王欣州
摘要:初中學(xué)生就已初略知道酸、堿、鹽、氧化物的定義和分類。高一時學(xué)習(xí)必修一專題一物質(zhì)的分類,又進一步對這些概念進行分析、拓展。比如多了堿性氧化物、酸性氧化物的定義。接下來,在高二、高三總復(fù)習(xí)時,對氧化物的分類又陸續(xù)從資料、練習(xí)或老師講課等拓展中,增加了兩性氧化物、過氧化物、不成鹽氧化物、甚至超氧化物等概念。
關(guān)鍵詞:氧化物;含氧化合物;過氧化物;兩性氧化物
中圖分類號:G633.8 ? ? 文獻標識碼:B ? ?文章編號:1672-1578(2019)13-0186-01
本來很簡單的很容易理解的氧化物的概念,隨著學(xué)習(xí)的深入及拓展,導(dǎo)致很多學(xué)生包括有些化學(xué)老師很是困惑。雖然大綱只要求對氧化物、堿性氧化物、酸性氧化物、兩性氧化物的掌握。但如果不搞清楚平時學(xué)生易存在的問題,這樣會使學(xué)生的學(xué)、老師的教存在一定的困難,多走一些彎路。根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗及從課內(nèi)外一些參考書對氧化物的理解,對氧化物的定義及分類教學(xué)過程易存在的一些誤區(qū)做粗略的解析。
誤區(qū)一:不明確定義
1.氧化物與含氧化合物之間的關(guān)系。
問學(xué)生氧化物的定義,?;卮馂楹醯幕衔铮馑季褪侵灰醒踉氐幕衔锞褪茄趸?,直接從字表去理解。但如果繼續(xù)問,含氧酸如硫酸、含氧酸鹽如碳酸鈣,含氧有機物如乙醇等是否為氧化物。學(xué)生又困惑了,覺得這些不應(yīng)該是氧化物。所以平時教學(xué)過程遇到學(xué)生有可能淡忘的定義,應(yīng)及時復(fù)習(xí)鞏固。不能因為自己覺得簡單、又沒弄清學(xué)情,忽略而過。中學(xué)階段遇到此類化合物也較多,如含氧酸、含氧酸鹽、堿,有機物中的醇、羧酸、醛、酮、醚、酯等都是含有氧元素且包含三種及三種以上元素的化合物。簡單講,氧化物屬于含氧化合物,含氧化合物不一定都是氧化物。
2.過氧化物與氧化物的關(guān)系。
過氧化物如過氧化鈉(Na2O2)從組成上看符合氧化物的定義,為什么多加一個過字,是否屬于氧化物呢?這一類型還包括超氧化物、臭氧化物,這一類型的氧化物可以粗略從氧的化合價去判斷。普通氧化物中氧元素的化合價為-2價,而這一類型氧元素的化合價不為-2價。比如過氧化物中氧的元素化合價為-1價,超氧化物、臭氧化物中氧元素的化合價都是負價,但都不為-2價。后兩類中學(xué)階段很少涉及,一般除非題目有信息提示,否則不拓展、不增加學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔(dān)。常有學(xué)生問我二者的關(guān)系,一般我都直接講,過氧化物屬于氧化物,但氧元素的化合價不為-2價。
3.OF2與氧化物的關(guān)系。
有些學(xué)生會問,氧化物中氧元素的化合價一般都為-2價,過氧化物雖氧元素的化合價不為-2價,但也是負價,而OF2中氧元素的非金屬性比氟元素的非金屬性小,氧元素的化合價應(yīng)該是正價,那么OF2能否屬于氧化物。雖然中學(xué)階段不要求OF2與氧化物的關(guān)系,但學(xué)生能問這樣的問題,說明學(xué)生很有鉆研精神。有些學(xué)生還從氯化物、硫化物舉例分析,這些化合物中,氯跟硫元素的化合價都為負價,負價的元素在前面,稱為某化某。氧化物中氧元素的化合價也應(yīng)該是負價,所以推出OF2不能叫氧化物。但它又符合氧化物的定義,愛較真的學(xué)生就會與老師爭辯。學(xué)生分析得非常有道理,我們只能粗略講OF2中學(xué)階段不作要求?;蛘哒f氟氧化合物從組成上符合氧化物的定義,但又不屬于氧化物,這類化合物作為類氧化合物,有興趣自己可上網(wǎng)查詢。
誤區(qū)二:分類模糊
中學(xué)階段在高三總復(fù)習(xí),學(xué)習(xí)物質(zhì)的分類時,復(fù)習(xí)資料一般將氧化物分為酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氧化物,有些復(fù)習(xí)資料還增加了不成鹽氧化物、過氧化物?,F(xiàn)將本人在教學(xué)過程易混淆氧化物的分類介紹如下。
1.酸性氧化物。
酸性氧化物書本的定義為與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。復(fù)習(xí)資料或者教師為了讓學(xué)生更好歸類,一般都會講大部分非金屬氧化物都是酸性氧化物,比如三氧化硫、二氧化硫、二氧化碳。一般來講,復(fù)習(xí)資料或者教師會將中學(xué)階段這個知識點常涉及的內(nèi)容全拋給學(xué)生,讓學(xué)生理解了再去記,好應(yīng)對可能涉及的考題。對中學(xué)階段沒有要求的,模棱兩可的知識,教師一般都選擇粗略介紹,盡量不涉及。
2.堿性氧化物。
堿性氧化物的定義為能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。大部分金屬氧化物為堿性氧化物,但須記住七氧化二錳(Mn2O7)為酸性氧化物,氧化鋁(Al2O3)為兩性氧化物。中學(xué)階段不能將概念或范圍講得太死,如信息題中也經(jīng)常會踫到氧化鈹、氧化鋅,二者也都是兩性氧化物。
總之,堿性氧化物與金屬氧化物兩者的關(guān)系必須區(qū)分清楚。堿性氧化物一定是金屬氧化物,而金屬氧化物不一定是堿性氧化物,還可能是酸性氧化物如七氧化二錳,兩性氧化物如氧化鋁,過氧化物如過氧化鈉,復(fù)雜氧化物如四氧化三鐵。
3.兩性氧化物。
兩性氧化物的定義為既能與酸,也能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。中學(xué)階段只要求對氧化鋁(Al2O3)的掌握,其它的物質(zhì)據(jù)概念依題目信息而定。易混淆的有,能與酸反應(yīng)也可與堿反應(yīng)的物質(zhì)是兩性氧化物嗎?遇到這類是非題要提醒學(xué)生注意對象,如題目說的對象是物質(zhì)非氧化物,它的范圍比氧化物廣,像弱酸酸式鹽、弱酸銨鹽等都能與酸反應(yīng)也可與堿反應(yīng),但它們不是氧化物,所以不能稱為兩性氧化物。
4.不成鹽氧化物。
不成鹽氧化物中學(xué)階段沒做具體要求。但學(xué)生知道了氧化物以上的三種分類,很想將遇到的氧化物都對號入座。比如經(jīng)常有學(xué)生問水(H2O)屬于哪一類型氧化物。我覺得最好簡單介紹不成鹽氧化物的概念(與酸和堿都不能反應(yīng)生成鹽和水的氧化物),并將中學(xué)階段學(xué)生常問的水(H2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)等歸為不成鹽氧化物。