张建民
摘 要:运用数学知识以及解题的常用方法思考化学问题、分析化学问题、解决化学中有关物质结构类问题时,首先应抓出化学本质,分析清楚化学知识背景,其次,将化学问题抽象成数学问题,把题中所给的信息设法转化为数学条件,有助于学生更好地学习化学知识,掌握化学知识,提高化学成绩,并且也有助于激发学生学习数学、化学的兴趣。
关键词:化学;数学;知识;方法;解题
运用数学知识,来解决化学中有关物质结构类的问题,必须将化学问题抽象成数学问题,再将此类问题中所给的信息设法转化为数学条件,利用数学知识,通过推理和计算,不失为解题的一种好方法。
一、运用数学的几何知识解决化学中的晶体结构问题
首先要弄清楚晶胞是从晶体结构中切割出来的一个基本结构单元,根据晶体类型确定化学键类型,它和周围许多类似的晶胞仍然通过化学键相结合;其次,了解该基本结构单元的一个顶点、一条边、一个面为多少个基本单元所共用,则这一个顶点、一条边、一个面对一个基本结构单元的贡献只能是它的(n为基本结构单元的个数)。
例1.已知晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如图所示),其中有二十个等边三角形的面和一定数目的顶角,每个顶角各有一个硼原子。通过观察图形及推算得出此基本结构单元是由______个硼原子构成。
解析:本题涉及空间多面体中顶点的个数和面的个数的问题。……