在化学竞赛中高度对称化合类
试题在历年竞赛中均有所涉及,且结构对称的化合物在中学教材中有不少,如甲烷、乙烷、白磷、金刚石、立方烷等等。化学竞赛中,利用这些结构高度对称的分子作为基础来命题,倍受命题者的青睐,成为化学竞赛的一个亮点。这类试题能充分考查学生的空间想象能力和思维的广阔性、灵活性,还考查了学生触类旁通及将化学问题抽象成数学问题的能力。因此,平时教学过程中,应对学生进行对称意识的培养。本文就“对称”问题谈一些解题的切人点,供竞赛的学生与教练参考。 一、以最基本的结构单元为想象的基点 1.以正四面体为基点正四面体是一种最简单的几何体,它蕴涵着极为丰富的线面位置和数量关系。在近年来各类考试中,正四面体备受命题者青睐,命题者常以正四面体中的线面问题为载体,借以考查学生的数学思维能力和思维品质。因此,应对这个几何体引起足够的重视。 例1 (2008年全国初赛题)a五四面体(a为中心原子,如硅、锗; 为配位原子,如氧、