高中無機化學推斷題解題技巧例析

劉 潔

(張家口市特殊教育學校,河北 張家口 075000)

近年來,在高考當中無機化學推斷題所占的比重不斷提升,同時難度也相應提高.有一部分題目會結合真實的生產流程,但題干給定有效信息較少且具有明顯的特殊性,因此,需要學生更細心、仔細地觀察題干.在無機化學推斷題解題中,學生必須深入分析題意,用整體的視角看待題干.結合日常學習當中積累的無機化學特征,利用排除法等技巧解決無機化學推斷題[1].

1 高中無機化學推斷題的特征

第一,大部分高考出題者在命題時為了考查學生的認真度和用心度,往往會將一部分重要的數據或正確答案隱藏在題干當中,所以學生在做化學推斷題時,必須反復閱讀題干[2],盡量挖掘題干當中的隱藏信息.

第二,在題干中存在擾亂學生思維的內容.部分題目的信息量十分龐大,在這之中只有一部分信息是有效信息.而這同樣也對學生的閱讀理解能力和考試心態(tài)有更高的要求,學生在面對較大的閱讀量時會被題目當中的迷惑性信息影響,由于缺乏閱讀耐心又不夠仔細,也就導致學生容易漏掉題目當中的有效條件,很難順利解決無機化學推斷題.

第三,考題內容源自教材.大部分無機化學推斷題題干內容源自教材,考查學生的知識儲備量,這也要求教師在帶領學生復習時要尋找教材重難點知識,只有吃透教材,才能靈活應對復雜的推斷題.

2 高中無機化學推斷題解題技巧

2.1 利用排除法解題

排除法又被稱作淘汰法,需要學生具備一定的化學基礎知識,能夠用辯證的視角看待題目.學生在解題時,對當前已知的化學選項進行篩選并排除錯誤選項,這同樣是一種去偽存真的解題技巧.學生在學習無機化學推斷題時常會用到排除法解題[3].

例1有一包粉末中可能包含碳酸鈣、碳酸鈉、硫酸鈉、硫酸銅、氯化鋇當中的一種或者是其中的幾種,為了分析在這包粉末當中究竟有哪些成分,有一名學生做出了以下幾種處理:先將粉末放進試管當中.(1)在試管中加入水,最終出現(xiàn)了白色沉淀和無色溶液的混合物;(2)在試管當中加入了稀硝酸之后,白色沉淀有部分溶解.那么粉末的成分可能是什么?

在(1)處理之后出現(xiàn)了白色沉淀和無色混合液的混合物,白色沉淀物質可能是碳酸鈣,可能是碳酸鈉和氯化鋇反應后生成的碳酸鋇,可能是硫酸鈉和氯化鋇反應后生成的硫酸鋇.在無色溶液當中不可能存在硫酸銅,所以可以排除硫酸銅這一物質.從(2)可以得知白色沉淀部分被溶解,因為硫酸鋇不溶于稀硝酸,所以可以判斷出混合物中一定含有硫酸鈉和氯化鋇.碳酸鈣,碳酸鈉則是可能含有.所以答案有三種可能:(1)硫酸鈉、氯化鋇、碳酸鈣;(2)硫酸鈉、氯化鋇、碳酸鈉;(3)硫酸鈉、氯化鋇、碳酸鈣、碳酸鈉.

2.2 利用化學常識解題

在大部分無機化學推斷題當中,最重點的考查部分是化學元素和化學物質的基礎知識.無機化學的基礎就是較為常見的物質和反應,那么學習化學常識并打下堅實的化學基礎是解決無機化學推斷題的必備前提[4].在解題時必須首先抓住在題目當中所給定的化學常識或者是較為敏感的化學知識,在這之中較為常見的化學常識主要包括:(1)O是地殼當中質量分數最大的一種元素,Si排第二,Al是地殼當中質量分數最高的一種金屬元素,碳能夠組成的化合物類型最多;(2)在人們的日常生活當中,鐵這一金屬元素的應用最為廣泛,一般來說汞金屬呈現(xiàn)的是液態(tài),而溴是呈現(xiàn)液態(tài)的非金屬單質;(3)在自然界當中,金剛石是當前被發(fā)現(xiàn)的最硬的物質,石墨是當前被發(fā)現(xiàn)的熔點最高的物質;(4)在空氣當中N2的含量最高,O2位于第二位,在這之外還有少量的二氧化碳和稀有氣體;(5)甲烷是最簡單的有機物,水是相對分子質量最小的一種氧化物,金屬元素中最輕的是Li.

特殊的物理性質主要包括以下幾點: H2S氣體有臭雞蛋的味道,SO2是一種無色但是有刺激性味道的氣體,能夠使品紅溶液褪色.Cl2是一種呈現(xiàn)出黃綠色的氣體,能夠使浸水的有色布條褪色.NH3具有一定的刺激性味道,能夠使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍.NO2有紅棕色特征,具有刺激性的味道.

