解化学题时类比推理的“五大误区”，本文主要内容关键词为：五大论文,误区论文,化学题论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
某些客观事物之间既有相似的一面，又有差异的一面。相似的一面是类比的客观基础，而差异的一面则对类比起限制作用。在解题过程中只从看似相同的现象去类比，就必然会陷入类比推理的误区之中。
一、经验干扰，先入为主
先入为主就是不能消除最初所学的印象深刻的知识和方法对后学知识的妨碍作用。在遇到类似问题时，往往习惯性地运用最初所学的知识来分析、解答，从而导致错误。
例1 氟气是氧化最强的非金属单质。在加热条件下等物质的量的氟气与烧碱完全反应，生成了NaF、H[，2]O和另一种气体，另一种气体可能是（）
（A）H[，2]（B）HF（C）O[，2]（D）OF[，2]
解析 按习惯思维认为：F[，2]与H[，2]O反应生成O[，2]和HF，而HF与NaOH反应又生成NaF和H[，2]O，误认为放出的气体为O[，2]。正确的思路应该是：由题给信息可假设该气体为A，则可先写出反应方程式
2F[，2]+2NaOH
2NaF+H[，2]O+A
然后根据质量守恒定律可知A必为OF[，2]。
例2 FeS[，2]的结构类似于Na[，2]O[，2]，是一种过硫化物，与酸反应可生成H[，2]S[，2]。H[，2]S[，2]类似于H[，2]O[，2]，易分解（H[，2]S[，2]H[，2]S↑+S↓）。实验室制取H[，2]S时，某学生误将FeS[，2]颗粒当做FeS使用，当FeS[，2]反应完全后不可能生成的物质为（）
（A）H[，2]S （B）S（C）FeS （D）FeCl[，3]
解析 因题给信息“FeS[，2]的结构类似于Na[，2]O[，2]”“H[，2]S[，2]易分解”并未给出化学性质相似的信息，故化学性质不能类比。
联想实验室制取H[，2]S的反应：
FeS+H[，2]SO[，4]FeSO[，4]+H[，2]S↑
FeS+2HClFeCl+H[，2]S↑
及信息“H[，2]S[，2]H[，2]S↑+S↓”知，FeS[，2]完全反应后的产物为H[，2]S、S、FeSO[，4]、FeCl[，2]，FeS则不可能在H[，2]O[，4]、HCl中存在，由此可知答案应为（C）（D）。而很多同学往往从结构相似推论出化学性质相似，由H[，2]O[，2]能氧化Fe[2+]为Fe[3+]推论出H[，2]S[，2]也能氧化Fe[2+]为Fe[3+]，从而得出了错误答案。解题时除要掌握已有信息外，还要认真分析反应H[，2]S[，2]H[，2]S↑+S↓。因H[，2]S与Fe[3+]能发生氧化还原反应而不共存，故不可能产生FeCl[，3]。
二、机械类比，照猫画虎
在解题过程中只从看似相同的现象去类比，不考虑差异的一面，盲目照抄，就必然会陷入机械类比的错误之中。
例1 有人认为Fe[，3]O[，4]从结构上看属于盐类，可表示为Fe（FeO[，2]）[，2]或用氧化物的形式表示为FeO·Fe[，2]O[，3]，体现了Fe以+2、+3价态存在。Pb[，3]O[，4]俗称铅丹，类似于前者，但以+2、+4价态存在。
（1）有下列对Pb[，3]O[，4]的表示方法，其中正确的是（）
①PbO·Pb[，2]O[，3]②Pb（PbO[，2]）[，2]
③2PbO·PbO[，2]④Pb[，2]PbO[，4]
（A）①②（B）③④
（C）①④（D）②③
（2）若氧化性Pb[4+]＞Cl[，2]，试写出Fe[，3]O[，4]、Pb[，3]O[，4]与浓盐酸反应的化学方程式。
（3）若已知2Fe[3+]2I[-]2Fe[2+]+I[，2]，则Fe[，3]I[，8]的化学式中各元素的价态可表示为_________。
解析 （1）若盲目照抄Fe[，3]O[，4]的表示形式，则易误选（A）。而本题进行类比的差异应从铅的化合价上考虑，①中分别为+2、+3价，不合理；②也不合理，因为写成盐的形式时低价在前，高价在后，即应写成Pb[，2]PbO[，4]。
（2）Fe[，3]O[，4]与盐酸反应的化学方程式为
