運(yùn)用綜合化學(xué)知識(shí)，復(fù)習(xí)硫及其化合物

郭瑞春

一、設(shè)計(jì)思路

硫及其化合物知識(shí)在蘇教版教材中，僅在高一的《化學(xué)1》中出現(xiàn)，在其他模塊教材中都沒(méi)有出現(xiàn)。那么，作為學(xué)完整個(gè)高中化學(xué)的高三學(xué)生，如何在高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)中用系統(tǒng)論的觀點(diǎn)，整體把握和統(tǒng)領(lǐng)高中化學(xué)知識(shí)，綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)習(xí)，避免在高一基礎(chǔ)上的簡(jiǎn)單機(jī)械重復(fù)或原地踏步，是本節(jié)課設(shè)計(jì)的意圖所在。

1.樹立整體意識(shí)

元素化合物知識(shí)研究的是物質(zhì)，物質(zhì)的性質(zhì)由結(jié)構(gòu)決定，反之，由物質(zhì)的性質(zhì)也可以推測(cè)物質(zhì)可能有哪些結(jié)構(gòu)；要運(yùn)用物質(zhì)就應(yīng)了解或知道物質(zhì)的制法；制取物質(zhì)就要研究物質(zhì)的收集方法；物質(zhì)在制取、收集、使用等過(guò)程中自然會(huì)出現(xiàn)環(huán)境污染等問(wèn)題……

高中化學(xué)總復(fù)習(xí)，不同于高一新授課，其主要教學(xué)目標(biāo)之一就是引導(dǎo)學(xué)生建立起元素化合物的知識(shí)體系。

應(yīng)該讓學(xué)生確立如圖1這樣一個(gè)元素化合物知識(shí)學(xué)習(xí)框架。

2. 結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)

結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，是研究物質(zhì)的基本思想。化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是原子外層電子的得失或重排，是原子的重新排列和組合。要研究物質(zhì)，就必須研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，尤其是要研究物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)、電子的排列情況、分子的結(jié)構(gòu)等，從而推測(cè)或推知和預(yù)測(cè)該物質(zhì)的性質(zhì)，如圖2。

蘇教版《化學(xué)》中，介紹了有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)，如核外電子排布、原子的電子軌道表示式、外圍電子排布式、雜化軌道理論、分子的空間構(gòu)型、分子的極性、分子的結(jié)構(gòu)式、電負(fù)性、等電子體等知識(shí)，完成高中學(xué)習(xí)任務(wù)的高三學(xué)生已經(jīng)具備了討論物質(zhì)結(jié)構(gòu)所需要的必備基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生完全有能力借助物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識(shí)研究物質(zhì)的性質(zhì)。

高三一輪復(fù)習(xí)中元素化合物知識(shí)的復(fù)習(xí)，既然稱之為一輪復(fù)習(xí)，就應(yīng)該把相互有關(guān)聯(lián)的知識(shí)，相互有因果關(guān)系的知識(shí)，相互有緊密聯(lián)系的知識(shí)統(tǒng)領(lǐng)起來(lái)，并借助有關(guān)方法和手段解決在高一年級(jí)學(xué)習(xí)中由于知識(shí)限制而無(wú)法解決、不能研究的內(nèi)容。

3. 編織物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)聯(lián)網(wǎng)

建立物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)聯(lián)網(wǎng)是復(fù)習(xí)和研究物質(zhì)性質(zhì)的一種方法和手段。根據(jù)研究的側(cè)重點(diǎn)的不同，關(guān)聯(lián)網(wǎng)建立的方法有多種，有連線法、網(wǎng)絡(luò)法以及坐標(biāo)法。

目前使用最多的應(yīng)該是網(wǎng)絡(luò)法，如圖3，還有

坐標(biāo)法，（見圖4）。

二、教學(xué)片段

1. 硫單質(zhì)的教學(xué)片段

【教師】物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)。硫單質(zhì)的性質(zhì)應(yīng)該由硫原子的結(jié)構(gòu)所決定。我們一起把硫原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖畫一下：

