高 楊
(廣西柳州鐵一中學 545007)
高中化學反應原理涵蓋的知識主要有化學反應與能量、化學反應速率和化學平衡、離子平衡、電化學基礎等,對學生的理解以及分析問題的能力具有一定要求.教學實踐中為使學生扎實的掌握該部分知識,提高其學習的自信以及解答各類問題的靈活性,促進化學學習成績的提升,應立足學習的難點積極探尋與應用相關的教學策略.
化學反應與能量學習的難點在于對反應熱、燃燒熱、蓋斯定律以及反應中能量變化內容的理解,尤其有關熱化學方程式書寫以及化學反應熱的計算.書寫熱化學方程式時,需要考慮很多的細節,包括物質的狀態、ΔH符號以及ΔH的值是否與反應物的物質系數相對應等.化學反應熱的計算時不僅需要靈活的應用蓋斯定律,而且需要應用一定的數學知識.化學反應速率和化學平衡學習的難點在于對化學反應速率和化學反應平衡原理的理解,尤其需要能夠靈活運用勒夏特列原理正確的分析化學平衡移動的方向以及化學反應中各參數的變化.另外,化學平衡中還涉及到等效平衡的情境,需要學生搞清楚不同類型等效平衡的區別,理清不同等效平衡遵循的規律,解題中能夠靈活運用假設法以及等效平衡的規律.離子平衡部分學習的難點在于理解電離與水解概念以及兩者的區別、聯系,尤其能夠靈活運用平衡思想分析鹽溶液中相關離子濃度的大小關系,此外,難溶物的溶解平衡理解與運用及難溶物的生成、轉化亦是該部分的重點和難點.電化學基礎學習的難點在于深入的理解原電池與電解池工作原理,能夠準確的判斷相關電極、確認電子、離子流動方向以及正確書寫不同電極、不同環境下的電極反應式,并能夠根據實際情況對電極相關參數進行計算.
教學實踐中,為使學生牢固的掌握化學反應原理,突破該部分知識的學習難點,應注重總結、學習、應用相關的教學策略,提高課堂教學效率,使學生能夠當堂理解與掌握所學,并能具體問題具體分析,在解題中靈活應用.
例如,在學習蓋斯定律知識時,要求學生通過分析做錯的習題,進一步加深對所學知識的認識與理解,切實打牢基礎.部分學生在解答如下習題時出錯率較高.
例1甲烷和氫氣的燃燒熱分別為ΔH1,ΔH2,且ΔH1<ΔH2,若兩者的混合物1mol完全燃燒生成穩定的化合物,反應熱為ΔH3,則甲烷和氫氣的物質的量之比為____.
例如,在講解化學平衡知識點后,為使學生掌握相關的解題思路,為學生認真的講解了如下例題的解題過程.
例2將mmolX氣體和1molY氣體加入到體積可變的密閉容器中,發生反應

5min后反應達到平衡測得Y的轉化率為50%,反應后混合氣體的密度為反應前混合氣體密度的2/3,則m∶n不可能是( ).
A.1∶4 B.1∶3 C.1∶2 D.2∶5
例如,在講解鹽類的水解知識后,可在課堂上展示如下習題對學生進行訓練.
例3蘋果酸(簡寫為H2A)是二元弱酸,Ka1=10-3.4,Ka2=10-5.1,在20℃時向0.1mol/L的Na2A溶液中緩慢通入HCl氣體(忽略溶液體積變化),下列指定溶液中關系正確的是( ).
A.測得0.1mol/L的Na2A溶液pH為8.6,此時溶液中:c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)
B.通入HCl后的溶液中:c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
C.在c(Cl-)=0.1mol/L的溶液中:
c(Na+)=c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)
D.溶液pH從3.4變為2時,發生的主要反應為:A2-+H+=HA-
通過該題的訓練可進一步鞏固學生鹽類的水解知識,尤其能很好的鍛煉學生運用電荷守恒、物料守恒解題的能力.通過分析可知該題的正確答案為A項.
例如,電化學部分教學時要求學生在完成以下習題的解答后,進行解題的總結.
例4 測得500mL Cu(NO3)2和KCl的混合溶液中Cu2+的物質的量濃度為0.2mol/L.用石墨做電極電解此溶液,充電一段時間后,兩電極均收集到標準狀況下5.6L的氣體,忽略電解后混合溶液及其變化,則( ).
A.原混合溶液中c(Cl-)=0.3mol/L
B.上述電解過程中共轉移電子0.5mol
C.電解得到無色氣體與有色氣體的體積之比為3∶7
D.電解后溶液c(OH-)=0.2mol/L
學生通過總結得出以下解題思路:根據已知條件判斷電池電極,結合放電順序判斷電極反應方程式,而后根據生成的氣體體積、轉移電子數、產物的質量求得轉移的電子數,運用電荷守恒便可求出其他參數.學生如此總結,能給其以后更為高效的解題帶來良好的依據,對提升其解題能力具有重要意義.
例如,在講解化學平衡知識時應為學生系統的講解等效平衡相關理論,使學生把握等效平衡的類型以及不同等效平衡類型下相關參數變化的分析、計算思路.同時,做好相關習題的篩選,鼓勵學生運用等效平衡知識進行解答,使其更好的把握相關的應用細節,促進其能力的進一步提升.
例5 將2mol O2和4mol SO2混合氣體置于體積可變的等壓容器中,在一定溫度條件下發生反應:

該反應到達平衡狀態A時,測得氣體物質的量為4.2mol,設SO2、O2、SO3起始物質的量分別為a、b、c,則:
(1)在平衡狀態a時將少量O2通入容器中,體系中SO2的體積分數將____,若使得SO2的體積分數和平衡狀態A相同,可采取的措施為____或____.
(2)起始時當a=0.6mol,c=4.8mol,若達到平衡后,各氣體的體積分數和平衡狀態A相同,則b=____,在此情況下反應起始時將向____方向進行.
(3)若平衡狀態A是在恒溫恒容下達到的,要使反應開始時向逆方向進行,且達到的平衡狀態和A相同,則起始時c的取值范圍為____.
該題靈活考查學生對等效平衡知識的理解以及靈活應用,能很好的拓展學生能力.解答該題不僅要掌握了夏特列原理,而且需要深入的理解等效平衡相關理論,尤其需要運用假設法進行分析.經過分析與計算不難得出各問的答案分別為:減小、升溫或加入少量SO2氣體;0.3mol、正反應;3.6mol 高中化學反應原理教學中為幫助學生更好的突破學習的難點,應做好各部分學習難點的總結,尤其結合學生學習實際做好教學經驗教訓的總結,積極探尋相關的教學策略,并在實踐中積極應用,尤其做好教學策略應用效果的評估,對存在的不足進行持續的優化,精益求精,不斷提高教學質量與水平.