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化学基本反应原理范文1
教者 徐文龙 费金忠
2006年 2月 13日
周
次课
题
(或章节单元)教学时数教学目标重点难点分析配合活动备注
第
一
周
烃和烃的衍生物61、以一些典型的烃类化合物为例,使学生了解有机化合物的基本碳架结构。掌握各类烃中各种碳碳键、碳氢键的性质和主要化学反应,并能结合同系列原理加以应用。
2、以一些典型的烃类衍生物为例,使学生了解官能团在化合物中的作用。掌握各主要官能团的性质和主要化学反应,并能结合同原理加以应用。烃及烃的衍生物的化学性质和应用《世纪金榜》部分习题
第
二
周
油脂、蛋白质和化学实验61、使学生了解糖类、蛋白质的基本组成和结构、主要性质和用途。
2、使学生理解由单体进行加聚和缩聚合成树脂的简单原理。
3、使学生通过上述各类化合物的化学反应,掌握有机反应的主要类型。糖类、蛋白质的基本组成和结构、主要性质和用途
《世纪金榜》部分习题
第
三
周
(二轮复习)
化学基本概念和基本理论之一
------物质的组成和结构、化学用语61、使学生了解物质的分子、原子、离子、元素等概念的含义。
2、使学生理解混合物和纯净物、单质和化合物、金属和非金属的概念。
3、使学生理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系。
4、使学生能正确书写化学式、电子式、结构式和化学方程式、热化学方程式、离子方程式。书写化学式、电子式、结构式和化学方程式、热化学方程式、离子方程式《专题突破》配套练习专题一
周
次课
题
(或章节单元)教学时数教学目标重点难点分析配合活动备注
第
四
周
化学基本概念和基本理论之二
------化学平衡理论61、使学生了解化学反应速率的概念和表示方法,理解外界条件对反应速率的影响。
2、使学生了解化学反应的可逆性,理解化学平衡的含义及其与反应速率之间的内在联系。
3、使学生理解勒沙特列原理的含义。掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。1、 外界条件对反应速率的影响
2、 浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。《专题突破》配套练习专题六
第
五
周
化学基本概念和基本理论之三
-------电解质溶液和分散系61、使学生理解电解质的电离平衡概念,溶液的pH的概念,电解质的强弱概念。
2、使学生理解盐类水解原理、原电池原理和电解原理。
3、使学生了解胶体等分散系的概念及其重要性质和应用。1、盐类水解原理
2、原电池原理和电解原理。
《专题突破》配套练习专题七
第
六
周
常见元素的单质及其重要化合物61、使学生了解元素原子核外电子排布的周期性与元素性质递变关系。
2、使学生以碱金属和卤族元素为例,重点掌握典型金属和典型非金属在周期表中的位置及与其性质的关系。
3、使学生了解其他常见金属和非金属元素的单质及其化合物。周期表中的位置及与其性质的关系。
《专题突破》配套练习专题九、十
周
次课
题
(或章节单元)教学时数教学目标重点难点分析配合活动备注
第
七
周
2006年高考第一次模拟考试及评讲6
第
八
周
有机化学专题复习之一------有机物的性质及结构61、使学生理解基团、官能团、同分异构、同系列等的概念。
2、使学生掌握各类烃和烃的衍生物的结构、性质和主要化学反应。
3、使学生了解糖类、蛋白质的基本组成和结构、主要化学性质和用途。各类烃和烃的衍生物的结构、性质和主要化学反应。
《专题突破》配套练习专题十一
第
九
周
有机化学专题复习之二------有机推断及合成61、使学生掌握有机反应的主要类型、掌握各官能团的引入和消除。
2、使学生综合应用各类化合物的不同性质,进行区别、鉴定、分离提纯或推导未知物的结构简式。
3、使学生组合多个化合物的化学反应,合成具有指定结构简式的产物。1、 推导未知物的结构简式
2、 推导未知物的结构简式《专题突破》配套练习专题十二
周
次课
题
(或章节单元)教学时数教学目标重点难点分析配合活动备注
第
十
周
化学实验之一
------实验制备和检验61、使学生掌握化学实验的基本操作。
