集合圖在化學(xué)解題中的巧用

1、集合圖在化學(xué)解題中的巧用李良數(shù)學(xué)中的集合圖在化學(xué)中用處很大，它可以幫助同學(xué)們更好地理解、掌握和應(yīng)用化學(xué)知識(shí)。下面舉例說明：一、巧用集合圖理解化學(xué)反應(yīng)類型間的關(guān)系例1. 在化學(xué)反應(yīng)前后，物質(zhì)所含元素化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。它與初中所學(xué)的化學(xué)反應(yīng)基本類型間的關(guān)系如下圖所示，則下列化學(xué)方程式中屬于陰影3處的是（ ）A. B. C. D. 解析：此題巧用集合圖示將化學(xué)反應(yīng)類型的分類和關(guān)系直觀地表示出來，從中能發(fā)現(xiàn)許多規(guī)律，較好地考查了同學(xué)們識(shí)圖析圖能力、思維發(fā)散能力和歸納總結(jié)能力。由圖可知：圖中3所示的氧化還原反應(yīng)既不是置換反應(yīng)、分解反應(yīng)，也不是化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)，分析四個(gè)選項(xiàng)，只有C符

2、合題意。答案：C二、巧用集合圖表示概念間的關(guān)系例2. 用集合圖示來表示事物類別之間的相互關(guān)系，可以幫助我們直觀地理解事物之間的聯(lián)系與區(qū)別。如圖所示。請(qǐng)用類似的集合圖示表示：（1）化合物、酸、堿、鹽間的關(guān)系；（2）純凈物、氧化物、化合物、單質(zhì)間的關(guān)系。分析：此題應(yīng)用給出的集合圖示，結(jié)合已有知識(shí)，遷移畫出兩組概念間的關(guān)系圖，考查同學(xué)們識(shí)圖繪圖能力和分析判斷能力。依據(jù)題給圖示可知生物包含動(dòng)物和植物，即存在包含關(guān)系，動(dòng)物和植物間是并列關(guān)系。結(jié)合物質(zhì)分類體系可知：化合物與酸、堿、鹽之間是包含關(guān)系，酸、堿、鹽之間是并列關(guān)系；純凈物與化合物、單質(zhì)之間是包含關(guān)系，化合物與單質(zhì)之間是并列關(guān)系，化合物與氧化物之間

3、是包含關(guān)系。根據(jù)這些關(guān)系模仿例圖即可畫出集合圖。答案：三、巧用集合圖表示溶液間的關(guān)系例3. 化學(xué)中有許多概念是相對(duì)的，又是統(tǒng)一的。下圖反映了飽和溶液、不飽和溶液、濃溶液以及稀溶液的關(guān)系。（1）從下圖可以看出，飽和溶液與濃溶液、稀溶液的關(guān)系是_。（2）0.9%的醫(yī)用生理鹽水可歸于下圖中_區(qū)域（選填“I”“II”“III”或“IV”）。分析：本題通過圖示信息主要考查飽和溶液、不飽和溶液、濃溶液、稀溶液之間的關(guān)系。題目將兩組對(duì)立的溶液借助集合圖統(tǒng)一起來，對(duì)解題具有較強(qiáng)的直觀性。由圖示信息知：濃溶液既可是飽和溶液，也可是不飽和溶液；稀溶液既可是飽和溶液，也可是不飽和溶液。0.9%的生理鹽水屬不飽和溶液

4、中的稀溶液，應(yīng)歸為圖示的第III區(qū)域。答案：（1）飽和溶液既可能是濃溶液，也可能是稀溶液（2）III四、巧用集合圖表示物質(zhì)的組成與性質(zhì)例4.圖A中的兩個(gè)圓分別代表酸和堿的有關(guān)信息，兩圓重疊的區(qū)域表示它們的共同特征（相似點(diǎn)），重疊區(qū)域以外的部分表示它們的獨(dú)有特征（不同點(diǎn)）。請(qǐng)你參照?qǐng)DA，在圖下的空格內(nèi)填寫與圖B、圖C中的（1）（2）（3）（4）區(qū)域?qū)?yīng)的適當(dāng)內(nèi)容（每處只要求填寫一點(diǎn)）。（1）_；（2）_；（3）_；（4）_。分析：本題以集合圖示集中展現(xiàn)了物質(zhì)和粒子的性質(zhì)、用途、分類等知識(shí)。圖中、（1）、（2）和（3）指兩個(gè)集合的交集，即共同點(diǎn)，（4）兩個(gè)集合的不同點(diǎn)。題中A是利用物質(zhì)分類體系中酸、堿概念，進(jìn)行組成和類別共同點(diǎn)的歸納，以此遷移至物質(zhì)構(gòu)成體系中分子、原子共同點(diǎn)、碳酸鹽共同點(diǎn)的尋找。再由酸、堿性質(zhì)的不同點(diǎn)比較，遷移至碳酸鈉、碳酸鈣性質(zhì)不同點(diǎn)的比較。解題關(guān)鍵是對(duì)分子、原子都是構(gòu)成物質(zhì)的微粒和微粒的共同特征的理解，以及對(duì)碳酸鹽組成、構(gòu)成、性質(zhì)共同點(diǎn)的把握。答案：（本題多解）（1）都是構(gòu)成物質(zhì)的粒子（或都是