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摘 要：“等效假设”是解决化学试题的常用方法，它包括极端假设法、过程假设法、转向假设法、赋值假设法、中值假设法，本文就这五种方法解题分别举例作出了说明。
关键词：高中化学 等效假设 解题
等效假设是一种解题思维模式，它是指以效果相同出发，对所研究的对象提出一些方案或设想进行研究的一种方法，在化学解题中常见的“等效假设”包括极端假设法、过程假设法、转向假设法、赋值假设法、中值假设法，这些方法具有启迪思维、扩大视野、触类旁通的作用。下面，笔者就如何巧妙地将“等效假设法”运用于处理化学计算难题中谈谈自己的体会，以供参考。
一、极端假设法
也称为极值法或极限法，主要用于判断某一量的取值范围。其实质是把所研究的化学问题“极端处理”，推出其极限值（或端点值），从而迅速获取正确答案，在解题中具有其它方法不能替代的作用。
例1、Na、Mg、Al三种金属的混合物，与足量稀硫酸充分反应后，产生标准状况下的氢气2.24L，则金属混合物总的物质的量可能为（ ）。
A、0.010mol B、0.050mol C、0.10mol D、0.20mol
解析：假设混合物全由+1价金属组成，则n（混）=2n（H2）=0.20mol（上限）；假设混合物全由+3价金属组成，则n（混）= n（H2）=0.067mol（下限）。实际上混合物由+1、+2和+3价金属共同组成，故0.067mol 答案：C。
例2、在标准状况下，将NO、NO2和O2混合并充满容器，然后把容器倒置于足量水中，充分反应后，水充满容器（假设产物不扩散）。则容器内HNO3浓度的取值范围是（ ）。
A. mol·L-1 B. mol·L-1 C. mol·L-1 D.0mol·L-1 解析：先假设混合物全由NO2和O2组成，则反应为：
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
由此得HNO3浓度的上限值：
c1= = mol·L-1
再假设混合物全由NO和O2组成，则反应为：
4NO+3O2+2H2O=4HNO3，
HNO3浓度的下限值为：
c2= = mol·L-1
故 mol·L-1 答案：B。
二、过程假设法
过程假设法是把复杂的化学过程分解为两个或多个简单理想的过程，并以它作为参照，使问题变得非常简单明了，从而达到事半功倍的解题效果。
例3、将含1mol NH3的密闭容器a加热，部分NH3分解并达到平衡，此时NH3的体积分数为m%。若在该容器中加入2mol NH3后密封，加热到相同温度，使反应达到平衡时，设NH3的体积分数为n%。则m和n的大小关系正确的是（ ）。
A.m>n B.m 解析：可将第二次达到平衡的过程假设如下：先将2mol NH3充入2倍于a容器容积的容器中（温度不变），则所建立的平衡状态相同，φ（NH3）=m%；再将b容器的容积压缩一半，则平衡2NH3=N2+3H2逆向移动，达到新的平衡后φ（NH3）必增大，即n%>m%。
答案：B。
三、转向假设法
也称为反向假设或逆向假设，其特点是通过改变所研究化学对象的条件或结论，而达到从侧面或反方向解决问题的目的。
例4、pH相同、体积相同的盐酸和醋酸，分别与体积和溶质浓度相同的氢氧化钠溶液混合，若醋酸与氢氧化钠混合后溶液的pH等于7，则盐酸与氢氧化钠混合后溶液的pH（ ）。
A.大于7 B.小于7 C.等于7 D.无法判断
解析:pH相同时，c（CH3COOH）>>c（HC1），结合V[CH3COOH（aq）]=V[HC1（aq）]可知：n（CH3COOH>>n（HC1）。假设盐酸与NaOH反应后所得溶液的pH=7，则醋酸与NaOH反应后所得溶液的pH<7（因CH3COOH过量很多）；若使后者的pH=7，应向其中再加入适量的NaOH溶液。由于要保证与两种酸反应的NaOH的量相同，则相应向盐酸与NaOH反应后的溶液中加同样多的NaOH溶液，其pH必大于7。
答案：A。
四、赋值假设法