2、使学生掌握常见气体的实验室制法(包括仪器、试剂、反应原理和收集方法)。
3、使学生综合运用化学知识对常见的物质(包括气体、无机离子)进行分离、提纯和鉴别。1、常见气体的实验室制法
2、常见的物质进行分离、提纯和鉴别《专题突破》配套练习专题十五
第
十一
周
化学实验之二
------实验数据处理和实验设计61、使学生掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验。
(1)根据实验现象,观察、记录、分析或处理数据,得出正确结论。
(2)根据实验试题要求,设计基本实验方案。
(3)能绘制和识别典型的实验仪器装置图。1、化学实验的记录
2、设计基本实验方案。《专题突破》配套练习专题二十五
第
十二
周
化学计算61、使学生掌握有关相对分子质量、相对原子质量及确定分子式的计算。
2、使学生掌握有关物质的量、气体摩尔体积的计算。
3、使学生掌握有关物质的溶解度、浓度的计算。
4、使学生掌握有关溶液pH与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算。
5、使学生掌握利用化学方程式的计算,和有关燃烧热的计算。1、有关物质的量、气体摩尔体积的计算
2、有关溶液pH与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算
3、用化学方程式的计算《专题突破》配套练习专题十六
周
次课
题
(或章节单元)教学时数教学目标重点难点分析配合活动备注
第
十三
周
2006年高考第二次模拟考试及评讲6
第
十四
周
化学、技术和社会61、使学生了解酸雨、温室效应、光化学烟雾的成因、危害和防治。
2、使学生了解臭氧层的破坏的原因。
3、了解新型材料、超导的运用和纳米科技。酸雨、温室效应、光化学烟雾的成因、危害和防治历年高考相关题型
第
十五
周
高考各题型解题方法归纳和总结及解题规范学习61、通过方法指导,使学生进一步提高各种题型的解题速度和准确率。
2、通过规范教育,使学生在解题上更符合要求,语言表达更准确。化学用语和计算题的解题规范历年高考相关题型
周
次课
题
(或章节单元)教学时数教学目标重点难点分析配合活动备注
第
十六
周
模拟试题练习和自由复习及答疑6
第
十七
周
自由复习和高考6
第
十八
周
化学基本反应原理范文2
关键词:新课程;学法指导;化学思想;学会学习
1.加强高中化学学法指导的必要性
学习方法是学生学习知识、掌握知识及开发智力培养能力的方法和途径,学习成绩的好坏除了智力因素外,好的学习方法往往起着至关重要的作用,在“欲学”的基础上做到“会学”进而达到“学会”,必须强化学法指导。
2.初高中化学学习的特点差异
初中化学侧重定性分析,而高中则要定性和定量相结合,记住“是什么”外,弄清“为什么”和“是多少”;高中阶段要求深刻理解化学原理,将学过的知识巩固提升,学会触类旁通、举一反三。
3.高中化学学习的内容
新高中化学课程包括2个必修模,6个选修模块。新课程倡导“三维目标”,包括:知识与技能;过程与方法;情感、态度和价值观。知识与技能是基础目标,能力与方法是核心目标,情感与态度是最终目标。
4.高中化学学习的方法
(1)牢记重要物质的性质
(2)掌握常见元素的主要化合价
(3)熟悉酸、碱、盐的溶解性
4.1高中化学基本概念基本理论的学习
4.1.1必修模块概念原理的编排顺序及层次关系
高中化学基本概念和原理主要涉及物质结构性质和化学反应两个领域,分为必修和选修两个学习阶段,设置初步建立和系统认识两个水平层次,呈现螺旋上升的组织特点,体现了必修教材“基础性”的特色.认真分析概念原理的层次性、阶段性对理解概念原理大有帮助。概念原理的层级发展关系如下:
4.1.2高中化学必修模块设置的基本概念的分类
(1)与义务教育化学课程相衔接的有关物质分类的概念;
(2)物质结构基础上原子结构、核外电子排布、化学键、离子键、共价键、元素周期律;
(3)化学反应与能量,化学反应速率、可逆反应、化学反应限度、吸热、放热反应、原电池等;
(4)有机化学中的部分概念。
4.2高中化学基本概念基本理论的应对策略和学习方法
4.2.1基本概念的学习方法
