王欣州
摘要:初中學(xué)生就已初略知道酸、堿、鹽、氧化物的定義和分類。高一時(shí)學(xué)習(xí)必修一專題一物質(zhì)的分類,又進(jìn)一步對(duì)這些概念進(jìn)行分析、拓展。比如多了堿性氧化物、酸性氧化物的定義。接下來(lái),在高二、高三總復(fù)習(xí)時(shí),對(duì)氧化物的分類又陸續(xù)從資料、練習(xí)或老師講課等拓展中,增加了兩性氧化物、過(guò)氧化物、不成鹽氧化物、甚至超氧化物等概念。
關(guān)鍵詞:氧化物;含氧化合物;過(guò)氧化物;兩性氧化物
中圖分類號(hào):G633.8 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B ? ?文章編號(hào):1672-1578(2019)13-0186-01
本來(lái)很簡(jiǎn)單的很容易理解的氧化物的概念,隨著學(xué)習(xí)的深入及拓展,導(dǎo)致很多學(xué)生包括有些化學(xué)老師很是困惑。雖然大綱只要求對(duì)氧化物、堿性氧化物、酸性氧化物、兩性氧化物的掌握。但如果不搞清楚平時(shí)學(xué)生易存在的問(wèn)題,這樣會(huì)使學(xué)生的學(xué)、老師的教存在一定的困難,多走一些彎路。根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及從課內(nèi)外一些參考書(shū)對(duì)氧化物的理解,對(duì)氧化物的定義及分類教學(xué)過(guò)程易存在的一些誤區(qū)做粗略的解析。
誤區(qū)一:不明確定義
1.氧化物與含氧化合物之間的關(guān)系。
問(wèn)學(xué)生氧化物的定義,?;卮馂楹醯幕衔?,意思就是只要含有氧元素的化合物就是氧化物,直接從字表去理解。但如果繼續(xù)問(wèn),含氧酸如硫酸、含氧酸鹽如碳酸鈣,含氧有機(jī)物如乙醇等是否為氧化物。學(xué)生又困惑了,覺(jué)得這些不應(yīng)該是氧化物。所以平時(shí)教學(xué)過(guò)程遇到學(xué)生有可能淡忘的定義,應(yīng)及時(shí)復(fù)習(xí)鞏固。不能因?yàn)樽约河X(jué)得簡(jiǎn)單、又沒(méi)弄清學(xué)情,忽略而過(guò)。中學(xué)階段遇到此類化合物也較多,如含氧酸、含氧酸鹽、堿,有機(jī)物中的醇、羧酸、醛、酮、醚、酯等都是含有氧元素且包含三種及三種以上元素的化合物。簡(jiǎn)單講,氧化物屬于含氧化合物,含氧化合物不一定都是氧化物。
2.過(guò)氧化物與氧化物的關(guān)系。
過(guò)氧化物如過(guò)氧化鈉(Na2O2)從組成上看符合氧化物的定義,為什么多加一個(gè)過(guò)字,是否屬于氧化物呢?這一類型還包括超氧化物、臭氧化物,這一類型的氧化物可以粗略從氧的化合價(jià)去判斷。普通氧化物中氧元素的化合價(jià)為-2價(jià),而這一類型氧元素的化合價(jià)不為-2價(jià)。比如過(guò)氧化物中氧的元素化合價(jià)為-1價(jià),超氧化物、臭氧化物中氧元素的化合價(jià)都是負(fù)價(jià),但都不為-2價(jià)。后兩類中學(xué)階段很少涉及,一般除非題目有信息提示,否則不拓展、不增加學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。常有學(xué)生問(wèn)我二者的關(guān)系,一般我都直接講,過(guò)氧化物屬于氧化物,但氧元素的化合價(jià)不為-2價(jià)。
3.OF2與氧化物的關(guān)系。
