理清解题思路,提升解题效率
2020-04-22杨志栋
杨志栋
[摘 要] 理清解题思路,总结解题规律,能快速求解出对应的答案,提高解题效率。氧化还原反应方程式的书写是高中化学的核心知识,本文分析了氧化还原方程式的解题思路,总结方程式的书写规律,以期能为提高学生化学成绩提供参考。
[关键词] 高三化学;氧化还原方程式;解题思路
1.陌生氧化还原方程式书写步骤
高中化学学习中,为了提高解题效率,要注重理清解题思路,运用科学的方式去解决题目。正确书写氧化还原反应方程式,可以从四个方面入手,分别是找、配、补、查。找就是根据题目给出的相关信息,确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物及其相应的产物;配就是确定电子转移的个数;补就是根据电荷守恒定律补充化学方程式两侧的H+、H2O、OH-或其他物质;查就是根据质量守恒定律检查方程式的整体配平情况。
2.理清解题思路,陌生氧化还原方程式书写应用案例分析
高中化学氧化还原反应方程式的书写是有一定规律的,首先就是根据题设条件找出氧化剂、还原剂、还原产物和氧化产物;其次就是将找到的四种产物根据化合价的升降规律进行配平;接着依照电荷守恒定律配平方程式前后的电荷数,需要注意的一点就是酸性加H+,碱性加氢氧根离子,最后在根据原子守恒定律配平方程式前后的原子数目。(差氧差氢就用水来补充。)
例题1.化学实验室经常用主要成分为MnO2的软锰矿来制定高锰酸钾,通常采用的操作方法是选择一定量的软锰矿和足够量的氢氧化钾(KOH)以及氯酸钾(KCLO3),使他们在高温下发生化学反应。然后将反应生成的锰酸钾(K2MnO4)用水溶解,最后滤去残渣,等到滤液酸化后,锰酸钾就会转变成为二氧化锰和高锰酸钾。再将生成的MnO2滤去后,就能得到需要的高锰酸钾晶体。然后让同学们写出制备锰酸钾的化学方程式。
答案解析:软锰矿和足够量的氢氧化钾(KOH)以及氯酸钾(KCLO3)高温下反应生成锰酸钾。首先是根据化合价元素的变化情况确定氧化剂、还原剂、还原产物和氧化产物。第二部则是根据氧化还原反应规律写出方程式,然后根据元素守恒只质量守恒定律配平化学反应方程式。可得出本题的答案:
3MnO2+6KOH+KCLO3→3K2MnO4+KCL+3H2O2
例题2.高锰酸钾(KMNO4)是一种强氧化剂,能够与热的硫酸酸化的草酸钠(Na2C2O4)溶液发生化学反应,兩者反应后可以生成锰离子(Mn2+)与二氧化碳(CO2),根据题目已经给定的条件,写出该反应的离子方程式。
答案解析:写出化学反应方程式,可以按照一定的解题思路,进行综合分析和判断,从而写出化学反应方程式。首先,是确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。根据题目给出的条件,可以知道锰元素(Mn)的化合价是降低的,所以高锰酸钾(KMNO4)可以确定是氧化剂,且锰离子(Mn2+)是还原产物;此外,草酸钠中的碳元素的化合价是升高的,草酸钠(Na2C2O4)中的碳元素化合价为+3价,所以可判定草酸钠是还原剂,则反应生成的二氧化碳(CO2)是氧化产物。其次,则是根据氧化剂和还原剂反应生成氧化产物和还原产物的理论知识,初步确定离子方程式,也就是KMnO4+Na2C2O4→Mn2++CO2,可以看出锰元素降了5价,而碳元素升了1价。再者,由于反应是在硫酸溶液中进行的,所以还应当在反应式的左边补充上氢离子(H+),右边加上(H2O2)。最后,再根据电荷守恒定律配平方程式。故反应式的结果是2MnO4-+5C2O4-+16H+→2Mn2++10CO2+8H2O.
高中化学氧化还原方程式有着一定的书写规律,掌握好这个解题步骤,就能轻松应对各种方程式。对于化学其他题目的学习,同学们也应当做好总结,理清解题思路,从而找到快速解决问题的办法,有效提高解题效率。
参考文献:
[1]王珍珍,何彩霞.在解决问题过程中厘清解题思路——以高三化学“陌生氧化还原方程式的书写”复习课为例[J].教育与装备研究,2019,35(3):25-28.
[2]暴成伟.从一道高考试题说起,也谈化学学科核心素养的培育——有效突破陌生氧化还原反应方程式的书写[J].新课程(中学),2017(5).
[3]王琛焱.高中化学氧化还原理论的知识归纳和方程式解题技巧[J].知识窗(教师版),2017(7):63.
(责任编辑:吕 研)