摘要:在高中化學(xué)知識體系中,化學(xué)方程式占據(jù)著十分重要的地位,它能夠反映物質(zhì)與物質(zhì)之間的聯(lián)系,能夠?qū)ⅰ百|(zhì)”與“量”有機結(jié)合起來,定量地去分析一個化學(xué)問題?;诖?,本文將通過對化學(xué)方程式感知、理解與應(yīng)用,重點構(gòu)建高中化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)與解題策略。
關(guān)鍵詞:高中;化學(xué)方程式;解題策略
1前言
在高中化學(xué)這門課程里,化學(xué)方程式是涵蓋元素符號、化合價、化學(xué)式、方程式配平等綜合性化學(xué)用語,能夠充分解釋物質(zhì)前后變化關(guān)系,體現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)條件等,同時也側(cè)面說明了化學(xué)的基本概念。此外,通過化學(xué)方程式,我們可以有根據(jù)地設(shè)計相關(guān)實驗方案,將物質(zhì)變化過程的定性描述轉(zhuǎn)化為量化表達(dá),并通過化學(xué)方程式計算得出定量指標(biāo),從而揭示物質(zhì)與物質(zhì)之間的內(nèi)涵關(guān)系。由于化學(xué)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(xué)方程式知識系統(tǒng),并且擁有運用化學(xué)方程式解決問題的能力,并非難事。本文將具體通過對化學(xué)方程式感知、理解與應(yīng)用,重點構(gòu)建高中化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)與解題策略,旨在使讀者能夠充分了解和掌握化學(xué)方程式的知識點,感受化學(xué)方程式的魅力,以及探索應(yīng)用化學(xué)方程式來解決問題的要領(lǐng)。
2 化學(xué)方程式的初步感知與理解
化學(xué)方程式的感知就是對化學(xué)方程式形成的一種獨有的敏感性,使之一見化學(xué)方程式就能讀懂化學(xué)方程式所包含的知識點,能夠?qū)⒄n本化學(xué)元素等概念聯(lián)系起來,即有一個認(rèn)知的過程。
眾多物質(zhì)在一定的條件下,可以產(chǎn)生不一樣的想象,我們可以通過化學(xué)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(xué)方程式的時候,我們往往會搞不清楚物質(zhì)與物質(zhì)的反應(yīng)究竟分為幾步進(jìn)行,尤其是對于那些離子式方程,這就給我們書寫化學(xué)方程式帶來了困難。為了便于我們書寫化學(xué)方程式,筆者在歸納總結(jié)后,得出書寫化學(xué)方程式的一般過程:
判斷物質(zhì)類別→確定物質(zhì)性質(zhì)→根據(jù)性質(zhì)判斷反應(yīng)類型→回憶此類型反應(yīng)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(xué)方程式的理解。
例一,苯酚鈉+CO2+H2O→苯酚+NaHCO3,相信有很多同學(xué)會寫成生成Na2CO3,筆者認(rèn)為錯誤認(rèn)為生成Na2CO3的同學(xué),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(xué)方程式的加合問題
化學(xué)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(yīng)物或者多反應(yīng)物時,往往不考慮反應(yīng)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(xué)方程式?
解析:由題意知,因為CO2過量,所以反應(yīng)過程主要有兩個反應(yīng)過程:
過量的CO2最終會使溶液保持澄清,即生產(chǎn)物并沒有CaCO3,故,①式與②式加合,消除中間生產(chǎn)物即得最終的化學(xué)方程式,該化學(xué)方程式其實就是起始反應(yīng)物與最終產(chǎn)物的關(guān)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(dāng)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(zhì)的量之比?
解析:二氧化氮溶于水會產(chǎn)生的反應(yīng):
而一氧化氮遇到氧氣會產(chǎn)生的反應(yīng):
又因為二氧化氮將會被水吸收,即試管里的反應(yīng)一直按上述兩個式子重復(fù)循環(huán)進(jìn)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(jìn)行比例加和得到我們想要的最終化學(xué)方程式:
3 化學(xué)方程式的計算問題
例四,若向一質(zhì)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(dāng)Na2CO3粉末完全溶解,即反應(yīng)終止時,此時溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?
解析:據(jù)題可知反應(yīng)終止時,溶液中的溶質(zhì)為氯化鈉NaCl,而生成物氯化鈉NaCl是來自原混合物與反應(yīng)生成兩個方面,而求氯化鈉NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可以先求溶液質(zhì)量(溶液質(zhì)量為30g+227g+10.6g-生成沉淀質(zhì)量),且沉淀與溶質(zhì)的質(zhì)量均可通過化學(xué)方程式求得。
解:假設(shè)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(xué)方程式如下:
即反應(yīng)終止時,此時溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.9%。
例五,現(xiàn)有4克H2與16克O2,當(dāng)它們充分接觸后直至完全反應(yīng),請問此時生成物水為多少克?
解析:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,相信很多同學(xué)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(zhì)量守恒定律,反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量相等,但是,4克H2與16克O2是剛好完全反應(yīng),因此,我們列方程式計算。
解:假設(shè)4克H2完全反應(yīng),此時所需氧氣為克,
即完全消耗16克O2只需2克H2,故應(yīng)該以16克O2為基礎(chǔ)進(jìn)行求解生成物水的質(zhì)量。
假設(shè)16克O2完全反應(yīng)所產(chǎn)生的生成物水為y克,
3 小結(jié)
能夠全面的理解高中化學(xué)方程式的內(nèi)涵,并非短時間就能掌握的,化學(xué)方程式的應(yīng)用是一個系統(tǒng)性學(xué)習(xí)的過程。從本文所介紹五
個例子可以看出,化學(xué)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(xué)習(xí)化學(xué)方程式時,應(yīng)盡可能地以理解為主,記憶為輔,而對于如何例出化學(xué)方程式進(jìn)行相關(guān)計算,應(yīng)著重培養(yǎng)對化學(xué)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