对一道选择型计算题解法的探究

来源 :新校园(下) | 被引量 : 0次 | 上传用户:sst3562008
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  摘 要:在一些化学选择型计算题中,往往隐含着巧解的思路,在考查学生基本计算知识的同时考查思维的敏捷性和逻辑推理性。本文对列举的一道选择型计算题进行解剖分析,归纳总结了选择型计算题的解法技巧,简便快捷,省去了大量烦琐的计算,可有效提高解题速度。
  关键词:选择型计算题;解法技巧;解题速度
  例题:今有四种不纯的Na2CO3样品,分别含有下列的一种杂质,如果取等质量的样品分别加入2mol/L的盐酸,完全反应都生成CO2,所耗盐酸的体积相同,则这四种样品中含Na2CO3 质量分数最小的是( ),最大的是( )。
  分析:本题只要求把推导出来的两个备选项填入空格,对解法没有提出任何要求,留给解题者自主选择的空间。在四个备选项中只有两项与答案直接相关,又缩小了考虑范围,为简化解题过程留有余地。
  从提高解题技巧,简化解题过程的角度看,本题有两类解法可供选择:定性估判和定量推导。本题的实质是要求在题给条件(样品质量相等,耗量也相等)下,搞清样品中所含杂质的耗酸比与Na2CO3含量的大小关系。因此,无论采取何种解法,都必须把Na2CO3和各种杂质的酸化比有序排列。如下:
  然后再根据耗酸比的大小筛选出与设问有直接关系的样品:杂质耗酸比最小的样品A和杂质耗酸比最大的样品C,Na2CO3含量最大的和最小的样品一定在这两样样品之中。
  把四种样品缩小到两种,可以大大简化解题过程。
  一、定性估判法
  假设样品A和样品C中的KHCO3和K2CO3的质量相等,则两个样品中Na2CO3的质量也相等,从各物质的耗酸比可以判定A的耗酸量一定小于C的耗酸量。若使两者耗酸量相等,则应减少A中KHCO3的质量,增加Na2CO3的质量,增加C中K2CO3的质量,减少Na2CO3的质量。所以,A中Na2CO3的质量分数必大于C中Na2CO3的质量分数。
  答案:这四种样品中含Na2CO3的质量分数最小的是C,最大的是A。
  二、定量推导法
  设样品A含Na2CO3A克、含KHCO3A1克,样品C含Na2CO3C克、含K2CO3C1克。依题意可得方程组:
  (答案略)
  在进行上述两类推理时,可以在四个备选项中任选其二(有六种组合),得出的结论是:
  杂质耗酸比大的样品含Na2CO3的质量分数较小,杂质耗酸比小的样品含Na2CO3的质量分数较大。
  由此可推出:杂质耗酸比最大的样品含Na2CO3质量分数最小,杂质耗酸比最小的样品含Na2CO3的质量分数最大。
  该题在设计上提供了两类解法,每类解法又可以有六种不同的选择,选择样品A、C可以直接推出结论,选择其他组合可间接推出结论。
  这样设计既有利于提高学生思维的敏捷性,又有利于训练学生运用数学知识进行逻辑推理的严谨性。两类解法还能够互相检验,互相验证。可见,这是一道培养学生探究能力的难得一见的好题。
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