梁慎光

摘 要：學(xué)習(xí)化學(xué)方程式最重要的學(xué)科思維就是分類和推理。運(yùn)用分類的思想把大量的化學(xué)方程式分成簡單的幾類，掌握每一種分類的內(nèi)在規(guī)律，就能快速書寫和理解各個(gè)反應(yīng)之間的關(guān)系。氧化還原反應(yīng)中根據(jù)得失電子數(shù)目相等，運(yùn)用推理的思想就能快速的判斷產(chǎn)物和配平方程式?；瘜W(xué)方程式的符號化就是“宏觀辨識與微觀探析”素養(yǎng)的具體體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：薄弱學(xué)校；化學(xué)核心素養(yǎng)；化學(xué)方程式

中圖分類號：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9132（2018）30-0103-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.30.063

教育部基礎(chǔ)教育課程教材專家工作委員會確定：“宏觀辨識與微觀探析”“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)識”“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)精神和社會責(zé)任”五個(gè)要素組成高中化學(xué)核心素養(yǎng)。其中在宏觀辨識與微觀探析中，表述為能通過觀察、辨識一定條件下物質(zhì)的形態(tài)及變化的宏觀現(xiàn)象，初步掌握物質(zhì)及其變化的分類方法，并能運(yùn)用符號表征物質(zhì)及其變化；能從物質(zhì)的微觀角度理解其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的聯(lián)系，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”的思維方式；能根據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)預(yù)測物質(zhì)在特定條件下可能具有的性質(zhì)和可能發(fā)生的變化，從宏觀、微觀和符號三種水平上認(rèn)識物質(zhì)及其變化并建立起它們之間的聯(lián)系。化學(xué)方程式的符號化就是“宏觀辨識與微觀探析”素養(yǎng)的具體體現(xiàn)。

化學(xué)方程式學(xué)習(xí)中最重要的學(xué)科思維就是分類和推理。核心素養(yǎng)中提到從不同視角對紛繁復(fù)雜的化學(xué)變化進(jìn)行分類研究，逐步揭示各類變化的特征和規(guī)律。所以，對反應(yīng)的分類就是快速和準(zhǔn)確掌握化學(xué)方程式的方法。

一、 無機(jī)化學(xué)方程式

無機(jī)化學(xué)中普遍的分類方法是兩種：

1.按反應(yīng)物、生成物的種類和數(shù)目分為 ：化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)。例如，酸、堿、鹽的反應(yīng)，大多數(shù)是復(fù)分解反應(yīng)。要熟悉電解質(zhì)的概念，知道電離的過程，能正確區(qū)分化學(xué)式中的陰陽離子，理解復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是陰陽的離子交換，就能很容易的理解和書寫方程式。步驟如下：（1）觀察物質(zhì)的種類；（2）明確物質(zhì)的陰陽離子；（3）正確拆分陰陽離子；（4）兩種物質(zhì)陰陽離子交換寫出新的化合物的化學(xué)式；（5）檢查產(chǎn)物狀態(tài)若為難溶物加“ ↓”，若為氣體加“↑”。例如，Ba（OH）2溶液和Na2SO4溶液反應(yīng)，先觀察反應(yīng)物的種類，Ba（OH）2中陽離子是Ba2+、陰離子是OH-，Na2SO4中陽離子是Na+、陰離子是SO42-，按照陰陽離子交換寫出產(chǎn)物，即Ba（OH）2

+Na2SO4=BaSO4+NaOH，再根據(jù)質(zhì)量守恒配出NaOH的系數(shù)為2，最后檢查物質(zhì)的狀態(tài)，BaSO4是難溶于水的固體，所以在BaSO4后加沉淀符號“ ↓”。在理解物質(zhì)組成的基礎(chǔ)上，能正確明晰物質(zhì)的構(gòu)成，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的定義，都可以直接推出產(chǎn)物。如化合反應(yīng)指的是由兩種或兩種以上的物質(zhì)反應(yīng)生成一種新物質(zhì)的反應(yīng)，如CO2+H2O？葑H2CO3↑，簡稱多合一；分解反應(yīng)指由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)，如H2CO3？葑H2O+CO2↑，簡稱一分為多；置換反應(yīng)是單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成另外的單質(zhì)和化合物的化學(xué)反應(yīng)，如Zn+2HCl= ZnCl2+H2↑。

