溶液混合后无明显现象是否真的不反应
2015-03-02沈联东
沈联东
(华南师大附中南海分校)
一、问题的提出
2014 年10 月,我校进行了首届同课异构优质课比赛,高一年级内容统一为“离子反应”(第2 课时)。各位参赛教师自行设计学案,自行备课,各显神通,比赛精彩纷呈。本人作为评委之一,全程参与并聆听了化学优质课的比赛。其中,有位老师对一处平常无奇的演示实验的处理,引发了我的深思,现将该问题与同行探讨。
人教版《必修1 化学》第二章第二节“离子反应”第31 页实验2-1 中的实验1,向盛有2mL Na2SO4溶液的试管中加入2mL 稀KCl 溶液,这一简单的实验,演示或分组实验后,不同教学理念的教师处理思维大相径庭。大多数教师根据溶液混合后无明显现象,直接引出两种物质没有发生化学反应的结论。有位青年教师,在学生看到无明显现象后,抛出一问题:“溶液混合后无明显现象是否就意味着没有发生化学反应?”这一问题的抛出,仿佛触动了学生神经似的,开启了学生的深入思考。可惜这位老师只是简单总结了一句:“用稀硝酸和硝酸银溶液检验混合后是否还有Cl-即可。如果检验有Cl-,说明Cl-没有参加化学反应。”便草草收尾。
二、问题的反思
反思1“溶液混合后无明显现象是否就意味着没有发生化学反应?”
【教学片断】有的教师,在演示实验的基础上,要求学生从电离的角度分析Na2SO4溶液和KCl 溶液混合前后离子种类是否发生变化,并填写表格:
混合前后溶液中存在的离子,学生可以很顺利地完成表格,可深入思考后发现,这个表格经不起推敲,混合后溶液中存在离子如何判断?混合后溶液无明显现象就意味着没有反应显然是不行的。但教师设计这种引导性很强的表格,有利于培养学生的离子观,这种思路是值得肯定的。
因此,教师应该引导学生在推理现象的同时,结合复分解反应的规律去理解判断会更好些。
反思2 如何通过设计简单的实验判断溶液混合后SO42-和Cl-仍然存在?
既然仅凭现象无法判断Na2SO4溶液和KCl 溶液混合后是否有新的物质生成,那我们应该引导学生从离子检验的角度去考虑,两者混合前后离子是否发生了变化?高一学生显然没有学习过Na+、K+检验方法,只能从检验SO42-和Cl-入手。
涉及问题一:如何检验混合后溶液中是否存在SO42-?
学生知道人教版第6 页实验1-2 中提到的SO42-的检验方法。继续引导学生思考“能否继续用稀HCl 酸化?”“能否仍然选用BaCl2溶液去检验?”答案是不行的,因为要考虑后续Cl-的检验而不能引入Cl-,只能选用稀硝酸和硝酸钡溶液。
涉及问题二:混合后溶液中检验出SO42-,是否意味着SO42-没有参加反应?
一些教师能在课堂中很好地引导学生去检验SO42-,从而得出SO42-没有发生变化,得出没有参加反应的结论,这是考虑到高一学生的知识水平和接受能力有限。SO42-数目没有变化也是必须要考虑的,如果考虑SO42-浓度的变化,问题会更加复杂。
涉及问题三:混合后溶液中Cl-如何检验?能否继续沿用人教版第8 页实验1-3 的方法,选用稀硝酸和硝酸银溶液?
【教学片断】学生很肯定地回答:取少量混合后溶液,先滴入几滴稀硝酸使溶液呈酸性,然后再滴入几滴硝酸银溶液,观察现象。如果有白色沉淀,说明溶液中含有Cl-;如果没有白色沉淀,说明溶液中不含有Cl-。
这里又牵涉到两个关键的问题,微溶物Ag2SO4是否可以形成白色沉沉淀?Ag2SO4是否溶液于稀硝酸?这两个问题让很多同学懵了。
涉及问题四:SO42-和Cl-同时存在时,如何检验Cl-?如何排除SO42-的干扰?
反思3 这一简单的实验是否有必要进行深入的探究?
“向盛有2mL Na2SO4溶液的试管中加入2mL 稀KCl 溶液”,这一简单的实验,是否有必要进行深入的探究?与本课的主题是否相一致?本人认为,可以在合理的时机(如作为课前预习题、课后思考题、设计学生作业等形式),继续深入点拨和探讨,学生将会更深入地理解离子反应的本质就是某些离子浓度减小;同时将更进一步提升学生灵活运用离子检验解决实际问题的能力;更为重要的是学生的探究思维和学习化学的情感将得到加强。