王維新


摘要:中學化學“依量反應”問題涉及面廣、綜合性強、靈活性大,是高考的熱點,也是中學化學教學的難點。本文對中學化學有關“依量反應”問題進行了系統的歸納、總結,并結合實例闡述了解決問題的方法和規律。
關鍵詞:化學總復習;“依量反應”;教學
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2017)08-0125
相同反應物因用量不同而發生的反應不同,因而產物也不同的反應,稱為依量反應。依量反應問題綜合性強,靈活性大,知識容量大,是中學化學教學的難點。考試內容涉及到實驗問題、離子方程式的書寫和化學計算等。如何搞好這部分內容的教學,是值得我們探討的問題。
因此,筆者在復習這部分知識時,根據學生實際和高考考核要求將這部分知識歸結為四個問題:1. 中學化學常見的依量反應;2. 依量反應的實驗問題;3. 依量反應離子方程式的書寫方法;4. 依量反應的計算及方法。
一、中學化學中常見的依量反應
通過以上歸納總結后,學生對常見的依量反應做到熟悉掌握,在腦海中打下深刻的烙印,為解決下面的問題奠定了基礎。
二、依量反應的實驗問題
根據上面的總結,再進一步找出因試劑滴加順序不同而現象不同的依量反應。說明現象,畫出圖像,寫出圖像每段所代表的離子反應方程式。例如:
常見題型:不用任何試劑鑒別溶液
例:下列各組溶液,只用試管和膠頭滴管,不用任何試劑就可以鑒別的是(①③④⑤⑦ )
①偏鋁酸鈉和鹽酸 ②碳酸鈉和氯化鈣 ③氫氧化鉀和硫酸鋁 ④硝酸銀和氨水 ⑤澄清石灰水和磷酸 ⑥氫氧化鋇和硫酸 ⑦碳酸鈉和硫酸氫鈉
三、依量反應離子方程式的書寫
依量反應由于反應物用量不同,發生的反應不同,所以依量反應方程式必須依量書寫。
1. 多元弱酸或其酸酐與堿反應:一般先依量確定生成鹽的種類,再書寫發生反應的離子方程式。例如等物質的量的H2S和NaOH溶液反應離子方程式為:H2S+OH-=HS-+H2O。
2. 多元酸的酸式鹽與堿反應:這類反應比較復雜,其寫法是:先寫出1mol不足兩物質提供的各反應離子,足量反應物提供的反應離子需要多少加多少來書寫。
例:向Ca(HCO3)2溶液中加足量(或少量)NaOH溶液的離子方程式;
當Ca(HCO3)2不足時,離子方程式為;Ca2++2HCO3-+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2O。
當Ca(HCO3)2足量時,離子方程式為;Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O。
若兩種反應物均限量,則按既定量依量書寫。如等物質量的Ba(OH)2與NaHSO4溶液反應,離子方程式為:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O。
3. 依量氧化還原反應離子方程式的書寫:依量氧化還原反應離子方程式的書寫,需根據氧化劑(或還原劑)的量,結合氧化(或還原)的順序來書寫。
四、依量反應的計算
1. 反應物的量為數字型的計算
此種計算由于反應物的量已經確定,可根據發生的依量反應方程式求出“臨界值”,結合已知反應物的量,確定反應產物再進行計算。
2. 反應物質的量為字母型的計算題
此種類型的計算題,由于反應物用量為字母表示,數值不確定,反應物用量不同發生的反應不同,結果也不同,故需分段討論。為避免遺漏、錯解,運用數軸分析討論區域更為直觀明顯,具體步驟是:(1)寫出可能的反應方程式,(2)求出“臨界值”,劃分區域,(3)分區域計算。
例:120℃101.3KPa時,a molH2S與b molO2混合點燃后是根據值確定含硫產物及物質的量,反應后氣體總體積。 填寫下表:
解析:可能發生的反應
① 2H2S+O2=2S+2H2O ② 2H2S+3O2=2SO2+2H2O ■兩個“臨界值”為2和■
發生反應② 發生反應①和② 發生反應①
a/b
2/3 2
■≥2和■≤■兩個區間的計算,根據發生的反應方程式計算即可(略)
2>■>■區間的反應:含硫產物為S和SO2 ,反應物H2S和O2全部耗盡。
-2e- S(a-X)mol
根據電子守恒 H2S
-6e- SO2 X mol
2(a-X)+6X=4b 得 X=■mol,水的物質的量=H2S物質的量(H原子守恒)。
總之,依量反應問題,內容多、考點多、涉及面廣,解題方法靈活多樣。在高三復習中,搞好依量反應的復習歸納、總結、分析,找出解題方法和規律,有利于攻破難點,節省復習時間,提高復習效率,能取得事半功倍的效果,也有利于培養學生分析問題和解決問題的能力。
(作者單位:遼寧省大連市普蘭店區高級中學 116200)endprint