时间：2023-03-13 11:21:30
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关键词：高中化学；轻松愉快
前言
“行动导学”是一种知识体系构建后所形成的教育方式，旨在依靠教师丰富的经验，通过对海量书籍的总结，形成效果最直接、表达最直白的教学方案，从而帮助学生进行学习。现代教育者们认为，学生学习应当从教师的影响下脱离而出，从灌输式教学从而转向知识体系构建教学，从主动变为互助，使学生从被动的地位当中解放出来，如此才能够完成教学体系重构所带来的意义。化学教学是一个有趣的学科，不仅能通过知识使学生贴近自然、贴近生命。同时还能够通过一系列的学习以及实验了解化学元素的构成及相互关系，课堂上不仅需要教师的谆谆教导，还需要学生与教师之间积极互动，因此学案导学的应用在整个化学教学的过程中都是非常有用的。
一、学案导学教学模式实验研究
（一）实验的设计。分组实验法：选取上一季度考试成绩较为相近的两个化学选修课班级作为实验对象，对着两个班级的学生进行化学考试评估，再次确定其化学综合考试成绩是否相近，当成绩相近时，即应用学案导学教育方式以及常规教学两种方式对两个班级进行分批实验，记录实验过程当中两个班级学生的不同上课状态和反映情况，最终进行考核分辨两个班级的考核结果，以及学习过程当中所带来的正面与负面效应。
（二）实施的过程。首先，学案的设计，学案编写是一项工作量极大的过程，教师可以按照上文当中所述的诸多理论方式归纳设计的梗概，然后针对具体的教学目标设定具体的任务，而在设定任务的过程当中应当对实验学生进行调查，了解他们的兴趣爱好，从而将学案设计融入其中，完成与学生的初步共识。
（三）学案导学教学过程。确定学习目标是r值观、情感态度、知识和能力三个维度所形成的具体方向，在学案编写过程当中，应当遵循这三个方向，以此为总体内涵，进行框架式分析；结合问题联系实际，是；进行课前预习，重要内涵通过课前预习不仅能够使学生对将要进行的课程有一个大概的了解，还能够通过探讨与挖掘对课程进行过程当中的任务方向，这样有助于学生在上课时的积极思考，也有助于教师引导过程的顺畅。一般难度较小的问题可以让学生自主讨论，止痒不仅加深了概念的记忆深度，同时加强了学生处理问题时的积极方法，难度较大的由教师引导，再结合同学本身思维方向扩展，使学生能够充分了解问题的知识点，并结合自身的不足加以改正。课堂导学的重要之处在于通过学生的自主学习，以及与教师之间的互动，能够加强嘘声对知识认知的深度，增强记忆力的同时能够活跃课堂气氛，减少笔记时间。进行课堂小结：主要是归纳，对课堂是顺利解决的问题进行归纳，总结经验。对没有顺利解决的问题提出思考方向，帮助学生总结原因，让学生自主解决。如问题都得到了解决，就可以对总体的任务目标进行总结，将再次缕清人物目标的重点方向。最后进行巩固练习和课后作业：这一点属于课外练习了，在布置作业时，针对课堂上没有顺利解决的问题进行重点布置，并挑选重点、难点，以题型模式为主要方向，避免题海战术，将学生完全的引入到问题的重点当中，鼓励学生课后/讨论，在批改作业后，在此针对学生作业中常出现的问题进行纠正。
二、以高中化学为案例进行导学教学
“学案导学”模式较适应用于新课教学和复习课，学案的设计因课型和教学需要的不同而不同，但基本思路是相同的，下面为最常用的新课和复习课的案例：新课案例以人民教育出版社的高中生化学必修模块中的《离子方程式》，介绍“学案导学”模式的教学实施过程：
（一）高中化学教案知识目标。1、理解离子方程式的意义2、正确、熟练书写离子方程式3、掌握离子方程式的正误判断。
（二）能力目标。1、培养学生归纳知识的能力2、培养学生从本质分析事物的能力
（三）教学事件和程序、刺激方式、课堂活动导入
提问，什么叫离子方程式？回答：用实际参加的离子的符号来表示离子反应的式子1、离子方程式的意义、投影、将下列方程式改写成离子方程式（略）2、提醒学生注意所写出的离子方程式之间的关系。 改写成离子方程式。3、归纳离子方程式的意义：揭示了有离子参加的反应的实质，表示同一种类型的反应。4、投影、归纳几种常见的方程式。5、一般的化学方程式、热化学方程式电离方程式、离子方程式区分几种不同方程式之间的异同点练习写出符合Ba2++SO42-=BaSO4的一些化学方程式书写相关的化学方程式，体会离子方程式的意义。
（四）离子方程式的正确书写、投影、实例分析书写步骤和方法、归纳书写的步骤和方法。写、拆、删、查强调书写离子方程式的关键：改归纳哪些物质可以改写成离子形式。
（五）离子方程式书写正误的判断归纳几种判断的依据。1、书写是否规范（条件，气体、沉淀符号）2、书写是否符合实际的电离情况3、是否遵循电荷、原子守恒4、是否遵循客观事实5、是否遵循物质配比关系
（六）结合实例分析师生共同分析一些错误的方程式。课堂小结小结本堂课主要内容形成知识体系课堂练习 （附课堂讲义） 练习，巩固本堂课内容。
结语
一轮复习内容多而且杂，复习进程历时较长，学生容易遗忘，尤其是单靠记忆获得的知识更容易忘，需要在后续复习中不断重现，以强化巩固。复习时，每节课都设计一个复习回顾环节，利用开课前五分钟，内容可以是一个与刚复习内容有关的高考题或经典模拟题，也可以自行设计题目检查复习效果。
例如：针对化学方程式书写的老大难问题，复习硫及其化合物结束后，在复习氮及其化合物之前设计了以下几个问题。
1.火山喷发时，含硫物质发生了什么变化？
2.解释硫酸型酸雨的形成原因及防治；
3.SO2与Cl2按照体积比1：1通入品红溶液中，有什么现象？为什么？
4.“黑雪糕”实验中的刺激性气味何来？
可能有的教师认为，这不就是听写化学方程式吗？笔者认为，这不仅仅是听写化学方程式。将化学反应设计在情境中，学生想到的不仅仅是死的化学方程式，而且还是鲜活的生产生活实际。
以上环节的题目，可以事先设计在学案上，也可以用实物投影。学生的答案用实物投影可以节省时间，教师及时纠错，训练规范书写，效率很高，效果很好。
在2011年高考中，许多题目中都涉及到有关化学方程式的考查。例如：
2011年山东卷28题（1）：NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为 。
2011年山东卷29题（1）：实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠，化学反应方程式为 。
（3）Na2S溶液长期放置有硫析出，原因为 （用离子方程式表示）。
二、二轮复习的形式服从内容
具体做法是将专题细化，落实到日常讲评课中。集体备课时，根据试题内容选取合适的拓展点，进行小专题复习。将复习过的专题及时记录，对照考纲设计后续专题，防止知识点的遗漏。
【例题】 A、B、C、X均为中学化学中常见的纯净物或其水溶液，它们之间有如下转化关系(副产物已略去)。试回答：
■
（1）若X是强氧化性单质，则A不可能是（ ）。
A.S B.N2 C.P D.Mg E.Al
（2）若X是常见金属单质，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则B的化学式为 ；C溶液在贮存时应加入少量X，理由是_____；检验此C溶液中金属元素价态的操作方法是 。
（3）若A、B、C为含有金属元素的无机化合物，X为强电解质，A溶液与C溶液反应生成B，则B的化学式为____，X的化学式可能为 (写出不同类物质)，反应①的离子方程式为 。
答案：
（1）d；e。
（2）FeCl3；2Fe3++Fe=3Fe2+；防止Fe2+被氧化；用试管取少量C溶液，滴加KSCN溶液，无颜色变化，再滴加氯水(或硝酸)，溶液呈红色，证明原溶液中有Fe2+存在。
（3）Al(OH)3或NaOH或KOH；HCl(或其他强酸)；
Al3++3OH-Al=(OH)3 AlO2-+H++H2O=Al(OH)3(其他正确答案也可)
【总结】该题是以连续反应为考查形式来考察元素化合物知识，能发生连续反应的物质，总结起来大致分为以下几类：
1.可以考察连续氧化
X为氧气，则A可以是变价非金属元素的单质或者氢化物，若A为C或CH4，则B为CO，C为CO2；若A为N2或NH3，则B为NO，C为NO2；若A为S或H2S，则B为SO2，C为SO3；A也可以是有机物，如CH3CH2OH，则B为CH3CHO，C为CH3COOH；A也可以是活泼金属，如Na，则B为Na2O，C为Na2O2。
2.可以考察“铝三角”
若X为NaOH溶液,则A为Al3+，B为Al(OH)3，C为
〔Al(OH)4〕-；
若X为HCl溶液,则A为〔Al(OH)4〕-，B为Al(OH)3，C为Al3+；
若X为Al3+溶液,则A为NaOH，B为〔Al(OH)4〕-，C
为Al(OH)3；
若X为〔Al(OH)4〕-溶液，则A为HCl，B为Al3+，C为
Al(OH)3。
3.还可以考察部分多元弱酸（或酸酐）与可溶性一元碱的反应
若X为CO2／SO2溶液，则A为NaOH，B为Na2CO3／Na2SO3，C为NaHCO3／NaHSO3；
若X为NaOH溶液，则A为CO2／SO2，B为NaHCO3／NaHSO3，C为Na2CO3／Na2SO3；
若X为H2S溶液，则A为NaOH，B为Na2S，C为NaHS；
若X为NaOH溶液，则A为H2S，B为NaHS，C为Na2S。
继续拓展符合以下转化关系的化学反应：单质+化合物=单质+化合物。通过以上训练，将元素化合物内容纳入这一框图中，变换形式复习了元素化合物。
