運用反證法巧解化學題

江蘇省射陽縣陳洋中學 (224300)

姚 娟●

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運用反證法巧解化學題

江蘇省射陽縣陳洋中學 (224300)

姚 娟●

反證法起初是數學中的解題思想，基本思路是先假設一個結論，然后根據題中的條件經過推理后推翻這個結論或者得出另一個結論.在化學中，繼續沿用這種思想，開辟一種全新的解題思路，簡化解題過程，達到事半功倍的效果.

一、反證法解決物質組成問題

例1 在標準狀況下，將NO、NO2和O2混合后充滿容器倒置于水槽中.充分水反應后，水恰好充滿容器，若溶質不擴散，求容器內生成的HNO3的物質的量濃度c的范圍.

反證法的應用很好地簡化了復雜的中間過程，只需要考慮極端情況，然后根據反證法得出新的結果，極大的減少了運算和思考時間.

二、反證法解決化學平衡問題

A.保持溫度壓強不變，充入惰性氣體，則有a=b

B.若將壓強增大至原來的兩倍c(A)變為原來的1.5倍,則可判定平衡正移

C.保持溫度容積不變，充入A氣體，則a

D.若a=b,則容器中一定使用了催化劑

解析 本題并沒有直接的告訴反應是否放熱、吸熱，平衡是否發生移動.利用假設法，先假設平衡不發生移動.則壓強增大為原來兩倍的情況下，A的濃度也應為兩倍，但是卻是1.5倍，則可確定反應像正反應方向進行，故B正確.A選項中實際是減小壓強，平衡逆移，則應該是ab.D選項中，催化劑是不能改變反應平衡時的狀態的，同樣也可以用反證法假設若a=b，是恒壓的情況.

本題中反證法與化學平衡的結合，突破了反證法只應用于無機反應這一局限，在打開學生視野的同時鼓勵學生發現問題、探索問題、解決問題.

三、反證法解決混合物問題

例3 已知有一白色粉末是由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4、MgCl2中的一種或幾種組成．某同學欲探究這一粉末的組成，做了如下實驗：①取少量粉末，加水溶解，得無色透明溶液；②取①中溶液少量，加入NaOH溶液，無明顯現象發生；③另取少量粉末，加入稀鹽酸，無明顯現象發生.

(1)請你根據該同學實驗所得現象，推測這一粉末的可能組成____.

(2)若推測該粉末只由Na2SO4組成，請你在該同學實驗基礎上設計后續實驗，以確定這包粉末的組成.[可供選擇的試劑有：AgNO3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、Ba(NO3)2溶液]( 微溶于水，當作沉淀)

步驟一：取①中溶液少量于試管中，滴加過量____現象：____，說明____存在.化學方程式____.

步驟二：靜置后，取步驟一中少量上層清液于試管中，加入____溶液，現象：____，說明原粉末中無____，所以該粉末組成為____.

解析 此題中所給的物質不多，可以利用不同化合物之間相互反應時的現象或者反應物的狀態淘汰一些情況，同時再利用題目中所給的條件來確定或者排除其他情況，最終得出結果.

假設有硫酸銅，則實驗①不成立.(溶液應該是藍色)假設有氯化鎂，則實驗②不成立.(應該有沉淀生成).假設有碳酸鈉，則實驗③不成立(應有氣泡冒出).至此只有氯化鈉和硫酸鈉沒有涉及到，故它們是可能存在的.可以作出三種推測，即：①只有氯化鈉②只有硫酸鈉③氯化鈉和硫酸鈉的混合物；

本題型常見于高考化學大題中的物質組成判斷題，此類題常用的方法是根據題中的現象進行篩選過濾，運用反證法可以逐一否定或者肯定某些物質是否存在.同時反證法的運用也可以讓思路更加明確，不會漏掉可能的情況.

用反證法去思考問題是化學中常用的一種方法，從問題的側面或者反面入手，尋找與之相矛盾甚至相反的命題往往會使受阻的思維豁然開朗、柳暗花明.高考作為一種選拔性考試，主要考查考生的能力，而反證法中體現的逆向思維正是此方法的完美體現.

G632

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1008-0333(2016)22-0067-01