(1)采用合适的学习模式:初三化学氧化还原反应概念,通过氢气还原氧化铜的实验结果,分析得氧失氧的现象而得出的,进入高一,同样的概念,再通过化合价升降和电子得失或偏移的关系弄清楚氧化还原反应的本质,抽象出氧化还原反应的一般属性进而形成概念,最后借助实例促进概念的迁移,加强辨别,准确掌握概念。另外许多化学知识的学习都离不开相关的图解。教材中的插图融科学性、直观性和抽象性于一体,使学习内容形象化、具体化和规律化,应学会识图、析图打开知识重点、难点。
(2)分析概念的核心词汇:
学习新概念时,抓住定义的关键,可以尝试分析定义的关键词语,这些词语往往可以点明该概念的内涵要点。高中的“氧化还原反应”这一概念,其内涵是“凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应”,这个定义包括“元素”、“化合价”、“升降”、“化学反应”四个关键词语,这是判断一个反映是否为氧化还原反应的标准要点。
(3)列举实例:
如“氧化还原反应”,可以尝试列举几个化学反应,来判断它们哪些属于氧化还原反应。
(4)构建思维导图,知识可视化
思维导图就是用画图的方式,把要学习的主题置于圆圈或方框中,在概念的学习中采用思维导图的方式,可将内隐的知识转化为外显的知识,有效的帮助对概念的把握。
4.2.2基本理论的学习方法
(1)分类的方法
“分类法”是高中化学重要的学习方法之一。例如物质可以分为混合物和纯净物,纯净物又可分为单质和化合物,化合物又包含氧化物、酸、碱、盐、有机物等。一方面,高中化学在此基础上将分类继续完整细化,指出氧化物包括酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物等。另一方面,高中化学还将物质分类的方法用于指导学生学习氧化还原反应及元素周期表和元素周期律。
(2)归纳整合的方法
从初中化学到高中化学的变化,可以形象地描述为由“点”到“面”的递进。一方面表示知识范围更加广阔,另一方面表示理解更加深入。但是,高中化学的扩充并不是凭空产生的,而是在初中化学的基础上延伸开来的。初中化学中的很多知识点,都是高中化学展开的起点,展开的内容在本质上存在着一定的联系。在高中化学学习过程中,应重视归纳整合的方法,从一个小知识点开始,联想到与之有关的相似特点的内容,把众多的内容纳入到一个知识“网络”中,由“点”向外辐射,牵引出更多个“点”,实现举一反三的学习。这样在整理知识的过程中连点成线,织线成网,使知识系统化、深刻化。
(3)通过对知识进行提炼和重构强化理论知识的脉络体系
知识提炼和重构,是巩固、理解和提升过程.“本节课我学到了什么”;“本单元我学到了什么”;“本册书我学到了什么”。这就是对知识的提炼和重构。
(4)必须具备一些化学思想来指导理论知识的学习
第一,守恒思想。原子守恒、得失电子守恒和电荷守恒,电荷守恒对于检查离子方程式是否正确常常能起到事半功倍的作用。
第二,结构决定性质,性质决定用途。
物质结构元素周期律的学习中体现较多,有了这个思想作支撑来学习物质结构元素周期律将非常有系统性。
5.结束语
古人云“授人以鱼,仅供一饭之需;授人以渔,则终身受益”,总之,学习方法既是科学又是艺术,在基本概念和基本理论的学习中巩固必备的初中知识是前提,熟悉教材的知识体系是关键,掌握正确的学习模式、能够对知识进行不断地升华和总结是基本策略。
参考文献:
1.人民教育出版社.普通高中课程标准实验教科书学教科书(选修1-6)2007
化学基本反应原理范文3
1.题设情景新颖、鲜活,密切联系自然和生产、生活实际,考生要从情景中提取有用信息,通过分析综合,理解题意,理出解题思路。
2.突出原理概念对元素化合物知识学习、研究的指导作用。
涉及元素化合物的许多试题,实际上是以元素化合物为载体,考查考生对概念原理的理解程度和灵活运用能力。考生要用已学原理知识分析、思考题目给出的元素化合物的组成、结构或变化信息,依据物质的组成、结构和变化的客观规律来分析解答。
如2011年高考天津卷理综7题,给出元素单质和化合物的一些基本信息和变化关系,要求考生判断物质的化学键类型、电子式、物质反应的热化学方程式等。又如,2011年全国理综Ⅱ卷27题,提供铝热反应、温室气体等信息,要求考生正确书写反应方程式,CO2的电子式和空间构型及其相关计算。2011年福建理综卷23题,考生必须灵活运用氧化还原反应的有关原理,结合题设给出的各物质中元素价态的变化,对反应中电子转移、物质的量的变化作分析判断。如果考生没有正确理解化学概念和原理,生搬硬套,就可能导致错误解答。