三、分类研究近四年山东高考题
对近四年的选择题分析研究发现，八个题目中通常是一个STS内容的考题（2007年第9题，2008年第9、10题，2009年第9题）、一个元素周期表、一个元素周期律考题（必有，主要为选修有机化学基础模块的同学设计），一个常见有机物及其应用考题（必有，主要为选修物质结构与性质模块的同学设计）。
当时预测2011年也应该有这三类题，果真如此。例如，2011年高考山东卷9题、10题、11题、13题。分析发现，每年选择题中都有数据和图像的定量处理题（2007年15题——多不反应计算；2008年15题——沉淀溶解平衡曲线；2009年——强酸、弱酸PH随溶液体积变化曲线；2010年——沉淀溶解平衡曲线）。预测2011年15题也可能是一个数据和图像的定量处理题，结果出乎意料。
总体看选择题侧重于化学基础知识和基本技能的考查，知识覆盖面大，难易搭配合理。第9、10、11、13题相对简单，第12、14题属中等难度，第15题涉及原电池、电解池、金属的防护，思维容量较大，相对较难。第9题以化学与生产、生活为主题，涉及到煤和石油的利用、常见物质的性质及用途、同位素和同素异形体、胶体的性质等。第10题以硅及其化合物的性质及应用为主题，涉及到自然界中硅元素的存在、单质、氧化物、氢化物的性质与应用等。第11题考查有机化学的基本知识。第12题考查常见金属的单质、氧化物和盐的性质，并和电化学、盐类的水解相结合。第13题考查原子结构、元素周期律和元素周期表。第14题主要考查弱电解质的电离平衡及影响因素。第15题着重考查电化学知识，涉及电解池、原电池、金属的腐蚀和防护、相关化学计算。
四、指导考前回扣
一、整合教材 科学安排
以化学知识块、教材章节、方法与技能相结合的方式整合教材，形成单元，按概念和理论（一）—— 无机元素化合物 —— 概念和理论（二）—— 有机化学 —— 方法与技能（强化）的主线组织单元复习，将计算和实验融合、穿插到各单元中。此整合教材组成单元复习的方法，能有效地感受知识的内在联系和规律，形成完整的知识结构和网络，促进能力的培养和提高。
二、注重基础 落实细节
第一轮复习注重基础要突出教材。认真阅读、梳理教材，挖掘教材（特别是高三选修教材）中实验和习题的可变因素（如不同的方法完成同一实验或同一方法完成不同实验、一题多解和变式练习等），进行深入地理解、应用，夯实教材中的基础知识、基本技能、基本方法和基本题型。注重教材章、节之间知识内在联系、规律的揭示，形成知识结构和网络。如无机元素及其化合物知识（内容多、涉及面广，往往死记硬背，不易掌握），复习时应以元素周期律的性质递变规律作为知识主线，以化学基本理论作为知识网络，帮助学生理解、掌握相关内容，形成相应的知识结构和网络。即根据物质结构和元素周期表，逐一地判断某主族元素及其化合物的通性，同主族元素或同周期元素性质的递变规律；根据强弱电解质理论推知一种盐的水溶液是酸性还是碱性；根据离子反应发生的条件和金属活动性顺序或非金属活泼性顺序，推测某一反应是否发生；根据化学平衡和勒夏特列原理，知道如何促进或抑制某一反应的进行等。重视高中教材中的阅读材料、常识介绍，它们往往是高考考查的盲点。
要注重化学主干知识，突出复习重点。高考要求的化学主干知识为（25条）：
（1）原子结构（2）元素周期律、周期表（3）分子结构、晶体类型（4）化学反应与能量（热化学方程式）（5）反应速率与化学平衡（6）电解质溶液（PH、离子方程式、水解、电解等）（7）氧化还原原理的应用（8）典型的非金属卤素（9）氧族元素（10）氮族元素（11）碳族元素（12）碱金属（13）镁铝铁（14）同分异构（15）烃及其衍生物（16）糖类、蛋白质、油酯（17）有机合成材料（18）物质的量及计算（19）化学式和结构式计算（20）方程式计算（22）化学实验常用仪器及操作（23）实验室制法（24）物质的检验、分离、推断（25）化学实验设计。
要注重规范、落实细节。“细节决定成败”，书写和表达的正确、规范，决定高考的成败。要加强化学用语的落实训练，充分利用课堂教学和作业练习，强化化学方程式、离子方程式书写的配平；强化有机化学方程式书写的小分子不掉；强化有机结构式、结构简式书写中C-C键、C-H 键、C=O键、苯环的到位；强化官能团位于左边的正确书写（有的教师要求学生每堂化学课坚持默写5—10个教材上典型的化学方程式、电子式、有机反应式、官能团结构简式等，不失为一种行之有效地落实办法）。要训练培养尽量用化学语言（化学式、化学方程式）进行准确、完整、简洁地表述。要严格化学计算的步骤，要求运算准确，有效数表示规范。
三、训练思维 培养能力
思维能力是化学学科能力的核心，复习教学要注重发展思维。精心设计化学实验、化学问题创设复习教学的情景，积极思维，对知识的梳理、归纳、总结要按知识结构的框架自己完成；对例题的分析、讲解，要有充分思考的时间和空间，注重分析思路，寻找解题的突破口；要精心选择记忆模仿、迁移应用、推理创新、空间想象、评价最优、快准计算的练习题，训练和发展思维，提高思维能力层次。
要突出化学复习方法的指导。第一轮复习应在通读、精读教材的基础上梳理、归纳知识，按教材中每章小结的知识网络图形成本章的知识结构；将教材章与章之间的知识网络按知识的内在联系和规律，形成中学化学学科的知识体系和网络，以便应用时能快速、准确地提取相关知识，解决化学问题。要用“结构——位置——性质”、“原理——装置——操作——现象——结论——分析——评价”、“类比、逻辑推理”、“实验探究”、“建模思想（将化学问题抽象成为数学等量关系，运用数学方法解决）”等化学学习方法，复习掌握化学知识，提升学科四大能力。
要强化解题能力的培养。精心选择近几年的高考理综化学试题作为典型题（五年高考三年模拟）进行分析、训练，加强审题方法、解题思路、解题技巧的指导和总结，加大练习力度（精练、巧练，防止低层次的重复练习。），严格答题要求，及时反馈、矫正，使解题能力的培养、提高落实到位。
能力培养要循序渐进逐步到位。第一轮复习应根据掌握知识的情况，多穿插一些小专题，侧重训练、提高某种单项能力，如：离子方程式书写、离子共存、离子浓度大小判断、热化学方程式书写、无机元素化合物性质推导、化学计算基本方法（一、二、三、四）、化学实验中的实验原理设计、仪器设计、操作方法设计、有机同分异构体推导（限制条件与不限制条件）、有机分子式确定、有机官能团推导等等。对于多种能力的综合训练，第一轮复习不可涉及过多，以免要求太高，一时达不到，挫伤学习积极性。
四、研究“纲”“题” 把准方向
“纲”是理综高考化学《考试大纲》，“题”是理综高考化学试题，要加强新课程理科综合《考试大纲》和理综高考化学试题的学习、研究，用《考试大纲》和高考化学试题指导复习，把准方向，增强复习的目的性、针对性、有效性。
一、紧扣教材，围绕考纲，抓好一轮复习，夯实基础
一轮复习应以基础为主，将所有课本复习一遍。根据高考所占的分值划分每册课本的复习时间，选修五上学期刚刚讲结束，学生遗忘不多，所以先复习选修五，带领学生将课本先看一遍，记住一些定义、实验现象、特征反应等等，然后做三四个综合练习即可，这样节省了复习时间。接着复习必修一和必修二的前两章，因为必修一为无机化合物，需要记忆的内容较多，知识比较零散而且丢下的时间较长，学生遗忘较多。同样必修一也需要用小练习快速反复练习，让学生快速回顾以前的知识，一般需要一个月时间。这些内容复习好之后就可以做无机及有机的综合试卷了。选修三内容较少，且高考只有一道选做题，花十天时间复习就差不多了，主要就是将课本中的杂化轨道理论、价层电子对互斥理论、等电子体、晶格能比较等规律复习一遍，再做两个专题练习就行了。剩下的就是最难的选修四了，这部分内容需要理解，所以我们将课本上每节内容快速讲解一遍，然后通过学生提问，将提问的问题再讲解一遍。接着通过做练习，学生讨论后上交问题，集中讲解，共计需要五个星期，这样课本的一轮复习就差不多了。在这期间每隔两周做一次综合练习，以防止前面复习的必修一、必修二、选修三和选修五的内容遗忘。剩下不到一个月的时间就是加强综合练习，整理好知识点留给学生考前复习，迎接全市统一的期末考试。
二、二轮复习中合理安排综合试卷和专题练习，注意查漏补缺
1。新年刚过，学生们还处于假期的放松状态，此时选择的试题难度不宜太大，否则会让学生产生厌恶心理，相反若试题难度较小则可以增强学生的自信心，尽快进入学习状态。
2。调整好综合试卷与专题练习的频率，每两周做三套综合试卷和三套专题练习。综合试卷量大，学生练习的时间长，讲评时间也相对较长，若只做综合练习学生容易疲劳，效果不佳。专题练习设置为一节课的内容，在短时间内可以完成，学生有较强的成就感，而且可以将综合试卷中经常出现的问题专题化，在专题中解决个别问题。学生不仅学得快乐，而且学有所获。
三、三轮复习中做到中档题常练、长题频做
1。临近高考，所有学生都注重语数外的强化，化学课时也相对减少，此时如若试题难度较大，将延长练习时间和讲评时间，减小了练习的频率，学生练习的速度将越来越慢，况且高考试题难度不是很大，所以在三轮复习中降低试题的难度是十分必要的。
2。选择题是过B的基础，二卷则是过B的关键。二卷中一些常考的问题，可以合并于同一道大题中，利用同一个背景减少学生思考练习的时间，将常考的问题不断练习巩固加深。例如：
背景：镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni（OH）2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+。
