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在高中化学的学习过程中,如果能够很好地运用“发散思维”,从不同的角度和层面来学习,将会起到事半功倍的效果。下面以S02的学习为例来进行说明。
一、从物质的类别来学习S02
根据物质的分类,我们知道S02是一种酸性氧化物,在此基础上定点环顾,其化学性质似乎可以尽收眼底。
1.SO2与碱的反应。如S02(少量) 2NaOH ===Na2 S03 H2O,S02(过量) NaOH===NaHS03。因为S02对应的酸H2 S03是二元弱酸,所以S02与碱反应生成的盐可以是正盐,也可以是酸式盐,还可能是正盐和酸式盐的混合物。
2.S02能与水发生反应S02 H2O==H2 S03,该反应是一个可逆反应。
3.S02可以跟某些含氧酸盐反应。如2SO2 H2O Na2C03==2NaHS03 C02↑,这一反应的原理实质上就是强电解质变弱电解质。
二、从氧化还原反应的角度来学习S02
根据元素周期律可知,硫元素的最外电子层上有6个电子,不言而喻,化合态的硫其最高价为 6价,最低价为- 2价。SO2中硫元素为 4价,处于中间价态。所以,学习S02的化学性质必须“移步换景”才能识得“庐山真面目”。
1.S02的还原性。
(l)将S02通人氯水中,虽然无声却有颜色的变化,氯水会褪色,发生的反应为C12 SO2 2H2O==2HCI H2 S04.
(2)将SO2通人漂白粉溶液中,发生的不是复分解反应,而是氧化还原反应,即Ca(C10)2 2S02 2H2O ==CaS04↓ H2 S04 2HCI。看來,同是酸性氧化物,S02和C()2大不相同。
(3)将S02通人过氧化钠粉末中,发生反应SO2 Na2O2==Na2 S04。教材上没有过氧化钠单纯作为还原剂的化学反应方程式,这个反应恰好补充了这个缺憾。
(4)将S02通人硫酸酸化的高锰酸钾溶液中,S02被氧化,硫元素的化合价升高到 6价。含 6价硫元素的化合物常见的有三氧化硫、硫酸和硫酸盐。而SO2是硫酸的酸酐,它和水“一见如故”,立即反应转化为硫酸。所以在溶液中S02被氧化的产物不可能是S03,只能是硫酸、硫酸盐(硫酸根离子)之类。上述反应的化学方程式为5SO2 2KMn04 2H2O==K2 S04 2MnS04 2H2 S04。
2.S02的氧化性。因为S02的氧化性比较弱,所以能够写出的反应式只有一个,即S02 2H2S ==3S↓ 2H2 0。
三、从特殊性来学习S02
我们知道S02能使品红溶液褪色,并且褪色后的溶液经加热后又可恢复红色,这一点就是S02的特殊性。而氯水、过氧化钠的漂白作用是因其强氧化性所致,故其变化是不可逆的。
四、小结
聪明的同学,你一定领悟了“发散思维”是学好化学的“秘诀”吧!这个“秘诀”是不是可以归纳成以下几点呢?
第一,从已知“发散思维”到未知,用原有的化学知识作为武器来学习新知识,并把新知识纳入到原有的知识体系中。如前述从酸性氧化物的角度来学习SO2,从已知推未知,能够使学习变得容易起来。
第二,充分发挥理论的指导作用。如前述利用S02的氧化性、还原性及强电解质变弱电解质等深化对S02的认识。这样做,就把化学学习变成了一个有滋有味的研究性学习过程。
第三,注重用“联系的观点”看问题。如前述对SO2氧化产物的分析,用联系的观点看问题,可以使我们的思维深刻有力,从而避免“想当然”的错误,还能够把思维中的“断路”降到最低点。
作者单位:河南省卢氏县第一高级中学高二(l)班
一、从物质的类别来学习S02
根据物质的分类,我们知道S02是一种酸性氧化物,在此基础上定点环顾,其化学性质似乎可以尽收眼底。
1.SO2与碱的反应。如S02(少量) 2NaOH ===Na2 S03 H2O,S02(过量) NaOH===NaHS03。因为S02对应的酸H2 S03是二元弱酸,所以S02与碱反应生成的盐可以是正盐,也可以是酸式盐,还可能是正盐和酸式盐的混合物。
2.S02能与水发生反应S02 H2O==H2 S03,该反应是一个可逆反应。
3.S02可以跟某些含氧酸盐反应。如2SO2 H2O Na2C03==2NaHS03 C02↑,这一反应的原理实质上就是强电解质变弱电解质。
二、从氧化还原反应的角度来学习S02
根据元素周期律可知,硫元素的最外电子层上有6个电子,不言而喻,化合态的硫其最高价为 6价,最低价为- 2价。SO2中硫元素为 4价,处于中间价态。所以,学习S02的化学性质必须“移步换景”才能识得“庐山真面目”。
1.S02的还原性。
(l)将S02通人氯水中,虽然无声却有颜色的变化,氯水会褪色,发生的反应为C12 SO2 2H2O==2HCI H2 S04.
(2)将SO2通人漂白粉溶液中,发生的不是复分解反应,而是氧化还原反应,即Ca(C10)2 2S02 2H2O ==CaS04↓ H2 S04 2HCI。看來,同是酸性氧化物,S02和C()2大不相同。
(3)将S02通人过氧化钠粉末中,发生反应SO2 Na2O2==Na2 S04。教材上没有过氧化钠单纯作为还原剂的化学反应方程式,这个反应恰好补充了这个缺憾。
(4)将S02通人硫酸酸化的高锰酸钾溶液中,S02被氧化,硫元素的化合价升高到 6价。含 6价硫元素的化合物常见的有三氧化硫、硫酸和硫酸盐。而SO2是硫酸的酸酐,它和水“一见如故”,立即反应转化为硫酸。所以在溶液中S02被氧化的产物不可能是S03,只能是硫酸、硫酸盐(硫酸根离子)之类。上述反应的化学方程式为5SO2 2KMn04 2H2O==K2 S04 2MnS04 2H2 S04。
2.S02的氧化性。因为S02的氧化性比较弱,所以能够写出的反应式只有一个,即S02 2H2S ==3S↓ 2H2 0。
三、从特殊性来学习S02
我们知道S02能使品红溶液褪色,并且褪色后的溶液经加热后又可恢复红色,这一点就是S02的特殊性。而氯水、过氧化钠的漂白作用是因其强氧化性所致,故其变化是不可逆的。
四、小结
聪明的同学,你一定领悟了“发散思维”是学好化学的“秘诀”吧!这个“秘诀”是不是可以归纳成以下几点呢?
第一,从已知“发散思维”到未知,用原有的化学知识作为武器来学习新知识,并把新知识纳入到原有的知识体系中。如前述从酸性氧化物的角度来学习SO2,从已知推未知,能够使学习变得容易起来。
第二,充分发挥理论的指导作用。如前述利用S02的氧化性、还原性及强电解质变弱电解质等深化对S02的认识。这样做,就把化学学习变成了一个有滋有味的研究性学习过程。
第三,注重用“联系的观点”看问题。如前述对SO2氧化产物的分析,用联系的观点看问题,可以使我们的思维深刻有力,从而避免“想当然”的错误,还能够把思维中的“断路”降到最低点。
作者单位:河南省卢氏县第一高级中学高二(l)班