對(duì)一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式的理解和應(yīng)用

梁三祥

【摘 要】在教學(xué)活動(dòng)中，會(huì)遇到許多化學(xué)方程式，如何理解和記憶，則成為教與學(xué)活動(dòng)中的重難點(diǎn)，其多樣化和零散性決定了它教學(xué)的難度。若以推導(dǎo)的形式對(duì)方程式進(jìn)行分析和討論，就能激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)探討的興趣和提高解決問題的能力，達(dá)到優(yōu)化教與學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，加深學(xué)生對(duì)化學(xué)方程式的理解和應(yīng)用，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的歸納和運(yùn)用能力。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)方程式；多樣化與零散性；推導(dǎo)；理解與應(yīng)用

對(duì)化學(xué)反應(yīng)xA+yB=mC+nD+qE（系數(shù)x、y、m、n、q的值為大于或等于0的整數(shù)），推導(dǎo)分析如下。

一、分解反應(yīng)

當(dāng)x=0、q=0時(shí)，則該反應(yīng)為分解反應(yīng)，B必然是化合物，C和D不一定都是單質(zhì)。

1.若B是氧化物的液體，則該反應(yīng)需在通電條件下發(fā)生分解；若B是含非極性鍵的氧化物，則B必含過氧根。

2.若C是氧氣，D為含鉀的化合物，則B可能是氯酸鉀。

3.若C是能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則B所含的陰離子是碳酸根離子或亞硫酸根離子。

4. 若B中有元素化合價(jià)發(fā)生變化的，則為氧化還原反應(yīng)。

5.若B是一種鹽類，C、D均為單質(zhì)，則反應(yīng)條件通常是通電。

二、化合反應(yīng)

當(dāng)n與q均為0時(shí)，則C一定是化合物，該反應(yīng)為化合反應(yīng)，A和B不一定都是單質(zhì)。

1. 若固體A在B中燃燒時(shí)火星四射，則C是四氧化三鐵。

2.若A是良好的高能燃料，則C是水。

3.若C的水溶液能使酚酞變紅色，B是常見的液體，則A一定是堿性氧化物或氨。

4. 若A是具有還原性的固體非金屬單質(zhì)，B是氣體化合物，則C具有還原性和毒性。

5.若C溶液的pH=1，并能與BaCI2溶液反應(yīng)生成白色沉淀，B是常見液體，則A是三氧化硫。

6. 若A是短周期原子半徑最大的元素，B是空氣中常見氣體，則C可能是氧化鈉或過氧化鈉。

7.若C含有能使硫氰根離子變紅色的離子，則該反應(yīng)有電子得失。

三、置換反應(yīng)

當(dāng)A和C是單質(zhì)、q=0時(shí)，則該反應(yīng)是置換反應(yīng)。

1.若D的溶液為淺綠色，C為紅色固體，則A是鐵。

2.在加熱下，若B是金屬氧化物，D為無(wú)色液體，則A是氫氣。

3.在加熱下，若B是金屬氧化物、D是氣體化合物，則A是碳。

4.若C和D均是可燃性氣體，則D為一氧化碳

5.若B為藍(lán)色溶液，則A活潑于C。

6.若B溶液的pH=1時(shí)，A為活潑金屬，則C為氫氣。

7.若B為藍(lán)色溶液，當(dāng)加入一定量的金屬鈉時(shí)，則最終產(chǎn)物中一定有氫氧化銅。

四、復(fù)分解反應(yīng)（含中和反應(yīng)）

當(dāng)A、B、C、D是均為沒有化合價(jià)變化的化合物、q=0，該反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)。