把硫原子的電子式畫一下：■

【教師】認(rèn)真觀察硫原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖和電子式，大家可以得出些什么想法。

【學(xué)生】硫原子為16號(hào)元素，最外層有6個(gè)電子，應(yīng)該可以得到2個(gè)電子。

【教師】可以“得到2個(gè)電子”，說(shuō)明硫元素顯示怎樣的化學(xué)性質(zhì)？

【學(xué)生】氧化性。

【教師】所以，單質(zhì)硫可以和氫氣、金屬鈉、鐵等具有較強(qiáng)還原性的單質(zhì)反應(yīng)，生成相應(yīng)的硫化物。

從分子形狀來(lái)看，在硫的氫化物中，硫原子和氫原子是否排在一條直線上？還是呈折線型？

學(xué)生開始爭(zhēng)論，沒(méi)有統(tǒng)一意見。

【教師】我們是否可以根據(jù)元素周期律來(lái)推測(cè)：S元素和O元素處在同一主族，S的價(jià)電子的電子排布結(jié)構(gòu)與O相似，形成的氫化物H2S是否與H2O有共同或相似之處呢？

同學(xué)們恍然大悟。

【學(xué)生】對(duì)，H2O分子呈折線型，那么H2S分子也呈折線型。

【教師】為什么？

【學(xué)生】根據(jù)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的規(guī)律，硫原子價(jià)電子的軌道表示式為：

硫原子在與H原子結(jié)合時(shí)，S原子采取sp3雜化，其中有2個(gè)雜化軌道分別與2個(gè)H原子形成σ鍵，還有2個(gè)雜化軌道中分別有2對(duì)孤電子對(duì)。由于S原子形成的是sp3雜化4個(gè)軌道，所以，H—S—H不可能成一直線，而是呈V型。

【教師】回答得非常準(zhǔn)確。同樣，H2O分子和H2S分子屬于等電子體，通過(guò)等電子體的性質(zhì)，也可以推測(cè)H2S與H2O有共同的分子形狀。

2. 二氧化硫教學(xué)片段

【教師】你們知道CO2的電子式嗎？它是直線型還是折線型？

學(xué)生非常輕松地就回答出來(lái)了：CO2中所有原子滿足8電子結(jié)構(gòu)，分子呈直線型。

【教師】那么，SO2是直線型還是折線型？

【學(xué)生】（不假思索就回答）與CO2一樣，是直線型。

【教師】有什么理由可以證明SO2的分子結(jié)構(gòu)與CO2一樣，是直線型？

【學(xué)生】直覺(jué)，因?yàn)閮烧叻肿邮筋愃啤?/p>

【教師】化學(xué)是自然科學(xué)，要以事實(shí)為依據(jù)，不能憑直覺(jué)。我再提醒大家：根據(jù)“等電子原理”可知，當(dāng)兩種物質(zhì)具有等電子結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該具有相似的分子結(jié)構(gòu)。

【學(xué)生】喔，SO2與CO2不屬于等電子體，結(jié)構(gòu)不會(huì)一樣。

【教師】SO2分子中，S原子采用了sp2雜化，其中有2個(gè)雜化軌道分別與2個(gè)O原子形成2個(gè)σ鍵，余下的1個(gè)雜化軌道上有1對(duì)孤電子對(duì)與2個(gè)σ鍵在一個(gè)平面上。所以，分子形狀為折線型。另外，S原子沒(méi)有雜化的2個(gè)3p軌道上的電子與O原子2p軌道上的2個(gè)未成對(duì)電子形成大π鍵。

【學(xué)生】明白了。

【教師】比較一下：CO2中的C原子采用的是什么雜化？

【學(xué)生】C原子采用sp雜化，所以CO2分子呈直線型。

【教師】對(duì)。至此，大家能否理解為什么在以前的教學(xué)中，老師通常不讓大家寫SO2的電子式，而只要求大家寫CO2電子式的原因了吧。

既然SO2與CO2兩者的結(jié)構(gòu)不同，那么SO2與CO2的性質(zhì)應(yīng)該也有不同。比如，SO2有較強(qiáng)的還原性，而CO2沒(méi)有，這一性質(zhì)上的差異，能否通過(guò)相關(guān)知識(shí)得以解釋？

