忽略合理性原则是错误解题的主要原因

1.类比思维的基本原理

由于教材并未介绍N2H4的性质，解答此题应该用类比方法，题目第（1）问考查的电子式、第（3）问考查的碱性、第（4）问考查的还原性等，都可以与教材中学过的NH3的性质进行类比，从而解决问题［4］。笔者对考生及高二学生答题情况访谈后发现，学生确实普遍都选择了类比方法解题，在考虑电子式的书写、还原性等问题上取得了成功，但在完成联氨与硫酸形成的酸式盐的问题时，他们依照NH3与硫酸形成酸式盐为NH4HSO4，得出N2H4与硫酸形成的酸式盐为N2H5HSO4。NH3与硫酸盐形成酸式盐为NH4HSO4，N2H4与硫酸形成酸式盐不就应该是N2H5HSO4吗？学生得知答案错误后，感到非常无辜，非常不解！

此处错误，是由于选择了类比方法不对，还是没有正确使用类比方法呢？为弄清缘由，笔者查阅相关文献，特别是樊坚（1988）的《类比方法透视》［5］一文，对类比方法的本质和使用的注意事项进行了研究，笔者引述如下：

按照逻辑学，类比是依据两个（或两类）不同对象间在某些属性上的相同或相似，将一个对象的特殊属性迁移到另一个对象上去，从而做出可能判断的逻辑推理方法。类比推理的基本原理可以用下列模式来表示：

A对象具有属性a、b、c，另有属性d，

B对象具有属性a、b、c，

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所以，B对象具有属性d。

这里属性一词有较广泛的含义，可指对象的关系、特点和性质等，还可指对象的结构或功能等等。因此类比推理就可以分为简单共存类比、因果类比、对称类比、功能类比和综合类比等。类比推理的结论具有或然性，于是就规定了所谓“合理性原则”来提高类比结论的可靠性程度。合理性原则主要有以下两条：

（1）被比较对象所考察的相似属性的数量；

（2）这些属性的本质性程度。

根据对学生思维过程的了解，他们在书写酸式盐问题时运用了类比思维模(www.xing528.com)

NH3具有属性：N和H元素组成、还原性、碱性，与硫酸形成酸式盐为NH4HSO4，

N2H4具有属性：N和H元素组成、还原性、碱性，式，具体如下：

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所以，N2H4与硫酸形成酸式盐是N2H5HSO4。

这个思维过程符合类比思维模式，但忽略了合理性原则，故N2H5HSO4并不是正确答案。

2.忽视类比思维的合理性原则导致错误解题

根据对类比思维使用原理的分析，类比方法并不具体分析物质属性间的相互联系，得出的结论也并不具有逻辑的必然性。再加上事物之间千差万别，当类比结论正好落在这种差异性上时，这种结论的可靠性就值得怀疑，因此在利用类比思维解题的时候，需要注重合理性原则来提高结论的可靠程度。按照这样的角度分析，本题的错误正是由于忽视了类比思维的合理性原则，具体表现在以下两个方面。

第一，对相似属性数量的忽视造成错误。从类比思维的角度出发分析NH3和N2H4，它们之间有很多相似的地方，组成元素一样且都是弱碱，题目条件也特别指出了“在水中的电离方式与氨相似”，但是这两种碱的“元数”不一样，NH3是一元碱，而N2H4是二元碱，它们与酸反应时，消耗的酸的量不一样，酸式盐的形式也就有差别。做题的时候，做错的同学显然是没有意识到这个差别。他们依照NH3与硫酸形成的酸式盐为NH4HSO4，就类比得出N2H4与硫酸形成的酸式盐为N2H5HSO4。

第二，未从酸式盐形成的本质过程思考。什么时候才能形成酸式盐？我们以学生较为熟悉的反应关系——CO2与NaOH溶液的反应为例进行分析。CO2与NaOH溶液的反应，随着反应物的量不一样，产物可能是正盐Na2CO3，也可能是酸式盐NaHCO3。具体来讲，当CO2少量时生成正盐Na2CO3，CO2过量的时候生成酸式盐NaHCO3。这里CO2在反应时实际是H2CO3，也就是说，只有酸过量的时候，才能生成酸式盐。

酸过量时具体的反应是怎么样的呢？我们都知道，酸过量时碱就要完全、彻底反应。如果是NaOH或NH3等一元碱，酸过量时NaOH或NH3会反应完全，形成对应阳离子（Na+或NH4+）的盐；多元碱就要稍微复杂些，比如Mg（OH）2与过量酸反应，既要求所有的Mg（OH）2都参加反应，还意味着Mg（OH）2的两个OH-都参加反应，阳离子必须是Mg2+，而不能是Mg（OH）+。如果产物为Mg（OH）+，就表明碱并未反应彻底，进而说明酸少量，此时就不可能形成酸式盐。学生解题时没有发现这个关系，忽视了酸式盐的形成原理。