方程式書寫“模式化”及“環(huán)境”的重要性

陳雪霞

在化學(xué)學(xué)習(xí)中，方程式的書寫是學(xué)生的一大軟肋：產(chǎn)物不會(huì)判斷，不會(huì)配平，對(duì)條件的理解不夠充分或條件缺漏，等等?？傊?，在高考中方程式書寫的失分率是相當(dāng)高的。之前，對(duì)于這一問題老師們也做了大量工作以減少同學(xué)們的失分。在教學(xué)實(shí)踐中，善于引導(dǎo)、歸納，讓學(xué)生養(yǎng)成習(xí)慣，關(guān)注反應(yīng)的環(huán)境，對(duì)正確書寫反應(yīng)方程式十分重要。本文以幾例剖析“模式化”的方程式書寫及環(huán)境的重要性。

一、陰陽離子組合應(yīng)用

案例1：請(qǐng)同學(xué)們寫出至少7種能反應(yīng)生成MgCl■的化學(xué)方程式。

在同學(xué)們的一番思考后，總的可以收集10種以上的化學(xué)反應(yīng)。但是，我們審視學(xué)生的書寫過程發(fā)現(xiàn)，多數(shù)學(xué)生只能寫5個(gè)左右，而且雜亂無章。此時(shí)，我們是否要反思基礎(chǔ)年段平時(shí)的教學(xué)呢？是否要引導(dǎo)同學(xué)們掌握書寫方程式最基本的方法呢？我的做法如下：

Mg？搖 ？搖+？搖 ？搖Cl→MgCl■

（1）Mg+Cl■（化合反應(yīng)）

（2）Mg？搖 ？搖+Cl■[陰離子有Br■、I■等]（置換反應(yīng)）

（3）Mg+？搖 ？搖Cl■[陽離子有H■、NH■■、Fe■、活潑性在Al及以后的金屬離子如Cu■等]（氧化還原反應(yīng)，包括置換反應(yīng)）

（4）Mg？搖 ？搖+HCl[陰離子有O■、N■、H■、OH■、CO■■、SO■■、HCO■■、HSO■■等]（復(fù)分解、氧化還原反應(yīng)）

（5）MgCl■·6H■O（分解反應(yīng)）

（6）Mg■（OH）■CO■+HCl（復(fù)分解）

（7）MgSO■+BaCl■、MgCO■+CaCl■（復(fù)分解：沉淀溶解平衡的轉(zhuǎn)化）

引導(dǎo)學(xué)生直接從最基本的元素守恒、元素轉(zhuǎn)化入手，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)的類型推斷可能的物質(zhì)組成即陰陽離子的組合搭配就能順利解題?；蛑苯訌姆磻?yīng)的類型（四大基本類型、氧化還原反應(yīng)、沉淀溶解平衡原理和水解原理等）出發(fā)，再結(jié)合元素守恒、元素轉(zhuǎn)化分析也可以，但略顯復(fù)雜。舉一反三，布置相應(yīng)的訓(xùn)練鞏固習(xí)題：請(qǐng)寫出至少5種能反應(yīng)生成ZnSO■的化學(xué)方程式。

通過本例的訓(xùn)練，教給學(xué)生一種簡(jiǎn)單的書寫方程式的“模式”。在基礎(chǔ)年段的教學(xué)中，特別是初三和高一，學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的原理還不熟悉，還沒能深刻理解反應(yīng)發(fā)生的本質(zhì)，這就要求教師在基礎(chǔ)年段的教學(xué)中注意用分類思想等學(xué)科思想來指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，爭(zhēng)取用最簡(jiǎn)單方法突破難點(diǎn)的教學(xué)。

二、環(huán)境與微粒的組合應(yīng)用

案例2：請(qǐng)寫出在四種不同的導(dǎo)電介質(zhì)（傳導(dǎo)質(zhì)子、KOH溶液、熔融下ZrO■中傳導(dǎo)O■、融化下K■CO■中傳導(dǎo)CO■■）中，氫氧燃料電池的電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)式。

解析：（1）基本轉(zhuǎn)化關(guān)系：負(fù)極H■-2e■→2H■正極O■+4e■→2O■

（2）大量的H■或O■在不同介質(zhì)中的實(shí)際存在形態(tài)即電極反應(yīng)式書寫

通過案例2的訓(xùn)練，讓學(xué)生明確“環(huán)境”即介質(zhì)對(duì)反應(yīng)方程式書寫所起到的關(guān)鍵性作用，讓他們感受審題的重要性，同時(shí)對(duì)學(xué)生思維的嚴(yán)密性和整體性的訓(xùn)練起到了很好的作用。課后可以布置相應(yīng)的訓(xùn)練習(xí)題加以鞏固。如：

（1）將上述燃料改為“甲醇”時(shí)的電池的電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)。

（2）請(qǐng)寫出鉛蓄電池放電時(shí)的電極反應(yīng)式。[“環(huán)境”為H■、SO■■，所以PbSO■寫化學(xué)式]