Fe[，3]O[，4]+8HCl2FeCl[，3]+FeCl[，2]+4H[，2]O而对于Pb[，3]O[，4]，若不考虑铅的化合价及氧化性（Pb[4+]＞Cl[，2]），则易误写为
Pb[，3]O[，4]+8HCl2PbCl[，3]+PbCl[，2]+4H[，2]O正确的写法应是
Pb[，3]O[，4]+8HCl3PbCl[，2]+Cl[，2]↑+4H[，2]O
（3）若不考虑反应
2Fe[3+]+2I[-]=2Fe[2+]=I[，2]
即Fe[3+]与I[-]不能共存，则易错写为
，正确的答案为
例2 下列离子方程式或化学方程式中正确的是（）
（A）使SO[，2]气体缓缓地通入Na[，2]O[，2]粉末中：
2Na[，2]O[，2]+2SO[，2]2Na[，2]SO[，3]+O[，2]
（B）向Fe（OH）[，3]中加入氢碘酸：
Fe（OH）[，3]+3H[+]Fe[3+]+3H[，2]O
（C）向Fe（NO[，3]）[，2]溶液中加入盐酸：
3Fe[2+]+4H[+]+NO[，3][-]3Fe[3+]+NO↑+2H[，2]O
（D）向Mg（HCO[，3]）[，2]溶液中加入过量的苛性钠溶液：
Mg[2+]+2HCO[，3][-]+2OH[-]MgCO[，3]↓+CO[，3][2-]+2H[，2]O
解析 若机械类比，则定会将SO[，2]、HI、Mg（HCO[，3]）[，2]分别类比为CO[，2]、HCl、Ca（HCO[，3]）[，2]，从而误选（A）（B）（D）。
正确的解题思路是：Na[，2]SO[，3]具有较强的还原性，可被O[，2]氧化，（A）应为
Na[，2]O[，2]+SO[，2]Na[，2]SO[，4]
I[-]具有较强的还原性，它可与Fe[3+]发生氧化还原反应，（B）应为
2Fe（OH）[，3]+6H[+]+2I[-]2Fe[2+]+I[，2]+6H[，2]O
Mg（OH）[，2]的溶解度小于MgCO[，3]，（D）应为
Mg[2+]+2HCO[，3][-]+4OH[-]Mg（OH）[，2]↓+2CO[，3][2-]+2H[，2]O
“Fe（NO[，3]）[，2]+HCl”的反应可由“FeCl[，2]+HNO[，3]”的反应类推，（C）正确。
三、隐含条件，易被忽略
隐含条件常常暗示着化学过程的特征、反应的条件等。若审题不细，不能抓住关键语句来进行分析，仍按原思路解答，则必会导致答案错误。
例1 从含Cu[，2]S的铜矿石中冶炼铜有多种方法。其中的一种是：（1）先将矿石通空气进行高温煅烧，生成两种氧化物；（2）将煅烧过的矿石加上比它质量约少一半的未经煅烧过的矿石，混合均匀后隔绝空气再进行高温煅烧，结果得到了金属铜和一种有刺激性气味的气体。试写出上述反应的化学方程式。
解析 错误的解法往往认为Cu[，2]S与FeS[，2]类似，从而机械地由
4FeS[，2]+11O[，2]2Fe[，2]O[，3]+8SO[，2]
类推出
（1）Cu[，2]S+2O[，2]2CuO+SO[，2]
（2）2CuO+Cu[，2]S4Cu+SO[，2]↑
很显然，（1）忽视了CuO和Fe[，2]O[，3]热稳定性的差异——高温下Fe[，2]O[，3]不分解，而CuO可分解为Cu[，2]O（4CuO
2Cu[，2]O+O[，2]↑）；（2）无视题目在量上的暗示（“约为一半”）。
该题的设计思想是，假设学生并不知道高温下Cu[，2]O稳定这一知识，则必须从反应物“量”上去分析、判断反应的化学方程式。正确的解题思路是，由误解的化学方程式（2）可知CuO和Cu[，2]S等质量反应，与题意相矛盾。正确答案应为
（1）2Cu[，2]S+3O[，2]2Cu[，2]O+2SO[，2]
（2）2Cu[，2]O+Cu[，2]S6Cu+SO[，2]↑
例2 已知硼酸H[,3]BO[,3]，为白色固体，溶于水显弱酸性，但它却只是一元酸，可以用硼酸在水溶液中的电离平衡解释它只是一元酸的原因，请写出下式右边的两种离子的表达式：
解析 解本题时若联想到以前所学过的含氧酸的电离方程式，则易错写成如下形式：