【學(xué)生】……

【教師】S原子上有一對(duì)孤電子對(duì)，當(dāng)O原子靠近S原子的孤電子對(duì)時(shí)，由于O元素的電負(fù)性比S大（O電負(fù)性為3.5，S電負(fù)性為2.5，H電負(fù)性為2.1），容易被O原子所捕獲，形成正三角形的SO3，其中S原子仍然為sp2雜化。endprint

3. 硫酸的教學(xué)片段

【教師】請(qǐng)同學(xué)寫出硫酸的結(jié)構(gòu)式。

【學(xué)生】（學(xué)生板書）

【教師】很好。從硫酸的結(jié)構(gòu)式，大家能看到或想到些什么？

【學(xué)生】似乎有—OH。

【教師】對(duì)。其實(shí)，含氧酸和堿都可以看成氫氧化物。這也就解釋了為什么HClO的結(jié)構(gòu)式應(yīng)該是H—O—Cl的形式，而不是H—Cl—O的形式。

【教師】那么，為什么在含氧酸中有—OH的結(jié)構(gòu)，卻顯示出酸的性質(zhì)呢？

【教師】原來(lái)，各類氫氧化物或含氧酸的酸堿性決定于它發(fā)生堿式（I處鍵斷裂）還是酸式（II處鍵斷裂）離解。

如果把R看成中心原子（離子），則若R為非金屬元素，R的電負(fù)性相對(duì)較大，吸引電子能力強(qiáng)，使R—O鍵結(jié)合力增強(qiáng)，O原子上的負(fù)電荷向R原子方向偏移，使H原子上負(fù)電荷減弱，按II處斷裂，H原子以H+的形式被釋放出來(lái)，呈酸的特征。

若R為金屬元素，R的電負(fù)性相對(duì)較小，吸引電子能力弱，使R—O鍵結(jié)合力減弱，由于O原子的電負(fù)性較大，負(fù)電荷偏向于O，致使電負(fù)性小的金屬原子R以陽(yáng)離子的形式離解出來(lái)，即按I處斷裂，釋放出OH-，呈堿的特征。

【學(xué)生】看來(lái)含氧酸和堿是同一類物質(zhì)。

【學(xué)生】所以，教材上在討論元素周期律時(shí)，用“氧化物的水化物”的表述方式來(lái)研究酸或堿，從而討論“最高價(jià)氧化物的水化物”的酸性或堿性。

【教師】說(shuō)得好。從上述鍵的斷裂形式分析，能否說(shuō)明Al（OH）3為什么顯兩性的原因？

【學(xué)生】能。鋁元素金屬性不強(qiáng)，非金屬性也不強(qiáng)，所以，鋁吸引電子能力不強(qiáng)，使Al（OH）3既可能按照酸式離解，也可能按照堿式離解。

【教師】那么，又如何解釋濃硫酸具有“強(qiáng)”氧化性呢？而稀硫酸卻沒(méi)有“強(qiáng)”氧化性？

【學(xué)生】稀硫酸有一定的氧化性。但稀硫酸的氧化性與濃硫酸不同，濃硫酸氧化性是硫酸分子中S元素體現(xiàn)出來(lái)的，而稀硫酸氧化性是稀硫酸電離出來(lái)的H+所體現(xiàn)出的氧化性。

【教師】不錯(cuò)。能否從結(jié)構(gòu)上討論一下這種差別？

【學(xué)生】硫酸是共價(jià)化合物，濃硫酸中硫酸分子在沒(méi)有水分子作用時(shí)，硫酸無(wú)法電離，S元素周圍的O元素電負(fù)性大，吸引電子能力強(qiáng)，迫使具有較大電負(fù)性的S元素“強(qiáng)力反抗”，期望獲得電子，這種強(qiáng)烈的獲得電子能力就是氧化性，所以，濃硫酸體現(xiàn)出較強(qiáng)的氧化性。

