"金屬與硝酸反應的計算"一課引發的思考

◇　河北　趙春娟

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"金屬與硝酸反應的計算"一課引發的思考

◇河北趙春娟

氧化還原反應中金屬與硝酸的反應是一類典型反應,這方面的計算用到的知識多,難度也不小．

習題課的教學模式一般情況是老師為主要講解者,學生聽講、做筆記．這是最常見的課堂教學,因為這部分內容比較難,學生剛接觸,找不到合適的方法．而在學校課改環境下,講解這部分習題,筆者打破傳統教學,讓學生成為主力軍,學生講他們的解法,若需補充筆者再講解．講到某題時,還沒等筆者解釋,學生們就舉起了手,躍躍欲試．筆者把講臺讓給他們,講解氣氛非常活躍．4名同學分別采用不同方法對該題進行講解．這道題是這樣的:

學生利用“在同一溶液中,微粒的物質的量濃度之比等于物質的量之比”,把題干的已知條件轉化成2種鐵元素對應的離子的物質的量之比為1∶1.下面就是學生展示的情況．

3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+2H2O,

①

Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O,

②

要想n(Fe3+)∶n(Fe2+)=1∶1,把方程式②擴大3倍得到

3Fe+12HNO3=3Fe(NO3)3+3NO+6H2O,

③

綜合①、③可知，所需

n(Fe)∶n(HNO3)=6∶(8+12)=3∶10.

第2名學生發表他的看法:利用得失電子守恒解題．

由n(Fe3+)∶n(Fe2+)=1∶1可得

n(Fe3+)=n(Fe2+)=a/2mol,

HNO3+3e-=NO,

Fe-2e-=Fe2+，Fe-3e-=Fe3+,

2×a/2+3×a/2=3(b-(2×a/2+3×a/2)).

解得b/a=10∶3.

第3名學生是從反應過程切入:該反應鐵粉少量時,硝酸直接把Fe2+氧化成Fe3+;之后,過量的鐵粉再與Fe3+反應生成Fe2+．

Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O,

①

Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2,

②

設n(Fe2+)=3 mol,式②中n(Fe)=1 mol.由n(Fe3+)=n(Fe2+)可得，式①中

n(Fe3+)=3 mol+2 mol=5 mol,

n(Fe)=5 mol,

n(HNO3)=20 mol.

所以b/a=(5+1)/20=3/10.

這時,筆者以為方法就夠多了,講到此就可以了．誰知,又有一位同學舉手,說他的想法跟其他3位不同．大家一致邀請他到講臺前講解．此時的課堂氣氛尤為活躍,大家都帶著求知的目光等著．該方法是這樣的:設未知數求解.

設n(Fe3+)=n(Fe2+)=xmol

3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+2H2O,

①

Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O,

②

x4xx

在上課的過程中,學生的多角度思維讓筆者大開眼界,一道平常題經過學生的講解也能如此的精彩、豐富．筆者認為,盡量把課堂還給學生,讓學生打開思路,多學習其他同學的優秀方法,拓展自己的思維．傳統的教學方法會限制學生的思維,做出來的題都是一個模式,學生的思想受到束縛,不利于現代社會的發展．面對知識大爆炸的時代,如何培養學生,讓學生學有所成,奉獻于社會?學生是課上的主體,老師要充分發揮學生的能動性,讓學生自主展示,發表各自獨到的見解．學生動起來了,課堂就活躍起來了,課堂效果自然而然就好了．同時,老師的思路也打開了,增長了教學知識，我們的課堂就告別了死板,有了活力．學生對知識的掌握程度就會上一個臺階．同時,老師的思路也打開了,這也是一個學習的過程，那真是雙贏!

(作者單位：河北省臨城中學)

第1名學生是這樣講解的:用化學方程式求解．