楊云智
化合價是初三化學(xué)中一個重要的概念,化合價的學(xué)習(xí)和記憶,對初學(xué)化學(xué)的初三學(xué)生來說造成了一定的困擾。初學(xué)者聽到這個名詞覺得有點高大上,有點摸不著頭腦的感覺甚至有點莫名奇妙。為了幫助學(xué)生通俗易懂的理解化合價和便于學(xué)習(xí)化合價的相關(guān)知識,我是通過一下兩步幫助學(xué)生學(xué)習(xí)化合價的。
首先對化合價這個名詞的字面意思進行通俗易懂的拆解:化合價就是不同元素間形成化合物時表現(xiàn)出來自己的個性或體現(xiàn)出來自己的價值(你看這樣化合價是不是從心理上就和我們拉近了距離),如金屬鈉和氯氣反應(yīng)時,大家知道鈉原子的最外層是1個電子,鈉原子很樂意失去最外層的這1個電子從而達到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),鈉原子樂于做貢獻,體現(xiàn)的是“正能量”是正向價值,而且1個鈉原子貢獻了個1電子,所以鈉元素在該過程中體現(xiàn)的化合價就是﹢1價;氯原子最外層電子數(shù)是7,1個氯原子極想得到1個電子而達到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),1個氯原子在該變化中得了1個電子它占便宜了,體現(xiàn)的是“負能量”是負向價值,所以它在該過程中體現(xiàn)的化合價就是﹣1價。所以元素化合價是正價還是負價取決于它是做貢獻還是占便宜,做貢獻的話體現(xiàn)的是“正能量,正向的價值”,化合價就是正價,相反就是負價。
同理呢如果是鎂元素和氯元素形成氯化鎂的時候,由于鎂原子的最外層電子數(shù)是2,它愿意失去最外層的那2個電子而達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),你看鎂原子的個性就是很大方的把最外層的2個電子全部貢獻出去,所以它體現(xiàn)的是正能量,由于每個鎂原子失掉了2個電子,所以鎂元素和氯元素形成化合物時的化合價是﹢2價而氯元素依然是﹣1價。
通過“正能量、正向價值、負能量、負向價值”既滲入情感價值觀的教育又對化合價中的“價”做了深入淺出的分析。讓學(xué)生從不大理解這個概念慢慢轉(zhuǎn)變到理解并喜歡上它。下來趁熱打鐵:那么同學(xué)們是不是明白了化合價實際上就是一些簡單的數(shù)字:如±1、±2、±3、±4、﹢5﹢6﹢7.這些數(shù)字怎么來的?學(xué)生們明白了這些數(shù)字和原子的最外層電子數(shù)關(guān)系密切,就是和原子的最外層電子數(shù)來關(guān)系很密切的,哦,化合價就是這么回事。
其次我對化合價的口訣重新進行了整理。很多老師幫助生記憶化合價的口訣已沿用了很多年,化學(xué)課本上所列化合價記憶表格也很多年沒有更新。在這幾年的初三化學(xué)教學(xué)中我對化合價記憶口訣略作修改,與大家一起分享:
一價鉀鈉氫銀銨
二汞鈣鋇鎂鋅銅
氧的負二最常見(說它最常見是因為氧元素還有負一價如在H2O2中)
化合價很簡單
根據(jù)它們?nèi)ネ扑恪?/p>
這樣改的好處就是1.第一句和第二句全部是正價,避免了正負價組合的混亂。比如我們老師最常用的的口訣“一價鉀鈉氯氫銀”中鉀鈉氫銀都是正一價,而氯是負一價,老師還要反復(fù)強調(diào)這一點或做出特殊標(biāo)記,生怕學(xué)生把氯當(dāng)成﹢1價。特別是氯元素有很多種化合價,把它放在口訣中很不合適,還會讓學(xué)生誤認為氯元素只有負一價。