【教師】表述合理，準(zhǔn)確，到位。那稀硫酸為什么沒(méi)有強(qiáng)氧化性？

【學(xué)生】稀硫酸溶液中，由于硫酸分子電離產(chǎn)生的■離子中，S元素以sp3雜化形式存在，且■離子帶有2個(gè)單位負(fù)電荷，使S元素也部分分?jǐn)偟讲糠重?fù)電荷，從而降低了S元素吸引電子的能力，即氧化性減弱。

【教師】稀硫酸有沒(méi)有氧化性？

【學(xué)生】有。稀硫酸溶液中，H+離子的氧化性超過(guò)了■離子的氧化性，所以，稀硫酸的氧化性其實(shí)就是H+的氧化性。

【教師】非常好。

4. 環(huán)保教學(xué)片段（略）

5. 課堂結(jié)尾

【教師】同學(xué)們，這節(jié)課我們根據(jù)系統(tǒng)論觀點(diǎn)，站在高三化學(xué)基礎(chǔ)上，居高臨下，把高中化學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通地運(yùn)用于元素化合物知識(shí)的復(fù)習(xí)，并緊緊抓住結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)這一研究物質(zhì)的有力武器進(jìn)行了系統(tǒng)復(fù)習(xí)。

【教師】通過(guò)上述復(fù)習(xí)，大家對(duì)今后其他各章節(jié)有關(guān)元素化合物知識(shí)復(fù)習(xí)有何啟發(fā)呢？

【學(xué)生】要定復(fù)習(xí)的框架。

【教師】是不是應(yīng)該明確哪些是復(fù)習(xí)的重點(diǎn)？

【學(xué)生】應(yīng)該復(fù)習(xí)各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式。

【學(xué)生】列出知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，列表總結(jié)各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制法、檢驗(yàn)、用途、環(huán)保等。

【學(xué)生】……

【教師】很好！我想，是不是可以用幾個(gè)字概括一下？

【教師】學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)可以概括為六個(gè)字：

“定位”——確定復(fù)習(xí)哪些物質(zhì)、哪些性質(zhì)、列出復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)的框架；

“織網(wǎng)”——把相互有關(guān)聯(lián)的知識(shí)按照一定的方法編織成知識(shí)網(wǎng)，便于課后復(fù)習(xí)；

“構(gòu)性”——用物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)這一思路，系統(tǒng)分析、歸納相關(guān)知識(shí)。

【教師】但是，對(duì)具體的不同章節(jié)又有不同的“熱點(diǎn)”，如本節(jié)課的熱點(diǎn)為：

氧化性（濃硫酸）、還原性（SO2、H2SO3、H2S）、環(huán)保（SO2）、檢驗(yàn)（SO2）、應(yīng)用。

三、反思

化學(xué)新課程教學(xué)中，“課時(shí)緊”是貫穿整個(gè)高中化學(xué)課堂教學(xué)的重要特征。按理，元素化合物知識(shí)的復(fù)習(xí)，首先是各種物質(zhì)性質(zhì)的復(fù)習(xí)，也就是要引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)、回顧乃至熟記各種物質(zhì)的各類反應(yīng)及化學(xué)反應(yīng)方程式、制法、檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)操作等基礎(chǔ)知識(shí)，但我認(rèn)為讓學(xué)生體驗(yàn)整個(gè)高中化學(xué)知識(shí)前后聯(lián)系的整合方法，讓學(xué)生體驗(yàn)復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)的思維方式，讓學(xué)生體驗(yàn)用系統(tǒng)論觀點(diǎn)思考和處理問(wèn)題的方法，讓學(xué)生體驗(yàn)建構(gòu)知識(shí)框架的過(guò)程，讓學(xué)生歸納并總結(jié)學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的方法和手段等，要比簡(jiǎn)單梳理書本知識(shí)重要得多。有限的課堂教學(xué)時(shí)間，應(yīng)該安排學(xué)習(xí)和研究最有價(jià)值的教學(xué)內(nèi)容和探究?jī)?nèi)容。因此，有關(guān)化學(xué)方程式的復(fù)習(xí)、涉及物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式、相關(guān)實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)知識(shí)和內(nèi)容可以讓學(xué)生課后自己復(fù)習(xí)解決，不要放到有限的課堂內(nèi)進(jìn)行。另外，可以再配套增加兩節(jié)習(xí)題課，以鞏固并活學(xué)活用所學(xué)知識(shí)。endprint

