利用数学思想解释化学问题
湖北省巴东县第二高级中学
从近几年的化学高考试卷分析不难发现,利用数学思想处理化学问题能力的考查,主要体现了等价转化(即守恒),数形结合,分析推理,函数方程等数学思想。实际上只要理清思路,合理的利用数学思想,将化学题抽象成为数学问题,利用数学工具,结合化学知识通过计算和推理,可以提高解决化学问题的能力。现例析几道,希望能在利用数学工具解化学问题方面起到抛砖引玉的作用.
一、利用分析逻辑推理
有些化学计算题看似须经繁杂计算方法方能求解,其实,不需运算,直接运用化学原理进行分析、推理便能求解。关键是要认真审题、剖析、周密思考、理清思路,找出推理的理论和层次后,抓住主线层层推理,可得出正确解答,取得事半功倍的效果。
例1.在一个6L的密闭容器中,放入3LX 气体和2L Y气体,在一定条件下发生下列反应:4X(g)+3Y(g) =2Q(g)+nR(g)达到平衡后,容器内温度不变,混合气体的压强比原来增加5%,x的浓度减少1/3 ,则该方程式中的n 值是( )
A.3 B
解析:本题不需要按常规法先列出三个浓度,经过繁杂的计算得出答案。而是根据阿佛加德罗定律推论可以知道,在同温同容下,气体压强增大一定是平衡混合气体的总物质的量增加了,即:4+3<2+n,n>5所以D正确。
二、利用差数列知识
数列不仅是高中数学的重要知识点与考试内容,而且在高考和高中化学竞赛题中,有关数列的试题也时有出现。数列题型有等差数列型、等比数列型、递推数列型等。
萘 芘 蒽并蒽
(1)这一系列稠环芳香烃的通式为( )
(2)从萘开始,这一系列稠环芳香烃中第25个的分子式为( )
(3)随着n值的增大,这一系列稠环芳香烃的含碳量增加,