2.按是否發(fā)生電子轉(zhuǎn)移劃分：氧化還原反應(yīng)、非氧化還原反應(yīng)。這類反應(yīng)的書寫就要建立在能充分根據(jù)物質(zhì)化合價(jià)的高低正確區(qū)分氧化劑和還原劑的基礎(chǔ)上，根據(jù)化合價(jià)的升降推測產(chǎn)物，按照得失電子數(shù)目相等配平就能很順利的寫出。一般來說，最高價(jià)的物質(zhì)只具有氧化性，最低價(jià)的物質(zhì)只具有還原性，中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)既具有氧化性又具有還原性。還要記住中學(xué)化學(xué)中常見的氧化劑有硫酸酸化的高錳酸鉀溶液、硝酸（不分濃、稀溶液）、氯水或氯氣、溴單質(zhì)、三氯化鐵溶液等。例如，稀HNO3和Fe（OH）2反應(yīng)，首先分析這是酸和堿的反應(yīng)，應(yīng)該生成鹽和水，這時(shí)就要特別注意，硝酸是強(qiáng)氧化劑而+2價(jià)的亞鐵離子是既有氧化性又有還原性，當(dāng)碰到氧化劑時(shí)主要表現(xiàn)還原性，所以書寫時(shí)就應(yīng)該按照氧化還原反應(yīng)的規(guī)律。稀硝酸的還原產(chǎn)物為NO，亞鐵離子的氧化產(chǎn)物為+3價(jià)的鐵離子，所以方程式書寫為：HNO3+Fe（OH）2=Fe（NO3）3+H2O+NO。再根據(jù)得失電子數(shù)目相等得出系數(shù)，4HNO3+3Fe（OH）2=3Fe（NO3）3

+2H2O+NO，最后檢查狀態(tài)符號，在NO后加“ ↑”。

二、有機(jī)化學(xué)方程式

有機(jī)反應(yīng)類型是有機(jī)化學(xué)的核心內(nèi)容，要抓基礎(chǔ)、找規(guī)律，加強(qiáng)與物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的聯(lián)系。弄清組成和結(jié)構(gòu)的關(guān)系，結(jié)構(gòu)對性質(zhì)的決定作用。有機(jī)化學(xué)方程式的書寫基礎(chǔ)是共價(jià)鍵的形成和破壞，要求正確書寫有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)式。有機(jī)化合物大多數(shù)是共價(jià)化合物，要明晰原子間成鍵的規(guī)律，熟悉共價(jià)化合物的電子式。例如，乙烯的加成反應(yīng)，乙烯分子中含有碳碳雙鍵，是由一個(gè)π鍵和σ鍵組成的，因?yàn)檫@兩種共價(jià)鍵的成鍵方式不同，π鍵的電子云是“肩并肩”重合，重合的幅度小，牢固程度低；σ鍵的電子云是“頭碰頭”重合，重合的幅度大，牢固程度高。所以在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，“肩并肩”的π鍵斷裂，乙烯分子由碳碳雙鍵變?yōu)樘继紗捂I，斷開π鍵的成單電子再與其他反應(yīng)物形成新的共價(jià)鍵。

掌握有機(jī)反應(yīng)類型要抓住三點(diǎn)：

1.能發(fā)生該反應(yīng)的官能團(tuán)或物質(zhì)有哪些？而且重在從官能團(tuán)的角度去把握。有機(jī)物的性質(zhì)、有機(jī)物的衍生關(guān)系實(shí)質(zhì)是官能團(tuán)的性質(zhì)、官能團(tuán)的衍生關(guān)系。2.有機(jī)反應(yīng)機(jī)理即斷舊鍵、合新鍵。3.共價(jià)鍵的斷與合就是共用電子對的拆合。例如，乙醇的有關(guān)反應(yīng)，如下：

當(dāng)與活潑金屬鈉反應(yīng)或與酸發(fā)生酯化反應(yīng)（取代反應(yīng)）時(shí)，斷開①處；當(dāng)在銅或銀的催化作用下與氧氣反應(yīng)（醇的催化氧化）時(shí)，斷開①③處。

所以，有機(jī)反應(yīng)實(shí)際上是對有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)的性質(zhì)進(jìn)行表述的體現(xiàn)。

三、結(jié)語

化學(xué)反應(yīng)紛繁復(fù)雜，要具體情況具體對待，但是應(yīng)用以上原理就可以大幅度的提高學(xué)習(xí)化學(xué)方程式的效益，降低學(xué)習(xí)化學(xué)方程式的難度，就能把宏觀辨識與微觀探析用具體的化學(xué)符號清晰化。這樣不僅揭示化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，還培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)學(xué)科思維（分類和推理），從而使學(xué)生養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)化學(xué)思路，認(rèn)識到學(xué)習(xí)化學(xué)的重要途徑和方法。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 楊梓生.對高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的認(rèn)識[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2016（15）.

[責(zé)任編輯 胡雅君]