛躍，能夠增強學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)和化學(xué)知識的能力.下面舉例說明.

一、有機(jī)化學(xué)中數(shù)列知識的應(yīng)用

有機(jī)化學(xué)中的計算，雖然并不多見，但是有機(jī)化合物都是指含碳的化合物，而碳元素形成化學(xué)鍵是有規(guī)律的，也就是碳元素在化合物中總是要形成4根共價鍵.根據(jù)這個原理，我們就可以把有機(jī)化合物中分子式的推斷抽象成數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用數(shù)列的方法來進(jìn)行分析和綜合.其中最簡單的問題是，我們學(xué)習(xí)了甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8），烷烴的通式是什么？這樣的問題對學(xué)生來說，很容易將其演化為數(shù)列問題來進(jìn)行分析和綜合，從而得到其通式為CnH2n+2.在高考的實際考題中，不會這么明顯地對數(shù)字規(guī)律進(jìn)行提問，而是把它隱含在化學(xué)問題中，這就需要學(xué)生進(jìn)行抽象，把化學(xué)問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題.

例1現(xiàn)有一系列稠環(huán)芳香烴的結(jié)構(gòu)式如下.

……

……

通過觀察和分析，試求出：（1）按此順序，第10種該系列稠環(huán)芳香的分子式是；（2）此系列的稠環(huán)芳香烴的最大含碳量是.

二、無機(jī)化學(xué)中的數(shù)列知識的應(yīng)用

在無機(jī)化學(xué)中，我們會經(jīng)常接觸到一些循環(huán)反應(yīng)，一旦接觸到這些循環(huán)反應(yīng)的計算，就會覺得不知道什么時候是個頭，但是如果我們把它抽象成一個數(shù)學(xué)問題，就可以用極值的方法來解決這些問題.

例2現(xiàn)將一個充滿了NO2的試管倒置于盛有水的水槽中，向其中慢慢不斷地充入氧氣，當(dāng)充入的氧氣與NO2的比值為時，溶液會充滿整個試管.

由以上兩例可以知道，化學(xué)中的定量問題，可以通過抽象的方法，將其轉(zhuǎn)化為一個數(shù)學(xué)模型，用數(shù)學(xué)的方法解決化學(xué)定量問題，這會引起學(xué)生思維能力和思維廣度的飛躍，同時可以提高學(xué)生將各學(xué)科知識進(jìn)行綜合的能力，從而提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力.endprint

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)學(xué)科.在化學(xué)中，除了定性應(yīng)用實驗觀察一些現(xiàn)象，分析實驗現(xiàn)象得出相應(yīng)的化學(xué)學(xué)科理論外，也可通過實驗對一些化學(xué)理論進(jìn)行實驗驗證.如果從理論上來分析化學(xué)，除了實驗對化學(xué)的研究很重要外，進(jìn)行定量的計算和分析也是化學(xué)學(xué)科向前發(fā)展的必要手段.我們可以將化學(xué)中的量的問題應(yīng)用數(shù)學(xué)模型來解決，這是思維的一次飛躍，能夠增強學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)和化學(xué)知識的能力.下面舉例說明.

一、有機(jī)化學(xué)中數(shù)列知識的應(yīng)用

有機(jī)化學(xué)中的計算，雖然并不多見，但是有機(jī)化合物都是指含碳的化合物，而碳元素形成化學(xué)鍵是有規(guī)律的，也就是碳元素在化合物中總是要形成4根共價鍵.根據(jù)這個原理，我們就可以把有機(jī)化合物中分子式的推斷抽象成數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用數(shù)列的方法來進(jìn)行分析和綜合.其中最簡單的問題是，我們學(xué)習(xí)了甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8），烷烴的通式是什么？這樣的問題對學(xué)生來說，很容易將其演化為數(shù)列問題來進(jìn)行分析和綜合，從而得到其通式為CnH2n+2.在高考的實際考題中，不會這么明顯地對數(shù)字規(guī)律進(jìn)行提問，而是把它隱含在化學(xué)問題中，這就需要學(xué)生進(jìn)行抽象，把化學(xué)問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題.

例1現(xiàn)有一系列稠環(huán)芳香烴的結(jié)構(gòu)式如下.