3. 硫酸的教學(xué)片段

【教師】請(qǐng)同學(xué)寫出硫酸的結(jié)構(gòu)式。

【學(xué)生】（學(xué)生板書）

【教師】很好。從硫酸的結(jié)構(gòu)式，大家能看到或想到些什么？

【學(xué)生】似乎有—OH。

【教師】對(duì)。其實(shí)，含氧酸和堿都可以看成氫氧化物。這也就解釋了為什么HClO的結(jié)構(gòu)式應(yīng)該是H—O—Cl的形式，而不是H—Cl—O的形式。

【教師】那么，為什么在含氧酸中有—OH的結(jié)構(gòu)，卻顯示出酸的性質(zhì)呢？

【教師】原來(lái)，各類氫氧化物或含氧酸的酸堿性決定于它發(fā)生堿式（I處鍵斷裂）還是酸式（II處鍵斷裂）離解。

如果把R看成中心原子（離子），則若R為非金屬元素，R的電負(fù)性相對(duì)較大，吸引電子能力強(qiáng)，使R—O鍵結(jié)合力增強(qiáng)，O原子上的負(fù)電荷向R原子方向偏移，使H原子上負(fù)電荷減弱，按II處斷裂，H原子以H+的形式被釋放出來(lái)，呈酸的特征。

若R為金屬元素，R的電負(fù)性相對(duì)較小，吸引電子能力弱，使R—O鍵結(jié)合力減弱，由于O原子的電負(fù)性較大，負(fù)電荷偏向于O，致使電負(fù)性小的金屬原子R以陽(yáng)離子的形式離解出來(lái)，即按I處斷裂，釋放出OH-，呈堿的特征。

【學(xué)生】看來(lái)含氧酸和堿是同一類物質(zhì)。

【學(xué)生】所以，教材上在討論元素周期律時(shí)，用“氧化物的水化物”的表述方式來(lái)研究酸或堿，從而討論“最高價(jià)氧化物的水化物”的酸性或堿性。

【教師】說(shuō)得好。從上述鍵的斷裂形式分析，能否說(shuō)明Al（OH）3為什么顯兩性的原因？

【學(xué)生】能。鋁元素金屬性不強(qiáng)，非金屬性也不強(qiáng)，所以，鋁吸引電子能力不強(qiáng)，使Al（OH）3既可能按照酸式離解，也可能按照堿式離解。

【教師】那么，又如何解釋濃硫酸具有“強(qiáng)”氧化性呢？而稀硫酸卻沒(méi)有“強(qiáng)”氧化性？

【學(xué)生】稀硫酸有一定的氧化性。但稀硫酸的氧化性與濃硫酸不同，濃硫酸氧化性是硫酸分子中S元素體現(xiàn)出來(lái)的，而稀硫酸氧化性是稀硫酸電離出來(lái)的H+所體現(xiàn)出的氧化性。

【教師】不錯(cuò)。能否從結(jié)構(gòu)上討論一下這種差別？

【學(xué)生】硫酸是共價(jià)化合物，濃硫酸中硫酸分子在沒(méi)有水分子作用時(shí)，硫酸無(wú)法電離，S元素周圍的O元素電負(fù)性大，吸引電子能力強(qiáng)，迫使具有較大電負(fù)性的S元素“強(qiáng)力反抗”，期望獲得電子，這種強(qiáng)烈的獲得電子能力就是氧化性，所以，濃硫酸體現(xiàn)出較強(qiáng)的氧化性。

