蔣萍萍

極限假設(shè)思維方法，是把題目中的問題和條件進行合理假設(shè)，建設(shè)一種新的思考路徑.高中化學(xué)知識點較多，具有復(fù)雜性和抽象性.在化學(xué)解題教學(xué)中，教師指導(dǎo)生掌握極限假設(shè)思維方法，能使復(fù)雜的、抽象的問題顯露出簡單的本質(zhì).下面結(jié)合自己的教學(xué)實踐就在高中化學(xué)解題教學(xué)中運用極限假設(shè)思維方法談點體會.

一、運用極限假設(shè)思維方法，確定化學(xué)平衡中

的值域

化學(xué)的平衡狀態(tài)在定義上是指化學(xué)反應(yīng)在外界條件保持不變的狀況下進行最大的限度，各個反應(yīng)物和生成物的量都會大于零.這種求在化學(xué)平衡狀態(tài)下的值域的問題，使用極限假設(shè)思維方法可以使問題變得簡單.只需要假設(shè)某種反應(yīng)物有完全參加反應(yīng)和完全沒有參加反應(yīng)這兩個極限點，以此寫出兩個方程，求出最小和最大兩個極值，就可以得到所求量的值域.

例如，在恒溫恒容條件下，可逆反應(yīng)H2(g)+I2(g)=2HI(g)，經(jīng)測定某一時刻的c(H2)=lmol／L，c(I2)=0.6mol／L，c(HI)=1.6mol／L，若H2、I2、HI達到化學(xué)平衡時的濃度分別為amol／L、bmol／L、cmol／L，求a、b、c的值域.

分析：這種題目，如果利用常規(guī)思維解決，就會非常困難，但是如果運用極限思維法，就會變得非常簡單.假設(shè)達到平衡時H2完全反應(yīng)，即a=0，就會簡單地計算出I2和HI的濃度，再假設(shè)達到平衡時氫氣沒有參加反應(yīng)，就是c=0，根據(jù)極限理論依然會簡單地計算出H2和I2的濃度，最后就會輕松得出a、b、c的值域.從這道題的解題過程發(fā)現(xiàn)，運用極限思維方法進行解題，存在兩個極端，就是H2完全反應(yīng)和H2完全沒有參加反應(yīng)兩個極端.從題目條件來看，在不用考慮實際的情況下，在這兩個極端中，是可能出現(xiàn)任意一種情況的.

二、運用極限假設(shè)思維方法，確定混合物的組

分

題目中經(jīng)常有判斷幾種混合物中某種物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)問題，而這種問題在常規(guī)的知識中往往不知道從何下手，但是運用極限假設(shè)思維法的話，這種問題則會變得相對容易.

例如，某混合物含有KCl、NaCl、Na2CO3，經(jīng)分析得知含氯為27.08％(質(zhì)量分數(shù))，含鈉31.5％，則這混合物中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)為().

A．40％ B．50％

C．75％ D．無法確定

分析：由上述題干不難得知，Na2CO3含量不能確定的原因主要是題干中給出的氯的質(zhì)量分數(shù)為27.08％和鈉的質(zhì)量分數(shù)為31.5％，而題目中的三種物質(zhì)中，兩種物質(zhì)含有鈉，是氯化鈉和碳酸鈉，含有氯的物質(zhì)也有兩種，是氯化鉀和氯化鈉，這就是讓此題變得復(fù)雜的主要原因.可以利用極限思維法將這道題目分為以下的三種情況，第一種情況是如果此混合物只由氯化鉀和碳酸鈉組成，用w(Cl)求出碳酸鈉的質(zhì)量；第二種情況是如果此混合物只由氯化鉀和碳酸鈉組成，用w(Na)求出碳酸鈉的質(zhì)量；第三種情況是如果此混合物只由氯化鈉和碳酸鈉組成，可以用w(Cl)求出碳酸鈉的質(zhì)量.混合物中碳酸鈉的實際質(zhì)量應(yīng)比第二、第三種情況中的值小，還因為氯化鈉的相對分子質(zhì)量小于氯化鉀的分子質(zhì)量，所以碳酸鈉的實際質(zhì)量應(yīng)比第一種情況中的值要大，通過計算就會得到正確答案.

三、運用極限假設(shè)思維方法，確定未知原子的

相對原子質(zhì)量

例如，取3.5g金屬單質(zhì)，它的化合價為二價與50g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為18.25％的稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在反應(yīng)結(jié)束以后，金屬仍然有一定量的剩余；如果將2.5g該金屬投入與上述相同質(zhì)量分數(shù)且相同質(zhì)量的稀鹽酸中，等其化學(xué)反應(yīng)結(jié)束后，繼續(xù)加入該金屬還依然可以繼續(xù)反應(yīng)．這種金屬是().

A．Mg B．Ca C．Fe D．Zn

分析：第一種反應(yīng)情況是稀鹽酸完全反應(yīng)，而第二種反應(yīng)情況則是金屬完全反應(yīng)．在這道題中，該金屬的相對原子質(zhì)量就是不確定的因素，而我們知道金屬的相對原子質(zhì)量，當(dāng)然也就知道這種金屬是什么金屬.通過極限假設(shè)找出最小值和最大值.在這道題中，明顯存在的兩個極端分別是第一種情況下得出的此金屬的相對原子質(zhì)量和第二種情況下的相對原子質(zhì)量，通過對這種情況進行的簡單計算，就可以得出該金屬的相對原子質(zhì)量是在20和28之間.而相對原子質(zhì)量在20和28之間的只有Mg，這樣就可以直接得出答案.

總之，在高中化學(xué)解題教學(xué)中運用極限假設(shè)思維方法解答一些題目，是一種有效的方法.教師應(yīng)該向?qū)W生傳授這種解題方法，讓學(xué)生了解其本質(zhì)，明確這種方法使用的環(huán)境，從而靈活運用這種方法來解答高中化學(xué)題.