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刊名: 教育研究
       Educational Research
主办:  中国教育科学研究院
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  16开
ISSN: 1002-5731
CN:   11-1281/G4
邮发代号: 2-277
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历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979

该刊被以下数据库收录:
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核心期刊:
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构建模型突破高考化学二轮复习的瓶颈

【作者】 黄成银

【机构】 安徽省明光市第三中学

【摘要】在高考备考二轮复习阶段,老师和同学都感觉到这个阶段的复习效果不好,备考复习进入一个瓶颈阶段。我们要想突破这一瓶颈,就需要更高效的复习方法、策略。本文仅从构建模型的角度寻找突破口。
【关键词】构建模型;高考复习瓶颈;复习策略;离子方程式
【正文】 
  高考进入二轮复习阶段时,学生觉得没什么可学的,老师也觉得没什么可教的。总之老师和同学都感觉到了这个阶段没有大的提高,以前不会的现在还不会,甚至以前会的现在有些也不会了。有人还把这个阶段总结成一句话:“学生已经定型了。”其实这是一个瓶颈现象,我们只要找到合适的方法、策略突破这一瓶颈,就能在二轮复习中突飞猛进,获得事半功倍的效果。如何在高考二轮复习中突破这一瓶颈? 
  在以前高考化学二轮复习中,大多老师就是按照固定的几个专题把知识点重新讲一遍。然后专题训练,再讲解试题。这种“传授式”的教学活动是一种“掐头去尾”式的教学,忽视了知识的应用过程,而这些过程恰恰对应用能力的培养至关重要。实际上这等于“授之以鱼”,而没有“授之以渔”,“授之以鱼只救一时之急,授之以渔则可解一生之需”。学生没兴趣听,怎么可能有效果?而且这种复习方式不适合现在的高考。
  新课改以来, 2009-2014年安徽高考理综卷化学试题在命题立意、情景创设、设问角度及表述方式上都体现了新课改理念。试题更科学、更规范,加大了对化学思想、化学方法的考查力度。虽然试题题型没有变化,但考查角度更灵活、更创新。这样的试卷既有利于高校选拔优秀人才,又对中学化学教学改革有着良好的导向性作用。把新课改高考试卷的特点概括成一句话就是:在继承中发展,在发展中创新。
  要想在高考中取得理想的成绩,我们就要寻找更适合高考要求的复习方法和策略。高考二轮复习阶段,是学生知识整合、升华阶段。老师应该根据学生的实际情况进行有针对性的方法指导,帮助他们探究更高效的方法去解决疑难问题。比如说,与用量有关的离子方程式的书写;一种物质与多种物质都反应的反应顺序、现象、方程式的书写等。 这些都是高考和二轮复习中的疑难问题。我们如果通过构建模型的方法,就可以轻而易举的解决这些问题。
  美国学者维纳认为:“模型在科学研究的程序中是最为重要的。” 所谓模型,是指人们为了达到某种特定的目的,而对研究对象所作的一种简化描述。这种描述可以是定性的,也可以是定量的;可以借助具体的实物,也可以通过抽象的形式。模型方法在宏观领域、微观领域和社会领域中有广泛运用。
  一、构建模型书写与反应物用量有关的离子方程式
  离子方程式的书写一直是高考的热点,也是一个难点。特别是与用量有关的离子方程式的书写是最让学生头痛的。如何解决这个难点呢?我们在教学中可以采用构建模型的方法,让这些问题迎刃而解。
  1.与多元弱酸有关的离子方程式的书写
  以H2CO3 为例构建模型。H2CO3 为二元弱酸,其电离分两步进行: 
  H2CO3?葑H++HCO3-  HCO3-?葑H++CO32-把H2CO3中的有关微粒按电离出的先后顺序排列如下:H+ CO2 (H2O) HCO3-  CO32- OH-   
  对于这五种微粒,有以下规律:(1)相邻微粒可共存,不反应; (2)相间微粒反应,可生成中间微粒; (3)间隔两种以上微粒时,谁的量多就生成靠近谁的产物。
  例题1、按要求写出下列离子方程式
  (1) 向烧碱溶液中通入CO2气体若①通入少量CO2    ②通入过量CO2
  解析: OH- 与 CO2 之间隔着HCO3- 、 CO32-
  若通入少量CO2,OH- 过量生成靠近OH-的产物CO32-,故①的离子方程式为:2OH-+CO2=CO32- + H2O
  若通入过量CO2,CO2 过量生成靠近CO2的产物HCO3-,故②的离子方程式为:OH-+CO2=HCO3-
  (2)向Na2CO3溶液中滴入HCl溶液① 滴入少量HCl溶液  ②滴入过量HCl溶液
  解析:H+  与CO32-之间隔着HCO3- 、  CO2,
  若滴入少量HCl溶液,CO32- 过量生成靠近CO32-的产物HCO3-,故①的离子方程式为:CO32-  + H+ =HCO3-
  若滴入过量HCl溶液,  H+过量生成靠近  H+的产物  CO2,故②的离子方程式为:CO32-  + 2 H+   = CO2 ↑ + H2O
  另外若向Na2CO3溶液中通入CO2气体可发生反应CO2+ CO32- + H2O =2HCO3-因为:CO32-和CO2中间隔着HCO3- 。以H2CO3 为例构建的模型对其它多元弱酸(如H2S、H2SO3、H3PO4) 的有关问题的研究同样适用。
  2.与铝三角有关的离子方程式的书写
  “铝三角”之间的转化是元素化合物知识中的难点,学生书写有关的离子方程式的错误率非常高。我们不妨通过构建模型来解决这个问题。Al(OH) 3 既可发生酸式电离有可发生碱式电离 :  H+ + AlO2-  + H2O ?葑Al(OH) 3 ?葑Al3+ + 3 OH-     把有关微粒按顺序排列如下:
  H+   Al3+   Al(OH) 3   AlO2-   OH-    对于这五种微粒,也有以下规律:(1)相邻微粒可共存,不反应; (2)相间微粒反应,可生成中间微粒; (3)间隔两种以上微粒时,谁的量多就生成靠近谁的产物。
