基于認識發展性教學突破氧化還原反應書寫

摘要：氧化還原反應書寫是高考考查的熱點和重點，復習過程對突顯氧化還原反應的核心知識，突破陌生氧化還原反應書寫，培養學生化學學科核心素養，培養學生化學學科思維和化學信息素養至關重要。

關鍵詞：認識發展性教學;突破;氧化還原反應;發展學生核心素養

《中國學生發展核心素養》指出，所謂“學生發展核心素養”，主要是指學生應具備的，能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。化學學科核心素養充分地體現了化學的本質特征，將學科基礎知識、學科學習能力和學科思想方法有機融合。綜觀近幾年全國各地高考試題，大多數要求書寫陌生的氧化還原反應，且常把這一核心知識融合于無機綜合、工藝流程圖、計算及實驗，這體現在高中教學中培養學生的必備品格和關鍵能力的要求。下面就如何突破陌生情境氧化還原反應書寫談談看法。

一、 突顯氧化還原反應的核心知識，培養學生的化學學科素養

氧化還原反應主要體現在平衡思想和守恒思想，這是氧化還原反應的核心知識充分體現，氧化還原反應的核心知識主要是如下四方面。

1. 強弱規律

氧化劑+還原劑還原產物+氧化產物

根據氧化還原反應規律，氧化性：氧化劑比氧化產物的強，還原性：還原劑比還原產物強，這是氧化還原反應發生的條件。

氧化性強弱還原性強弱

MnO-4（H+）>HClO、Cl2>HNO3>Br2>Fe3+>I2>SO2-4>SO2>S

Mn2+

說明：根據氧化還原反應規則：該表中左上物質（作氧化劑）和右下物質（作還原劑）相遇，一般能反應生成右上物質（還原產物）和左下物質（氧化產物）。如Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+。

2. 守恒規律

對一個完整的氧化還原反應，化合價升降總數相等，得失電子總數相等。這是配平和計算氧化還原反應的依據。

3. 轉化規律

同種元素不同價態之間的反應，只靠近而不交叉。相鄰價態不反應。如實驗室可以用濃H2SO4干燥SO2不反應，而H2S和SO2反應，H2S+SO2→S+H2O。

掌握如下反應物和生成物的規則：

SO2-3（被還原為S，被氧化為SO2-4）;Fe2+（被還原為Fe，被氧化為Fe3+）;H2O2（被還原為H2O，被氧化為O2），ClO-2、ClO-被還原為Cl-;NH3被氧化為N2;H-、H2被氧化為H+。

4. 根據溶液酸堿性及電荷守恒確定缺項物質

補項的兩原則：在酸性條件下缺H（氫）或多O（氧）補H+，少O（氧）補H2O（水）;堿性條件下，缺H（氫）或多O（氧）補H2O（水），少O（氧）補OH。

二、 認識發展性教學氧化還原反應考查內容

1. 電化學：以CH3OH、O2燃料電池為例，按要求完成下列問題：

介質一：Na2SO4中性溶液

總反應式：

（-）負極：

（+）正極：

介質二：NaOH堿性介質

總反應式：

（-）負極：

（+）正極：

介質三：HCl溶液酸性

總反應式：

（-）負極：

（+）正極：

介質四：熔融鹽介質，如熔融的Na2CO3

總反應：

（-）負極：

（+）正極：

介質五：摻雜Y2O3的ZrO3固體電解質，在高溫下能傳導正極生成的O2-

總反應：

（-）負極：

（+）正極：

2. 配平下列化學方程式

（1） （NH4）2PtCl6——Pt+NH4Cl+HCl+N2↑

（2） As2S3+HNO3+H2O——H3AsO4+H2SO4+NO↑

（3） Na2Sx+NaClO+NaOH——Na2SO4+NaCl+H2O

（4） Fe3C+HNO3——Fe（NO3）3+CO2↑+NO↑+H2O

（5） CH3CH=CH2+KMnO4+H2SO4——MnSO4+K2SO4+H2O+CH3COOH+CO2↑

3. （2016江蘇節選）（3）水中溶解氧的測定方法如下：向一定量水樣中加入適量MnSO4和堿性KI溶液，生成MnO（OH）2沉淀，密封靜置;加入適量稀H2SO4，待MnO（OH）2與I-完全反應生成Mn2+和I2后，以淀粉作指示劑，用Na2S2O3標準溶液滴定至終點，測定過程中物質的轉化關系如下：

O2Mn2+MnO（OH）2I-I2S2O-23S4O2-6

① 寫出O2將Mn2+氧化成MnO（OH）2的離子方程式：。

② 取加過一定量CaO2·8H2O的池塘水樣100.00 mL，按上述方法測定水中溶解氧量，消耗0.01000 mol·L-1Na2S2O3標準溶液13.50 mL。計算該水樣中的溶解氧（以mg·L-1表示），寫出計算過程。

總之，在氧化還原反應教學過程中，應突出核心知識的科學本質認識，建立學科知識與核心認識、關鍵能力與必備品格關系;總結提煉核心知識，采用認識發展性教學，培養學生化學學科思維和化學信息素養，發展學生核心素養。

參考文獻：

[1]郭小渠工作室.大數據建模高考化學，3版[M].北京：光明日報出版社，2018.

作者簡介：

陸智海，一級教師，廣東省湛江市，湛江市龍頭中學。