利用数学方法解决化学问题(就是他).doc

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1、学校黔南师院附中班级（人数）72人九（6）班教师张瑛日期2013、9、30课题运用数学方法解决化学问题教学目标知识与技能学会将化学问题转化为数学问题，掌握一些简单及基本的数学思想方法解决相关的化学问题。过程与方法让学生在探索求解化学问题的过程中，体验十字交叉法，一元二次方程，及不等式等方法与化学问题的关系，体会将化学问题转化为数学问题的思想。情感与价值观通过将化学问题转化为数学问题，有利于激发学生学习兴趣，拓展学生活学活用本领，培养学生综合应用能力及知识迁移的思维品质。活动方式师生互动学生活动教师活动教学过程例1

2、实验室用密度为1.84克/厘米398%的浓硫酸与密度为1.1克/厘米315%的稀硫酸混和配制密度为1.4克/厘米359%的硫酸溶液,取浓、稀硫酸的体积比最接近的值是A.1:2　B.2:1　　　C.3:2　　D.2:31,、问题1：本题是典型的关于溶液的质量分数的题型，虽是化学题目，可以用数学中的什么方法解决呢？2、十字交叉法的原理：若用x、y分别表示二元混合物两种组分，混合物总量为x+y。若用A、B分别表示两组分的特性数量（例如分子量），C表示混合物的特性数量（例如平均分子量）则有如下的二元一次方程：Ax+By=

3、(x+y)C学生回答：十字交叉法解决老师总结：十字交叉法应该算是运用最为广泛的数学原理，可是有很多同学不知道十字交叉法的原理。俗话说：“知其然，知其所以然。”我们首先了解一下十字交叉法的原理。老师板书课题：数学方法在化学中的应用教学过程经过整理可以变成：即：x:y=（C– B）:（A–C）由此我们可以看出“十字交叉法”是由二元一次方程演变而来的，这就是“十字交叉法”的数学原理。x     A                    C–By     B                   A–C这是我们熟悉的十字交

4、叉法的表达形式。2、问题2：那如何应用十字交叉法解决本题呢？解：[分98　　44591539其体积比为:　　44/1.84:39/1.1　≈2:3答案为　　D4、拓展训练（1）：已知H2和CO的混合气，其平均式量是20，求混合气中H2和CO的体积比。学生回答：学生回答：老师板书：十字交叉法在化学中的应用老师板书：老师总结：1、此题是有关体积分数的测定2、用组分的式量与混合气的平均式量做十字交叉，求组分体积比或含量问题：此题与上一题有什么异同点？用什么方法解决？解：    H2       2     28－20 

5、    420CO      28    20－2       9即：体积比为4:9（2）：FeO中和FeBr2的混合物中Fe的质量百分率为50%，求两物质的质量比问题：同理，此题与上两题有什么异同点？用什么方法解决？解：FeO    7/9    13/54      131/2FeBr2     7/27   5/18       15即：两物质的质量比为13:15例2：我国产的喜树中，可以提取一种生物碱。这种生物碱的相对分子质量约在300—400之间，化学分析得其质量组成为：C：69%；H：4.6%；O：1

6、8.4%；N：8.0%。试确定其相对分子质量和分子式。 1,、问题1：本题是确定其相对分子质量和分子式的题目，分别求出C、H、O的原子个数就可以，如何求解？用什么方法？分析：本题学生均能解出四种元素原子间的物质的量比n(C):n(H):n(O):n(N)=10 :8 :2:1，得到最简式为C10H8O2N。这时，发现从最简式无法求得相对分子质量和分子式，有不少学生 就会感到束手无策。解：利用已知条件“相对分子质量约在300—400之间”建立不等式，即可解决问题。设分子式为（C10H8O2N）n ，相对分子质量为M

7、=174n  因为，300＜M＜400 ，所以，300＜174n＜400，1.72＜n＜2. 3。又因为n为正整数，n 取2，即得，M=348，分子式为C20H16O4N2 学生回答：老师总结1、此题是有关两种含相同元素物质的质量比2、用两种物质中同一元素的质量分数求两物质的质量比老师总结只要是二元线性混合体系，我们都可以采用十字交叉法。当我们在做化学计算题时，如果能善于运用十字交叉法，会大大提高我们的解题速度和效率。另外，采用此种方法快速检查也是一个好的选择。、老师总结以上所举的只是运用数学方法解决化学问题的一

8、些例子，通过上述例题，我们可以看到在分析清楚化学过程的基础上，通过巧妙运用数学方法，可以使解决问题的过程得以简化，可收到事半功倍的效果。（作业收集利用数学方法解决化学问题的题目，至少5种不同的类型的题目。反思与引申在提倡创新教育的今天，在日常的化学教学中，注重培养学生有意识的利用其他学科的知识和方法来解决化学问题，本身就是一种创新，同时也有助于学生创新思维的培养