化學(xué)審答題技巧之解題建模

劉 宇

(四川省瀘州市瀘縣二中 646106)

高中化學(xué)的理論性試題是各級各類考試的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題，厘清原理、找準(zhǔn)方法，能快速準(zhǔn)確的解答相關(guān)試題問題.文章通過對反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)原理、電化學(xué)原理等知識點(diǎn)對應(yīng)題目的分析已說明問題，以期達(dá)到拋磚引玉的作用.

一、利用連帶反應(yīng)直接書寫電極反應(yīng)式

連帶反應(yīng)是指在電解質(zhì)溶液中某電極附近粒子在電極上放電后，產(chǎn)生的粒子與電解質(zhì)溶液中直接接觸到的粒子完成的反應(yīng).電極反應(yīng)式即是放電粒子在電極上放電瞬間完成的系列反應(yīng)，它包括放電粒子的實(shí)質(zhì)反應(yīng)(得失電子過程)與連帶反應(yīng)的總和.

例1 (2015·福建卷)某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O).下列說法正確的是( ).

A．該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能

B．該裝置工作時，H+從b極區(qū)向a極區(qū)遷移

C．每生成1 mol O2，有44 g CO2被還原

D．a(chǎn)電極的反應(yīng)為

答案 B

二、透析幾率均等原理確定放電粒子

例2 H3PO2也可用電滲析法制備.“四室電滲析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：

(1)寫出陽極的電極反應(yīng)式____.

(2)分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因____.

(3)早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2：將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替.并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室.其缺點(diǎn)是產(chǎn)品中混有____雜質(zhì).該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是____.

三、厘清粒子濃度的相對大小確定取舍關(guān)系

例3 25 ℃時，向20 mL 0.2 mol·L-1的氫氟酸中滴加0.2 mol·L-1的NaOH溶液時，溶液的pH變化如圖所示，請回答下列問題：

在此溫度下，氫氟酸的電離平衡常數(shù)Ka(HF)為____(保留兩位有效數(shù)字)，電離度α(HF)約為____.

答案:5.3×10-4

0.05

四、辨析倒吸的根本原因確定防倒吸的措施

倒吸現(xiàn)象在中學(xué)化學(xué)中很常見，這種現(xiàn)象是由于反應(yīng)器在受熱后冷卻的過程中壓強(qiáng)減小，與環(huán)境形成壓強(qiáng)差后，大氣壓將冷的水(或水溶液)壓入反應(yīng)器中使得熱的發(fā)生裝置驟冷發(fā)生爆炸現(xiàn)象.但實(shí)際上壓強(qiáng)差會只是導(dǎo)致導(dǎo)管中液柱的形成，如果形成的液柱液體吸收(反應(yīng)或者溶解)體系內(nèi)的氣體，持續(xù)形成的壓強(qiáng)差將液柱壓回?zé)岬陌l(fā)生裝置這時冷的水(或水溶液)會進(jìn)入到發(fā)生裝置才會有炸裂的危險.

例4 已知氨在水中的溶解度大約為1∶700，若用下圖中的裝置吸收氨，制成氨水，從實(shí)驗(yàn)安全的角度考慮應(yīng)選用的裝置是____(填序號).

答案 AD

試題分析將NH3通過倒扣的漏斗進(jìn)行吸收并將漏斗口置于液面，一方面接觸面積大，另一方面由于發(fā)生裝置冷卻導(dǎo)致的壓強(qiáng)差會使水倒入漏斗，但漏斗口會迅速和液面脫離，A項(xiàng)合理；將導(dǎo)管直接伸入液面下，水會倒入熱的發(fā)生裝置發(fā)生危險，B項(xiàng)不合適；倒扣的漏斗放在液面以下，與直接使用導(dǎo)管一樣會發(fā)生倒吸出現(xiàn)危險，C項(xiàng)不合理；將NH3通過干燥管通入水，若出現(xiàn)壓強(qiáng)差水也只是倒入干燥管球體中即可消耗壓強(qiáng)差，不會發(fā)生危險，D項(xiàng)合理.

歸納整理壓強(qiáng)差是倒吸的誘因，真正導(dǎo)致危險源自于氣體被導(dǎo)管中的水(或水溶液)吸收不斷形成的壓強(qiáng)差將水(或水溶液)倒回?zé)岬陌l(fā)生裝置.借助于原理，解決的辦法有二，其一是添加安全瓶裝置(倒扣的漏斗、干燥管或者直接在洗手液裝置之前添加短進(jìn)短出的廣口瓶)，用于儲存倒回的溶液至液面與導(dǎo)管(或連接裝置下端)脫離；其二是在吸收液混入不相溶且密度較大同時不吸收該氣體的液體.

五、確定漂白原理分析漂白物質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)

加入水或者化學(xué)試劑使有色物質(zhì)褪去顏色或者變白的過程.常見的漂白包括：氧化性漂白，即多數(shù)強(qiáng)氧化劑(如H2O2、HClO等)能將有色物質(zhì)氧化漂白，此類漂白屬永久不可逆漂白；化合型漂白，即SO2能與有色物質(zhì)化合成無色或白色的亞硫酸鹽漂白，此類漂白由于亞硫酸鹽受熱分解恢復(fù)原色，屬可逆漂白；吸附性漂白，即具有吸附性(如活性炭、膠體)的物質(zhì)吸附有色物質(zhì)而漂白，吸附后可清洗，屬可逆漂白.

例5 將SO2通入下列溶液，顏色褪去且屬于漂白過程的是( )。

①酸性KMnO4溶液；②滴有2滴酚酞的NaOH溶液；③新制氯水；④澄清石灰水

A．①③ B．② C．全都是 D．全都不是

答案 D

誤區(qū)警示SO2具有多重性質(zhì)：酸性、還原性、漂白性.在不同的化學(xué)反應(yīng)過程中，可能存在顏色的變化也可能沒有，可能體現(xiàn)酸性、還原性或漂白性，具體問題具體分析，理清反應(yīng)原理、厘清呈現(xiàn)性質(zhì).