劉 影
(江蘇省高郵中學(xué) 225600)
在高中化學(xué)中,推導(dǎo)類題目出現(xiàn)概率頻繁,涉及知識點(diǎn)范圍廣泛,從有機(jī)物到無機(jī)物,從電解質(zhì)到非電解質(zhì),大都會考察關(guān)于化學(xué)方程式或者反應(yīng)物生成物的推導(dǎo)過程.由于化學(xué)方程式繁多,學(xué)生往往找不到正確的推導(dǎo)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(yīng)用來大大節(jié)約學(xué)生的解題時(shí)間.
元素推導(dǎo)法大多適用于有機(jī)物的解題,通過方程式的元素守恒來確定生成物或者反應(yīng)物的分子式,由于有機(jī)物構(gòu)成相對無機(jī)物來說比較復(fù)雜,在應(yīng)用這類方法時(shí),學(xué)生首先要熟記各類有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式以及分子式,這樣才能正確運(yùn)用元素推導(dǎo)法.
例1苯作為一種芳香族化合物,經(jīng)常用于有機(jī)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(yīng).結(jié)合下列反應(yīng)化學(xué)方程式思考選項(xiàng)中說法正確的是( ).
A.在該反應(yīng)中,生成物中的有機(jī)產(chǎn)物A為C7H6Cl
B.在有機(jī)產(chǎn)物A中,其分子結(jié)構(gòu)中的所有原子位于同一個(gè)平面
C.苯作為反應(yīng)物,具有易燃燒、易揮發(fā)、有毒的性質(zhì),也是煤干餾的產(chǎn)物之一
D.不考慮自身,有機(jī)產(chǎn)物A的同分異構(gòu)體有3種
答案:C
在無機(jī)物的反應(yīng)過程推導(dǎo)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(xué)生熟記同樣的生成物在不同濃度配比下會發(fā)生的反應(yīng),通過公式的推導(dǎo)來確定最后的產(chǎn)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(diǎn).滴定過程得到的下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)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(dǎo)法適用于各類流程圖題目,這一題型的好處是學(xué)生可以根據(jù)流程圖的大致產(chǎn)物去逆向推導(dǎo)反應(yīng)物,因此學(xué)生要善于逆向推導(dǎo),通過流程圖中對生成物物理性質(zhì)的描述來確定可能發(fā)生的反應(yīng),補(bǔ)全流程圖.
例3金屬物質(zhì)銻(Sb)可廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,比如用于制造半導(dǎo)體元件、用于生產(chǎn)阻燃劑、用于醫(yī)藥制造和化工制造.化學(xué)生產(chǎn)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(shí)間較強(qiáng)降水導(dǎo)致第四系土層含水量大大增加,土體重度增加,地下水補(bǔ)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(fù)壓)等共同作用下,產(chǎn)生地面塌陷。降雨前后,天氣比正常年份雨水偏少,出現(xiàn)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(jìn)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(zhì);
③常溫狀態(tài)下的CuS以及PbS的沉淀平衡常數(shù)分別為1.0×10-36和9.0×10-29.
請結(jié)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(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成S,則在該反應(yīng)過程中,還原產(chǎn)物為____(填化學(xué)式).
(4)已知“除砷”環(huán)節(jié)產(chǎn)生氧化產(chǎn)物H3PO4,則氧化劑、還原劑的物質(zhì)的量之比為____.
(5)對SbCl3溶液進(jìn)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(yīng):____;如圖2所示為銻產(chǎn)率與電解電壓之間的函數(shù)關(guān)系圖.請解釋圖中電壓超過U0V時(shí),銻產(chǎn)率降低的原因:____.
圖2
(3)CuS;9.0×107;避免砷、銻離子產(chǎn)生沉淀
(4) 4∶3
高中化學(xué)階段,培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)過程的興趣以及自主推進(jìn)學(xué)習(xí)的積極性很重要.對于繁多的化學(xué)物質(zhì)以及反應(yīng)方程式,僅僅是加強(qiáng)記憶是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的.學(xué)生要善于總結(jié)方法,不僅對于推導(dǎo)類題目,對于其他題目也要善于總結(jié),巧妙利用題目資源,培養(yǎng)逆向思維,才能高效解題,從本質(zhì)上把握化學(xué)知識.