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化学教学中一题多变策略探讨

2011-08-15黄世英

卫生职业教育 2011年21期
关键词:强碱卤素方程式

黄世英

(湖北职业技术学院医学分院,湖北 孝感 432000)

化学教学中一题多变策略探讨

黄世英

(湖北职业技术学院医学分院,湖北 孝感 432000)

结合化学教学实践,通过具有代表性的实例,探讨一题多变的策略与技巧,以启迪学生创新意识和创造性思维,全方位提升学生化学知识水平,达到激发学生学习兴趣和自主学习的目的。

化学教学;一题多变;策略

一题多变不仅可以从多层面、多角度检测学生对化学知识的掌握程度,而且可以培养学生思维的灵活性、变通性,对学生的创新意识、创新思维能力的培养具有独特功能。如何进行一题多变,本文通过实例进行初步探讨。

1 通过改变条件实现多变

例1:在25℃时,将两个铜电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解。通电一段时间后,在阴极逸出a摩气体,同时有W克Na2SO4·10H2O晶体析出。若温度不变,此时剩余硫酸钠溶液的质量百分比浓度为()。

变换:(1)将“铜电极”改为“惰性电极”;

(2)将“阴极逸出a摩气体”改为“阳极与阴极质量相差m克”。

(3)将“铜电极”改为“惰性电极”同时将“阴极”换为“阳极”。

此题是电化学与饱和溶液溶解度、质量分数的综合计算题,题目问题不变,只将条件改变,从而形成新题。解此类题不仅要求学生具有扎实的基础知识,还必须具有很强的审题能力。

2 通过改变设问方式实现多变

例2:在25℃时,若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前该强酸的pH值与强碱的pH值之间应满足的关系是 。

变换:(1)若反应前强酸强碱溶液的pH之比为15(或13、14等)时,则两溶液完全反应时的体积之比为 。

(2)若酸为一元强酸,体积为VaL,pH=a,碱为一元强碱,体积为VbL,pH=b的某二元强碱混合后,若所得溶液pH=7时,Va<Vb,且a=0.5b,则a的值能否为4,理由是

这一组题尽管都是考查强酸、强碱中和的计算,但通过设问方式的改变衍生出不同的新题,对学生的思维必然会产生冲击,对学生的变通能力、创新意识的提高很有帮助。

3 通过改变问题角度实现多变

例3:比较Na2CO3溶液中各离子浓度的大小。

变换:(1)比较同 浓度的 NH4Cl、(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NH4HSO4、(NH4)2Fe(SO4)2溶液中 NH4+浓度的大小;

(2)比较同浓度、同体积的 AlCl3、MgC12、NH4Cl、NaCl溶液中阳离子总数的大小;

(3)比较同浓度、同体积NaF、CH3COONa溶液中离子总数的大小。

本组题从不同的角度考查电解质溶液中微粒浓度(或数目)大小的比较,引导学生从多方面思考问题,养成全面思考问题的习惯。

4 通过知识延伸、扩展实现多变

例4:漂白粉的消毒能力会受水的pH的影响,pH小的溶液消毒能力____,pH大的溶液的消毒能力(填“>”或“<”),其原因是____。

变换:(1)在NaOH溶液里加入几滴酚酞试液,溶液显红色,向其中逐滴加入新制的饱和氯水,当滴到一定程度时,红色突然褪去。则产生此现象的原因可能有:①____,②____。如何用实验证明你的原因。

(2)目前新一代高效、无污染的消毒剂二氧化氯(ClO2)已经被许多国家广泛应用在饮用水的处理上。实验室制备ClO2的反应为:2NaClO2+Cl2=2ClO2+2NaCl;工业上一般用合适的还原剂还原NaClO3。如:

①我国及欧洲用HCl作还原剂,请写出化学方程式并配平。

②市售的一种新型消毒剂含两种成分,分别是NaClO3和Na2C2O4,两种成分在溶液中混合时便产生ClO2,写出反应方程式。

③Cl2和ClO2都是强氧化剂,能杀死水中的病毒,则等质量ClO2的氧化能力是Cl2的____倍,等质量ClO2的杀菌能力为Cl2的____倍。

(3)长期以来一直认为氟的含氧酸不存在,自1971年美国科学家用F2通过细冰末获得HFO以来,HFO的研究引起充分重视。

①写出HFO的电子式____。

②次氟酸能与水反应得到溶液A,A中含有B、C两种溶质。B常用于雕刻玻璃,C在MnO2作用下迅速分解生成一种能使带火星的木条复燃的气体,写出HFO与水反应的化学方程式____。

