摘 要:化學是高中階段的重要學科,同時化學問題的解決是化學學習的重要內容,只有確保學生掌握了基本的解題方法和技巧,才能夠提高學生的知識運用能力與解題能力。化合價是高中化學的基本概念之一,也是元素的一種性質,將其運用到化學解題教學過程中能夠有效幫助學生提高解題的效率。基于此,本文從妙用化合價來確定原子序數、配平化學方程式和進行化學式書寫三方面出發,分析和探究高中化學的基本解題技巧以及化合價在化學解題中的巧妙運用。
關鍵詞:化合價;高中化學;解題
高中化學知識涉及化學式、原子序數、化學方程式等諸多方面,使得化學題型也繁雜多樣。但化學問題萬變不離其宗,也只有掌握了解題的方法和技巧才能夠靈活應對、巧妙解決千變萬化的化學難題。但受傳統教學觀念的影響,高中化學教師在教學過程中往往忽略了對解題方法技巧的教學,導致學生無法靈活應對各種化學難題。因此,高中化學教師必須要轉變傳統的“題海戰術”等落后的教學方式,教授學生利用化合價巧妙解決化學難題的基本方法,促進學生解題效率提升。下面,筆者結合教學實踐經驗對此展開一番具體的研究與論述。
一、 妙用化合價來確定原子序數
過去學生在解決確定原子序數這類題目時通常會將所記憶的元素一一代入來進行驗證,這樣一來便浪費了大量時間,降低了解題效率。因此,高中化學教師可以教授學生運用化合價來確定原子序數的解題技巧和方法。具體分析來說,化合價在元素在其實際原子序列呈現為偶數時也為偶數,在元素其實際原子序列呈現為奇數時也為奇數,化學教師可以引導學生充分利用這一化合價規律來快速確定原子序數,避免多次代入和驗證,大大提高解題效率。
例如,為了讓學生們理解化合價在化學學習中的重要性,筆者根據類型題對學生們展開訓練,讓學生們通過分析得知類型題考察的大致內容,然后結合元素推斷考察元素周期表、電子式、元素及其化合物的知識。
二、 巧用化合價配平化學方程式
化合價同樣可以用于配平化合價方程式相關的題目中,以保證學生化學解題的效率和準確性。具體來說,高中化學教師首先可以引導學生從化合價的角度來看待問題,讓學生根據化學反應方程式的原子守恒定律來進行化合價的配平。其次,化學教師可以讓學生根據化學反應中元素化合價的變化情況,求出反應前后兩個元素的最小公倍數,進而確定化合物的原子組成比例,明確解題的思路,最終完成化學方程式的配平。這樣一來便使學生提高了化學方程式配平類化學題的解題效率和準確性。
例如,以“ H2SO4+ H2S—— SO2+ S+ H2O”這道題為例,這是一道需要根據元素的化合價對化學方程式配平的類型題,十分考驗學生們對化學價的掌握情況。所以,筆者先帶領學生們對化學方程式進行分析,硫酸中的S其化合價是+6價,H2S中S的化合價是-2價,根據這一信息學生們判斷出硫酸是氧化劑,硫酸氫是還原劑。又因為同一種元素之間發生氧化還原反應時,其生成的化合價只能處于中間,而不能發生交叉,所以學生們判斷出SO2時還原產物,而單質S時氧化產物,根據反應物和生成物的特點,學生們最終得出結論,即1mol的硫酸得到2mol的電子,1mol硫酸氫失去2mol電子,所以方程式最終配平為:H2SO4+H2S——SO2+S+2H2O。這樣一來,在高中化學教學中,筆者通過引導學生們巧用化合價配平化學方程式,有效提高了學生的學習效率。
三、 依據化合價進行化學式書寫
對于化學式的書寫這類題目,很多學生都會采用機械記憶的方法來死記硬背,但是學生并沒有從根本上理解和掌握化學式的書寫,當遇到一些沒學過、沒見過的化學式時便方寸大亂。因此,高中化學教師便可以引導學生利用化合價來進行化學式的書寫。具體來說,化學教師可以引導從化合價的角度出發,根據“化學式中正化合價總數等于負化合價總數”這一規律,快速確定化學式的原子組成,先書寫正價元素后書寫負價元素,最終完成化學式的書寫,從而大大縮短學生相關的解題時間。
例如,在教授學生們書寫化學方程式時,教師一定要讓學生們注意反應物與生成物的順序,如左手為反應物,右手為生成物,在兩邊的生成物與反應物寫好后,要用等號將其連接起來;其次要注意表明化學反應的外加條件,如加熱、點燃、催化劑、高溫等;另外,在化學方程式的書寫中,教師還要引導學生們根據元素的化合價,在化學方程式配上標記化學計量數,以確保化學方程式的書寫規范。這樣一來,在高中化學教學中,教師通過引導學生依據化合價進行化學式書寫,加快了學生對知識的掌握與理解。
總之,化合價是巧妙解決化學難題的關鍵和靈魂所在,只有讓學生掌握這一基本的化學解題方法技巧才能夠使學生靈活應對各種化學難題。因此,高中化學教師必須要轉變傳統的教學觀念,充分認識到化合價的重要性,總結利用化合價來解決化學問題的技巧和方法,使學生能夠巧妙運用化合價來快速、準確地書寫化學式、確定原子序數、配平化學方程式,進而提高高中化學的解題效率和學生解決問題的能力。
參考文獻:
[1]劉秀杰.應用“化合價”提高高中化學解題效率[J].中學化學教學參考,2018(6):75.
[2]吳芳遠.巧用“化合價”提高高中化學解題效率探析[J].石化技術,2018,25(1):170.
作者簡介:
王丁,甘肅省隴南市,甘肅省禮縣第一中學。