摘要:在高中化學知識體系中,化學方程式占據(jù)著十分重要的地位,它能夠反映物質與物質之間的聯(lián)系,能夠將“質”與“量”有機結合起來,定量地去分析一個化學問題?;诖?,本文將通過對化學方程式感知、理解與應用,重點構建高中化學方程式的學習與解題策略。
關鍵詞:高中;化學方程式;解題策略
1前言
在高中化學這門課程里,化學方程式是涵蓋元素符號、化合價、化學式、方程式配平等綜合性化學用語,能夠充分解釋物質前后變化關系,體現(xiàn)化學反應條件等,同時也側面說明了化學的基本概念。此外,通過化學方程式,我們可以有根據(jù)地設計相關實驗方案,將物質變化過程的定性描述轉化為量化表達,并通過化學方程式計算得出定量指標,從而揭示物質與物質之間的內涵關系。由于化學方程式所涉及的知識點眾多,要想理解其含義,形成一個全面的化學方程式知識系統(tǒng),并且擁有運用化學方程式解決問題的能力,并非難事。本文將具體通過對化學方程式感知、理解與應用,重點構建高中化學方程式的學習與解題策略,旨在使讀者能夠充分了解和掌握化學方程式的知識點,感受化學方程式的魅力,以及探索應用化學方程式來解決問題的要領。
2 化學方程式的初步感知與理解
化學方程式的感知就是對化學方程式形成的一種獨有的敏感性,使之一見化學方程式就能讀懂化學方程式所包含的知識點,能夠將課本化學元素等概念聯(lián)系起來,即有一個認知的過程。
眾多物質在一定的條件下,可以產生不一樣的想象,我們可以通過化學方程式來闡述這一現(xiàn)象,這是最基本的要求。但是在書寫化學方程式的時候,我們往往會搞不清楚物質與物質的反應究竟分為幾步進行,尤其是對于那些離子式方程,這就給我們書寫化學方程式帶來了困難。為了便于我們書寫化學方程式,筆者在歸納總結后,得出書寫化學方程式的一般過程:
判斷物質類別→確定物質性質→根據(jù)性質判斷反應類型→回憶此類型反應特點→完成方程式。下面就一個例子帶大家感受一下筆者對化學方程式的理解。
例一,苯酚鈉+CO2+H2O→苯酚+NaHCO3,相信有很多同學會寫成生成Na2CO3,筆者認為錯誤認為生成Na2CO3的同學,是沒有理解到H2CO3是二元酸,在溶液中將分兩步電離,即第一步為:
2 化學方程式的加合問題
化學方程式的加合更多是為了便于計算,有時候我們在討論兩反應物或者多反應物時,往往不考慮反應的中間過程,即單純地將
兩個方程式相加得到我們所想要的最終方程式。
如例二,將過量的CO2氣體加入到澄清的石灰水里,請寫出化學方程式?
解析:由題意知,因為CO2過量,所以反應過程主要有兩個反應過程:
過量的CO2最終會使溶液保持澄清,即生產物并沒有CaCO3,故,①式與②式加合,消除中間生產物即得最終的化學方程式,該化學方程式其實就是起始反應物與最終產物的關系式:
如例三,若向一試管中通入一定量的二氧化氮和氧氣的混合氣體,并將該試管倒置于水槽中,當混合氣體被水全部吸收,且試管全部充滿水時,試求此時混合氣體中二氧化氮與氧氣的物質的量之比?
解析:二氧化氮溶于水會產生的反應:
而一氧化氮遇到氧氣會產生的反應:
又因為二氧化氮將會被水吸收,即試管里的反應一直按上述兩個式子重復循環(huán)進行,倘若按此計算,勢必過于繁瑣。但實際上,最終的生成物中并沒有一氧化氮,故我們可以通過兩式進行比例加和得到我們想要的最終化學方程式:
3 化學方程式的計算問題
例四,若向一質量為227g的清水中放入30g氯化鈉與氯化鈣的混合物,則在混合物完全溶解后,再放入10.6g的Na2CO3粉末,當Na2CO3粉末完全溶解,即反應終止時,此時溶液中溶質的質量分數(shù)為多少?
解析:據(jù)題可知反應終止時,溶液中的溶質為氯化鈉NaCl,而生成物氯化鈉NaCl是來自原混合物與反應生成兩個方面,而求氯化鈉NaCl的質量分數(shù),可以先求溶液質量(溶液質量為30g+227g+10.6g-生成沉淀質量),且沉淀與溶質的質量均可通過化學方程式求得。
解:假設原混合物中的CaCl2為 克,生成物CaCO3為克,生
成物NaCl為z克,現(xiàn)列化學方程式如下:
即反應終止時,此時溶液中溶質的質量分數(shù)為11.9%。
例五,現(xiàn)有4克H2與16克O2,當它們充分接觸后直至完全反應,請問此時生成物水為多少克?
解析:根據(jù)質量守恒定律,相信很多同學會錯誤的理解生成物為20克水,這其實是沒有真正理解到質量守恒定律,反應物的總質量與生成物的總質量相等,但是,4克H2與16克O2是剛好完全反應,因此,我們列方程式計算。
解:假設4克H2完全反應,此時所需氧氣為克,
即完全消耗16克O2只需2克H2,故應該以16克O2為基礎進行求解生成物水的質量。
假設16克O2完全反應所產生的生成物水為y克,
3 小結
能夠全面的理解高中化學方程式的內涵,并非短時間就能掌握的,化學方程式的應用是一個系統(tǒng)性學習的過程。從本文所介紹五
個例子可以看出,化學方程式所包含的知識點很多,是易混易錯的知識點,筆者建議在學習化學方程式時,應盡可能地以理解為主,記憶為輔,而對于如何例出化學方程式進行相關計算,應著重培養(yǎng)對化學元素的熟悉度,并梳理解題策略。
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作者簡介:
付佳龍(2000-6-22),男,漢族,成都市郫縣人,高三在讀