假設(shè)法在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用研究

楊勇杰

摘 要：化學(xué)是高中階段一門非常重要的學(xué)科，雖然在高考中，化學(xué)的分值沒(méi)有語(yǔ)數(shù)外科目比重大，但是學(xué)習(xí)化學(xué)能夠讓學(xué)生更好的認(rèn)識(shí)生活中的化學(xué)現(xiàn)象，并掌握用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。高中化學(xué)學(xué)習(xí)也是難點(diǎn)，教師要運(yùn)用多種方法培養(yǎng)學(xué)生的解題能力，提高學(xué)生的解題效率和正確率，其中假設(shè)法是一種非常重要的方法。如果題目條件不足，就需要假設(shè)進(jìn)行討論解題。本文將就假設(shè)法在高中化學(xué)解題中的應(yīng)用展開(kāi)探討。

關(guān)鍵詞：假設(shè)法;高中化學(xué);解題方法

引言：高中化學(xué)題目中，有一類題目，當(dāng)看到題目所給條件時(shí)就會(huì)感到條件不足而難以下手，如果能夠用假設(shè)的方法，假設(shè)一部分條件，就能有效解決問(wèn)題。假設(shè)法作為高中化學(xué)解題常用的一種方法，往往能發(fā)揮意想不到的效果，顯著提高解題效率。但是大部分學(xué)生對(duì)假設(shè)法了解不足，不知道如何靈活運(yùn)用，如果教師能夠結(jié)合題目詳細(xì)講解假設(shè)法的應(yīng)用，對(duì)學(xué)生解題能力的提高有很大幫助。

1、極端假設(shè)法在解題中的應(yīng)用

極端假設(shè)法是假設(shè)法中一種非常常見(jiàn)的方法，以極端條件作為解題工具，討論題目的情形進(jìn)而得到結(jié)論。

例：現(xiàn)在有濃度為20mol/L-1的濃硫酸溶液16mL，向其中加入過(guò)量的銅，然后加熱溶液讓溶液完全反應(yīng)，求被還原的銅的物質(zhì)的量。

解：這道題目需要化學(xué)方程式進(jìn)行解題，列出方程式就能夠得到被還原的銅的物質(zhì)的量，但是還需要注意，隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行，濃硫酸的濃度會(huì)逐漸降低，當(dāng)達(dá)不到反應(yīng)所需的濃度時(shí)，化學(xué)反應(yīng)就會(huì)停止。因此解答這道題還需要知道濃硫酸能夠和銅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的濃度的區(qū)間，如果運(yùn)用極端假設(shè)法，假設(shè)濃硫酸全部都反應(yīng)了，就能夠求出最大值：

Cu+2HSCu+2HSO=CuSO+SO↑+2HO

根據(jù)化學(xué)方程式，可以知道濃硫酸和銅的物質(zhì)的量比例為1：2，代入數(shù)據(jù)可得濃硫酸的物質(zhì)的量為0.32mol，由于所有的濃硫酸都參與了反應(yīng)，因此假設(shè)的銅的物質(zhì)的量為濃硫酸物質(zhì)的量的一半0.16mol，由于是極端條件，因此實(shí)際參與化學(xué)反應(yīng)的銅的物質(zhì)的量一定不會(huì)多于0.16mol，因此答案就是四個(gè)選項(xiàng)中小于0.16的選項(xiàng)。

2、過(guò)程假設(shè)法在解題中的應(yīng)用

應(yīng)用過(guò)程假設(shè)法進(jìn)行解題，能夠降低解題難度，在高中化學(xué)中也是一種非常常見(jiàn)的解題方法。過(guò)程假設(shè)法主要是將復(fù)雜的題目轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為簡(jiǎn)單的，將整個(gè)題目分為若干個(gè)較為簡(jiǎn)單的步驟進(jìn)行解題。首先要對(duì)題目條件進(jìn)行分析，根據(jù)假設(shè)的要求將解題過(guò)程分為若干個(gè)簡(jiǎn)單的解題過(guò)程，使得條理更加清晰明確，然后對(duì)分解的幾個(gè)步驟進(jìn)行解題，最終得到答案。