3.强化化学用语运用技能的考查。描述元素化合物的组成、结构、变化,离不开化学用语的使用和正确书写。化学用语的书写不仅仅是技能、技巧问题,还涉及有关物质结构、反应原理的理解,以及所要描述的化学事物性质和变化的认识。因此,化学用语使用和书写的试题,能有效考查考生对基础知识、基本技能的掌握程度和综合运用能力。
4.以元素化合物性质、变化为主要内容的实验试题,注重考查考生能否依据题目的情景、所涉及的元素化合物的组成性质知识,理解实验原理,灵活运用实验知识技能保证实验成功,达到实验目的。
2011年北京理综卷27题,用实验装置图和对实验现象的描述,考查SO2的制取、性质、反应原理和用N2排除装置中的空气的有关问题。考生要正确回答这些问题,必须全面了解实验过程,理解实验原理,联系平时实验的经验,灵活运用实验知识技能,在头脑形成清晰的实验图像。如果考生平时学习缺少实验操作经验,解答就会发生困难。
5.试题以元素化合物间的转化、反应为线索,综合考查考生化学知识、技能的掌握和运用能力。
2011年的试题中有不少综合试题设计巧妙,题目情景并不繁杂,却能达到综合测试考生能力的作用。全国Ⅱ卷理综29题,设计了实验室制取Cl2和NO的装置,考查气体的制取、收集、反应原理、尾气处理等知识。对考生的化学知识、技能的掌握和运用能力要求较高。重庆卷27题,从NH3的制取、NH3的还原性、氨水的碱性等提出问题,考查多项实验、计算技能,并从中了解考生对基础知识的掌握程度。
二、正确看待元素化合物知识的教学
元素化合物的学习研究是化学学习和研究的基础,元素化合物知识是初等化学的核心内容。通过典型的元素及其化合物的学习可以帮助学生认识:物质世界是由化学元素构成的,物质元素组成和微观结构的差异,形成了多种多样的物质,元素在物质中的存在形态与化学环境对物质性质也产生了一定的影响;化学不仅有助于人类认识物质世界,还可以通过化学反应合成新物质;学习、研究物质的组成变化需要掌握一些最基本的化学符号系统、化学学习和研究的基本技能、基本方法。元素化合物的学习还为化学概念原理的学习提供了丰富的感性知识。
传统的中学化学课程,元素化合物知识教材量较大,并结合化学实验,比较详细而系统地进行了学习。高中化学新课程元素化合物知识系统学习的分量大大减少,只在《化学1》中作比较集中的介绍。而化学概念、原理的教学内容相应拓宽,并加强了探究学习能力的培养。新课程元素化合物教学内容向少而精变化,是化学科学发展对中学化学教学内容选择影响的反映。随着化学科学的发展,特别是物质结构、化学热力学等理论研究和方法、手段的进步,中学化学教学的主要内容必然要发生变化:在学习宏观物质的组成、变化内容的同时,融合并加强了微观结构与反应原理规律的学习,突出了化学从原子、分子层次研究物质的特点。由于学习内容拓宽,学时和教材篇幅又不能无限制的增加,元素化学的教学内容就要压缩,力求“少而精”。然而,这并不意味着要削弱元素化合物的教学。相反,新课程的实施,加强了化学教学内容与生产生活、自然界中与化学有关事物的联系,拓宽并加强了概念原理的教学、探究能力的培养,将有利于学生从较高的层次上把握元素化合物的知识,提高学生从各种信息渠道主动地获取元素化合物知识的能力,提高化学学习和研究的综合能力。
对2011年高考试题的上述分析,说明中学化学新课程的实施有利于学生应对以综合能力测试为重点的高考化学考试。
三、研究新课程元素化合物教学的策略
在有限的元素化学教学时,要达到元素化合物教学的要求、体现元素化合物教学的价值,是新课程面临的新问题。用什么样的理念指导元素化合物的教学,怎样进行元素化合物的教学,高考试题在这方面给出了有益的启示。
在新课程的元素化合物教学中,需要帮助学生从具体元素化合物的感性知识、素材中把握学科知识的内在系统,尽可能联系所学习的概念、原理知识,揭示现象的实质,不能只重视知识材料的记忆、归纳。同时,要帮助学生把握分析问题的方法,从题目的分析、解答中理出更为适应思考问题的思路、解决问题的通法,不宜让学生形成机械模仿、生搬硬套的学习方式和思维惯性。
化学基本反应原理范文4
关键词:无机工业流程题;特点;价值
文章编号:1005C6629(2017)6C0082C04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