若与B原子相连的一个—OH可电离出H[+]离子，则另外两个—OH也可电离出H[+]离子，硼酸就应为三元酸。而题述硼酸只是一元酸，显然，上述答案与题意矛盾。由此可想到硼酸这种一元酸并非自身能电离出来一个H[+]，而是因B为缺电子原子，它结合了水电离出来的OH[-]，从而能产生H[+]，故正确的写法应为
四、信息干扰，鱼龙混杂
化学问题给出一定的信息是为了考查学生的自学能力。这些信息中既有有用信息，又有干扰信息，若不能把握问题的本质，而照搬干扰信息，就会造成理解上的错误。
例 已知乙烯酮（CH[，2]=C=O）是最简单，也是最重要的不饱和酮，它的性质非常活泼，它与含活泼氢的化合物可能发生如下反应：
请写出乙烯酮与下列含活泼氢的化合物反应时所得产物的结构简式：
解析 该题主要考查考生的自学能力、思维能力，给予的是新知识，提出的是新问题。它要求考生读懂、弄清新知识，既抓住信息中的实质性内容，又不被表面上的叙述或复杂的结构所迷惑，能运用已学知识进行分析、推理、模仿，得到正确的答案。
解题思路应从搞清信息入手，剖析信息，剔除干扰，找出规律，再利用规律有的放矢地答题。从题给反应知，HA中的H是活泼的H原子，HA先离解成—H和—A，然后在
O上进行加成，且活泼的H原子加在O上形成—OH，A在C上形成
，整个产物是烯醇式。若受此信息影响，思维在此停顿下来，必然会得出错误的答案。
烯醇式不稳定，活泼的H原子发生重排，产生互变异构，其实质就是在CH[，2]
上发生加成反应，A加在中的C上，H加在CH[，2]中的C上。搞清了反应的规律后，再把题中已知的H[，2]O、CH[，3]CH[，2]OH、CH[，3]COOH、HCl按H—和—A分开，即有H—OH、H—OCH[，2]CH[，3]、H—OOCCH[，3]、H—Cl，短线后的部分均为A，从而知
五、思维定势，误入陷阱
思维定势就是在已有知识和经验的基础上，用某种固定的思维方式去考虑问题，表现出思维的一种倾向性，考虑问题时容易出现“思维固定化”和“思维单向化”的现象，从而导致解题失误。
例1 氯胺（NH[，2]Cl）在中性或酸性条件下是一种强消毒杀菌剂，常用于城市自来水消毒。试根据水解原理写出NH[，2]Cl水解的化学方程式。
解析 有的学生或许会马上联想到教材中NH[，4]Cl的水解，而将NH[，2]Cl的水解错写为
NH[，2]Cl+H[，2]O
NH[，2]OH+HCl
致错的原因就在于没有理解水解的实质，胡乱类推。
NH[，2]Cl与NH[，4]Cl各基团的带电情况并不相似，在NH[，2]Cl中为NH[，2][-]、Cl[+]。依据水解的实质应将NH[，2]Cl水解的反应式写成
NH[，2]Cl+H[，2]ONH[，3]+HClO
例2 1971年美国的斯图杰尔和阿佩里曼在0℃以下使氟气从细冰末上通过，成功地合成了一直认为不存在的氟的含氧酸——次氟酸。
（1）写出次氟酸的结构，并指出各元素的化合价；
（2）次氟酸刹那间可被热水分解，得到既可表现氧化性（对NaI），又可表现还原性（对KMnO[，4]）的溶液，试写出该反应的化学方程式。
解析 （1）H、F只能形成单键的结构，其结构肯定是H—O—F。而绝大多数学生却联想到次氯酸
须知，氟无正价。应先确定氟必为-1价，再分析氧的化合价，即可得到
（2）对于次氟酸被热水分解，有的学生联想到次氯酸分解，而将其误写成
2HFO2HF+O[，2]↑
须知，“产物既可氧化NaI，又可被KMnO[，4]氧化”，而上述反应的产物却无还原性。正确的分析思路应从次氟酸被热水分解所得产物的性质和断键角度两方面来考虑：
即得到的是既有氧化性又有还原性的H[，2]O[，2]溶液，其化学方程是为
HFO+H[，2]OHF+H[，2]O[，2]
通过上述例子可看出，遇到似曾相识的问题时要善于抓住特点，迁移过程中要注意信息的量，适用范围，要活用信息，要有取舍。联想、类比，还应注意寻找新旧事物间的相似性和个性差异，用比较求同与比较求异的辩证思维方法进行求异思维，以求找到解决新问题的突破口，走出类比推理的误区。
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