效率改善，化學提升

摘 要：化合價是化學學科中的一個概念，特別是高中化學中，化合價在高中化學課程內容中占有很大部分的的比例，且也是高中化學中最重要的內容之一。而在高中化學的教學中的實際效果來看，對于化合價的掌握是大多數學生在學習上的一個薄弱處，對于高中生來說，化合價是化學這門課程基礎內容，無論是把化合價運用于化學方程式的解析，還是去用在理解離子之間的電解反應上等，都可以起著至關重大的作用，掌握化學價不僅能奠定學生對于化學方程式的階梯理解的基礎，更能讓學生在化學解題效率上大大提高，而化學成績也就自然而然就提高了。本文就將從化合價意義的教學來全面理解化合價的概念，并對化合價對于高中化學解題時的作用做出探究。

關鍵詞：化合價;提高;高中;化學解題效率

一、化合價起源與相關概念

1.化合價起源和概念

關于化合價，是確認分子性質的一個關鍵因素，而它的探討論，更是有著悠久的歷史。最早可追溯到19世紀，1852年，英國化學家弗蘭克蘭提出了原子價的概念，這也是第一個關于比較明確的化合價的相關概念。而后，凱庫勒、邁爾等人又在此基礎上進一步深化化合價的研究，讓人們對化學鍵本質的理解更加深入。到19世紀末和20世紀初，美國化學家路易斯提出在有機化學中，原子的化合價與其他原子所形成的鍵的數目，可以應用于無機化合物的研究中，并在他所著的《化合價與原子分子結構》中加以闡述。英國化學家西奇威克也在他出版的《化合價的電子理論》指出化合價可以用來描述原子相互作用下形成分子的過程，并形成形成專業的術語，同時西奇威克對化合價的總結：定義原子的化合價就是其參與成鍵形成分子時所使用電子數。隨后，美國化學家鮑林把原子價的定義為：一種元素的原子價是就是指它的1個原子和其他原子所形成的共價鍵數。

2.氧化值

根據化合價的定義，如果我們要想去確定分子中某一元素的化合價，則就要先知道這個分子的結構。有些復雜化合物在進行氧化反應時，結構不怎么容易確定，這樣就難以確定原子成鍵形時使用的電子數，也就是說在這種情況下就出現難以確定分子化合價的情況。于是也就出現了氧化值的概念。20世紀末，國際化學聯合會對氧化值的概念給了定義：氧化值就是一個元素1個原子的電荷數。但是用這種電荷數的假設來確定氧化值卻不是很方便，所以在后續也就出現了一些具體實用的規則用作參考。

（1）首先確定陽離子，再確定陰離子;

（2）在一個原子團中各元素的氧化值的和等于離子的電荷;

（3）中性化合物中所有原子的氧化值之和為0;

（4）IIA族元素的氧化值為+2;

（5）IA族元素的氧化值為+1;

（6）化合物中氧的氧化值通常是-2;

（7）VIIA族元素的氧化值為-1，除非這種元素與一種具有更高電負性的元素相結合;

（8）化合物中氫的氧化值通常是+1;

（9）單原子離子的氧化值是離子的電荷;單質中元素的氧化值為0;

二、化合價在提高化學解題效率方面的作用解析

高中化學的課程中，化合價的學習對于這門學科來說是十分重要的，高中化學中重要的化學方程的解答都要運用到化合價這一基礎，一般操作是根據化合價推導出化學式，并依據化合價與氧化值原理對此進行分析，配合電離反應來判斷電子的得失，從而可以確定電離反應的進行方向和反應類型等情況。而在高中化學中，只要掌握了化合價的相關知識，根據其化合價的得失，進行推導就可以寫出完整的化學式。由此可見，化合價對提高高中化學解題效率的作用是體現在使用化合價推導化學式的這一過程的多個方面的。具體的大致也可從以下3個方面來分析體現。

1.化合價與化學式之間的作用

在一般的高中化學題型中，很多題型的做法是判斷化學式是否正確，在這種判斷化學式的解題過程中對化合價的運用對于學生解題來說，有利于學生解題效率的提高，并且能以更快速、準確的判斷化學式。在利用化合價解題時，但如果我們在解此類題型時不按不化合價來計算核準，而是一味依靠平時積累來判斷，這樣不僅會耗費大量時間去記憶，且一旦出現稍許復雜一點的化學式，這就大大增加了記憶難度，這在效率上是底下的，而且僅靠記憶結果，他的準確性也難免會出現差錯。

2.根據原子結構得出化學元素的化合價并推導出化學式

簡單來說，這也是在利用化合價推導化學式的一個推導過程，在這過程中涉及到原子結構的換算，一般在經過簡單的化學式計算后，我們就要根據原子的結構來判斷出化合價，然后再進行化學式的推導過程，在具體題目中，如;只給出元素的最外層電子數數值。這時就可以根據原子結構的知識，結合電子層排列，推導出元素的化合價，完成化學式推導過程。這種有條理的推理式的解題，學生一旦完成，就會產生一定的成就感，從心理的角度看，這會調動學生對化學的熱情，能夠極參與到化學的學習中。好的解題思維一旦養成，在無形中就提高學生學習的效率。

3.在化學式求導化合價方面

相對來說，同一種化學元素與的不同質量組合，和不同元素組合之間，他們所得的化學物質從理論上來講是不一樣的，具體來說，同一種一種化學元素他們的化合價也可能不一樣，所以在面對這一問題時，根據通過對化學式中元素的化合價進行求導的這一方式也可以體現了，例如我們比較常見的鐵（Fe）元素，它的化合價在不同的氧化物中是不一樣的，像Fe3O4、Fe2O3都是氧化鐵，在稱呼上很容易混淆。所以，可根據鐵（Fe）元素其在不同氧化物中的不同化合價的這一情況來記憶，在化學式記憶時，可利用其求導化合價來加深記憶。這一原理就是通過對化合價的推導過程，使學生對化學式不斷加深記憶，達到熟悉記憶目的。

三、結語

通過上述對化合價和化合價對于化學解題效率的具體分析，事實上是進一步說明了化合價在高中化學解題中的重要地位。所以，相比較于去研究怎樣提高化學教學方法的效率，培養學生利用化合價解決化學問題的思維則顯得更加科學。

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作者簡介：朱峻綸，男，出生年月：2001年11月，學歷：高中.學校：長沙市雅禮中學