②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4>NiC2O4・H2O>NiC2O4・2H2O
③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示：
M（OH）n1Ksp1pH 开始沉淀1沉淀完全Al（OH）311。9×10-2313。414。2Fe（OH）313。8×10-3812。512。9Ni（OH）211。6×10-1417。619。8设问：
（1）用NiO调节溶液的pH的范围，依次析出沉淀和Ⅱ的化学式；
（2）加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式；
（3） 加入Na2C2O4时最好采用饱和的Na2C2O4溶液，理由是什么？
（4）写出电解反应的离子方程式；
（5）检验电解滤液时阳极产生的气体的方法；
（6）写出“氧化”反应的离子方程式；
（7）如何检验Ni（OH）3已洗 涤干净？
（8）酸溶时为提高酸溶率，可采取的措施有哪些？（至少填两种）
（9）镍镉电池以氢氧化钾为电解质溶液，电池在充放电时的工作原理为：
Cd（s）+2NiO（OH）（s）+2H2O放电1充电
Cd（OH）2（s）+2Ni（OH）2（s）
写出镍镉电池反应的放电时反应的负极反应式；充电时阳极反应式；镍隔电池充电时，外接电源的负极与哪个极相连。
通过这种长题频做，既解决了二卷常考的问题，又节省了时间。
四、全力以赴，冲刺高考
临近高考学生需要将所有知识回顾一遍，怎样才能在短时间内完成这些任务呢？现总结如下：
1。回顾教材。老师可以先将教材中的重要内容整理出来，印发给学生，以免学生每个字必看，而耽误时间。
2。小专题练习。俗语说的好：三天不读口生，三天不生。在回顾教材中的知识点的同时，还必须间断性的练习，以维持学生的解题速度和正确率。选择题是过B率的基础，此时的专题可以用标准选择题加一道长题，这样既解决了选择题又解决了二卷。
3。分析高考题型，全真模拟。最后一次综合性练习，要注意试卷的整体性，题型必须接近高考，试题难度不宜太大，这既能达到训练的目的，又能使学生满怀信心的进入高考。
关键词:氧化还原反应 氧化还原反应方程式配平 五步配平法
氧化还原反应是化学反应中非常重要的一类反应。由于一些氧化还原反应发生的情况十分复杂,致使其化学方程式的配平也十分困难,因而氧化还原反应方程式的配平也成了历来高考中不可缺少的一种题型和难点之一。此题型分值不多,但失分率却居高不下。如何使氧化还原反应方程的配平既不搞“题海战”又省时见效呢?笔者在多年辅导和研究多种配平方法的基础上总结出了一种配平方法――五步配平法。用此法配平复杂氧化还原反应方程式,不仅速度快,且准确率极高。
“五步配平法”是集常见配平方法(如观察法、化合价升降法等)为一体的综合性配平方法。用此法配平氧化还原反应方程式最多五步就能达到满意结果,故名“五步配平法”,其基本步骤如下:
第一步:标出反应前后化合价发生改变的各个元素的化合价。
第二步:配应前后化合价发生改变的各种元素的原子数目(可用分数)。
第三步:分析、合计反应中化合价升降数目,并用最小公倍数法配应中得失电子数(“”表示化合价升高,“”表示化合价降低)。
第四步:用观察法配平其他物质系数。
第五步:调整各系数,使达到最简(不带分数,也没有公约数),改“―”号为“=”。
下面通过2个例题来具体叙述“五步配平法”(简单氧化还原反应方程式的配平不再赘述)。
例1 FeS2+Na2O2――Fe2O3+Na2SO4+Na2O
解 (1)标出反应前后化合价发生改变的各个元素的化合价。
+Na22――23+Na24+Na2
(2)配应前后化合价发生改变的各种元素的原子数目。
2+10Na22――23+4Na24+Na2
(3)分析、合计化合价升降数,并配平。
20―20 20×3
2×2FeS2+3×10Na2O2――2Fe2O3+2×4Na2SO4+Na2O
(4)观察配平其他物质系数。
4FeS2+30Na2O2――2Fe2O3+8Na2SO4+22Na2O
(5)调整系数,达到最简,改变符号。
2FeS2+15Na2O2=Fe2O3+4Na2SO4+11Na2O
例2 Cl2+As2S3+H2O――HCl+H3AsO4+H2SO4
解 (1)2+23+H2O――H+H3O4+H2O4
(2)2+23+H2O――2H+2H3O4+3H2O4
(3)2-2×4
14Cl2+As2S3+H2O――14×2HCl+2H3AsO4+3H2SO4
(4)14Cl2+As2S3+20H2O――28HCl+2H3AsO4+3H2SO4
(5)14Cl2+As2S3+20H2O=28HCl+2H3AsO4+3H2SO4
对氧化还原反应的配平来说,无论采取何种方法,都必须以化合物化合价变化的正确分析为基础。对有些反应的配平,因其化合价情况特殊,还需作一定的变换处理,再用此法配平。需作处理的氧化还原反应主要有三类:
第一类:某一化学式中的某一元素呈现了多种价态。如下列反应:
①Fe3O4+K2Cr2O7+H2SO4――Fe(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+H2O
②Na2Sx+NaClO+NaOH――Na2SO4+NaCl+H2O
反应①中的Fe3O4,铁元素有+3和+2两种价态;反应②中的Na2Sx,硫元素有-2和0价两种价态。配平这类反应时,先根据化合价的分析结果,把它们处理成分写形式,如Fe3O4可分写成Fe2O3+FeO,Na2Sx可分写成Na2S+xS,然后用“五步配平法”配平,最后合并即可。以①式为例配平如下:
例 Fe3O4+K2Cr2O7+H2SO4――Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+H2O
解 原式处理得:
(Fe2O3+O)+K22O7+H2SO4――2(SO4)3+K2SO4+2(SO4)3+H2O
2(Fe2O3+O)+K22O7+H2SO4――32(SO4)3+K2SO4+2(SO4)3+H2O
2―2×3
2―26×1
3×2(Fe2O3+FeO)+K2Cr2O7+H2SO4――3×3Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+H2O
6(Fe2O3+FeO)+K2Cr2O7+31H2SO4――9Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+31H2O
6Fe3O4+K2Cr2O7+31H2SO4――9Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+31H2O
第二类:某一元素反应前一种价态在反应后出现多种价态。如下列反应:
③P+CuSO4+H2O――Cu3P+H3PO4+H2SO4
④KNO2+H2SO4――KNO3+K2SO4+NO+H2O
反应③中的单质磷在反应后出现-3和+5两种价态;反应④中的+3氮元素在反应后出现+5和+2两种价态。配平这类反应,用“五步配平法”进行到第二步后,作分写处理,再继续按步骤进行配平,最后合并即可。以③式为例配平如下:
例 P+CuSO4+H2O――Cu3P+H3PO4+H2SO4
解 +SO4+H2O――3+H3O4+H2SO4
+3SO4+H2O――3+H3O4+H2SO4
++3SO4+H2O――3+H3O4+H2SO4
― 5×6
―
3-33
6P+5P+5×3CuSO4+H2O――5Cu3P+6H3PO4+H2SO4
6P+5P+15CuSO4+24H2O――5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4
第三类:多种价态的某一元素在反应后呈现一种价态。如下列反应:
⑤KI+KIO3+H2SO4――K2SO4+I2+H2O
⑥KMnO4+MnSO4+H2O――MnO2+K2SO4+H2SO4
反应⑤+5和-1价态的碘元素反应后生成了碘单质;反应⑥中+7和+2价态的锰元素反应后生成了+4价。配平这类反应,用“五步配平法”进行到第二步后,也作分写处理,再继续按步骤进行配平,最后合并即可。以⑤式为例配平如下:
例 KI+KIO3+H2SO4――K2SO4+I2+H2O
解 K+KO3+H2SO4――K2SO4+2+H2O
K+KO3+H2SO4――K2SO4+++H2O
― 1×5
― 5×1
5KI+KIO3+H2SO4――K2SO4+5I+I+H2O
5KI+KIO3+3H2SO4――3K2SO4+5I+I+3H2O
5KI+KIO3+3H2SO4=3K2SO4+6I+3H2O
由上可见,用“五步配平法”配平氧化还原反应方程式确实能起到事半功倍的效果,您不妨一试。
参考文献:
1.人民教育出版社化学室.全日制普通高级中学教科书(必修加选修)化学第一册[M].北京:人民教育出版社,2003
2.人民教育出版社化学室.全日制普通高级中学教科书(必修加选修)化学第一册教师教学用书[M].北京:人民教育出版社,2007
3.无机化学教研室.高等学校教学无机化学下册(第三版)[M].北京:高等教育社,1992
化学选修4知识点总结
第1章、化学反应与能量转化
化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的释放或吸收.