【教師】表述合理，準(zhǔn)確，到位。那稀硫酸為什么沒(méi)有強(qiáng)氧化性？

【學(xué)生】稀硫酸溶液中，由于硫酸分子電離產(chǎn)生的■離子中，S元素以sp3雜化形式存在，且■離子帶有2個(gè)單位負(fù)電荷，使S元素也部分分?jǐn)偟讲糠重?fù)電荷，從而降低了S元素吸引電子的能力，即氧化性減弱。

【教師】稀硫酸有沒(méi)有氧化性？

【學(xué)生】有。稀硫酸溶液中，H+離子的氧化性超過(guò)了■離子的氧化性，所以，稀硫酸的氧化性其實(shí)就是H+的氧化性。

【教師】非常好。

4. 環(huán)保教學(xué)片段（略）

5. 課堂結(jié)尾

【教師】同學(xué)們，這節(jié)課我們根據(jù)系統(tǒng)論觀點(diǎn)，站在高三化學(xué)基礎(chǔ)上，居高臨下，把高中化學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通地運(yùn)用于元素化合物知識(shí)的復(fù)習(xí)，并緊緊抓住結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)這一研究物質(zhì)的有力武器進(jìn)行了系統(tǒng)復(fù)習(xí)。

【教師】通過(guò)上述復(fù)習(xí)，大家對(duì)今后其他各章節(jié)有關(guān)元素化合物知識(shí)復(fù)習(xí)有何啟發(fā)呢？

【學(xué)生】要定復(fù)習(xí)的框架。

【教師】是不是應(yīng)該明確哪些是復(fù)習(xí)的重點(diǎn)？

【學(xué)生】應(yīng)該復(fù)習(xí)各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式。

【學(xué)生】列出知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，列表總結(jié)各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制法、檢驗(yàn)、用途、環(huán)保等。

【學(xué)生】……

【教師】很好！我想，是不是可以用幾個(gè)字概括一下？

【教師】學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)可以概括為六個(gè)字：

“定位”——確定復(fù)習(xí)哪些物質(zhì)、哪些性質(zhì)、列出復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)的框架；

“織網(wǎng)”——把相互有關(guān)聯(lián)的知識(shí)按照一定的方法編織成知識(shí)網(wǎng)，便于課后復(fù)習(xí)；

“構(gòu)性”——用物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)這一思路，系統(tǒng)分析、歸納相關(guān)知識(shí)。

【教師】但是，對(duì)具體的不同章節(jié)又有不同的“熱點(diǎn)”，如本節(jié)課的熱點(diǎn)為：

氧化性（濃硫酸）、還原性（SO2、H2SO3、H2S）、環(huán)保（SO2）、檢驗(yàn)（SO2）、應(yīng)用。

三、反思

化學(xué)新課程教學(xué)中，“課時(shí)緊”是貫穿整個(gè)高中化學(xué)課堂教學(xué)的重要特征。按理，元素化合物知識(shí)的復(fù)習(xí)，首先是各種物質(zhì)性質(zhì)的復(fù)習(xí)，也就是要引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)、回顧乃至熟記各種物質(zhì)的各類反應(yīng)及化學(xué)反應(yīng)方程式、制法、檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)操作等基礎(chǔ)知識(shí)，但我認(rèn)為讓學(xué)生體驗(yàn)整個(gè)高中化學(xué)知識(shí)前后聯(lián)系的整合方法，讓學(xué)生體驗(yàn)復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)的思維方式，讓學(xué)生體驗(yàn)用系統(tǒng)論觀點(diǎn)思考和處理問(wèn)題的方法，讓學(xué)生體驗(yàn)建構(gòu)知識(shí)框架的過(guò)程，讓學(xué)生歸納并總結(jié)學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的方法和手段等，要比簡(jiǎn)單梳理書本知識(shí)重要得多。有限的課堂教學(xué)時(shí)間，應(yīng)該安排學(xué)習(xí)和研究最有價(jià)值的教學(xué)內(nèi)容和探究?jī)?nèi)容。因此，有關(guān)化學(xué)方程式的復(fù)習(xí)、涉及物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式、相關(guān)實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)知識(shí)和內(nèi)容可以讓學(xué)生課后自己復(fù)習(xí)解決，不要放到有限的課堂內(nèi)進(jìn)行。另外，可以再配套增加兩節(jié)習(xí)題課，以鞏固并活學(xué)活用所學(xué)知識(shí)。endprint

