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文檔簡介

誘思教學法在化學競賽解題中的應用王昭華2010年第二十屆天原杯復賽試題第28題：取50.00g某質量分數濃度的NaOH溶液，向其中通入二氧化碳氣體后，再向溶液中逐滴滴入18.25%的鹽酸，產生CO2氣體的質量（假設反應后CO2完全逸出）與所加的鹽酸體積之間的關系如下圖所示：（1）計算原NaOH溶液的質量分數濃度。（保留兩位小數）（2）求NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶質及其質量。（保留兩位小數）解析：NaOH溶液中通入CO2，發生的反應可能有下列兩種情況：2NaOH+CO2Na2CO3+H2O=1\*GB3①(NaOH過量)NaOH+CO2NaHCO3=2\*GB3②（CO2過量）故反應后的溶液中的溶質可能存在下列幾種情況：（1）NaOH溶液過量，溶質為NaOH和Na2CO3；（2）恰好按=1\*GB3①式反應，溶質為Na2CO3；（3）恰好按=2\*GB3②式反應，溶質為NaHCO3；（4）上述兩個反應都發生，溶質為Na2CO3和NaHCO3。另外，向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀鹽酸，發生反應的具體情況為：Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O即向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀鹽酸，只有當溶質全部為NaHCO3，才會產生氣體。根據上述兩個化學方程式中消耗鹽酸量的特點，可以用下列圖形來判斷NaOH溶液和CO2反應后溶液中的溶質情況：（1）若長度：線段OA等于線段AB，則溶質為Na2CO3；（2）若長度：線段OA等于0，則溶質全部為NaHCO3；（3）若長度：線段OA大于AB，則溶質為NaOH和Na2CO3；（4）若長度：線段OA小于AB，則溶質為Na2CO3和NaHCO3。結合本題的圖形，因（50－12.5）>12.5，故可判斷溶液中的溶質為Na2CO3和NaHCO3。（1）當加入鹽酸的質量為50g時，溶液中的溶質恰好為NaCl，可找到下列的對應關系式：（Na原子守恒）NaOH～NaCl～HCl（Cl原子守恒）4036.550g×18.25%解得，=10.00g，故NaOH溶液的質量分數為：=20.00%（2）結合鹽酸滴入Na2CO3溶液中的反應特點，可將圖形分解如下：注意：原競賽試題中的作圖不標準（原因：線段0—12.5不是線段0—50.0的）即0—12.5：Na2CO3+HClNaCl+NaHCO312.5—25.0：相當于是上述反應中生成的NaHCO3與HCl反應25.0—50.0：相當于是原有的NaHCO3與HCl反應Na2CO3+HClNaCl+NaHCO310636.512.5g×18.25%解得，=6.63gNaHCO3

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