细说氧化还原反应与2018年高考的亲密关系
2018-11-14黄登荣
黄登荣
摘 要:在高中化学知识体系中,氧化还原反应始终作为一条知识主线贯穿于整个化学知识体系中,是高中化学学习的重点和难点之一。但是如果还是像高一、高二那样停留在掌握其基本概念和几个基本规律上,而不能灵活运用知识点去解答问题,那么很难在高三复习中有较大的提升。着重探讨了氧化还原反应复习教学的几点策略。
关键词:氧化还原反应;化学教学;高考复习
氧化还原反应是高中化学中最重要的基本概念和基本理论之一,也是高考必考的内容,而且每年在高考中占的比重较大。本文试图通过今年的高考试题分析,归纳出氧化还原反应的考点,拟对今后的高考复习提出一些意见和建议,希望能对学生以后的高考复习有一些指导作用。
一、抓住重点内容、梳理知识点
通过分析高考考纲有关氧化还原反应考点,知道主要命题趋势体现如下:(1)以社会实际问题或典型事例为载体,考查学生对氧化还原反应相关概念的理解和应用;(2)氧化还原反应离子方程式的书写以及简单的计算;(3)根据氧化还原反应原理书写并配平所提示信息的化学反应方程式;(4)氧化还原反应与电化学原理、新型绿色能源的开发结合。
二、氧化还原反应在高考中的考查
氧化还原反应是高考中的必考考点。例如,2018年全国高考化学试题(I)中关于氧化还原反应的考查(见下表)。
由以上对2018年全国高考化学试题(I)分析,可以看出在化学试题中氧化还原反应的考查分值达到了18分之多。考查的覆盖面非常广,考查了氧化还原反应基本原理的简单运用;还考查了氧化还原反应离子方程式的书写,也即重点考查了氧化还原反应的配平;另外还考查了关于电解池的知识,也即考查了氧化还原反应知识的应用。
三、氧化还原反应的配平方法
氧化还原反应的配平也是高考的必考试题。高中阶段一般都是采用化合价升降法进行配平氧化还原反应。配平的原则:电子守恒、原子守恒、电荷守恒。
1.基本方法:得失电子守恒法
即利用得失电子守恒关系。n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值,其具体的步骤是:
(1)根据信息正确写出反应方程式中各物质的化学式,并表示出元素的化合价特别是发生了元素化合价变化的元素化合价。
(2)用双线桥列出元素在反应前后的化合价变化,即标出氧化剂和还原剂分别的化合价变化值×变价原子个数
(3)求出(2)中标出的元素化合价变化数值的最小公倍数,则所乘的数值即为相应物质的系数,再根据具体情况配平其他参加氧化还原反应的物质的系数。
(4)用观察的方法(即原子数目守恒的方法)配出其他未参加氧化还原反应的物质的系数。
2.缺项配平法
对于化学方程式,所缺物质经常是酸、碱或水;如果是离子方程式,所缺物质经常是H+、OH-或者水。可以根据质量守恒定律先写出所缺的物质,再用其他守恒的方法配平。如果无法确定所缺的物质,可以先根据元素化合价的升降相等原则将已知的物质配平,然后再根据质量守恒确定所缺物质的化学式及化学计量数。另外应该注意氧化还原反应的环境,如果是酸性环境,那么会用去H+生成水,或者用去水生成H+。具体是哪一种情况,可以根据参加氧化还原反应的物质电荷守恒进行判断。
3.特殊题型
对于那些连续多步进行的氧化还原反应,只要中间各步没有电子的损耗,那么可以直接根据起始物和最终产物得失电子相等,删除中间产物,建立二者之间的守恒关系,则可以快速解答问题。
四、体验高考真题、灵活运用知识
实践是检验真理的唯一标准,做题是检验学习效果的有效手段。
考点:氧化还原反应离子方程式的书写
(2018年全国化学高考第27题)第(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5殘留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.01000 mol/L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为________。
解析:根据碘元素的化合价由0价降低为-1,即可得出硫元素的化合价就应该由+4升高为+6,并且应生成SO42-,同时根据反应环境补充完整。反应的化学方程式为S2O52-+2I2+3H2O-=2SO42-+4I-+6H+。做配平氧化还原反应方程式的基本模式:一审题并确定氧化剂、还原剂(反应物),氧化产物、还原产物(生成物);四看:一看化合价升降配系数,二看反应前后电荷数,三看溶液环境找平衡,四看原子守恒再配平。
灵活运用所学的氧化还原反应理论来解决题中所给的新信息、新情境下的问题,需要学生有较强的思维能力和自学能力,有良好的氧化还原反应知识储备和应变能力。