3. 硫酸的教學(xué)片段

【教師】請(qǐng)同學(xué)寫出硫酸的結(jié)構(gòu)式。

【學(xué)生】（學(xué)生板書）

【教師】很好。從硫酸的結(jié)構(gòu)式，大家能看到或想到些什么？

【學(xué)生】似乎有—OH。

【教師】對(duì)。其實(shí)，含氧酸和堿都可以看成氫氧化物。這也就解釋了為什么HClO的結(jié)構(gòu)式應(yīng)該是H—O—Cl的形式，而不是H—Cl—O的形式。

【教師】那么，為什么在含氧酸中有—OH的結(jié)構(gòu)，卻顯示出酸的性質(zhì)呢？

【教師】原來(lái)，各類氫氧化物或含氧酸的酸堿性決定于它發(fā)生堿式（I處鍵斷裂）還是酸式（II處鍵斷裂）離解。

如果把R看成中心原子（離子），則若R為非金屬元素，R的電負(fù)性相對(duì)較大，吸引電子能力強(qiáng)，使R—O鍵結(jié)合力增強(qiáng)，O原子上的負(fù)電荷向R原子方向偏移，使H原子上負(fù)電荷減弱，按II處斷裂，H原子以H+的形式被釋放出來(lái)，呈酸的特征。

若R為金屬元素，R的電負(fù)性相對(duì)較小，吸引電子能力弱，使R—O鍵結(jié)合力減弱，由于O原子的電負(fù)性較大，負(fù)電荷偏向于O，致使電負(fù)性小的金屬原子R以陽(yáng)離子的形式離解出來(lái)，即按I處斷裂，釋放出OH-，呈堿的特征。

【學(xué)生】看來(lái)含氧酸和堿是同一類物質(zhì)。

【學(xué)生】所以，教材上在討論元素周期律時(shí)，用“氧化物的水化物”的表述方式來(lái)研究酸或堿，從而討論“最高價(jià)氧化物的水化物”的酸性或堿性。

【教師】說(shuō)得好。從上述鍵的斷裂形式分析，能否說(shuō)明Al（OH）3為什么顯兩性的原因？

【學(xué)生】能。鋁元素金屬性不強(qiáng)，非金屬性也不強(qiáng)，所以，鋁吸引電子能力不強(qiáng)，使Al（OH）3既可能按照酸式離解，也可能按照堿式離解。

【教師】那么，又如何解釋濃硫酸具有“強(qiáng)”氧化性呢？而稀硫酸卻沒(méi)有“強(qiáng)”氧化性？

【學(xué)生】稀硫酸有一定的氧化性。但稀硫酸的氧化性與濃硫酸不同，濃硫酸氧化性是硫酸分子中S元素體現(xiàn)出來(lái)的，而稀硫酸氧化性是稀硫酸電離出來(lái)的H+所體現(xiàn)出的氧化性。

【教師】不錯(cuò)。能否從結(jié)構(gòu)上討論一下這種差別？

【學(xué)生】硫酸是共價(jià)化合物，濃硫酸中硫酸分子在沒(méi)有水分子作用時(shí)，硫酸無(wú)法電離，S元素周圍的O元素電負(fù)性大，吸引電子能力強(qiáng)，迫使具有較大電負(fù)性的S元素“強(qiáng)力反抗”，期望獲得電子，這種強(qiáng)烈的獲得電子能力就是氧化性，所以，濃硫酸體現(xiàn)出較強(qiáng)的氧化性。

【教師】表述合理，準(zhǔn)確，到位。那稀硫酸為什么沒(méi)有強(qiáng)氧化性？

【學(xué)生】稀硫酸溶液中，由于硫酸分子電離產(chǎn)生的■離子中，S元素以sp3雜化形式存在，且■離子帶有2個(gè)單位負(fù)電荷，使S元素也部分分?jǐn)偟讲糠重?fù)電荷，從而降低了S元素吸引電子的能力，即氧化性減弱。