例：向一個(gè)恒溫的容器內(nèi)加入1mol的NO，NO發(fā)生化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO并最終達(dá)到平衡，此時(shí)再向容器內(nèi)加入1mol的NO，然后重新達(dá)到平衡，和第一次平衡的過(guò)程相比，此時(shí)的NO的體積分?jǐn)?shù)是增大、減小還是維持不變？

解：解答這道題可以用過(guò)程假設(shè)法，將解題過(guò)程分為幾個(gè)步驟分析。假設(shè)將后面一次加入的NO注入另一個(gè)新的容器，并且完全反應(yīng)達(dá)到了平衡，此時(shí)這個(gè)容器中剩余的NO和第一次反應(yīng)剩余的NO的量是相同的，題目中將NO注入了相同的容器，實(shí)際上就是將兩個(gè)容器合起來(lái)，總體積減小了，而體積減小會(huì)促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，也就是NO的量會(huì)更低，這樣就能得到正確答案了。

3、反向假設(shè)法在解題中的應(yīng)用

反向假設(shè)法就是將問(wèn)題和條件做逆向應(yīng)用，從結(jié)論推導(dǎo)條件進(jìn)而得到答案的一種假設(shè)方式。在解題時(shí)，學(xué)生經(jīng)常發(fā)現(xiàn)看到題目時(shí)感覺(jué)無(wú)從下手，已知條件幾乎推導(dǎo)不出什么結(jié)論，但是如果從問(wèn)題逆向推導(dǎo)，可能有“柳暗花明又一村”的效果。因此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)從所給條件推導(dǎo)不出結(jié)論時(shí)，就可以嘗試反向推導(dǎo)，然后觀察問(wèn)題并假設(shè)最終得到答案。

例：將等體積的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%和50%的硫酸溶液混合在一起，最終得到的硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少（）？

A.等于30%B.大于30%C.小于30%D.無(wú)法確定

解：假設(shè)10%硫酸溶液的密度是a，50%硫酸溶液的密度為a，質(zhì)量均為m，那么混合后的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就是：（10%m+50%m）/2m，兩種硫酸溶液質(zhì)量相同，密度不同，因此體積也不同，50%硫酸溶液的體積要小于10%硫酸溶液的體積，如果要等體積混合，那么肯定就要多加人一些50%的硫酸溶液，因此加入后的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要大于30%，由此可得答案。

4、賦值假設(shè)法在解題中的應(yīng)用

當(dāng)題目中并未給出明確的數(shù)據(jù)、字母符號(hào)或者比值等可以作為條件使用的內(nèi)容時(shí)，應(yīng)該抓住其中的反應(yīng)系數(shù)、比值等條件，對(duì)其進(jìn)行賦值，將抽象的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為具體的問(wèn)題。學(xué)生首先要認(rèn)真分析題目，分析賦值法的可行性，分析題目中的變量確定賦值后能夠讓解題變得更有效率。

例：將硝酸銀溶液加入到碘化鉀溶液中，完全反應(yīng)后溶液的質(zhì)量和反應(yīng)前碘化鉀的質(zhì)量相同，那么加入的硝酸銀溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

解：題目中沒(méi)有表達(dá)式和數(shù)字，因此可以進(jìn)行賦值，方程式為：

KI+AgNO3=KNO+AgI↓

假設(shè)有1mol溶質(zhì)的AgNO參與反應(yīng)生成1mol的AgI，則加入AgNO的總質(zhì)量就等于反應(yīng)析出的AgI質(zhì)量也就是235g，因此質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：170÷235×100%=72.34%。

結(jié)束語(yǔ)

綜上，在高中化學(xué)中，解題方法一定程度上決定了解題質(zhì)量和效率，如果能夠科學(xué)運(yùn)用假設(shè)法進(jìn)行解題，根據(jù)不同情況靈活運(yùn)用，能夠更好的提高學(xué)生的化學(xué)解題能力。

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