三大方法助力高三化学高效备考
2018-12-20王永
[摘 要] 针对不同的化学知识,采取相应的复习方法能使高三学生更高效的复习备考,化学方程式法、知识迁移法以及联系生产、生活实际和社会热点法的运用,给学生以深入理解学习的载体,从而使备考更高效!
[关键词] 化学方程式法;知识迁移法;联系生产、生活实际和社会热点法;高效备考
高三化学的复习目的就是帮助学生对学过的基础知识进行归类、整理、总结,使其化学知识形成网络化、规律化、系统化,最终能够提高其分析问题和运用理论知识解决问题的能力。如何才能高效备考,值得广大师生共同探讨,结合高三教学实践,下面将详细阐述三大方法在备考中的应用。
一、以化学方程式为载体,了解化学反应的“前世今生”及相关重要内容
著名化学教育家戴安邦先生说过,化学实验是全面化学教育的一种最有效的教学形式,而对于高三复习来讲,做化学实验是非常奢侈的,费时费力。因此,最有效的方法就是从记录实验的化学方程式入手,以化学方程式为载体,了解化学反应的“前世今生”(反应物和生成物的特点性质等)及相关重要内容,通过化学方程式提纲挈领达到高效备考的目的。
(一)通过化学方程式法高效复习元素化合物的性质——以铜与浓硝酸反应为例
金属与硝酸的反应十分重要,在复习时学生可以有意识地这样处理:
写出化学方程式:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
了解化学反应的“前世今生”即主要反应物和生成物的特点性质等,比如浓HNO3是无色黏稠状液体,具有强氧化性、易分解,保存在棕色试剂瓶中;而NO2是红棕色气体,具有強烈的腐蚀性、有毒,应有尾气吸收装置,Cu(NO3)2溶液是蓝色的。
根据化学反应的“前世今生”来描述反应现象,描述时注意关注固体的变化、溶液颜色的变化、有无气体产生和颜色气味等,本实验的现象可描述为:红色固体逐渐溶解,溶液由无色逐渐变为蓝色,试管内产生红棕色气体。
其他相关知识:教材尾气处理用蘸有浓NaOH溶液的棉花堵住试管口,发生反应:
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O或NO2+NO+2NaOH= 2NaNO2+H2O
金属与硝酸反应小结:a.除Au、Pt外,大部分金属均能与硝酸反应。
b.金属与硝酸反应无氢气产生,一般来说浓酸生成NO2气体稀酸生成NO气体,这与硝酸的浓度和金属的活泼性有关,浓度越小,金属性越强,硝酸还原产物中氮元素化合价越低(有可能生成N2O、N2、NH4NO3等还原产物)。
c.常温下,Fe、Al遇到浓硝酸发生钝化。
(二)通过化学方程式法高效复习重要有机化合物性质——以酯化反应为例
酯化反应是高中有机化学的一个高频考点,对反应的实质、生成混合物的处理考查较多。写出化学方程式:
方程式书写时必须标明可逆反应与浓硫酸和加热符号。
了解反应物乙酸和乙醇以及生成物乙酸乙酯的主要结构及化学性质,主要从他们所含有的官能团来复习。如乙酸含有羧基(-COOH)具有酸的通性且能与醇发生酯化反应;乙醇含有羟基(-OH)能与Na、乙酸发生相应的反应,而且乙醇能发生消去和自身之间的取代反应;高级(含碳原子数较多)酯难溶于水,低级酯能溶于水具有水果香味,含有酯基(-COO-)主要发生水解反应。
根据乙酸乙酯的物理性质来描述反应现象:试管内溶液分层,饱和碳酸钠溶液上方有油状物出现并且具有水果香味。
反应实质:酸脱羟基(-OH),醇脱氢(H)。
其他相关考点:
①反应特点:该反应是取代反应,通常反应速率很慢需要加入催化剂和加热,属于可逆反应。
②浓H2SO4的作用及反应物的混合:浓H2SO4是催化剂和吸水剂;反应物的混合顺序是乙醇→浓H2SO4(或乙酸)→乙酸(或浓H2SO4),特别注意不能先加浓硫酸。
③饱和Na2CO3溶液的作用:吸收乙醇、除乙酸,便于闻酯的香味;降低酯的溶解度,使其更易分层析出。
④碎瓷片的作用:防止暴沸。
⑤导气管用弯导管且不能插入Na2CO3溶液中的原因:弯导管起到冷凝回流作用,导管不插入溶液中可以有效地防止倒吸。
二、巧妙运用知识迁移法,相关原理内容即可“一网打尽”
叶圣陶先生曾说过“教是为了不教”,这句话既道出了教学的目的,又道出了学生掌握方法后能自主获取知识,去寻求发展,符合当今素质教育改革的趋势。知识迁移法就是利用新旧知识间的联系,启发学生进行新旧知识对照,由旧知识去思考、领会新知识,学会学习的方法,这种方法应用于高三生化学备考仍然是有效的。
