在九年級化學教材上冊(人民教育出版社,化學,九年級上冊,2012年5月第1版)第84頁中這樣述寫:“我們如何知道不同元素以什么樣的原子個數比相結合呢?一般情況下,通過元素的‘化合價’可認識其中的規律。”這與以前版本中敘述的“化學上用‘化合價’來表示原子之間相互化合的數目”意思基本相同。
在上面的敘述中,我們讀者理解到的意思是化合價決定于原子之間相互化合的數目,在一個化學式中,這種元素的原子個數越多其化合價越高,原子個數越少其化合價越小,比如,A2B5,似乎A應顯+2價,B顯-5價。為了避免這種錯誤的認識,我們應如何將“化合價”的知識呈現給學生呢?我在教學中,把化合價形象地比喻為市場上的菜價,一斤芹菜5毛錢,一斤西紅柿1元錢,假如,我要用我的一斤西紅柿換取你的芹菜,可換取兩斤芹菜。而且這種價格的體現,只有在彼此之間達成相互交易時,才實際的體現出來。所以說,元素的化合價決定了元素相互化合的數目,單質中元素之間沒有化合(比喻為“沒交易”)其化合價為零。
可是要在真正意義上去理解化合價,這還要從“化合價”的由來講起。人們起初認識物質的組成是“元素說”,即物質是由什么元素組成的,那么進一步明確物質的構成時,會發現組成物質的各元素原子之間有一定的數目比,人們在研究元素的過程中,把這種性質歸納為元素的特有性質,并以此為指導為確定元素周期律,起到了重要的作用。但是,人們還不清楚是什么決定了不同元素原子的這種性質,因為那時人們不知道原子的內部結構,也不清楚原子核外電子排布的規律。正因如此,只有也僅只有將不同元素之間,一定的數目相互化合的性質叫元素的化合數目,后來又叫化學親合性,再后來慢慢簡化成“化合價”。
講到這兒我們清楚“化合價”,只是表示不同元素原子之間相互結合數目的一種術語手段,即它只是從表面上定量的解釋數與數的關系。其實質是,由相互化合的元素原子結構決定了其相互化合的數目,更準確地講,是原子之間相互結合時,得失電子數目和共價電子數目及成鍵雜化電子數決定了其化合數目。
可是,在初中階段我們不能太深入講解“化合價”,應點到即可。教師在講解時,應忽略“化合價”的概念定義,重點講出當不同元素的原子之間相互化合形成化合物時,有一定的原子個數比,這才決定每一種物質都可用一個化學式去表示它的組成。這里,我們要讓學生知道不同元素具有相同的化合價,同種元素也具有不同的化合價,金屬元素顯正價,非金屬元素顯負價(通常情況下);化合物中各元素的化合價之和等于零。用一句話說化合價就是,它是一種工具,一種用于書寫化學式的手段,學生們只要會懂、記住,會用“化合價”便可。
總之,任何一種物質的認識和應用是從表面到深刻的,我們也是為應用它,讓它為我們服務才認識它。要讓它為我們更好地服務,我們就需要去更深刻地認識它。依照這樣的規律,我們的學習也是為了用它,用好它,所以前提是會用,用得好再去研究它、鉆研它。
(作者單位 甘肅省定西市安定區中華路中學)