深入化學排序 解讀知識內容

韋世海

“排序”是歸納總結規律、加深知識理解的重要學習方式，中學化學的諸多內容學習時均可以合理采用知識排序的方式，例如比較元素及微粒屬性大小，探究物質的性質強弱、分析反應流程，開展實驗方案設計，下面對其加以探析。

一、元素屬性排序

元素及微粒屬性大小排序涉及的知識內容較多，包括元素的質量分數、元素化合價、微粒數量等。上述內容均是元素及微粒的固有屬性，傳統記憶的方式不利于解題，需要根據元素在周期表中的具體位置及對應的物理性質來確定，因此最有效的方式是掌握技巧、理解性學習。

例1氮元素是常見的非金屬元素，已知該元素可以形成多種氧化物，常見的有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O5，如果按照氮元素在對應氧化物中的質量分數大小對其加以排序，下列選項排序正確的是（ ）。

A.N2O>NO>NO2>N2O3>N2O5

B.N2O5>N2O3>NO2>NO>N2O

C.N2O>NO>N2O3>NO2>N2O5

D.N2O>NO2>N2O3>NO>N2O5

解析本題目屬于元素質量分數大小排序題，常規的解法是分別求出每種氧化物的氮元素質量分數，然后進行比較，但考慮到該題目為排序題，只需要比較大小即可，因此可以對其簡單變形，轉化為氮原子個數相同的情形即可：N2O，NO-N2O2，NO2→N2O4、N2O3、N2O5。變形后元素質量分數不變，此時物質中所含氮原子的個數相同，只需要比較氧原子的個數即可，氧原子的個數越多，則氮元素的質量分數越小，則排序為：N2O>NO>N2O3>NO2>N2O5，所以答案為c。

二、化學性質排序

化學性質是物質學習的重點內容，也是中考的難點所在，而化學性質排序涉及到金屬的活動性、反應速率大小、酸堿性強弱等知識點。在實際考查時常結合反應條件、反應現象、反應過程等內容，對綜合能力有著較高的要求，必要時可以結合金屬活動性順序表來加以分析。

例2已知甲、乙、丙均為三種金屬，現將其分別與空氣和氧氣進行反應，表1對應的是反應現象。

請根據表1信息，對三種金屬的活動性加以排序，選項正確的是（

）。

A.甲>丙>乙 B.甲>乙>丙

C.乙>丙>甲 D.丙>乙>甲

解析本題屬于根據反應現象進行的活動性強弱排序題，表中列出三種金屬分別在空氣和氧氣中的反應現象，結合相應化學知識可知：金屬的活動性越強，則反應越劇烈，由于空氣中的氧氣密度比純氧中低，因此燃燒反應現象存在顯著差異。分析表1時可以采用對比的方式，在空氣中只有甲可以發生燃燒反應，顯然甲的金屬活動性比乙和丙強，而在氧氣中乙不燃燒，丙可以燃燒，則丙的金屬活動性比乙強，綜合可知三者的金屬活動性強弱順序為甲>丙>乙，答案為A。

三、反應流程排序

反應流程排序一般涉及到眾多的化學反應，是物質性質與化學方法的結合，初中階段常見的反應流程排序有物質的提純除雜流程、物質的合成流程、物質鑒別流程等。在進行反應流程排序時首先需要明確反應目的，根據物質的化學性質、化學方程式來對其加以排序。

例3校實驗小組探究粗鹽的提純方法，已知某粗鹽中含有CaCI2、MgSO4及少量泥沙，現首先將其溶解在水中，然后進行如下四步操作：①加入過量的NaOH溶液;②加適量的HCl;③加人過量的Na2CO3溶液，再過濾;④加過量的BaCl2溶液，以下操作順序正確的是（ ）。

四、實驗方案流程排序

實驗方案流程排序包括實驗器材的連接排序、實驗過程操作排序等，涉及到相關的實驗規范操作、化學原理等內容。與反應流程排序的主要區分在于，前者不涉及化學反應，后者主要以實驗操作規范和實驗安全合理性作為排序依據。

例4下列是關于實驗室使用CO還原CuO的實驗操作：①點燃酒精燈;②通入CO;③停止通入CO;④熄滅并撤去酒精燈;⑤冷卻銅。

其中正確的操作順序應為（ ）。

A.①→②→③→④→⑤

B.②→①→④→⑤→③

c.②→⑤→③→④→⑤

D.②①→④→③→⑤

解析本題目為實驗流程操作排序題，CO還原CuO實驗開始時首先需要排凈裝置內的空氣，以防空氣與CO混合發生爆炸，然后進行置換反應;而實驗結束后需要最后停止CO通入，防止還原的銅重新被空氣中的氧氣氧化。根據上述實驗分析可知，可將過程概括為：實驗開始時先通CO后點酒精燈燈加熱，實驗結束后先撤下酒精燈，待銅冷卻后停止通CO。所以答案應為B。

總之，化學排序是知識綜合性強、學科思維嚴密的內容，在問題分析過程中需要學生立足基本知識，理解化學原理，掌握解析技巧，變通靈活處理。另外，一般排序問題含有大量的化學信息，教師在教學過程中需要引導學生掌握關鍵信息提取和分析方法。