定性与定量思想解决化学问题.docx

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1、定性与定量思想解决化学问题定性与定量思想是化学研究中通常用到的两种思想方法。不仅化学研究离不开这两种思想方法，而且社会研究、科学研究、教育研究、经济研究、管理研究等都离不开这两种思想方法，学会并熟练掌握这两种思想方法对学习、研究以及工作都有着及其重要的实用价值。       主要观点：定性分析是对研究对象进行“质”的分析，主要解决“有什么”或“是什么”的问题，常用文字语言描述。定量分析是对研究对象进行“量”的分析，主要解决“有多少”的问题，解决更为准确的定性问题，常用数学语言描述。定量思想是化学问题的本体特征，也是研究物

2、质组成、结构、变化等化学问题的基本思维方法。定性是定量的依据，定量是定性的具体化。定性与定量是相辅相成，既统一又互补，还可变通处理。如对某溶液酸碱性的描述和酸碱度的表达、物质溶解性的描述和溶解度的描述、化学方程式及其有关计算，等等，前者定性，后者定量，都是从定性和定量两个方面来对事物进行研究的。       一、定性与定量相结合       定性与定量相结合既是化学的重要思想，也是研究物质组成的重要方法。在解决物质组成推断的问题时，二者结合，灵活运用，效果最佳。请看示例：        例1．(2013·上海高考17)某

3、溶液可能含有Cl－、SO42－、CO32－、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；顾虑，洗涤，灼烧，得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中(   )       A．至少存在5种离子       B．Cl－一定存在，且c(Cl－)≥0.4mL·L-1       C．SO42－、NH4+一定存在，Cl－可能不存在       D．CO32－、Al3+一定不存在，K+可能存

4、在       解析：离子推断属于定性分析，而有关离子的量的计算属于定量问题，这就必须综合应用定性与定量思想。存在何种离子由定性分析知：加碱生成气体为NH3，一定存在NH4+；加碱生成红褐色沉淀为Fe(OH)3，一定存在Fe3+；Fe3+与CO32－不共存，则没有CO32－；加BaCl2生成不溶于盐酸的沉淀为BaSO4，一定存在SO42－。显然，定性分析无法确证四个选项的正确与否。结合定量判断：由0.02mol气体NH3，知溶液中含有0.02molNH4+，由1.6g固体Fe2O3求得溶液中含有0.02molFe3+，由

5、4.66g沉淀BaSO4求得溶液中含有0.02molSO42－，由电荷守恒知溶液中一定存在0.04molCl－。由于题设信息无法确证是否含有Al3+和K+，故c(Cl－)≥0.4mL·L-1。正确答案为B。       现场体验：(2013·浙江高考26)氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72LH2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得

6、到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25g·L-1。请回答下列问题：       (1)甲的化学式是_________；乙的电子式是__________。       (2)甲与水反应的化学方程式是__________________________________。       (3)气体丙与金属镁反应的产物是_______(用化学式表示)。       (4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式_______             __。       有人提出产物Cu

7、中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之_________。(已知Cu2O+2H+==Cu+Cu2++H2O)       (5)甲与乙之间_______(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2，判断理由是______                    __。       提示：这是以定性与定量相结合推断物质的高考试题。由气体丙的密度为1.25g·L-1定量推测丙为N2；由乙分解得到H2和N2，定性分析乙为NH3或NH4H。由化合物甲与水反应生成的白色沉淀可溶于NaOH溶液，定性说明该沉淀可能是Al(OH)3，由

8、6.00g甲分解得到0.3molH2和5.4g金属单质可定量推断甲为AlH3。甲、乙受热分解反应分别为：2AlH3 2Al+3H2↑、2NH3 N2+3H2 或2NH4H N2↑+5H2↑，定性验证，推断结论成立。       答案：(1)AlH3           或        (2)AlH3+3H2O==A