中职化学氧化还原反应教学中难点解析
2020-03-15广东
◇ 广东 赵 晶
(作者单位:广东省珠海市体育运动学校)
氧化还原反应是中学化学教学的重点与难点,也是中学化学重要的知识组成部分.学生应掌握氧化还原反应的相关知识点,才能让后续的学习更加深入.但在中职化学教学中,特别是在体校化学的教学中,有相当一部分学生没有掌握该知识点,导致无法正确分析、求解相关问题.因此,在这部分知识教学中,可以适当地引导学生了解并突破氧化还原反应的难点,加强学生对这部分知识的理解与应用,从而提升化学课堂学习效果.
1 明晰电子转移,理解反应实质
氧化还原反应最本质的特征就是存在着电子的转移或共用电子对的偏移.在学习中,有些学生会认为分析电子转移这类问题十分复杂,总是毫无头绪.这主要是由于没有准确理解氧化还原反应的实质是电子转移.因此,在教学中可以带领学生一起分析电子得失,帮助学生明晰电子转移,理解反应实质.
例如,引导学生分析高锰酸钾制取氧气反应的电子转移情况时,首先,学生能写出该反应的化学方程式然后教师引导学生对各元素的化合价进行分析:在该反应中K元素的化合价始终保持不变,Mn元素从+7价变为+6价和+4价,O 元素一部分保持不变,另一部分从-2价变为0价.而反应物只有KMnO4,所以它自身既发生了氧化反应又发生了还原反应.整个反应过程Mn元素失去4个电子,O 元素得到4个电子,遵循守恒定律,得失电子总数相等.在氧化还原反应中,得失电子的数量时刻保持相等.学生在分析电子转移时应遵循这个原则,避免出现电子“凭空消失”或者“凭空出现”的现象.
2 界定强弱程度,判定反应趋势
并非任意两种物质之间都能够发生氧化还原反应.氧化性强的物质往往容易氧化其他物质,而自身被还原.还原性强的物质往往容易还原其他物质,而自身被氧化.两种物质是否能发生氧化还原反应,需要对反应物、生成物的氧化性、还原性进行对比.学生通过掌握物质氧化、还原性的强弱,就可以判断反应是否可以发生,从而提升氧化还原反应的解题效率.
例如,教师让学生判断反应2H2O +2Cl2=4HCl+O2是否可以进行.根据所学知识可以清晰地知道就氧化性而言:氧化剂>氧化产物,就还原性而言:还原剂>还原产物.学生首先需要分析反应式中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是哪些.假设这个反应能够进行,那么Cl2是氧化剂,H2O 是还原剂,HCl是还原产物,O2是氧化产物.根据学生所学知识,HCl的还原性大于H2O 的还原性,这就无法满足还原剂的还原性大于还原产物这个条件,所以这个反应无法进行.
通过对氧化性、还原性强弱的难点解决,帮助学生正确地判定反应趋势.总结了氧化性、还原性强弱的一些规律后,学生可以更有技巧地进行解题,提升了学习效果.
3 掌握配平原理,提高配平效率
学习氧化还原这部分知识时,不仅要求学生了解、掌握其概念,还要掌握相关的化学计算.能够正确地书写氧化还原反应方程式是求解计算题目的关键.学生需要结合电子转移的情况进行方程式的配平.
例如,在配平反应方程式 H2O+Cl2=HCl+HClO 时,应当遵守电子守恒定律.首先分析的是得失电子的情况,整个反应中只有Cl元素存在电子转移,其中HCl中的Cl得到一个电子,HClO 中的Cl失去一个电子,因此,Cl2、HCl、HClO 这三者应该是1∶1∶1的关系,这样就能够更简单地完成方程式的配平问题,即 H2O+Cl2=HCl+HClO 就是配平后的方程式.
结合得失电子的情况,学生能够更快捷地完成配平,从而得出正确的化学方程式.当然想要高效地完成氧化还原方程式的配平,还需要进行更多的练习,加深理解与掌握.
氧化还原反应是中职化学学习的重点.在教学中,通过对教学重点的梳理解决,让学生加强理解与应用,突破难点,为以后的化学学习打下牢固的基础.