三、與量有關(guān)的方程式書寫

案例3：請(qǐng)判斷離子反應(yīng)方程式的正誤。

（1）向NaOH溶液中通入足量的CO■氣體：2OH■+CO■=CO■■+H■O

（2）少量的NaHCO■溶液與Ca（OH）■溶液反應(yīng)時(shí)：2HCO■■+2OH■+Ca■=CaCO■↓+2H■O+CO■■

（3）向AlCl■溶液中滴入過量的NaOH溶液：Al■+3OH■=Al（OH）■↓

在高中階段涉及的少量、過量問題反應(yīng)方程式的書寫與判斷主要包括兩個(gè)方面：一是酸堿中和問題，即多元酸或其酸性氧化物或酸式鹽和堿之間，例如CO■與NaOH，NaHSO■和Ba（OH）■，Ca（HCO■）■和NaOH等；二是分步反應(yīng)的問題，也就是在持續(xù)增加某一個(gè)反應(yīng)物的過程中先發(fā)生一個(gè)基本的離子反應(yīng)，當(dāng)進(jìn)行到一定程度后，再加入這種反應(yīng)物會(huì)和生成物繼續(xù)反應(yīng)，這也會(huì)出現(xiàn)少量與過量的問題，例如Al■和OH■，Ag+和NH■·H■O等。

對(duì)于第一類問題中多元酸或其對(duì)應(yīng)的氧化物與堿的反應(yīng)，我們可以簡(jiǎn)單歸納為“酸多得酸式鹽，堿多得正鹽”。對(duì)于酸式鹽與堿的反應(yīng)問題，在書寫時(shí)遵循“以少定多，少的定為‘1”的原則書寫，也是十分簡(jiǎn)便的。如少量的NaHCO■溶液與Ca（OH）■溶液反應(yīng)時(shí)，設(shè)NaHCO■為“1”，而Ca■和OH■隨需而取，不受限制。1個(gè)HCO■■需要1個(gè)OH■，生成了1個(gè)CO■■，再結(jié)合1個(gè)Ca■轉(zhuǎn)化為CaCO■沉淀。所以反應(yīng)方程式為：HCO■■+OH■+Ca■=CaCO■↓+H■O。

在方程式的正誤判斷時(shí)，我們還可以用“環(huán)境”即介質(zhì)來判斷，即將產(chǎn)物和過量的微?；榻橘|(zhì)來判斷其共存與否。如（1）中過量的微粒CO■與產(chǎn)物CO■■明顯不共存；（2）中過量的微粒Ca■、OH■與產(chǎn)物CaCO■、CO■■進(jìn)行比對(duì)，Ca■與CO■■不共存；（3）中過量的微粒OH■與產(chǎn)物Al（OH）■也不共存。

通過案例2、3，我們不難發(fā)現(xiàn)高中的這一難點(diǎn)，采用一定的方式將題型規(guī)律化、模式化和簡(jiǎn)單化，在教學(xué)實(shí)踐中取得了較理想的效果。

四、與條件有關(guān)的方程式書寫

案例4：請(qǐng)按要求寫出下列3組反應(yīng)的化學(xué)方程式，屬于離子反應(yīng)的寫出離子反應(yīng)方程式。

4-1：（1）NH■Cl稀溶液與NaOH稀溶液混合；（2）NH■Cl濃溶液與NaOH濃溶液混合；（3）NH■Cl溶液與NaOH溶液混合，加熱；（4）NH■Cl與NaOH固體混合，加熱。

4-2：（1）漂白粉在空氣中失效；（2）漂白粉使用時(shí)，適當(dāng)?shù)慕菘梢詮?qiáng)化漂白的效果；（3）向漂白粉的溶液中通入少量的CO■氣體；（4）向漂白粉的溶液中通入足量的CO■氣體。

4-3：（1）FeCl■溶液顯酸性的原因；（2）向沸水中滴入飽和FeCl■溶液，呈紅褐色液體；（3）向FeCl■固體粉末中滴入沸水，出現(xiàn)白霧。

通過案例2-4的訓(xùn)練，讓學(xué)生明確反應(yīng)的環(huán)境即條件包括濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑、狀態(tài)、用量、接觸面積、通電、放電和溶液的酸堿性即介質(zhì)等。在案例4中“=”、“”、“↑”、“↓”等的使用，學(xué)生首先是一頭霧水，其根本問題在于老師和同學(xué)都沒能從最根本的定義概念（如“↑”、“↓”是用于區(qū)別化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)狀態(tài)的變化的）出發(fā)理解所導(dǎo)致的。以案例4中3組方程式的書寫引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注題目的條件，突破思維限制，防止思維定勢(shì)，明確審題即理解題干的要求對(duì)解題的重要性。從而達(dá)到了使學(xué)生通過改變題目的條件更牢固地掌握基礎(chǔ)知識(shí)的目的，真正起到了舉一反三的作用，適當(dāng)運(yùn)用一題多變，逐步使學(xué)生養(yǎng)成知識(shí)遷移的習(xí)慣。

通過以上題目的拓展、發(fā)散和歸納，啟迪學(xué)生的發(fā)散性思維，它有利于培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維能力，訓(xùn)練思維的縝密性，加深對(duì)概念、規(guī)律的理解和應(yīng)用，提高學(xué)生對(duì)信息的應(yīng)變能力，有利于對(duì)信息的提取和應(yīng)用。