【教師】稀硫酸有沒(méi)有氧化性？

【學(xué)生】有。稀硫酸溶液中，H+離子的氧化性超過(guò)了■離子的氧化性，所以，稀硫酸的氧化性其實(shí)就是H+的氧化性。

【教師】非常好。

4. 環(huán)保教學(xué)片段（略）

5. 課堂結(jié)尾

【教師】同學(xué)們，這節(jié)課我們根據(jù)系統(tǒng)論觀點(diǎn)，站在高三化學(xué)基礎(chǔ)上，居高臨下，把高中化學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通地運(yùn)用于元素化合物知識(shí)的復(fù)習(xí)，并緊緊抓住結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)這一研究物質(zhì)的有力武器進(jìn)行了系統(tǒng)復(fù)習(xí)。

【教師】通過(guò)上述復(fù)習(xí)，大家對(duì)今后其他各章節(jié)有關(guān)元素化合物知識(shí)復(fù)習(xí)有何啟發(fā)呢？

【學(xué)生】要定復(fù)習(xí)的框架。

【教師】是不是應(yīng)該明確哪些是復(fù)習(xí)的重點(diǎn)？

【學(xué)生】應(yīng)該復(fù)習(xí)各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式。

【學(xué)生】列出知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，列表總結(jié)各物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制法、檢驗(yàn)、用途、環(huán)保等。

【學(xué)生】……

【教師】很好！我想，是不是可以用幾個(gè)字概括一下？

【教師】學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)可以概括為六個(gè)字：

“定位”——確定復(fù)習(xí)哪些物質(zhì)、哪些性質(zhì)、列出復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)的框架；

“織網(wǎng)”——把相互有關(guān)聯(lián)的知識(shí)按照一定的方法編織成知識(shí)網(wǎng)，便于課后復(fù)習(xí)；

“構(gòu)性”——用物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)這一思路，系統(tǒng)分析、歸納相關(guān)知識(shí)。

【教師】但是，對(duì)具體的不同章節(jié)又有不同的“熱點(diǎn)”，如本節(jié)課的熱點(diǎn)為：

氧化性（濃硫酸）、還原性（SO2、H2SO3、H2S）、環(huán)保（SO2）、檢驗(yàn)（SO2）、應(yīng)用。

三、反思

化學(xué)新課程教學(xué)中，“課時(shí)緊”是貫穿整個(gè)高中化學(xué)課堂教學(xué)的重要特征。按理，元素化合物知識(shí)的復(fù)習(xí)，首先是各種物質(zhì)性質(zhì)的復(fù)習(xí)，也就是要引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)、回顧乃至熟記各種物質(zhì)的各類反應(yīng)及化學(xué)反應(yīng)方程式、制法、檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)操作等基礎(chǔ)知識(shí)，但我認(rèn)為讓學(xué)生體驗(yàn)整個(gè)高中化學(xué)知識(shí)前后聯(lián)系的整合方法，讓學(xué)生體驗(yàn)復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)的思維方式，讓學(xué)生體驗(yàn)用系統(tǒng)論觀點(diǎn)思考和處理問(wèn)題的方法，讓學(xué)生體驗(yàn)建構(gòu)知識(shí)框架的過(guò)程，讓學(xué)生歸納并總結(jié)學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的方法和手段等，要比簡(jiǎn)單梳理書本知識(shí)重要得多。有限的課堂教學(xué)時(shí)間，應(yīng)該安排學(xué)習(xí)和研究最有價(jià)值的教學(xué)內(nèi)容和探究?jī)?nèi)容。因此，有關(guān)化學(xué)方程式的復(fù)習(xí)、涉及物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式、相關(guān)實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)知識(shí)和內(nèi)容可以讓學(xué)生課后自己復(fù)習(xí)解決，不要放到有限的課堂內(nèi)進(jìn)行。另外，可以再配套增加兩節(jié)習(xí)題課，以鞏固并活學(xué)活用所學(xué)知識(shí)。endprint