一、化学反应的热效应
1、化学反应的反应热
(1)反应热的概念：
当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热.用符号Q表示.
(2)反应热与吸热反应、放热反应的关系.
Q＞0时,反应为吸热反应；Q＜0时,反应为放热反应.
(3)反应热的测定
测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下：
Q＝－C(T2－T1)
式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度.实验室经常测定中和反应的反应热.
2、化学反应的焓变
(1)反应焓变
物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1.
反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用ΔH表示.
(2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系.
对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为：Qp＝ΔH＝H(反应产物)－H(反应物).
(3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系：
ΔH＞0,反应吸收能量,为吸热反应.
ΔH＜0,反应释放能量,为放热反应.
(4)反应焓变与热化学方程式：
把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)；ΔH(298K)＝－285.8kJ·mol－1
书写热化学方程式应注意以下几点：
①化学式后面要注明物质的聚集状态：固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq).
②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol－1或 kJ·mol－1,且ΔH后注明反应温度.
③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍.
3、反应焓变的计算
(1)盖斯定律
对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律.
(2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算.
常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和.
(3)根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH.
对任意反应：aA＋bB＝cC＋dD
ΔH＝［cΔfHmθ(C)＋dΔfHmθ(D)］－［aΔfHmθ(A)＋bΔfHmθ(B)］
二、电能转化为化学能——电解
1、电解的原理
(1)电解的概念：
在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化为化学能的装置叫做电解池.
(2)电极反应：以电解熔融的NaCl为例：
阳极：与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应：2Cl－Cl2＋2e－.
阴极：与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应：Na＋＋e－Na.
总方程式：2NaCl(熔)2Na＋Cl2
2、电解原理的应用
(1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气.
阳极：2Cl－Cl2＋2e－
阴极：2H＋＋e－H2
总反应：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2＋Cl2
(2)铜的电解精炼.
粗铜(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)为阳极,精铜为阴极,CuSO4溶液为电解质溶液.
阳极反应：CuCu2＋＋2e－,还发生几个副反应
ZnZn2＋＋2e－；NiNi2＋＋2e－
FeFe2＋＋2e－
Au、Ag、Pt等不反应,沉积在电解池底部形成阳极泥.
阴极反应：Cu2＋＋2e－Cu
(3)电镀：以铁表面镀铜为例
待镀金属Fe为阴极,镀层金属Cu为阳极,CuSO4溶液为电解质溶液.
阳极反应：CuCu2＋＋2e－
阴极反应： Cu2＋＋2e－Cu
三、化学能转化为电能——电池
1、原电池的工作原理
(1)原电池的概念：
把化学能转变为电能的装置称为原电池.
(2)Cu－Zn原电池的工作原理：
如图为Cu－Zn原电池,其中Zn为负极,Cu为正极,构成闭合回路后的现象是：Zn片逐渐溶解,Cu片上有气泡产生,电流计指针发生偏转.该原电池反应原理为：Zn失电子,负极反应为：ZnZn2＋＋2e－；Cu得电子,正极反应为：2H＋＋2e－H2.电子定向移动形成电流.总反应为：Zn＋CuSO4＝ZnSO4＋Cu.
(3)原电池的电能
若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极；若一种金属和一种非金属做电极,金属为负极,非金属为正极.
2、化学电源
(1)锌锰干电池
负极反应：ZnZn2＋＋2e－；
正极反应：2NH4＋＋2e－2NH3＋H2；
(2)铅蓄电池
负极反应：Pb＋SO42－PbSO4＋2e－
正极反应：PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e－PbSO4＋2H2O
放电时总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O.
充电时总反应：2PbSO4＋2H2O＝Pb＋PbO2＋2H2SO4.
(3)氢氧燃料电池
负极反应：2H2＋4OH－4H2O＋4e－
正极反应：O2＋2H2O＋4e－4OH－
电池总反应：2H2＋O2＝2H2O
3、金属的腐蚀与防护
(1)金属腐蚀
金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程称为金属腐蚀.
(2)金属腐蚀的电化学原理.
生铁中含有碳,遇有雨水可形成原电池,铁为负极,电极反应为：FeFe2＋＋2e－.水膜中溶解的氧气被还原,正极反应为：O2＋2H2O＋4e－4OH－,该腐蚀为“吸氧腐蚀”,总反应为：2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2,Fe(OH)2又立即被氧化：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3,Fe(OH)3分解转化为铁锈.若水膜在酸度较高的环境下,正极反应为：2H+＋2e－H2,该腐蚀称为“析氢腐蚀”.
(3)金属的防护
金属处于干燥的环境下,或在金属表面刷油漆、陶瓷、沥青、塑料及电镀一层耐腐蚀性强的金属防护层,破坏原电池形成的条件.从而达到对金属的防护；也可以利用原电池原理,采用牺牲阳极保护法.也可以利用电解原理,采用外加电流阴极保护法.
第2章、化学反应的方向、限度与速率(1、2节)
原电池的反应都是自发进行的反应,电解池的反应很多不是自发进行的,如何判定反应是否自发进行呢?
一、化学反应的方向
1、反应焓变与反应方向
放热反应多数能自发进行,即ΔH＜0的反应大多能自发进行.有些吸热反应也能自发进行.如NH4HCO3与CH3COOH的反应.有些吸热反应室温下不能进行,但在较高温度下能自发进行,如CaCO3高温下分解生成CaO、CO2.
2、反应熵变与反应方向
熵是描述体系混乱度的概念,熵值越大,体系混乱度越大.反应的熵变ΔS为反应产物总熵与反应物总熵之差.产生气体的反应为熵增加反应,熵增加有利于反应的自发进行.
3、焓变与熵变对反应方向的共同影响
ΔH－TΔS＜0反应能自发进行.
ΔH－TΔS＝0反应达到平衡状态.
ΔH－TΔS＞0反应不能自发进行.
在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向ΔH－TΔS＜0的方向进行,直至平衡状态.
二、化学反应的限度
1、化学平衡常数
(1)对达到平衡的可逆反应,生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度的系数次方的乘积之比为一常数,该常数称为化学平衡常数,用符号K表示 .
(2)平衡常数K的大小反映了化学反应可能进行的程度(即反应限度),平衡常数越大,说明反应可以进行得越完全.
(3)平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关.对于给定的可逆反应,正逆反应的平衡常数互为倒数.
(4)借助平衡常数,可以判断反应是否到平衡状态：当反应的浓度商Qc与平衡常数Kc相等时,说明反应达到平衡状态.
2、反应的平衡转化率
(1)平衡转化率是用转化的反应物的浓度与该反应物初始浓度的比值来表示.如反应物A的平衡转化率的表达式为：
α（A）＝
(2)平衡正向移动不一定使反应物的平衡转化率提高.提高一种反应物的浓度,可使另一反应物的平衡转化率提高.
(3)平衡常数与反应物的平衡转化率之间可以相互计算.
3、反应条件对化学平衡的影响
(1)温度的影响
升高温度使化学平衡向吸热方向移动；降低温度使化学平衡向放热方向移动.温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的.
(2)浓度的影响
增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动；增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动.
温度一定时,改变浓度能引起平衡移动,但平衡常数不变.化工生产中,常通过增加某一价廉易得的反应物浓度,来提高另一昂贵的反应物的转化率.
(3)压强的影响
ΔVg＝0的反应,改变压强,化学平衡状态不变.
ΔVg≠0的反应,增大压强,化学平衡向气态物质体积减小的方向移动.
(4)勒夏特列原理
由温度、浓度、压强对平衡移动的影响可得出勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件(浓度、压强、温度等)平衡向能够减弱这种改变的方向移动.
【例题分析】
例1、已知下列热化学方程式：
(1)Fe2O3(s)＋3CO(g)＝2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH＝－25kJ/mol
(2)3Fe2O3(s)＋CO(g)＝2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH＝－47kJ/mol
(3)Fe3O4(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋19kJ/mol
写出FeO(s)被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式 .
解析：依据盖斯定律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的.我们可从题目中所给的有关方程式进行分析：从方程式(3)与方程式(1)可以看出有我们需要的有关物质,但方程式(3)必须通过方程式(2)有关物质才能和方程式(1)结合在一起.
将方程式(3)×2＋方程式(2)；可表示为(3)×2＋(2)
得：2Fe3O4(s)＋2CO(g)＋3Fe2O3(s)＋CO(g)＝6FeO(s)＋2CO2(g)＋2Fe3O4(s)＋CO2(g)；ΔH＝＋19kJ/mol×2＋(－47kJ/mol)
整理得方程式(4)：Fe2O3(s)＋CO(g)＝2FeO(s)＋CO2(g)；ΔH＝－3kJ/mol
将(1)－(4)得2CO(g)＝2Fe(s)＋3CO2(g)－2FeO(s)－CO2(g)；ΔH＝－25kJ/mol－(－3kJ/mol)
整理得：FeO(s)＋CO(s)＝Fe(s)＋CO2(g)；ΔH＝－11kJ/mol
答案：FeO(s)＋CO(s)＝Fe(s)＋CO2(g)；ΔH＝－11kJ/mol
例2、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而得到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作用电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气体为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式：
阳极反应式：2CO＋2CO32－4CO2＋4e－
阴极反应式： ；
总电池反应式： .