2.便于學(xué)生把化合價和常用離子符號準(zhǔn)確對接并輕松準(zhǔn)確記憶二者,因為離子所帶電荷和它在形成化合物時的化合價是保持一直的,所以既然一價 鉀鈉氫銀銨,那么對應(yīng)的離子符號就是K+ Na+ H+ Ag+ NH4+,同理二汞鈣鋇鎂鋅銅所對應(yīng)的離子符號就分別為 Hg2+ Ca2+ Ba2+ Mg2+ Zn2+ Cu2+ .這樣記住了化合價,也就能準(zhǔn)確記住并寫出對應(yīng)的離子符號。例如記住了銅在化合物中的化合價是﹢2價,那銅離子符號就寫為Cu2+,鋅在化合物中的化合價是﹢2價,鋅離子符號就寫為Zn2+.依次類推,這樣學(xué)生既容易記,而且印象深刻。又能讓學(xué)生在對比中感受化合價書寫和離子符號書寫的區(qū)別與聯(lián)系。
3.一價鉀鈉氫銀銨,把銨根加進去,給學(xué)生形成直觀地印象:這個原子團也當(dāng)金屬離子對待。這個“銨”和“氨氣”的“氨”有區(qū)別。
4.去除了“銅汞二價最常見“的說法,改為“氧的負二最常見”。因為銅汞兩種元素的﹢1價在高中都很少見到,初中只記它們的﹢2價可以避免對學(xué)生造成干擾。而“氧的負二最常見”卻反倒可以提醒學(xué)生在過氧化物中氧元素的化合價為﹣1價.
實際上我們老師教給學(xué)生的口訣可以分為兩部分,一部分口訣是用來計算特定元素的化合價,另一部分口訣是提醒學(xué)生那些元素有可變化合價。而學(xué)生在記憶的時候一氣呵成,把兩部分混在一起記憶,但在使用的時候又無所適從。所以常見元素化合價及原子團化合價不如讓學(xué)生自己根據(jù)“ 一價鉀鈉氫銀銨,二汞鈣鋇鎂鋅銅,氧的負二最常見”去推算,這樣易于學(xué)生記憶,讓學(xué)生也有成就感。如CO、CO2中氧元素為﹣2價,那么可以推算碳元素化合價分別為+2、+4價。也就是平時的口訣所說的“二四碳”;同理FeO、Fe2O3中鐵元素的化合價可以推算為+2、+3價也就是口訣所說的二三鐵。原子團的化合價也可以讓學(xué)生自己用具體的化學(xué)式推算,如HNO3、NaOH中氫元素鈉元素都是+1價,那么硝酸根和氫氧根自然就都是﹣1價,通過H2SO4、H2CO3兩個化學(xué)式可以推算硫酸根和碳酸根的化合價都是 ﹣2價,通過H3PO4 或者 Na3PO4可計算磷酸根化合價為-3價。當(dāng)然我們老師教給學(xué)生的口訣很多,比如二四六硫都齊全,三鋁四硅五價磷等等。我認為應(yīng)該用具體的化學(xué)式引導(dǎo)學(xué)生自己來總結(jié)這些口訣,讓學(xué)生自己體會有的元素有可變化合價,讓學(xué)生明白一種元素化合價到底是幾價必須具體到某一物質(zhì)的化學(xué)式。同時學(xué)生也明白了化合價口訣分兩部分的好處。
最后再小結(jié)一下,過去的口訣“一價鉀鈉氯氫銀,二價氧鉛鈣鋇鎂鋅”正負組合,不如“一價鉀鈉氫銀銨,二汞鈣鋇鎂鋅銅”純正,初中化學(xué)中所遇到計算某一化學(xué)式中某元素的化合價的題目完全可以用升級版的三句口訣“ 一價鉀鈉氫銀銨,二汞鈣鋇鎂鋅銅,氧的負二最常見”來解決。在當(dāng)前教育模式下,教給學(xué)生這三句簡單的口訣,告訴學(xué)生:化合價很簡單,根據(jù)它們?nèi)ネ扑恪0l(fā)揮學(xué)生自己的主動性,引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)其它的化合價記憶規(guī)律,既減輕了老師的負擔(dān),又增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的樂趣,學(xué)生能發(fā)自內(nèi)心的感受到:化合價要說愛你挺容易。
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