(修改稿)价类图在复习“常见无机物及其应用”中的应用

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1、价类图在复习“常见无机物及其应用”中的应用陈鹏（佛山市顺德一中高中部广东佛山528300）摘要应用“价类图”对“常见无机物及其应用”进行复习教学，能够引导学生从氧化还原反应中的价态变化和物质的分类2个视角进行分析，具体表现在钠、镁、铝、铁、铜、氯、硫、氮、碳、硅等10种元素的单质及其化合物进行作图重构，有利于培养学生的统摄思维和概括归纳能力。关键词价类图氧化还原反应分类实验探究阅读探究“常见无机物及其应用”在广东高考试题中占18%。根据学生对这一部分的学习情况来看，学生普遍反映这一部分内容好懂难记，规律性差。

2、但是，笔者在高三复习教学中使用“价类图”对这一部分内容进行教学，学生能够从氧化还原反应中的价态变化和物质的分类2个视角进行综合分析，效果较好。1价类图以化合价为纵坐标，以物质的类别（单质、氧化物、酸、碱、盐等）为横坐标在二维平面内所绘制的图象叫价类图。价类图具有直观、线索清晰、引导性强等特点，有利于学生掌握“常见无机物及其应用”的相关知识和技能，并能培养学生的统摄思维和概括能力。2常见的10幅价类图2.1常见金属及其化合物根据考试大纲的要求，高中阶段主要要求学生掌握钠、镁、铝、铁、铜等5种常见金属的单质及其化

3、合物的性质及用途。此5种金属的价类图如图1、图2、图3、图4、图5：图1图2第1页共7页图3图4图52.2常见非金属及其化合物根据考试大纲的要求，高中阶段主要要求学生掌握氯、硫、氮、碳、硅等5种常见非金属的单质及其化合物的性质及用途。此5种错误！链接无效。金属的价类图如图6、图7、图8、图9、图10：图6图7第2页共7页图8图9图103价类图的应用——以铁（图4）为例应用之一：氧化还原反应。由铁转化为铁的氧化物（3种）、硫酸铁、氯化铁，铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀生成二价铁的过程，均是铁的化合价升高

4、而被氧化的过程。应用之二：物质类别的转变。由氧化铁转化为硫酸铁、氯化铁，氢氧化铁转化为硫酸铁、氯化铁，氧化亚铁、氢氧化亚铁转化为硫酸亚铁的过程均为同价态的变化，属复分解反应。【教学实施】“一画、二写、三设计、四实验、五体验”步骤1：教师要求学生将图中可转化物质进一步“画”线连接（上述10幅第3页共7页图均处于半空状态，为学生留有发展空间）。步骤2：按照自己的连线书“写”相关转化的化学方程式及离子方程式，并描述相关物质的特殊颜色（让学生熟悉相关的化学用语和相关物质的颜色）。步骤3：教师要求学生“设计”相关的化学

5、实验，以期实现图中的价态变化．．和物质类别的变化。【案例1】请设计一个实验实现零价铁到三价铁的转变，要求写出实验操作步骤、预期现象与结论。学生给出的答案：答案1：将少许铁粉放入5mL硫酸铜溶液中，搅拌、振荡，溶液由蓝色变浅绿色；再向溶液中加入8%的双氧水，振荡试管，溶液由浅绿色变为棕黄色，证明零价铁向三价铁发生了转变。答案2：将灼热的铁丝伸入盛有氯气的集气瓶瓶中，铁丝在氯气中燃烧并产生棕黄色的烟，证明有三价铁生成。„„答案1和答案2均是合理答案，但答案2步骤少，现象鲜明，应为优化的实验方案。【案例2】请设计一

6、个实验实现硫酸铁向氢氧化铁的转变，要求写出实验操作步骤、预期现象与结论。学生给出的答案：答案1：向硫酸铁溶液中加入稍过量的烧碱溶液，有棕红色沉淀产生，则证明有氢氧化铁生成。答案2：向硫酸铁溶液中加入稍过量的氨水溶液，有棕红色沉淀产生，则证明有氢氧化铁生成。„„学生的答案思路各异，但殊途同归。简单的实验设计是综合性实验设计的基础。华罗庚先生说过：“把一个比较复杂的问题‘退’成最简单最原始的问题，把这最简单、最原始的问题想通了，想透了，然后再„„来一个飞跃上升。”这是一种十分精辟的思维方法。通过复习教学，学生的实

7、验能力得以提升，应对综合性实验探究的能力也得到提升。第4页共7页步骤4：教师根据学生设计的实验，适当增补部分“实验”，以期进一步提升学生的兴趣。教学手段的多样化是高三化学复习教学中不可或缺的组成部分！那种“教师讲实验、学生背实验”的做法实不可取。【案例3】氢氧化亚铁由白色转为灰绿色，再由灰绿色转化为红褐色沉淀，其中灰绿色物质的成分到底是什么？实验探究（增补实验）：将白色颜料和红褐色颜料分别按1:1、3:1、1:3比例进行混合，发现混合后的颜色不是灰绿色，而是灰红色。阅读探究：某同学查阅资料后，得到Fe(OH)

8、2有如表1的信息：表1资料名称物理性质描述化学性质描述《大学普通化学（下白色沉淀此沉淀易被氧化成微绿色Fe3(OH)8册）》傅鹰著P637《普通化学教程》（下白色能强烈吸收O2，迅速变成棕色Fe(OH)3。册）P788这时作为氧化的中间产物为土绿色，其中含有Fe2+、Fe3+通过长期的实验探究和理论探究，再运用现代物理红外光谱分析证实，灰绿[1]色的固体是一种八面体结构（如图11）的水合铁酸亚铁盐[