在无数据计算及已知条件以字母、比值形式出现时，巧妙而又合理地赋予题目一些具体的量值，可将抽象问题具体化，从而可使问题得以顺利解决。
例5、某溶液中C1-、Br-、I-的物质的量之比为1∶2∶3，欲使其比为3∶2∶1，需通入Cl2的物质的量与原溶液中I-物质的量之比为（ ）。
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶1
解析：由于还原性I->Br-，所以当反应后溶液中有I-存在时，通入的Cl2只将部分I-氧化：Cl2+2I-=2Cl-+I2，Br-未反应，其结果使I-减少和Cl-增加，而Br-的量保持不变。设反应前溶液中Cl-、Br-、I-依次为3mol、2mol和1mol，则反应后Cl-、Br-、I-分别为1mol、2mol和3mol。根据I-物质的量的减少（或Cl-物质的量的增加），不难求得参加反应的Cl2为1mol，所求n(Cl2)∶n（I-）=1∶3。
答案：C。
五、中值假设法
所谓中值假设是选定恰好发生化学反应的那一点作为参照点，通过分析和对比量变关系进行求解的方法。此法多用于选择性反应中的过量判断及推断连续反应产物的组成。
例6、有一浓度为2mol·L-1的NaOH溶液200mol，现向其中通入一定量的CO2气体，充分反应后，在低温下蒸干所得溶液，得无水固体27.4g。通过计算判断所得固体由什么物质组成。
解析：n（NaOH）=0.4mol，m（NaOH）=16g。假设NaOH全转化为Na2CO3，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，则m（Na2CO3）=0.2mol×106g·mol-1=21.2g；假设NaOH全转化为NaHCO3，NaOH+CO2=NaHCO3，则m（NaHCO3）=0.4mol×84g·mol-1=33.6g。实际所得固体质量为27.4g，21.2g<27.4g<33.6g，因此所得固体是Na2CO3和NaHCO3组成的混合物。
“等效假设”是一种解决化学试题的常用方法，能使陌生、复杂的问题转化为熟悉、简单的问题，起到化繁为简、化难为易的功效，从而大大提高解题效率，同时也有利于提高创造性思维的能力。
参考文献
[1]李广洲 程萍 任红艳 关于解决化学平衡问题的初步研究[J].教育探索，2002年09期。
[2]刘瑞东 自我解释策略对转变学生化学平衡迷思概念的研究[D].首都师范大学，2005年。
关键词：高中化学 等效假设 解题
等效假设是一种解题思维模式，它是指以效果相同出发，对所研究的对象提出一些方案或设想进行研究的一种方法，在化学解题中常见的“等效假设”包括极端假设法、过程假设法、转向假设法、赋值假设法、中值假设法，这些方法具有启迪思维、扩大视野、触类旁通的作用。下面，笔者就如何巧妙地将“等效假设法”运用于处理化学计算难题中谈谈自己的体会，以供参考。
一、极端假设法
也称为极值法或极限法，主要用于判断某一量的取值范围。其实质是把所研究的化学问题“极端处理”，推出其极限值（或端点值），从而迅速获取正确答案，在解题中具有其它方法不能替代的作用。
例1、Na、Mg、Al三种金属的混合物，与足量稀硫酸充分反应后，产生标准状况下的氢气2.24L，则金属混合物总的物质的量可能为（ ）。
A、0.010mol B、0.050mol C、0.10mol D、0.20mol
解析：假设混合物全由+1价金属组成，则n（混）=2n（H2）=0.20mol（上限）；假设混合物全由+3价金属组成，则n（混）= n（H2）=0.067mol（下限）。实际上混合物由+1、+2和+3价金属共同组成，故0.067mol
例2、在标准状况下，将NO、NO2和O2混合并充满容器，然后把容器倒置于足量水中，充分反应后，水充满容器（假设产物不扩散）。则容器内HNO3浓度的取值范围是（ ）。
A. mol·L-1
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
由此得HNO3浓度的上限值：
c1= = mol·L-1
再假设混合物全由NO和O2组成，则反应为：