③根据HFO的结构预测其主要的化学性质____。

(4)为了使鱼顺利运输,必须满足三个条件:①保持适量氧气;②使鱼苗呼出的CO2及时排出;③防止细菌大量繁殖。已知下列物质加入水中都可以起到供氧杀菌的作用。在长距离储运鱼苗的水中,最好加入( )。

A.Na2O2B.氯水 C.CaO2D.H2O2

这一组试题从HClO的消毒及漂白出发,引伸出一系列有关漂白剂、消毒杀菌剂的试题及HFO的有关结构、性质。既可扩展学生的知识视野,也能培养学生的归纳、演绎能力。

5 通过类比推进实现多变

例5:卤素互化物是指不同卤素原子之间以共价健结合形成的化合物。其通式为 XX’n(n=1,3,5,7,且非金属性:X’>X)。卤素互化物大多为强氧化剂,且XX’型卤素互化物与卤素单质结构、性质相近。回答下列问题:

(1)卤素互化物BrCl能发生下列反应:

H2O+BrCl=HBrO+HCl KBr+BrCl=KCl+Br2

①写出KI与IBr反应的化学方程式。

②写出ICl与苯发生取代反应生成一卤代物的化学方程式。

③写出ICl5与NaOH溶液反应的化学方程式。

(2)推测卤素互化物中,沸点最低的应是____,若n=7,则最可能生成的卤素化物应为____。(写分子式)

(3)某卤素互化物与水的反应为:ClFn+H2O-HClO3+Cl2↑+O2↑+HF,若ClFn与H2O的物质的量之比为3∶5,求n的值。

(4)现将23.3gBrCln溶于水,再通入过量SO2,生成HBr、HCl、H2SO4三种酸,然后向该混合酸溶液中加入过量Ba(NO3)2溶液后过滤,最后向滤液中加入过量的AgNO3溶液,可生成77.3g沉淀,求n值。

变换:氰(CN)2,硫氰(SCN)2,氧氰(OCN)2的化学性质和卤素很相似,化学上称为拟卤素。已知它们阴离子的还原性强弱为 F-<OCN-<CI-<Br-<CN-<SCN-<I-。试回答:

(1)下列有关反应的化学方程式不正确的是____(填选项标号)。

A、(CN)2和 NaOH 溶液反应:(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O

B、MnO和 HSCN 反应:MnO2+4HSCN=M(SCN)2+(SCN)2↑+2H2O

C、向 KCN溶液中加碘水:I2+2KCN=2KI+(CN)2

D、向NaBr和NaSCN混合溶液中通入少量(CN)2:2NaBr+(CN)2=2NaCN+Br2

(2)HCN中每个原子最外层均达稀有气体原子结构,则HCN的电子式为____,分子构型为____型。向NaCN水溶液中滴入酚酞试液显红色,其原因为____(用离子方程式表示)。

(3)含CN-的化合物有剧毒,处理含CN-(其中C为+2价)的工业废水常用ClO-氧化,生成的CNO-(其中C为+4价)无毒,反应的离子方程式如下:aCN-+bClO-+2OH-=dCNO+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O

上述化学方程式可能的配平系数有多组,请回答:①方程式中e∶f的值为____;②若d=e=1,则b=____。

这一组试题通过氯元素的性质,通过类比推理将卤素互化物和拟卤素的相关知识编成习题,培养学生知识迁移能力及思维变通能力。

在化学教学过程中适时进行一题多变,可使学生多角度、全方位思考问题,使学生思维更深、更广、更新。让学生真正做到举一反三,触类旁通。同时,可将一题多变作为学生自主学习的课题,引导学生自我归纳、总结和改编习题,做学习的主人,升华知识,提升能力。

G421

B

1671-1246(2011)21-0051-02

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