小题大做探酸性
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摘要：介绍一堂意外生成的课堂实录，阐述了对于酸类物质酸性的重新认识，并对课堂教学的预设与生成关系加以反思。
关键词：酸；酸性；预设；生成
文章编号：1008-0546（201２）０8-0043-03
中图分类号：G６３２．４１
文献标识码：Ｂ
doi：10.3９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０５４６．２０１２．０8．０19
近日，笔者在高三第一轮复习“硫酸的性质”教学中，通过组织学生个别板演、集体讨论、归纳总结等形式很快完成了对硫酸酸性、吸水性、脱水性和强氧化性的再认识。为了巩固浓硫酸的强氧化性，选了一个很常见的小题，师生分析、讨论、解答后，一位同学的提问使课堂出现了意外，在一波三折的探究学习中，尽管教学没按事先预设的方案进行，但却收获了“无心插柳柳成荫”的意外之喜。尤其是课后笔者查阅各种资料和一些高规格的考试题，并和同事们进行讨论交流时发现，课例中出现的对“酸性”理解的误区，在中学化学老师中具有普遍性，于是撰文以期和同行们商榷。
一、课堂实录
……
【例题】向25mL 18.4mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4物质的量为（ ）
A.小于0.23mol B.等于0.23mol
C. 0.23mol—0.46mol之间 D.等于0.46mol
师生：一起分析：根据刚才内容复习知道，铜和浓H2SO4发生如下反应：Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2+2H2O，由于铜片是足量的，随着反应的进行，浓H2SO4浓度逐渐下降，降到一定程度反应就会停止，本题中H2SO4的物质的量为：n=0.025L×18.4mol/L=0.46mol，如果这些硫酸全部反应，做氧化剂被还原的占其中的一半，应为0.23mol，但H2SO4消耗不完，因此被还原的H2SO4小于0.23mol。
师生讨论结束后，本该进行下一个教学环节，但有学生提问了。
生：老师，刚才分析题时说参加反应的硫酸有一半的显了氧化性的被还原了，那另一半怎么了？
因为这样的问题新授课时讨论过很多遍，所以笔者没有仔细考虑学生产生这个问题的症结所在，便随口将问题转给了全班学生。
师：同学们看，另一半的硫酸到哪儿去了？
生1：浓H2SO4和金属反应时既显酸性又显氧化性，既然一半显了氧化性，那另一半当然显了酸性。
大多数学生附和，有些学生疑惑，做思考状。
生2：（试探性的说）我一直不理解这种说法，该反应中硫酸提供的SO42-是有一半在生成物CuSO4中，另一半被还原成了SO2，但能否说参加反应的H2SO4显酸性和显氧化性的各占一半，我很困惑，老师再解释一下。
这时候笔者很奇怪，显酸性和显氧化性的各占1/2简单明了，以前阐述了好多次，怎么还困惑呢？由于无法再做深层次的讲解，便又将问题抛给了学生。
师：那么，请大家讨论看，能否说参加反应的硫酸中显酸性的和显氧化性的各占一半？
（学生讨论很热烈，两、三分钟后，有人举手发言）
生3：我们认为，要澄清这个问题，首先要从什么是酸性（学生语气很重以示强调）的理解上来解决。所谓“酸性”就是酸的通性，刚才我们复习硫酸酸性时已经涉及，但还要仔细琢磨，为什么不同的酸具有相同的性质呢？因为所有酸电离时产生的阳离子全部是H+，这一结构上的共同点决定了性质上的相似点，因此，我们认为酸性是酸类物质参加反应时表现在H+上的性质，既然该反应中H2SO4中的H+全部生成了H2O，应该说参加反应的H2SO4全部显了酸性（强调是H+），其中一半的被还原（强调是SO42-），所以被还原的这一半显了氧化性。
听了他的表述，笔者也恍然大悟，原来一直以来我对这个知识点没有吃透，欣喜之余又想听听其他看法，便继续引导。
师：同学们听懂他的观点了吗？
生4：老师，我同意他的观点，但这样一来，您前面写的化学方程式中就出现了错误。
她指着黑板上刚才复习H2SO4酸性时的一个方程式（BaCl2+H2SO4=BaSO4+2HCl）说，这个反应中H+没被消耗，所以它是硫酸的个性而非酸的通性，您刚才是把它作为酸的通性来举例的。
一石激起千层浪，这下教室里热闹了，学生们不等我引导就开始议论了。此时，我知道再也不能按既定方案教学了，干脆就让学生好好表达一下自己的观点。
师：（示意学生安静）没想到这个“小题”引出了大问题，现在请同学们畅所欲言，就“酸性”问题继续讨论，并发表看法，让别人听听你的高见。
几分钟后，学生陆续发言。
生5：化学的学习中一直强调结构决定性质，结构上的共同点决定了性质的相似点，结构上的不同点决定了性质上的递变性或不同点。各种酸电离时产生的阳离子全部是H+，这是结构上的共同点，所以表现了酸的通性，但硫酸之所以区别于其他的酸，就是它电离还产生了SO42-这一个性，因此我们要在结构的共性和个性上认识酸的通性和个性。
生6：是啊，我们以前把BaCl2+H2SO4=BaSO4+2HCl；Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2两个反应都当做酸的通性了，事实上前一个反应的本质是SO42-+Ba2+=BaSO4，是含SO42-的物质的性质，而后一个反应的本质是CO32-+2H+=H2O+CO2，体现了酸的通性。所以我个人认为把前者纳入酸的通性是不恰当的。类似的问题很多，现在应该厘清了。
生7：这个问题不仅仅是浓H2SO4和Cu等金属反应的问题，其他强氧化性的酸如浓、稀硝酸和金属反应时，也既显酸性又显氧化性。
（板演）：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2+2H2O
3Cu+8HNO3（稀）3Cu（NO3）2+2NO+4H2O
两个反应中，前者被还原的硝酸占参加反应硝酸的1/2，后者占1/4，但两个反应中参加反应的硝酸中全部H+都消耗了，不能说前者显酸性的硝酸占了总参与反应的硝酸的一半，后者占了3/4。改写成离子方程式其实更清楚。Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2+2H2O；3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO+4H2O。显然两个反应中酸全部消耗。