4NO+3O2+2H2O=4HNO3，
HNO3浓度的下限值为：
c2= = mol·L-1
故 mol·L-1
二、过程假设法
过程假设法是把复杂的化学过程分解为两个或多个简单理想的过程，并以它作为参照，使问题变得非常简单明了，从而达到事半功倍的解题效果。
例3、将含1mol NH3的密闭容器a加热，部分NH3分解并达到平衡，此时NH3的体积分数为m%。若在该容器中加入2mol NH3后密封，加热到相同温度，使反应达到平衡时，设NH3的体积分数为n%。则m和n的大小关系正确的是（ ）。
A.m>n B.m
答案：B。
三、转向假设法
也称为反向假设或逆向假设，其特点是通过改变所研究化学对象的条件或结论，而达到从侧面或反方向解决问题的目的。
例4、pH相同、体积相同的盐酸和醋酸，分别与体积和溶质浓度相同的氢氧化钠溶液混合，若醋酸与氢氧化钠混合后溶液的pH等于7，则盐酸与氢氧化钠混合后溶液的pH（ ）。
A.大于7 B.小于7 C.等于7 D.无法判断
解析:pH相同时，c（CH3COOH）>>c（HC1），结合V[CH3COOH（aq）]=V[HC1（aq）]可知：n（CH3COOH>>n（HC1）。假设盐酸与NaOH反应后所得溶液的pH=7，则醋酸与NaOH反应后所得溶液的pH<7（因CH3COOH过量很多）；若使后者的pH=7，应向其中再加入适量的NaOH溶液。由于要保证与两种酸反应的NaOH的量相同，则相应向盐酸与NaOH反应后的溶液中加同样多的NaOH溶液，其pH必大于7。
答案：A。
四、赋值假设法
在无数据计算及已知条件以字母、比值形式出现时，巧妙而又合理地赋予题目一些具体的量值，可将抽象问题具体化，从而可使问题得以顺利解决。
例5、某溶液中C1-、Br-、I-的物质的量之比为1∶2∶3，欲使其比为3∶2∶1，需通入Cl2的物质的量与原溶液中I-物质的量之比为（ ）。
A.1∶2 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶1
解析：由于还原性I->Br-，所以当反应后溶液中有I-存在时，通入的Cl2只将部分I-氧化：Cl2+2I-=2Cl-+I2，Br-未反应，其结果使I-减少和Cl-增加，而Br-的量保持不变。设反应前溶液中Cl-、Br-、I-依次为3mol、2mol和1mol，则反应后Cl-、Br-、I-分别为1mol、2mol和3mol。根据I-物质的量的减少（或Cl-物质的量的增加），不难求得参加反应的Cl2为1mol，所求n(Cl2)∶n（I-）=1∶3。
答案：C。
五、中值假设法
所谓中值假设是选定恰好发生化学反应的那一点作为参照点，通过分析和对比量变关系进行求解的方法。此法多用于选择性反应中的过量判断及推断连续反应产物的组成。
例6、有一浓度为2mol·L-1的NaOH溶液200mol，现向其中通入一定量的CO2气体，充分反应后，在低温下蒸干所得溶液，得无水固体27.4g。通过计算判断所得固体由什么物质组成。
解析：n（NaOH）=0.4mol，m（NaOH）=16g。假设NaOH全转化为Na2CO3，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，则m（Na2CO3）=0.2mol×106g·mol-1=21.2g；假设NaOH全转化为NaHCO3，NaOH+CO2=NaHCO3，则m（NaHCO3）=0.4mol×84g·mol-1=33.6g。实际所得固体质量为27.4g，21.2g<27.4g<33.6g，因此所得固体是Na2CO3和NaHCO3组成的混合物。
“等效假设”是一种解决化学试题的常用方法，能使陌生、复杂的问题转化为熟悉、简单的问题，起到化繁为简、化难为易的功效，从而大大提高解题效率，同时也有利于提高创造性思维的能力。
参考文献
[1]李广洲 程萍 任红艳 关于解决化学平衡问题的初步研究[J].教育探索，2002年09期。
[2]刘瑞东 自我解释策略对转变学生化学平衡迷思概念的研究[D].首都师范大学，2005年。