  例题2、按要求写出下列离子方程式
  (1)向AlCl3溶液中加入强碱溶液(NaOH) ① 加入少量NaOH溶液  ②加入过量NaOH溶液
  解析: OH- 与Al3+之间隔着Al(OH) 3   AlO2-  
  若加入少量NaOH溶液,Al3+过量生成靠近Al3+的产物Al(OH) 3,故①的离子方程式为:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
  若加入过量NaOH溶液,OH-过量生成靠近OH-的产物AlO2-故 ②的离子方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
  (2)向NaAlO2溶液中加入HCl溶液① 加入少量HCl溶液  ②加入过量HCl溶液
  解析:AlO2-  与H+之间隔着Al(OH) 3  、 Al3+ 
  若加入少量HCl溶液,AlO2-过量生成靠近AlO2-的产物Al(OH) 3故①的离子方程式为:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
  若加入过量HCl溶液,H+过量生成靠近H+的产物  Al3+,故②的离子方程式为:AlO2-+4H+=Al3++2H2O
  (3) 向NaAlO2溶液中加入AlCl3溶液
  解析:AlO2-  与Al3+ 之间隔着Al(OH) 3  故离子方程式为:
  3AlO2- +Al3++6H2O=4Al(OH)3↓
  综上可知,采用构建模型的方法书写这类离子方程式时,首先要搞清楚反应物的物质的量之间的关系,若没明确关系,则要弄清楚滴加顺序。一般开始滴加时,试管(锥形瓶或烧杯等反应容器)中反应物过量。而滴管中的反应物在开始滴加时对反应器中的物质是不足量的,然后即可准确写出反应方程式。
  另外,利用我们构建的两个模型还可以解决以下问题:(1)判断相关微粒能否大量共存,如:多元弱酸酸式根(如HCO3-  )和H+ 、  OH-  均不能大量共存。(2)不用外加试剂鉴别两种物质。如:①Na2CO3溶液与HCl溶液,②AlCl3溶液NaOH溶液。③NaAlO2溶液与HCl溶液等。因为这几组反应中的两种药品加入顺序不同而产生的现象各异,故不用外加试剂就可对它们进行鉴别。
  二、构建模型书写一种物质与多种物质反应的化学方程式
  一种物质与多种物质都反应的反应顺序应该怎么分析?方程式如何书写?我们也可以采用构建模型法。这类反应分为氧化还原反应型和复分解反应型。
  (1)氧化还原型离子反应。比如同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应,解此类题应抓住三点:①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。如还原性I->Fe2+>Br->Cl-,氧化性Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+等。②根据强弱规律,判断反应顺序。同一氧化剂与多种还原剂反应,还原性强的还原剂优先发生反应;同一还原剂与多种氧化剂反应,氧化性强的氧化剂优先发生反应。③分步计算。先判断过量,后计算和书写。
  例题3.已知氧化性Br2>Fe3+。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2发生反应的离子方程式为:a Fe2+ + b Br- + c Cl2→ d Fe3++ e Br2+ f Cl-
  下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f 一一对应其中不符
  合反应实际的是(             )(2013·上海  2015安徽考试说明示例19)
  A. 2  4  3  2  2  6        B. 0  2  1  0  1  2 
  B. 2  0  1  2  0  2        D. 2  2  2  2  1  4
  解析:将Cl2通入FeBr2溶液:
  1.Cl2过量,Fe2+, Br- 都被氧化
  (A)2Fe2+ + 4 Br- + 3 Cl2→ 2Fe3++ 2Br2 +6Cl-
  2. Cl2少量,只有Fe2+被氧化, Br- 不反应 
  (C)2Fe2+ + Cl2→ 2Fe3++ 2Cl-
  3. Cl2少量,有Fe2+被氧化, Br- 一半被氧化 
  (D)2Fe2+ + 2 Br- + 2 Cl2→ 2Fe3++ Br2 +4Cl-
  答案:B
  (2)复分解型离子反应。判断反应产物与其他成分是否能大量共存。例如,某溶液中含有Al3+、NH4+  、H+,向溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,若先发生反应:NH 4+ +OH-===NH3·H2O,则生成的NH3·H2O与H+、Al3+都不能共存,会发生反应:NH3·H2O+H+===NH4+ +H2O,Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+ 。因此,OH-应先与H+反应,再与Al3+反应,最后与NH 4+反应。判断离子反应先后顺序的总规则是先发生反应的生成产物与其他物质能大量共存。
  例题4.将0.4gNaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是 (2010·上海  2015安徽考试说明示例6)


















  解析:本题以图像数据的形式考查一种物质与多种物质反应。向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时,首先发生:HCl+ Na2CO3= NaHCO3+NaCl,不放出气体,当再加入0.1L时,此步反应进行完全。继续滴加时,发生反应:NaHCO3+HCl =NaCl+H2O+CO2↑;此时开始放出气体,分析图像,可知选C。 
  通过构建模型的方法能够解决学生学习中的很多疑难问题。在二轮复习中我们可以指导学生利用构建模型来提高解决实际问题的能力,促进学生创造性思维的发展,突破高考化学二轮复习的瓶颈。