解析： 作为燃料电池,总的效果就是把燃料进行燃烧.本题中CO为还原剂,空气中O2为氧化剂,电池总反应式为：2CO＋O2＝2CO2.用总反应式减去电池负极（即题目指的阳极）反应式,就可得到电池正极（即题目指的阴极）反应式：O2＋2CO2＋4e－＝2CO32－ .
答案：O2＋2CO2＋4e－＝2CO32－；2CO＋O2＝2CO2
例3、下列有关反应的方向说法中正确的是( )
A、放热的自发过程都是熵值减小的过程.
B、吸热的自发过程常常是熵值增加的过程.
C、水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向.
D、只根据焓变来判断化学反应的方向是可以的.
解析：放热的自发过程可能使熵值减小、增加或无明显变化,故A错误.只根据焓变来判断反应进行的方向是片面的,要用能量判据、熵判据组成的复合判据来判断,D错误.水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向是正确的.有些吸热反应也可以自发进行.如在25℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)；ΔH＝56.7kJ/mol,(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)＋NH3(g)；ΔH＝74.9kJ/mol,上述两个反应都是吸热反应,又都是熵增的反应,所以B也正确.
答案：BC.
化学反应原理复习（二）
【知识讲解】
第2章、第3、4节
一、化学反应的速率
1、化学反应是怎样进行的
(1)基元反应：能够一步完成的反应称为基元反应,大多数化学反应都是分几步完成的.
(2)反应历程：平时写的化学方程式是由几个基元反应组成的总反应.总反应中用基元反应构成的反应序列称为反应历程,又称反应机理.
(3)不同反应的反应历程不同.同一反应在不同条件下的反应历程也可能不同,反应历程的差别又造成了反应速率的不同.
2、化学反应速率
(1)概念：
单位时间内反应物的减小量或生成物的增加量可以表示反应的快慢,即反应的速率,用符号v表示.
(2)表达式：
(3)特点
对某一具体反应,用不同物质表示化学反应速率时所得的数值可能不同,但各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中各物质的系数之比.
3、浓度对反应速率的影响
(1)反应速率常数(K)
反应速率常数(K)表示单位浓度下的化学反应速率,通常,反应速率常数越大,反应进行得越快.反应速率常数与浓度无关,受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响.
(2)浓度对反应速率的影响
增大反应物浓度,正反应速率增大,减小反应物浓度,正反应速率减小.
增大生成物浓度,逆反应速率增大,减小生成物浓度,逆反应速率减小.
(3)压强对反应速率的影响
压强只影响气体,对只涉及固体、液体的反应,压强的改变对反应速率几乎无影响.
压强对反应速率的影响,实际上是浓度对反应速率的影响,因为压强的改变是通过改变容器容积引起的.压缩容器容积,气体压强增大,气体物质的浓度都增大,正、逆反应速率都增加；增大容器容积,气体压强减小；气体物质的浓度都减小,正、逆反应速率都减小.
4、温度对化学反应速率的影响
(1)经验公式
阿伦尼乌斯总结出了反应速率常数与温度之间关系的经验公式：
式中A为比例系数,e为自然对数的底,R为摩尔气体常数量,Ea为活化能.
由公式知,当Ea＞0时,升高温度,反应速率常数增大,化学反应速率也随之增大.可知,温度对化学反应速率的影响与活化能有关.
(2)活化能Ea.
活化能Ea是活化分子的平均能量与反应物分子平均能量之差.不同反应的活化能不同,有的相差很大.活化能 Ea值越大,改变温度对反应速率的影响越大.
5、催化剂对化学反应速率的影响
(1)催化剂对化学反应速率影响的规律：
催化剂大多能加快反应速率,原因是催化剂能通过参加反应,改变反应历程,降低反应的活化能来有效提高反应速率.
(2)催化剂的特点：
催化剂能加快反应速率而在反应前后本身的质量和化学性质不变.
催化剂具有选择性.
催化剂不能改变化学反应的平衡常数,不引起化学平衡的移动,不能改变平衡转化率.
二、化学反应条件的优化——工业合成氨
1、合成氨反应的限度
合成氨反应是一个放热反应,同时也是气体物质的量减小的熵减反应,故降低温度、增大压强将有利于化学平衡向生成氨的方向移动.
2、合成氨反应的速率
(1)高压既有利于平衡向生成氨的方向移动,又使反应速率加快,但高压对设备的要求也高,故压强不能特别大.
(2)反应过程中将氨从混合气中分离出去,能保持较高的反应速率.
(3)温度越高,反应速率进行得越快,但温度过高,平衡向氨分解的方向移动,不利于氨的合成.
(4)加入催化剂能大幅度加快反应速率.
3、合成氨的适宜条件
在合成氨生产中,达到高转化率与高反应速率所需要的条件有时是矛盾的,故应该寻找以较高反应速率并获得适当平衡转化率的反应条件：一般用铁做催化剂 ,制反应温度在700K左右,压强范围大致在1×107Pa～1×108Pa 之间,并采用N2与H2分压为1∶2.8的投料比.
第3章、物质在水溶液中的行为
一、水溶液
1、水的电离
H2OH＋＋OH－
水的离子积常数KW＝［H＋］［OH－］,25℃时,KW＝1.0×10－14mol2·L－2.温度升高,有利于水的电离, KW增大.
2、溶液的酸碱度
室温下,中性溶液：［H＋］＝［OH－］＝1.0×10－7mol·L－1,pH＝7
酸性溶液：［H＋］＞［OH－］,［ H＋］＞1.0×10－7mol·L－1,pH＜7
碱性溶液：［H＋］＜［OH－］,［OH－］＞1.0×10－7mol·L－1,pH＞7
3、电解质在水溶液中的存在形态
(1)强电解质
强电解质是在稀的水溶液中完全电离的电解质,强电解质在溶液中以离子形式存在,主要包括强酸、强碱和绝大多数盐,书写电离方程式时用“＝”表示.
(2)弱电解质
在水溶液中部分电离的电解质,在水溶液中主要以分子形态存在,少部分以离子形态存在,存在电离平衡,主要包括弱酸、弱碱、水及极少数盐,书写电离方程式时用“ ”表示.
二、弱电解质的电离及盐类水解
1、弱电解质的电离平衡.
(1)电离平衡常数
在一定条件下达到电离平衡时,弱电解质电离形成的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度之比为一常数,叫电离平衡常数.
弱酸的电离平衡常数越大,达到电离平衡时,电离出的H＋越多.多元弱酸分步电离,且每步电离都有各自的电离平衡常数,以第一步电离为主.
(2)影响电离平衡的因素,以CH3COOHCH3COO－＋H＋为例.
加水、加冰醋酸,加碱、升温,使CH3COOH的电离平衡正向移动,加入CH3COONa固体,加入浓盐酸,降温使CH3COOH电离平衡逆向移动.
2、盐类水解
(1)水解实质
盐溶于水后电离出的离子与水电离的H＋或OH－结合生成弱酸或弱碱,从而打破水的电离平衡,使水继续电离,称为盐类水解.
(2)水解类型及规律
①强酸弱碱盐水解显酸性.
NH4Cl＋H2ONH3·H2O＋HCl
②强碱弱酸盐水解显碱性.
CH3COONa＋H2OCH3COOH＋NaOH
③强酸强碱盐不水解.
④弱酸弱碱盐双水解.
Al2S3＋6H2O＝2Al(OH)3＋3H2S
(3)水解平衡的移动
加热、加水可以促进盐的水解,加入酸或碱能抑止盐的水解,另外,弱酸根阴离子与弱碱阳离子相混合时相互促进水解.
三、沉淀溶解平衡
1、沉淀溶解平衡与溶度积
(1)概念
当固体溶于水时,固体溶于水的速率和离子结合为固体的速率相等时,固体的溶解与沉淀的生成达到平衡状态,称为沉淀溶解平衡.其平衡常数叫做溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示.
PbI2(s)Pb2+(aq)＋2I－(aq)
Ksp＝［Pb2＋］［I－］2＝7.1×10－9mol3·L－3
(2)溶度积Ksp的特点
Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀的量无关,且溶液中离子浓度的变化能引起平衡移动,但并不改变溶度积.
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力.
2、沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的溶解与生成
根据浓度商Qc与溶度积Ksp的大小比较,规则如下：
Qc＝Ksp时,处于沉淀溶解平衡状态.
Qc＞Ksp时,溶液中的离子结合为沉淀至平衡.
Qc＜Ksp时,体系中若有足量固体,固体溶解至平衡.
(2)沉淀的转化
根据溶度积的大小,可以将溶度积大的沉淀可转化为溶度积更小的沉淀,这叫做沉淀的转化.沉淀转化实质为沉淀溶解平衡的移动.
四、离子反应
1、离子反应发生的条件
(1)生成沉淀
既有溶液中的离子直接结合为沉淀,又有沉淀的转化.
(2)生成弱电解质
主要是H＋与弱酸根生成弱酸,或OH－与弱碱阳离子生成弱碱,或H＋与OH－生成H2O.
(3)生成气体
生成弱酸时,很多弱酸能分解生成气体.
(4)发生氧化还原反应
强氧化性的离子与强还原性离子易发生氧化还原反应,且大多在酸性条件下发生.
2、离子反应能否进行的理论判据
(1)根据焓变与熵变判据
对ΔH－TΔS＜0的离子反应,室温下都能自发进行.
(2)根据平衡常数判据
离子反应的平衡常数很大时,表明反应的趋势很大.