平衡是高中化学反应原理中的重点也是难点,“四大平衡”更是高考的常考考点,在2016年新课标I卷的第12题就考查到电离平衡和水解平衡。在复习时,我们可以利用知识迁移法进行高效复习。四大平衡包括化学平衡、电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡,在新课教学中,同学们会感到化学平衡知识较基础,掌握较好,电离平衡和水解平衡的影响因素不太好把握,而沉淀溶解平衡就相对难以理解且涉及到计算,学生往往就放弃复习,这是不可取的。
大家对于化学平衡的内容掌握得较好,其实“四大平衡”的基本知识和原理都是一样的,在复习时我们可以通过对化学平衡相关知识的回忆,运用迁移法去归类、整理、总结其他平衡:
各平衡的特征均为:“逆”“动”“等”“定”“变”;
各平衡的标志均为:“等”即平衡时正反应速率等于逆反应速率,对不同的平衡可分别表示为V正=V逆、V电离=V化合、V水解=V中和、V溶解=V沉淀;“定”即平衡体系中各组分的浓度或百分含量不随时间的改变而变化。
各平衡的移动均遵循勒夏特例原理。
知识迁移法的应用不能一概而论、全部照抄照搬,要特别注意其不同的地方,如各平衡的平衡常数不仅名称不同表达式的书写也不同,在复习时要注意区分。
三、联系生产、生活实际和社会热点法,抓住学习化学的终极目的“学以致用”
“学以致用”是化学科学的终极目的,化学影响着人类的衣食住行,化学科学在人类生产和生活中有着重要作用。如:若没有合成氨的化工技术,人类就没有氮肥,将面临饥饿的威胁;若没有新药物的成功研制,人类就无法医治疾病,面临疾病带来的威胁;若没有食品添加剂、化妆品、塑料、合成纤维和橡胶,没有芯片和光导纤维,人类的生活就不会丰富多彩。一些热点问题更是倍受全国甚至全世界人民关注。近年来,我国市场相继出现了“苏丹红”“三聚氰胺”“瘦肉精”“塑化剂”等食品安全事件和全社会关注的热点,“苏丹紅”“三聚氰胺”“塑化剂”也一度成为高考的座上宾。因此,联系生产、生活实际和社会热点法,抓住学习化学的终极目的“学以致用”,能够高效备考。
(一)联系生产、生活实际,透过现象、抓住本质能够科学高效备考
例如:漂白是高考的重要考点,那么,什么是漂白性,哪些物质具有漂白性,漂白原理是什么?生产、生活中有哪些与之相关的实例呢?
生产、生活中有关漂白性的例子:84消毒液的漂白、草帽等编织物的漂白以及不法商贩对粉丝银耳的处理等,了解这些生产、生活实际有助于对漂白的理解。
漂白性是指使有机色素的褪色,如常见的有品红、鲜花、石蕊试液等褪色,但是在反应中溴水、氯水、KMnO4溶液的褪色均不属于漂白性。
具有有漂白性的物质:有漂白粉、84消毒液、氯水、H2O2溶液、Na2O2、SO2、活性炭等。
分类及漂白原理:永久漂白即强氧化性漂白(把色素氧化除去),一旦漂白不能恢复,如漂白粉、84消毒液、氯水、H2O2溶液、Na2O2的漂白;漂白粉、84消毒液、氯水是生成的次氯酸(HClO)漂白性,而H2O2溶液、Na2O2是生成的H2O2具有漂白性。
暂时漂白主要指SO2、Na2SO3溶液、NaHSO3溶液的漂白,原理是SO2等与有机色素发生化合反应生成无色物质,该物质不稳定受热易分解,因此是暂时漂白,如草帽等编织物的漂白以及不法商贩对粉丝银耳的处理等。
物理漂白即吸附漂白利用活性炭把色素吸附除去,如在实验室由红糖制备少量白糖。
(二)关注社会热点,使备考更高效更贴近高考
秸秆禁烧近两年在安徽省各农村的形势越来越严峻,据财政部网站消息,农业部、财政部日前联合发布通知,针对秸秆露天焚烧问题,农业部、财政部将围绕加快构建环京津冀生态一体化屏障的重点区域,选择农作物秸秆焚烧问题较为突出的河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、江苏、安徽、山东、河南10省开展秸秆综合利用试点。
社会热点永远是高考命题的风向标。根据这一社会热点问题,在2016年新课标全国I卷的选做有机题第38题就涉及到秸秆的处理和综合应用:试题给出以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线,然后设置相关问题。
新能源特别是新能源汽车也是近年来国家倡导的环保的出行方式,凡是购买新能源汽车,不仅可以优先上牌照,而且国家还有一定的补贴,在这样的背景下2018年新课标全国I卷的第7题就考查了硫酸亚铁锂(LiFePO4)新能源电池正极片的处理,涉及铝、铁、锂等金属的性质。
高三备考需要长期坚持、高效,“授人以鱼,不如授人以渔”实用的复习方法同样很重要,希望化学方程式法、知识迁移法以及联系生产、生活实际和社会热点法这三大方法能够使同学们的复习更加高效!
[参 考 文 献]
[1]王法鹏.利用“三个守恒”进行金属与硝酸反应的计算[J].理科考试研究,2018(7).
[2]王永.有机化合物性质复习的三大方法与策略[J].化学教与学,2016(4).
[3]肖德好.全品高考第二轮专题[M].银川:阳光出版社,2015.