有些學(xué)生會(huì)問(wèn),氧化物中氧元素的化合價(jià)一般都為-2價(jià),過(guò)氧化物雖氧元素的化合價(jià)不為-2價(jià),但也是負(fù)價(jià),而OF2中氧元素的非金屬性比氟元素的非金屬性小,氧元素的化合價(jià)應(yīng)該是正價(jià),那么OF2能否屬于氧化物。雖然中學(xué)階段不要求OF2與氧化物的關(guān)系,但學(xué)生能問(wèn)這樣的問(wèn)題,說(shuō)明學(xué)生很有鉆研精神。有些學(xué)生還從氯化物、硫化物舉例分析,這些化合物中,氯跟硫元素的化合價(jià)都為負(fù)價(jià),負(fù)價(jià)的元素在前面,稱為某化某。氧化物中氧元素的化合價(jià)也應(yīng)該是負(fù)價(jià),所以推出OF2不能叫氧化物。但它又符合氧化物的定義,愛(ài)較真的學(xué)生就會(huì)與老師爭(zhēng)辯。學(xué)生分析得非常有道理,我們只能粗略講OF2中學(xué)階段不作要求。或者說(shuō)氟氧化合物從組成上符合氧化物的定義,但又不屬于氧化物,這類化合物作為類氧化合物,有興趣自己可上網(wǎng)查詢。
誤區(qū)二:分類模糊
中學(xué)階段在高三總復(fù)習(xí),學(xué)習(xí)物質(zhì)的分類時(shí),復(fù)習(xí)資料一般將氧化物分為酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氧化物,有些復(fù)習(xí)資料還增加了不成鹽氧化物、過(guò)氧化物?,F(xiàn)將本人在教學(xué)過(guò)程易混淆氧化物的分類介紹如下。
1.酸性氧化物。
酸性氧化物書(shū)本的定義為與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。復(fù)習(xí)資料或者教師為了讓學(xué)生更好歸類,一般都會(huì)講大部分非金屬氧化物都是酸性氧化物,比如三氧化硫、二氧化硫、二氧化碳。一般來(lái)講,復(fù)習(xí)資料或者教師會(huì)將中學(xué)階段這個(gè)知識(shí)點(diǎn)常涉及的內(nèi)容全拋給學(xué)生,讓學(xué)生理解了再去記,好應(yīng)對(duì)可能涉及的考題。對(duì)中學(xué)階段沒(méi)有要求的,模棱兩可的知識(shí),教師一般都選擇粗略介紹,盡量不涉及。
2.堿性氧化物。
堿性氧化物的定義為能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。大部分金屬氧化物為堿性氧化物,但須記住七氧化二錳(Mn2O7)為酸性氧化物,氧化鋁(Al2O3)為兩性氧化物。中學(xué)階段不能將概念或范圍講得太死,如信息題中也經(jīng)常會(huì)踫到氧化鈹、氧化鋅,二者也都是兩性氧化物。
總之,堿性氧化物與金屬氧化物兩者的關(guān)系必須區(qū)分清楚。堿性氧化物一定是金屬氧化物,而金屬氧化物不一定是堿性氧化物,還可能是酸性氧化物如七氧化二錳,兩性氧化物如氧化鋁,過(guò)氧化物如過(guò)氧化鈉,復(fù)雜氧化物如四氧化三鐵。
3.兩性氧化物。
兩性氧化物的定義為既能與酸,也能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。中學(xué)階段只要求對(duì)氧化鋁(Al2O3)的掌握,其它的物質(zhì)據(jù)概念依題目信息而定。易混淆的有,能與酸反應(yīng)也可與堿反應(yīng)的物質(zhì)是兩性氧化物嗎?遇到這類是非題要提醒學(xué)生注意對(duì)象,如題目說(shuō)的對(duì)象是物質(zhì)非氧化物,它的范圍比氧化物廣,像弱酸酸式鹽、弱酸銨鹽等都能與酸反應(yīng)也可與堿反應(yīng),但它們不是氧化物,所以不能稱為兩性氧化物。
4.不成鹽氧化物。
不成鹽氧化物中學(xué)階段沒(méi)做具體要求。但學(xué)生知道了氧化物以上的三種分類,很想將遇到的氧化物都對(duì)號(hào)入座。比如經(jīng)常有學(xué)生問(wèn)水(H2O)屬于哪一類型氧化物。我覺(jué)得最好簡(jiǎn)單介紹不成鹽氧化物的概念(與酸和堿都不能反應(yīng)生成鹽和水的氧化物),并將中學(xué)階段學(xué)生常問(wèn)的水(H2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)等歸為不成鹽氧化物。