3、离子反应的应用
(1)判断溶液中离子能否大量共存
相互间能发生反应的离子不能大量共存,注意题目中的隐含条件.
(2)用于物质的定性检验
根据离子的特性反应,主要是沉淀的颜色或气体的生成,定性检验特征性离子.
(3)用于离子的定量计算
常见的有酸碱中和滴定法、氧化还原滴定法.
(4)生活中常见的离子反应.
硬水的形成及软化涉及到的离子反应较多,主要有：
Ca2＋、Mg2＋的形成.
CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca2＋＋2HCO3－
MgCO3＋CO2＋H2O＝Mg2＋＋2HCO3－
加热煮沸法降低水的硬度：
Ca2＋＋2HCO3－CaCO3＋CO2＋H2O
Mg2＋＋2HCO3－MgCO3＋CO2＋H2O
一、学生自学能力的培养
学生在高中的学习任务是很艰巨的，因为高考要考六门学科。但是，每天的课程有限，一般学校的安排是上午五节课，下午四节课。然后其他时间除了休息，吃饭，就是自习。虽说一天安排的是九节课，但是真正一天安排的化学课基本上只有一节课。因为学生在高中的主科是语文，数学和英语。因为物理这门学科的难度性，所以一般学校会稍多分一点时间在物理学科上面。因此，化学学科平均一天就只有一节课。但是，我们都知道高中化学的知识内容是很多的，其中包括必修一，必修二，选修三，选修四，选修五。而且选修部分，关于有机物质的结构和性质部分比较抽象，而选修四是属于和计算相关的。总之，高中化学的知识在于难度和深度，以及很多方面都必须引起我们教师足够的重视。那么，针对这种情况，教师首先需要做的就是培养学生的自学能力。以下是对学生的自学能力进行培养的相关对策。
（一）预习工作的充分准备
学生在学习过程中，在老师进行教学前，应该对教师所讲的内容提前有一个比较全面的了解。因为只有这样，学生才会对教师所讲的内容有深刻的理解，从而产生自己的思考和认识。所以，学生预习工作的充分准备会直接影响教师的教学进度，以及学生自己的学习情况。那么，教师应该如何提高学生的预习程度呢？首先，我要求学生对我即将要讲的内容进行整体阅读，一般分为两个步骤。其一：第一遍要求快速、粗略的浏览，其二：第二遍要求细化，一句一句的想一下。然后把自己不懂的做上标记，在课堂上着重听教师讲，或者直接给教师提问。我为了让学生更好地达到预习的效果和养成预习的习惯。其次，我要求学生针对自己的预习情况做一个大致的总结，期间包括对知识的整体框架，以及自己的疑惑，需要教师帮忙解决的问题。我发现，这样对于课堂教学质量的提升、以及学生的学习能力的提升有着重要促进作用。
（二）进行及时的复习，和总结
学生在高中因为课程任务的繁重，所以在每次考试前并没有多少时间和精力均分到每一个学科上面。然后，就会出现一种情况，学生的考试分数并不那么理想，毕竟普通人的记忆都是有限制的，需要长期坚持滚动式的复习，才能真正的掌握。因此，我觉得教师在教学中需要给学生强调及时复习的重要性和好处。我在高中化学的教学过程中，对于这个问题是要求学生在每一节课之后，在完成教师布置的化学题之前，把当天老师所讲的内容做一个及时的复习，并且仔细回想老师上课时候所讲解的内容。
还有就是在学习完一个章节之后，我要求学生用大小是A4的白纸做一个关于本章节的知识点总结，包括方程式的书写。当然，这个过程中最重要的是要学生关着书默写，达到完全掌握的目的。对于学生不能回忆的知识点，学生要再次进行复习，直到自己能够完全的掌控这些知识。经过长期这样的训练，学生可以随时轻松的应对各种考试，而且能够真正的学会和理解这些知识，并且能够灵活运用。这样对于学生自学能力的培养也是有效地，因为这些过程都是要求学生自行在课下的时间里去完成的。
二、必修教材与选修教材的有机结合
很多老师在高中化学的教学过程中，会把教材作为版块分开讲，也就是在教学过程中，教师不会把知识结合在一起产生联系进行教学。这就会导致学生出现以下两种情况。首先，学生在学习的过程中，过于区分选修和必修，从而导致学生在学习后面的知识时会忘了前面的知识，典型的吃了芝麻丢了西瓜。其次，就是学生在学习选修部分的知识时，不管是对于有机的这部分，还是对于化学平衡和各种电池反应的有关方程式。学生会从心理上觉得无所适从，因为感觉和之前的必修知识脱了节，从而不能够很好的习惯和学好这部分知识。因此，对于选修部分和必修知识的结合教学在老师的课堂上要有深刻的体现，不仅是为了加强学生对选修的理解，还有学生对之前知识的巩固学习。因此，我在教学中深刻实践这一原理，从选修和必修知识的结合进行教学。
核心总结
1．考查内容
（1）原料的预处理，包括物质的分离、提纯和检验，沉淀的洗涤等。
（2）反应条件的控制，包括温度、压强、催化剂、原料的配比、酸碱性的调节、溶剂的选择等。
（3）化学反应原理，包括离子反应、氧化还原反应、化学平衡、电离平衡、沉淀溶解平衡、水解平衡等。
（4）绿色化学理念，包括物质的循环利用、废物的处理、原子的利用率、能量的利用等。
（5）化工安全常识，包括防爆炸、防污染、防中毒等。
2．工艺流程
（1）化学工艺流程图：主产品的制备、分离、提纯及定性或定量分析（主线）副产品（分支）循环利用物质（箭头为回头方向），可用图示表示如下：
（2）核心考点：物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产条件的控制、产品的分离及提纯。
3．常用操作
（1）原料的预处理
①溶解：包括酸溶（溶解活泼金属）、碱溶（溶解Al、Zn、Be）等，通常酸溶时使用稀硫酸、稀盐酸、浓硫酸等，碱溶时使用NaOH溶液等。
②灼烧和煅烧：灼烧的温度一般较低（相当于酒精灯加热）；煅烧的温度较高，常使一些杂质高温下氧化、分解等。
③研磨：适用于有机物的提取。
（2）反应条件的控制
①控制溶液的酸碱性：其目的是使某些金属离子形成氢氧化物沉淀――pH的控制。调节pH所需的物质一般应满足：①能与H+反应，使溶液pH增大；②不引入新杂质。例如，若除去CuCl2溶液中混有的FeCl3，可加入CuO、Cu（OH）2、Cu2（OH）2CO3等物质来调节溶液的pH。
②反应环境：有些反应的产物易被空气中的O2氧化、与空气中的某种气体发生反应、易发生水解等，这时需要采取措施进行保护。例如，制取无水MgCl2时，要在HCl气流中加热MgCl2・6H2O，防止MgCl2发生水解。
③加热：一般是加快化学反应速率或促进平衡向某个方向移动。
④降温：防止某物质在高温时熔解或为使化学平衡向某个方向移动。
⑤趁热过滤：防止某些物质在温度降低时从溶液中结晶析出。
⑥有机溶剂洗涤：降低某些物质的溶解，减少这些物质在水洗过程中的损失。（3）分离与提纯的方法
①常用物理方法
方法适用范围实验装置操作要点应用举例注意事项过滤常用于不溶性固体与液体的分离①过滤操作可概括为“一贴、二低、三靠”； ②过滤后若溶液仍然浑浊，应重新过滤一遍除去粗盐水中的泥沙过滤时，不能用玻璃棒搅拌漏斗中的液体蒸发、结晶（重结晶）①固体与液体分离；②固体与固体（均溶于水，但溶解度受温度变化影响不同）分离①蒸发溶液结晶；②冷却热饱和溶液结晶；③当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯，利用余热蒸发至干①草木灰浸出液提取钾盐；②KNO3和NaCl的结晶分离；③从苦卤中提取KCl①蒸发皿中的溶液不超过蒸发皿容积的2/3；②加热过程中要不断搅拌，以免溶液溅出蒸馏分馏沸点不同的液体组分形成的混合物的分离①按照“先左后右、自下而上”的原则组装仪器；②先接通冷却水，后加热①海水的蒸馏（淡化）；②石油的分馏；③分离乙醇和乙酸乙酯①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处；②烧瓶中放少量碎瓷片，以防液体暴沸；③冷凝管中冷却水从下口进，上口出萃取分液常用于互不相溶的两种液体混合物的分离①检查分液漏斗是否漏水；②加萃取剂、振荡、静置、分液①用CCl4萃取碘水中的碘；②溴苯和水、硝基苯和水的分离①先检验分液漏斗是否漏水；②上层溶液从上口倒出，下层溶液从下口放出洗气
（溶解）用于除去气体中的杂质气体①连接实验装置；②检验装置的气密性用饱和NaCl溶液除去Cl2中混有的HCl气体①洗气瓶中液体不能太少；②注意气体的流向“长进短出”升华分离易升华的物质先向圆底烧瓶中加冷水，再点燃酒精灯碘、萘的提纯NH4Cl受热分解（类升华）为化学变化，不同于升华现象渗析胶体与溶液中的溶质分离将要提纯的胶体装入半透膜中，将半透膜袋系好，浸入蒸馏水中除去淀粉胶体中的NaCl①半透膜没有破损；②渗析的时间要充分盐析胶体从混合物中分离出来向胶体溶液中加入无机轻金属盐（或铵盐）的浓溶液，充分搅拌、静置、过滤①硬脂酸钠溶液中加入食盐细粒；②鸡蛋白溶液中加入饱和（NH4）2SO4溶液所加无机轻金属盐（或铵盐）的浓度要大， 可选用饱和溶液②常用化学方法
化学方法一般是同时考虑到各组分及杂质的化学性质及特点，利用其差异性加以分离、提纯，常用方法有：
化学方法操作原理应用举例沉淀法加入沉淀剂，将杂质转化为沉淀而除去用BaCl2溶液除去NaCl中混有的Na2SO4气化法将杂质转化为气体而除去用盐酸除去NaCl中混有的Na2CO3热分解法用加热的方法除去易分解的物质①除去Na2CO3中混有的NaHCO3；②除去NaCl中混有的NH4Cl酸碱溶解法利用杂质在酸或碱溶液中溶解而除去①用稀盐酸分离CuS与FeS；②用盐酸或NaOH溶液除去SiO2中的Al2O3氧化还原法将还原性的杂质氧化或氧化性的杂质还原①用灼热的CuO除去CO2中混有的CO；②用灼热铜粉除去N2中混有的O2直接转化法利用某些化学反应，将杂质直接转化为所需物质①用Cl2除去FeCl3中混有的FeCl2；②用铁粉除去FeCl2中混有的FeCl3水解法杂质存在水解平衡时，可加入合适试剂破坏水解平衡，使杂质转化为气体或沉淀而除去除去MgCl2中的FeCl3，可先加MgO、Mg（OH）2、MgCO3等，再过滤体验高考
【例1】（2013・浙江高考）利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下：
已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。请回答下列问题：