化學物質的特殊用途主要包括以下幾種:AgI和二氧化碳能夠用于人工降雨,AgBr能夠用于制作照相的膠片,C2H2在燃燒放熱時能夠用于切割金屬,NH3、N2能夠用于制作制冷劑,Cl2是自來水的消毒氣體.

2.3 利用顏色解題

在無機化學當中,特殊顏色是十分關鍵的知識點,同樣也是解決推斷類型題目的關鍵要素.在無機化學中,特殊顏色是較為明顯的表征,能夠幫助學生順利推出物質和離子.在無機化學反應的過程中,一部分化學反應也有可能會出現(xiàn)特殊的顏色,而這一本質也就是生成了特殊的離子.比如,在一些溶液當中,二價鐵離子、二價銅離子的顏色較為特殊,因此其溶液的顏色也十分特殊.在題干當中一般也會給出一定的提示,比如在反應過后溶液出現(xiàn)淺綠色,那么這一化學反應的過程中也就可能出現(xiàn)了二價鐵離子.而如果在化學反應過后溶液出現(xiàn)藍色,那么在化學反應的過程中就有可能出現(xiàn)銅離子.在無機化學反應的過程中,還有一部分氣體的顏色也是十分特殊的.如果在化學反應過程中收集到了黃綠色特征的氣體,那么在反應的過程中就有可能出現(xiàn)了氯氣.

2.4 利用反應條件解題

無機化學反應開展的特殊條件同樣也會對整個無機化學反應的順利進行有著至關重要的影響,在無機化學反應的過程中,特殊條件具有一定的針對性,只存在于特殊的無機化學反應當中,同樣也會對特殊的無機化學反應過程存在限制.

比如,在氮氣和氫氣反應時必須要在高壓和高溫的條件下開展,還需要適當加入催化劑,在反應之后才能夠形成氨.

2.5 利用特殊反應解題

特殊反應是無機化學當中較為常見的一種類型,一般都是描述特殊反應的特征[5].在高中無機化學的推斷題解題當中,一般會在考查化學方程式時涉及特殊反應,因此學生必須要熟練掌握特殊反應的特征并認真記憶,之后再通過專業(yè)知識對無機化學推斷題目進行判斷.除此之外,大部分無機化學的推斷題屬于連續(xù)的化學反應過程,在各個反應過程中間都存在著關鍵的聯(lián)系,因此還要培養(yǎng)學生的化學思維能力.

比如,在焰色反應當中,鈉離子其特殊顏色呈現(xiàn)黃色,而鉀離子的顏色則呈現(xiàn)出紫色,而這都是特殊物質專有的特殊反應.

2.6 利用特殊狀態(tài)解題

比較常見的氣體單質主要包括H2、O2、N2、F2和惰性氣體等.

較為常見的液體單質主要包括Br2和Hg.

例2V、W、X、Y、Z是由化學元素周期表當中1～20號部分的元素所組成的五類化合物,其中V、W、X、Z都由兩種化學元素組成.而以上五種化合物所涉及的所有化學元素及原子的序數之和為35,化合物之間的反應關系如圖1所示.那么這五種化合物分別是什么?寫出它們的化學式.由以上五種化合物當中的兩種化合物反應能夠生成一種新的化合物,在這種新的化合物當中也包含了以上五種化合物當中所有的元素,那么生成新化合物的化學方程式是什么?

圖1 五種化合物之間的反應關系圖示

解析在這道推斷題當中,關鍵詞為:物質顏色與狀態(tài),即白色固體和無色氣體.所考查的知識點為:有機物的推斷和顏色特性.首先,題干“V、W、X、Y、Z是由化學元素周期表當中1～20號部分的元素”,20號內的化學元素主要包括氣態(tài)氫化物、碳氧化物、氮氧化物、硫氧化物和部分有機物.而X為無色無味的氣體,則判斷X可能是二氧化碳、一氧化碳或烷烴.其次,本題的解題關鍵點為:反應關系圖當中的Z和Y在與氧受熱的條件下,會生成X和H2O,則排除X為烷烴.由此推斷,Z為某種氣態(tài)有機物,且生成方式為:固體和水在常溫下反應生成,借此推出:這一化學反應為制取乙炔.最后得出結論:X是CO2,Z則是碳氫化合物、Y是Ca(OH)2、W為CaO、V是CaC2.

3 結束語

高中無機化學推斷題的解題關鍵就在于尋找題目的突破口,而一般來說,這一突破口可能是顏色、特殊現(xiàn)象或者是特殊的化學反應等.由此可見,提高學生對化學基礎知識的理解深度,是提升解題效率和解題正確率的關鍵所在.