……

……

通過觀察和分析，試求出：（1）按此順序，第10種該系列稠環(huán)芳香的分子式是；（2）此系列的稠環(huán)芳香烴的最大含碳量是.

二、無機(jī)化學(xué)中的數(shù)列知識的應(yīng)用

在無機(jī)化學(xué)中，我們會經(jīng)常接觸到一些循環(huán)反應(yīng)，一旦接觸到這些循環(huán)反應(yīng)的計算，就會覺得不知道什么時候是個頭，但是如果我們把它抽象成一個數(shù)學(xué)問題，就可以用極值的方法來解決這些問題.

例2現(xiàn)將一個充滿了NO2的試管倒置于盛有水的水槽中，向其中慢慢不斷地充入氧氣，當(dāng)充入的氧氣與NO2的比值為時，溶液會充滿整個試管.

由以上兩例可以知道，化學(xué)中的定量問題，可以通過抽象的方法，將其轉(zhuǎn)化為一個數(shù)學(xué)模型，用數(shù)學(xué)的方法解決化學(xué)定量問題，這會引起學(xué)生思維能力和思維廣度的飛躍，同時可以提高學(xué)生將各學(xué)科知識進(jìn)行綜合的能力，從而提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力.endprint

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)學(xué)科.在化學(xué)中，除了定性應(yīng)用實驗觀察一些現(xiàn)象，分析實驗現(xiàn)象得出相應(yīng)的化學(xué)學(xué)科理論外，也可通過實驗對一些化學(xué)理論進(jìn)行實驗驗證.如果從理論上來分析化學(xué)，除了實驗對化學(xué)的研究很重要外，進(jìn)行定量的計算和分析也是化學(xué)學(xué)科向前發(fā)展的必要手段.我們可以將化學(xué)中的量的問題應(yīng)用數(shù)學(xué)模型來解決，這是思維的一次飛躍，能夠增強學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)和化學(xué)知識的能力.下面舉例說明.

一、有機(jī)化學(xué)中數(shù)列知識的應(yīng)用

有機(jī)化學(xué)中的計算，雖然并不多見，但是有機(jī)化合物都是指含碳的化合物，而碳元素形成化學(xué)鍵是有規(guī)律的，也就是碳元素在化合物中總是要形成4根共價鍵.根據(jù)這個原理，我們就可以把有機(jī)化合物中分子式的推斷抽象成數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用數(shù)列的方法來進(jìn)行分析和綜合.其中最簡單的問題是，我們學(xué)習(xí)了甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8），烷烴的通式是什么？這樣的問題對學(xué)生來說，很容易將其演化為數(shù)列問題來進(jìn)行分析和綜合，從而得到其通式為CnH2n+2.在高考的實際考題中，不會這么明顯地對數(shù)字規(guī)律進(jìn)行提問，而是把它隱含在化學(xué)問題中，這就需要學(xué)生進(jìn)行抽象，把化學(xué)問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題.

例1現(xiàn)有一系列稠環(huán)芳香烴的結(jié)構(gòu)式如下.

……

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通過觀察和分析，試求出：（1）按此順序，第10種該系列稠環(huán)芳香的分子式是；（2）此系列的稠環(huán)芳香烴的最大含碳量是.

二、無機(jī)化學(xué)中的數(shù)列知識的應(yīng)用

在無機(jī)化學(xué)中，我們會經(jīng)常接觸到一些循環(huán)反應(yīng)，一旦接觸到這些循環(huán)反應(yīng)的計算，就會覺得不知道什么時候是個頭，但是如果我們把它抽象成一個數(shù)學(xué)問題，就可以用極值的方法來解決這些問題.

例2現(xiàn)將一個充滿了NO2的試管倒置于盛有水的水槽中，向其中慢慢不斷地充入氧氣，當(dāng)充入的氧氣與NO2的比值為時，溶液會充滿整個試管.

由以上兩例可以知道，化學(xué)中的定量問題，可以通過抽象的方法，將其轉(zhuǎn)化為一個數(shù)學(xué)模型，用數(shù)學(xué)的方法解決化學(xué)定量問題，這會引起學(xué)生思維能力和思維廣度的飛躍，同時可以提高學(xué)生將各學(xué)科知識進(jìn)行綜合的能力，從而提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力.endprint