（1）用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮的作用有。
A．去除油污B．溶解镀锌层
C．去除铁锈D．钝化
（2）调节溶液A的pH可产生Zn（OH）2沉淀，为制得ZnO，后续操作步骤是。
（3）由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中，须持续通入N2，其原因是。
（4）Fe3O4胶体粒子能否用减压过滤法实现固液分离？（填“能”或“不能”），理由是。
（5）用重铬酸钾法（一种氧化还原滴定法）可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.01000 mol・L-1的K2Cr2O7标准溶液250 mL，应准确称取g K2Cr2O7（保留4位有效数字，已知MK2Cr2O7=294.0 g・mol-1）。配制该标准溶液时，下列仪器中不必要用到的有（用编号表示）。
①电子天平 ②烧杯 ③量筒 ④玻璃棒 ⑤容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦移液管
（6）滴定操作中，如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则测定结果将（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
命题立意：本题以利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO的制备流程图为载体，综合考查了Zn及其化合物的性质、胶体的制备及性质、溶液的配制、氧化还原滴定及误差分析等知识，侧重考查考生的综合分析能力、化学实验操作能力、迁移应用能力。
解析：（1）由于“Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似”， 用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮，除了除去表面的油污外，还能将镀层金属锌溶解。
（2）由Zn（OH）2沉淀制取ZnO的反应：Zn（OH）2ZnO+H2O可知，调节溶液A的pH产生Zn（OH）2絮状沉淀后，为制取ZnO需要得到Zn（OH）2沉淀，然后要将Zn（OH）2沉淀进行洗涤净化，除去杂质，再经灼烧就可得到纯净的ZnO。考虑到Zn（OH）2的性质与Al（OH）3相似，也为絮状沉淀物，过滤的速度较慢，这里采用抽滤，加快过滤速度。
（3）由制备流程图可知，B溶液中含有Fe2+和Fe3+，由B溶液制得Fe3O4胶体粒子的过程中还需加热，所以须持续通入N2的目的是为了防止Fe2+被氧化。
（4）Fe3O4胶体粒子的直径较小，减压过滤时能透过滤纸，因此不能采用减压过滤法实现固液分离。
（5）称取K2Cr2O7的质量为m（K2Cr2O7）= 0.01000 mol・L-1×0.2500 L×294.0 g・mol-1=0.7350 g。
用K2Cr2O7固体配制溶液时，要用电子天平称量固体质量，并在烧杯中溶解，然后转移到容量瓶中，不需要用于量取液体体积的量筒和移液管。
（6）若滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则滴定过程中，读取K2Cr2O7标准溶液的体积偏大，测得Fe3O4中的二价铁含量偏大。
答案：（1）A、B
（2）抽滤、洗涤、灼烧
（3） N2气氛下，防止Fe2+被氧化
（4）不能胶体粒子太小，抽滤时容易透过滤纸
（5） 0.7350③⑦
（6）偏大
名师点评：分析化学工艺（或模拟化学工艺）流程问题时，要明确整个流程及每一部分的目的，仔细分析每步发生的反应及得到的产物，结合基础理论与实际问题思考，同时要注意答题的模式与要点：①要粗读试题，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出。②要精读试题，根据问题去精心研究某一步或某一种物质。③要看清所问问题，不能答非所问，并注意语言表达的科学性。
在答题时应特别注意，这类试题中各小问之间往往没有联系，前一问回答不了，并不一定会影响后面问题的回答。
【例2】（2013・全国高考Ⅰ）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。
回答下列问题：
（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为。
（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式：。
（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是。
（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式。
（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式。
（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是。在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有（填化学式）。
命题立意：本题以回收锂离子电池的正极材料中的某些金属资源的工艺流程图为载体，综合考查了元素的化合价、Al及其化合物的性质、离子方程式、氧化还原反应、试剂的选择、电池反应式等问题，侧重考查考生的综合分析能力、信息加工处理能力和迁移应用能力，题目的难度较大。
解析：（1）LiCoO2中的氧元素是-2价，Li元素是+1价，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，可推测Co元素显+3价。
（2）在“正极碱浸”过程中，正极发生的反应为正极材料中的铝箔与NaOH溶液之间的反应，故离子方程式为2Al+2OH-+2H2O2AlO-2+3H2或2Al+2OH-+6H2O2Al（OH）-4+3H2。
（3）反应物LiCoO2中加入H2SO4、H2O2后，反应的生成物中有Li2SO4、CoSO4，说明此反应为氧化还原反应，Co元素化合价降低，所以H2O2中的O元素要升高，即产生O2。另外在酸浸的过程中，H2O2自身也能发生分解，故发生的反应有：2LiCoO2+3H2SO4+ H2O2Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O和2H2O22H2O+O2。盐酸既具有酸性又具有还原性，若用盐酸代替硫酸，则Cl-会被氧化成Cl2，从而造成环境污染。
（4）根据流程图可知，“沉钴”加入的沉淀剂是NH4HCO3，产生的沉淀是CoCO3，根据反应特点即可写出此反应的化学方程式：CoSO4+2NH4HCO3CoCO3+（NH4）2SO4+H2O+CO2。
（5）根据题意可知，在充电时负极的电极反应为：6C+xLi++xe-LixC6，则放电时LixC6是反应物，发生氧化反应生成C，而Li1-xCoO2与LiCoO2相比，Li1-xCoO2中的Co元素的化合价较高，可知Li1-xCoO2为反应物，电极反应为：Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+6C。
（6）在锂电池中Li作负极，在放电过程中失去电子变成Li+从负极脱出，进入溶液，经过电解质溶液向正极移动。根据整个流程图可知，回收的金属化合物有：Al（OH）3、 CoCO3、Li2SO4。
答案：（1）+3
（2）2Al+2OH-+2H2O2AlO-2+3H2或2Al+2OH-+6H2O2Al（OH）-4+3H2
（3）2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O、2H2O22H2O+O2有氯气生成，污染较大
（4）CoSO4+2NH4HCO3CoCO3+（NH4）2SO4+H2O+CO2
（5）Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+6C
（6）Li+从负极中脱出，经由电解质向正极移动并进入正极材料中Al（OH）3、 CoCO3、Li2SO4
名师点评：分析化学工艺（或模拟化学工艺）流程问题的技巧：
①浏览全题，确定该流程的目的――由何原料获得何产物（副产物），对比原料和产物；
②了解工艺流程图以外的文字描述、表格信息、后续设问中的提示性信息，并在下一步分析和解题中随时进行联系和调用；
③分析流程图并思考：从原料到产品依次进行了什么反应？利用了什么原理？每一步操作进行到什么程度最佳？每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质或副产物是怎样除去的？
【例3】（2013・广东高考）银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：
（注：Al（OH）3和Cu（OH）2开始分解的温度分别为450℃和80℃）
（1）电解精炼银时，阴极反应式为；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学反应方程式为。
（2）固体混合物B的组成为；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为。
（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：CuO+Al2O3高温CuAlO2+。
（4）若银铜合金中铜的质量分数为635%，理论上5.0 kg废料中的铜可完全转化为mol CuAlO2，至少需要1.0 mol・L-1的Al2（SO4）3溶液L。
（5）CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是、过滤、洗涤和干燥。
