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割补法在结晶水合物析出问题中的应用
作者：周昌勇
来源：《化学教学》2013年第08期
摘要：结晶水合物析出问题一直是溶解度计算教学中的难点。结合例题，借用数学中的割补思想，通过建构模型能较好地解析结晶水合物的析出问题。该方法比较直观、可操作性强，且利于培养学生的形象思维和演绎推理能力。 关键词：割补法；结晶水合物析出；溶解度计算
文章编号：1005–6629（2013）8–0059–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
溶解度计算是中学化学计算中的重难点，特别是结晶水合物的溶解度计算令很多学生望而生畏。关于溶解度的计算也有不少好的方法，如图示法[1]和图解法[2]等都是比较实用的方法，何道体老师[3]还利用质量百分比与溶解度的关系专门探讨了结晶水合物的溶解度计算，但涉及的问题都比较简单。高中化学特别是竞赛中的该类问题通常涉及到结晶水合物的析出，通常采用溶解度的基本公式分析比较繁琐，在实际教学中很难让学生理解。笔者一直思考找到一种通俗易懂、便于操作的方法。本文借用割补法对结晶水合物的析出问题进行了探讨。割补法就是通过对图形的分割、补全，将复杂图形简单化。本文的割补法就是把加进或者分离的溶质通过割补的方式进行还原，以建构饱和溶液平台为切入点进行探讨。割补法通过建构模型把抽象的化学问题情景化、可视化、操作性强，在实际教学中容易被学生接受和理解。该方法不仅突破了通常方法仅从溶解度的定义角度分析的难教难学的瓶颈，而且培养了学生的形象思维以及学科方法间互相渗透的能力。
1 饱和溶液中加入溶质结晶水合物析出问题 1.1 模型的建构
模型1：某温度时X的溶解度为S，在足量的该饱和溶液中加入无水X为m克，充分搅拌后析出X·nH2O的质量为多少？
解析：设溶质的式量为M，析出晶体质量为W克，通过割补法建构模型如下：析出的晶体中分离出来，而剩下的仍是饱和溶液，依据溶解度公式计算如下：
从析出的W克晶体入手，把蒸发的m克溶剂再与析出W克晶体混合，该体系仍是饱和溶液，依据图2得出如下关系： 整理得公式1.2： W= 1.2 应用
割补法在结晶水合物析出问题中的应用
