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氧化还原反应的有效复习

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氧化还原反应的理论和实践双重价值使其成为高考命题的热点,从考查试题的类型说可以是氧化还原反应概念的应用、氧化还原反应方程式或者离子方程式的书写、氧化还原反应的计算等,近几年对氧化还原反应方程式的书写更情有独钟。我结合几十年的教学有关实践及氧化还原反应的特点,对其进行有效复习的具体实施过程加以总结,希望给广大教师在化学基本概念方面的复习提供具体操作方面的借鉴。

一、研究考试说明和高考真题,明确高考方向

自新课程实施以来,在依据课程标准完成知识教学后进入高考复习阶段的关键时刻,教师教学依据必须从课程标准转向高考考试说明和高考真题。

高考考试说明中与氧化还原反应有关的要求有三点:一是了解氧化还原反应的本质是电子转移;二是了解常见的氧化还原反应;三是以上各部分知识的综合应用(各部分知识指的是所有基本概念和基本理论)。考试说明知道了解的含义为:对所学化学知识的初步认识,能够正确复述、再现、辨认或者直接使用。这么精简的描述相信大部分老师很难深刻领会,更何况学生。如果老师不能很好地理解考试说明对这部分知识的要求就不能达到“我们也许不知考什么,但我们能够知道不考什么”的有效复习目的。如何深刻领会考试说明呢?这就要揣摩历年来特别是近三年来高考真题,从中领悟高考真题是如何体现考试说明的,同时可从中知道对氧化还原反应考查的背景与视角,从而归纳出氧化还原反应知识考查的趋向。这就为我们复习设计、练习组织训练提供了依据。下面我就仅以2013年福建省高考理综化学为例简单说明如下:T23.1.2考查判断能不能反应(辨认)、T23.2.2考查是氧化还原反应方程式的书写(本质的直接使用)、T24.1.2氧化还原反应方程式的书写(本质的直接使用)、T24.2配平(本质的直接使用)、T24.3电子得失守恒的计算(本质的直接使用)、T25.1产物的判断(本质的直接使用)、T25.3.2方程式的书写(本质的直接使用)。从这一年高考中可以看出氧化还原反应的考查主要是方程式的书写与配平,根据常见氧化还原反应断物质能否反应、产物的判断及计算。再多研究几年的高考真题,那么考查方式及趋势就很明白。

二、实施

正如吴星教授所说的:“高考复习的目的是帮助学生解决高考中存在的困难。”基于此及结合氧化还原反应概念特点,根据考查趋势及学生高考中存在的困难分别提出一些具体的实施方案。现根据不同考点分述如下:

1.概念的考查

氧化还原反应涉及很多概念,如氧化剂、还原剂、氧化反应、还原反应、氧化性、还原性、氧化产物、还原产物等。这些概念并不是单独存在的,而是彼此间相互联系的,将其进行归纳总结,形成一个系统的概念群,使学生通过这些概念间的关系掌握这些概念。

2.氧化还原反应方程式的书写考查

几年来氧化反应方程式的书写至少有三个,分值9分,是高考的重中之重。如何通过复习解决这个问题呢?我认为应该建立模式化解决。下面我就以保险粉(NaSO)与过量的HO在水溶液中反应生成硫酸盐等物质的离子方程式为例加以说明。

(1)找主体物质

对于氧化还原反应来说,化学反应的主体物质主要是氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,判断主体物质的方法有三种:一是根据题给信息进行判断(强调信息为大);从题给信息可知还原剂是SO,氧化产物是SO,氧化剂HO;二是根据常见氧化剂和还原剂对应的产物判断(强调总结识记常见的氧化剂和还原剂及对应的产物);据此可判断还原产物为HO;三是根据氧化还原反应的规律。根据以上判断可以得到如下式子:SO+HO=SO+HO

(2)配平

在书写氧化还原反应的方程式过程中,要遵循守恒规律,配平就是对这些守恒的体现。配平具体步骤如下:一是根据得失守恒(或化合价升降总数相等)配主体物质的计量数;据此可以得到如下式子:SO+3HO=2SO+2HO。二是根据介质性质或电荷守恒或重要原子(常见的是氧原子)守恒确定配其他物质并配平。上例中我们可根据电荷守恒及氢原子守恒在右边补上2H,就可以得出如下正确答案:SO+3HO=2SO+2HO+2H。

当然以上仅是从化学“技术”层面上解决氧化还原反应方程式的书写,其实学生为啥“技术”层面上都懂得了,但在考试时又经常写错,这其中一个重要原因是心理,一遇到新情景就晕了,这就要求我们平时注意组织一些新情景下的氧化还原反应的书写让学生感受。具体可以从:(1)化学与工业:黑火药的燃烧;(2)化学与生活:很多食品中的脱氧剂的主要成分是铁粉;(3)化学与技术:医学上用鲁米诺试剂检测血迹,需要用H2O2处理;(4)化学与物理:神舟九号发射升空的动力来源;(5)化学与地理:火山喷发时硫磺的形成过程;(6)化学与生物:植物发电原理。

总之,评价教学是否有效应该是“学得愉快、教得有效、考得满意”。教无定法,适合自己的学生,让学生学得愉快、考得满意就是最有效的方法。相信应用上面方法对氧化还原反应概念及方程式的书写等的教学应该很有效。