命题立意：本题以银铜合金切割废料回收银并制备铜化工产品的工艺流程图为载体，综合考查了电解精炼银、Ag与稀硝酸的反应、NO与O2的反应、铝及其化合物的转化、离子方程式、氧化还原方程式的配平、化学实验基本操作、化学计算等问题，侧重考查考生的综合应用能力、化学实验操作能力和简单计算能力。
解析：（1）迁移应用教材中电解精炼铜的原理，在电解精炼银时，粗银作阳极，电极反应式为Ag-e-Ag+；纯银作阴极，电极反应式为Ag++e-Ag，AgNO3溶液为电解质溶液。根据流程图可知，滤渣A和稀硝酸反应生成了NO（在空气中被氧气氧化生成红棕色的NO2）。
（2）根据固体B煅烧后得到的产物中含有Al、Cu两种元素，结合Cu（OH）2和Al（OH）3两种物质开始分解的温度，可知固体B的主要成分为Al（OH）3和CuO。在制备过程中必须控制NaOH的量，一旦过量则会发生反应：Al（OH）3+OH-AlO-2+2H2O。
（3）该反应为氧化还原反应，Cu元素由+2价变为+1价，Cu元素被还原，而Al元素的化合价未发生变化，根据氧化还原反应规律，必定有一种元素被氧化，从而判断氧化产物为O2，再根据得失电子守恒、原子守恒，配平相应的化学方程式。
（4）根据元素守恒可知，银铜合金中Cu的物质的量为n（Cu）=5000 g×635%63.5 g・mol-1=50 mol，根据元素守恒可知，CuAlO2的物质的量也为50 mol，然后再根据CuAlO2中的Cu和Al的物质的量之比1∶1，可知需要硫酸铝溶液的体积是25 L。
（5）CuSO4从饱和溶液中结晶析出生成CuSO4・5H2O（胆矾），由CuSO4溶液制备胆矾的一般步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
答案：（1）Ag++e-Ag2NO+O22NO2
（2）Al（OH）3和CuOAl（OH）3+OH-AlO-2+2H2O
（3）424O2
（4）50 25
（5）蒸发浓缩、冷却结晶
名师点评：本题的考点分布较广，横跨高中化学必修1和选修4两个模块，考查了元素及其化合物、化学基本理论及化学实验基础知识。元素及其化合物的考查落点于Ag与稀硝酸的反应、NO与O2的反应、Al（OH）3的性质及转化等内容。化学实验基础知识的考查，落点于胆矾的制备。在强化考生对科学探究过程的理解的同时，考查化学实验基础操作，突出考生的科学探究能力和科学素养。第（3）问有一定的难度，要求考生根据氧化还原反应规律确定另一种生成物，再配平该氧化还原反应方程式。
【例4】（2013・四川高考）明矾石经处理后得到明矾［ KAl（SO4）2・12H2O］。从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示：
焙烧明矾的化学方程式为：
4KAl（SO4）2・12H2O+3S2K2SO4 +2Al2O3+9SO2+48H2O
请回答下列问题：
（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是。
（2）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是。
（3）A12O3在一定条件下可制得AlN，其晶体结构如右图所示，该晶体中Al的配位数是。
（4）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池反应的化学方程式是。
（5）焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时：
①2SO2（g） +O2（g）2SO3（g）ΔH1=-197 kJ/mol
②H2O （g）H2O（l）ΔH2=-44 kJ/mol
③2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）2H2SO4（l）ΔH3=-545 kJ/mol
则SO3 （g）与H2O（l）反应的热化学方程式是。
焙烧948 t明矾（M=474 g/mol ），若SO2 的利用率为96%，可生产质量分数为98％的硫酸t。
命题立意：本题以明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺流程为载体，综合考查了氧化还原反应、化学实验基本操作、晶胞结构及原子配位数、原电池及电池反应式、盖斯定律及热化学方程式、化学计算等问题，侧重考查考生的读图识图能力、综合分析能力和迁移应用能力。
解析：（1）分析焙烧明矾的化学方程式可知，明矾中部分S元素的化合价降低，而S单质在反应中元素的化合价升高，故还原剂为S单质。
（2）从滤液中得到K2SO4晶体的方法为蒸发结晶，涉及蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等步骤。
（3）分析题给晶胞结构可知，每个Al原子周围等距离且最近的N原子有4个，故其配位数为4。
（4）放电时，Al作负极，失去电子被氧化，NiO（OH）在正极得到电子被还原，根据得失电子守恒及元素守恒写出化学方程式：Al+3NiO（OH）+ NaOH+H2ONaAlO2+3Ni（OH）2。
（5）根据盖斯定律，由1/2×（③-①）-②可得目标热化学方程式：SO3（g）+H2O（l）H2SO4（l）ΔH=-130 kJ/mol。948 t明矾生成SO2的物质的量为n（SO2） =4.5×106 mol，故质量分数为98%的硫酸的质量为m（H2SO4）=（4.5×106 mol×96%×98 g・mol-1）÷98%=432×106g=432 t。
答案：（1）S（硫）
（2）蒸发结晶
（3）4
（4）Al+3NiO（OH）+NaOH+H2ONaAlO2+3Ni（OH）2
关键词：高中化学；新课程；商榷；改进；发现；发明
重庆市于2010年秋季执行高中新课程，化学科使用的是人教版，我也于2011年秋季开始使用这套教材，通过两年的亲身体验，总的感觉还不错，虽然刚开始有些不适应，但随着时间的推移，越来越觉得这套教材与旧体系人教版教材相比，联系生活更紧密，更具有实用性；在知识的系统安排上，更符合学生的认知过程，由浅入深，层层递进，最后升华；“资料卡片，科学视野”板块开拓了学生的视野，丰富了学生的知识；“学与问”板块让师生双主共学；“思考与交流”板块加强了学生的合作学习，培养了学生的团队精神！但是也有几个值得商榷和改进的地方。下面我就将自己在教学过程中发现的一些地方总结出来和大家一起讨论。
化学①第21页第一章章末检测题第9题：配制0.2 mol/LNa2SO4溶液50毫升，需要称量固体Na2SO4的质量是多少？简述操作步骤。对于这道题第一个问题，教师用书上给了下面这种解法：
n（Na2SO4）=0.2 mol/L×0.05 L=0.01 mol
m（Na2SO4）=0.01 mol×142 g/mol=1.42 g
按照中学化学教材对常用仪器“容量瓶”的规格来看，中学实验室只有100毫升、250毫升、500毫升、1000毫升四种规格的容量瓶，而在本题却给了配制50毫升0.2 mol/L的Na2SO4溶液。从中学教材的常见仪器来看，规格最小的容量瓶都是100 mL，则我们只能先配100毫升0.2 mol/L的Na2SO4溶液，然后再从所配溶液中取出50毫升，这样就应该消耗2.8克Na2SO4。
化学选修2第75页实验3-4，乙酸和乙醇的酯化反应实验中，有一个重要知识点就是要让学生明白饱和碳酸钠溶液的作用，为了让学生感受到饱和Na2CO3的作用有哪些，我在做这个实验时，先在饱和Na2CO3溶液中滴入几滴酚酞溶液，此时溶液显红色，实验结束后，振荡装饱和Na2CO3溶液的试管，可以观察到上层油层减少，同时饱和Na2CO3溶液的红色变浅，还有气泡出现的现象，分析推理出饱和Na2CO3的作用，就是顺理成章的事情。学生也比较容易掌握。
化学选修2中可能涉及化学工业较多，在对化学方程式的书写方面欠规范，多处化学方程式书写缺条件或者状态，这不符合中学化学教学对化学方程式的严格要求，作为中学教材还是应严格规范，才能对学生起示范引领作用。
化学选修3在《离子晶体》一节的第一自然段中说“钨是熔点最高，硬度最大的金属”，众所周知，铬是硬度最大的金属，查了百度百科，说钨合金是硬度最大的金属材料，教材将钨合金当成钨，恐怕不妥当；教材在这一节中还将“阴、阳离子”改写成“正、负离子”，中学化学教材中对电荷、对化合价、对原电池的电极才说“正、负”，对离子、对电解池的两极还是习惯说“阴、阳”，中学教学中“阴、阳；正、负”还是分严格一点好。
化学选修5中有多处实验可以进行改进：
第42页“科学探究”中，产生气体在通入酸性高锰酸钾溶液之前，加一个盛水的试管，其作用是溶解乙醇和溴化氢气体，防止二者进入酸性高锰酸钾溶液干扰实验结论的判断。
第51页实验3-1，关于10%的氢氧化钠溶液的作用，在教师用书和相关参考资料上只谈到除去SO2和CO2，应该还有一个作用，那就是吸收挥发出的乙醇蒸汽，防止它进入后面装置，干扰实验结论的判断，因为乙醇和酸性高锰酸钾因发生氧化还原反应也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
第54页实验3-4中，关于苯酚与浓溴水的反应，如果按照教材的做法，向稀苯酚溶液中滴入浓溴水，要加过量浓溴水，才能看到明显的白色沉淀；我在课堂上作了一对比实验，如果将教材上的滴加药品顺序交换一下，即向浓溴水中滴加苯酚溶液几滴，就能看到明显的现象。还可避免，因苯酚过量导致无法观察到白色沉淀的意外现象。
第57页实验3-6乙醛与新制Cu（OH）2悬浊液反应时，教材要求用酒精灯直接加热，很多参考书还反复强调要加热煮沸。我在做这个实验时，让部分学生用酒精灯直接加热，另一部分学生用水浴加热，结果发现，用水浴加热的同学看到了非常漂亮的红色Cu2O沉淀；而那些用酒精灯直接加热的同学，或出现暴沸情况，或出现黑色固体，出现暴沸现象是因为试管中有过量碱；出现黑色固体是因CuSO4溶液过量或配制的Cu（OH）2的质量分数过大，加热温度控制不当导致Cu（OH）2分解而生成了CuO，在实验时得不到砖红色的Cu2O沉淀，而是得到黑色的CuO沉淀。由此可见，用酒精灯直接加热不仅仅会干扰对现象的观察，导致不能作出正确的判断，还会出现安全问题。