1.若D溶液具有不穩(wěn)定性，常溫下易分解為兩種氧化物，B溶液能使石蕊變紅色，則A可能是碳酸鹽或亞硫酸鹽。

2.若B為AgNO3溶液，在酸性環(huán)境中，C為難溶物，則A可能含鹵素離子。

3. 若B為含鋇離子的溶液，C為不溶于酸的固體，則A可能是硫酸根或亞硫酸根。

4.若C和D都是可溶于水的物質(zhì)，則該反應(yīng)是否發(fā)生？（可能發(fā)生反應(yīng)）。

5.若C和D均是鹽，則該反應(yīng)是否一定發(fā)生？（可能發(fā)生反應(yīng)）。

6.若D為藍(lán)色固體，則A、B中應(yīng)含有OH-。

7.若A和B所含的陽(yáng)離子分別為Na+和Ba2+，則該反應(yīng)是否一定發(fā)生？（不一定發(fā)生反應(yīng)）

8、若A為硫酸鹽，B為BaCI2溶液，混合后有白色沉淀出現(xiàn)，則A是否一定可溶？（不一定可溶）

五、復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)

若A、B、C、D、E中有元素化合價(jià)變化的，則為復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)。

1.若A為鐵或鋁，B為濃硝酸或濃硫酸，在常溫下會(huì)發(fā)生反應(yīng)嗎？（鈍化）若在加熱下，會(huì)發(fā)生怎樣的反應(yīng)呢？

2. 若A為濃鹽酸，C為氯氣，則B可能是哪些物質(zhì)呢？（二氧化錳、高錳酸鉀、氯酸鉀等）

3.若A為漂白粉，要在什么條件下才能漂白？（酸）

4.若A為鋅，B為濃硝酸，則可生成幾種氣體？若B為濃硫酸，情況又如何？（二氧化氮、一氧化氮等）（二氧化硫、氫氣）

5.若A為硫化氫，B為濃硫酸，則可生成幾組產(chǎn)物？若A為碳，則產(chǎn)物如何？

六、有機(jī)物

當(dāng)q=0時(shí)的有機(jī)物反應(yīng)

1.若A是有機(jī)物，B為氧氣時(shí)，則燃燒產(chǎn)物一定有CO2和H2O。

2.若C、D分別是CO2和H2O，B為單質(zhì)氣體，則A一定含碳?xì)鋬煞N元素，可能含氧元素。

3.若A為烷烴或芳香烴，B為鹵素，則可發(fā)生取代反應(yīng)。

4.若A為羧酸類，B為醇類或酚類，則可在無(wú)機(jī)酸的作用下發(fā)生酯化反應(yīng)；若A為酯類，要得到羧酸類和醇類或酚類，可在無(wú)機(jī)酸或堿的條件下發(fā)生水解，則B為水。

當(dāng)n=0、q=0時(shí)的有機(jī)反應(yīng)

5.若A為烯烴或炔烴，在一定條件下可發(fā)生加成反應(yīng)，則B可為多種物質(zhì)，如氫氣、水、鹵素、鹵化氫等。

七、質(zhì)量守恒定律

1.若反應(yīng)物A、B各為α克，則生成物C和D、E的總量不定是2α克。

2.反應(yīng)物A與B的質(zhì)量比，不一定等于生成物C和D的質(zhì)量比。

3.系數(shù)x和y之和，不一定等于m和n、q之和。

八、化學(xué)反應(yīng)條件

通常情況下，固體與固體的反應(yīng)，需要加熱或高溫條件方可發(fā)生；固體和液體的反應(yīng)，多數(shù)不需加條件；液體與液體的反應(yīng)，多數(shù)不需加條件；氣體與固體的反應(yīng)，多數(shù)需要加熱或點(diǎn)燃；氣體與液體的反應(yīng)，多數(shù)需條件；氣體與氣體的反應(yīng)，多數(shù)需要加條件。

總之，對(duì)一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式的理解和討論，隨著對(duì)化學(xué)計(jì)量數(shù)、物質(zhì)類別、反應(yīng)條件等因素的不同而深入探討和取舍，可以獲得不同的知識(shí)與結(jié)論。通過討論，可以起到舉一反三的作用，有利于知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化和系統(tǒng)化，優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)。對(duì)于反應(yīng)方程式的討論內(nèi)容和層次還有很多，如熱化學(xué)方程式、化學(xué)平衡等。由于篇幅有限，在此就不再——贅述。