薛少華
初中化學(xué)酸堿鹽部分的內(nèi)容,一直是教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。我以新課標(biāo)中發(fā)展科學(xué)思維素養(yǎng)的要求為指引,嘗試在酸堿鹽反應(yīng)的復(fù)習(xí)課上建構(gòu)酸堿鹽及其變化的相關(guān)模型,讓學(xué)生運(yùn)用模型,從宏觀與微觀兩個(gè)角度去分析,完成根據(jù)物質(zhì)分類預(yù)測(cè)性質(zhì)和綜合考慮選擇物質(zhì)制備方法的訓(xùn)練,體會(huì)化學(xué)反應(yīng)中的變化與聯(lián)系。
一、教學(xué)案列的實(shí)施過程
復(fù)習(xí)課最重要的任務(wù)是讓學(xué)生自主將新學(xué)習(xí)的知識(shí)與學(xué)生已有的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)結(jié)。在這一環(huán)節(jié)中,學(xué)生課前需要完成與酸堿鹽反應(yīng)有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)填空,包括酸堿鹽的化學(xué)性質(zhì)與溶解性口訣,然后在課上根據(jù)提示自主進(jìn)行模型建構(gòu)。
1.預(yù)測(cè)性質(zhì)類酸堿鹽反應(yīng)解題思路
在這道2019年的廣州中考題前增加的兩個(gè)問題,是用來幫助學(xué)生運(yùn)用模型,理清解題思路的。宏觀角度,首先判斷CoCl2屬于鹽,然后運(yùn)用酸堿鹽反應(yīng)模型可知,鹽能與酸,堿,鹽,金屬四類物質(zhì)反應(yīng);微觀角度,拆分組成離子,CoCl2由Co2+與Cl-構(gòu)成,運(yùn)用離子反應(yīng)模型可知,Cl-能與Ag+反應(yīng)。根據(jù)題目提示Co2+能與OH-和CO32-反應(yīng)生成難溶物。題目要求預(yù)測(cè)能與其反應(yīng)的物質(zhì)類別,且第一空已經(jīng)寫了能與含Ag+的可溶性鹽反應(yīng),參照這個(gè)寫法,可以預(yù)測(cè)CoCl2能與可溶性堿反應(yīng),或者與含CO32-的可溶性鹽反應(yīng)。宏觀角度,除了能與堿,鹽反應(yīng),還可以與酸、金屬反應(yīng)。根據(jù)題目信息,含Co2+的鹽中,只有CoCO3難溶,那就需要CoCl2與碳酸反應(yīng),但是碳酸不穩(wěn)定,因此不成立。金屬鈷(Co)的活動(dòng)性與鐵相似,那可以選擇金屬活動(dòng)性大于鈷的金屬,就可以與CoCl2發(fā)生置換反應(yīng)。分析完成,再根據(jù)題目中的限選試劑,選擇具體的反應(yīng)物,就可以完成本題的作答。
2.物質(zhì)制備類酸堿鹽反應(yīng)解題思路
先從宏觀判斷,硫酸鎘屬于鹽,制備鹽的方法有八種。再微觀分析由Cd2+與SO42-構(gòu)成,酸根為SO42-,即反應(yīng)物可以選擇硫酸,用酸制鹽的方法有四種,是酸分別與金屬,金屬氧化物,堿,鹽(一般為碳酸鹽)。再根據(jù)題目信息,可知鎘是一種“氫前金屬”,所以制備方法可以選用硫酸與鎘,或硫酸與氧化鎘,或硫酸與氫氧化鎘,或硫酸與碳酸鎘。上述四個(gè)反應(yīng)均滿足復(fù)分解反應(yīng)的條件。然后到考慮堿與非金屬反應(yīng),堿與鹽反應(yīng),由于題目信息給出氫氧化鎘難溶于水,因此不滿足復(fù)分解反應(yīng)中對(duì)反應(yīng)物的要求“無酸均要溶”,因此含堿反應(yīng)物的方法都不行。最后考慮鹽與金屬,鹽與鹽的反應(yīng)。鎘金屬活動(dòng)性介于鋅和銅之間,那可以用金屬鎘與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng),得到硫酸鎘。
先從宏觀判斷,碳酸鋰屬于鹽,制備鹽的方法有八種。再微觀分析由Li+與CO32-構(gòu)成,酸根為CO32-,即如果用酸,就要選擇碳酸,但是碳酸不穩(wěn)定,易分解,不宜作反應(yīng)物,因此含酸的四種制備方案全部不可行??紤]堿與非金屬氧化物,堿與鹽。由于要制備的是碳酸鹽,因此可以選擇氫氧化鋰與二氧化碳,氫氧化鋰與碳酸鈉,因?yàn)轭}目信息給出碳酸鋰(Li2CO3)是一種微溶于水的白色固體,生成物是微溶物時(shí)可看成沉淀,因此符合復(fù)分解條件。最后考慮鹽與金屬,鹽與鹽。由于題目沒有給出鋰的金屬活動(dòng)性,因此不考慮鹽與金屬反應(yīng)。鹽與鹽反應(yīng),題目給出了一個(gè)反應(yīng)物L(fēng)i2SO4溶液,我們可以把已知的信息都用方程式表示出來:Li2SO4+CO3=SO4+Li2CO3↓,把所有信息都用方程式表示出來后,就可以清晰地知道,現(xiàn)在只差一個(gè)陽離子,而這個(gè)陽離子需要滿足的要求是反應(yīng)物均要溶,產(chǎn)物已經(jīng)有碳酸鋰沉淀了,為了保證產(chǎn)物的純度,所以另外一個(gè)產(chǎn)物需可溶。根據(jù)溶解性口訣,鉀鈉銨鹽均可溶,所以反應(yīng)物可以選擇碳酸鉀、碳酸鈉或碳酸銨。至此,這個(gè)題目找到了三種不同類型的制備方案。
二、教學(xué)反思
1.建構(gòu)模型,化繁為簡(jiǎn)。本課例中分別建構(gòu)了酸堿鹽反應(yīng)模型和離子反應(yīng)模型,將本復(fù)習(xí)課中龐雜又重要的知識(shí)及其之間的變化關(guān)系梳理清楚,一目了然。
2.宏微結(jié)合,理清思路。在本例中,學(xué)生在完成根據(jù)物質(zhì)分類預(yù)測(cè)性質(zhì)和綜合考慮選擇物質(zhì)制備方法的練習(xí)時(shí),采用的是從宏觀和微觀兩個(gè)角度進(jìn)行思路分析,并用符號(hào)表征反應(yīng)的方法。
3.整體思考,感悟變化。本課中有兩類練習(xí),一是根據(jù)物質(zhì)分類預(yù)測(cè)性質(zhì),這是考查物質(zhì)能與其他什么反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng);二是綜合考慮選擇物質(zhì)制備方法,考查的是用什么反應(yīng)物反應(yīng)可以得到所求的物質(zhì)。
責(zé)任編輯 邱 麗