有专家将化学工业流程题表述为:根据化学课程与教学评价的要求,将化学工业实际流程、方法、技术和设备等要素,根据所要评价的学生的知识储备及其认识发展阶段水平进行简化处理,形成简洁明确且符合学生阅读理解基本能力的流程图,并根据该化学工业流程中所涉及的基本原理,设计出与化学课程及其评价目标相关的化学问题进行设问[1]。其实,化学工业流程题就是模拟、简化真实工业流程形成简洁的流程图形式,根据化学课程标准和考试说明要求,设计出符合学生认知的系列化学问题的一类试题。笔者对这类试题进行考察研究与思考,形成了以下基本认识。
1 化学工业流程题的溯源
工业流程题主要涉及无机物制备较多,因而也被称作“无机工业流程题”。现在的工业流程题是在无机框图推断题的基础上发展而来。1995年以前的高考,无机框图推断题作为必考试题,它着重考查学生元素化合物相互转化和性质,在一定程度上说,这种试题对提升学生的分析、推理、知识建构等有一定作用。但是由于这类试题“人为编造”痕迹较重,出现了一些不符合真实生产原理的转化,一度为大家所诟病。
寻根溯源,化学工业流程试题在1996年首次出现在上海高考化学卷中,是关于“AgNO3的工业制备”。从2007年开始,工业流程题出现在广东卷和山东卷中;到2010年,全国有9套高考卷中使用工业流程题:京、粤、鲁、闽、皖、川、沪、苏、琼等;到2016年,理综高考或者慰聘呖季碇屑负醵际褂昧苏庵痔庑汀
笔者以两个单科卷地区:上海和江苏为例(如表1、表2),分析这两个地区使用工业流程题的情况。
20多年来,上海高考中工业流程题得到了绝大多数命题专家的肯定,从表1中显示仅有3年没有出现工业流程题,其呈现出以下几个基本特点:一是以无机物合成制备、提纯等为载体的情境占据90.5%(18次考试的21个试题中,无机情境占19题);二是经典工业制备占据主要地位,甚至重复出现,如纯碱制备、胆矾制备、合成氨原料气制备等;三是与人们生产生活相关的重要生产资料成为主要情境载体,如净水剂、钾肥、自来水生产等。当然,可能由于命题组成员的变化,2003年、2012年和2015年工业流程题被其他相关题型取代。
表2显示了近11年江苏高考共考查20题,其表现出如下特点:一是每年工业流程题的题量较稳定,一般在1~3题左右,以2题为主,没有明显规律;二是从2006年开始涉及工业流程题,还是有机背景,2008年开始明确成为必考题型,作为过渡年份,还是保留了1条框图题,直到2012年不再出现框图这种形式;三是流程形式有所创新,2014年开始将流程表达成“环形图”形式;四是工业“三废”处理成为考查的重要载体,废气――硝酸工业尾气、废液――含碘废液、废渣――钡泥池和粉煤灰等,体现了绿色化学的思想;五是与元素化合物的核心知识联系紧密,重要金属――铁、铜、镁、铝等均有涉及,重要非金属――氯、硫、氮等均有考查。由表中也不难看出,阅读容量、情境来源、呈现形式也制约着命题的进一步创新。
2 工业流程题的特点
2.1 工业流程题的结构特点
工业流程题一般由三个部分构成:题头、流程、问题。题头部分由两个部分组成:原料背景和流程目标。在原料背景部分常常隐含原料的组成介绍,可利用物质、待分离或者除去的杂质等,流程目标中主要介绍所制备的目标产物的组成等。流程部分一般由三个部分构成(如图1):原料的预处理、通过核心反应进行产物制备、物质的分离及提纯获得目标产物。在预处理环节中一般涉及基本预处理反应(酸浸、盐溶液浸取等)、初步分离(去除滤渣等);在核心反应制备环节一般涉及核心转化反应、二次去除滤渣等;在物质分离及提纯环节一般涉及具体操作等。问题部分一般按照流程的逻辑顺序进行设问,设问内容主要是信息反应方程式书写、反应原理分析、提纯及分离的操作选择等。
2.2 工业流程题的命题内容与立意特点
从知识点涉及的内容来看,主要有8个方面内容的运用:(1)化学反应速率与平衡理论的运用。涉及反应速率、原料的利用率、物质的稳定性等。(2)化学反应原理运用。氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写、复杂的复分解反应书写等。(3)实验条件控制的运用。如利用控制pH进行分离除杂,涉及溶度积常数的数据应用等。(4)化学反应中能量变化的运用。如反应中的热效应、化学能与电能相互转化等。(5)实验基本操作的运用。如除杂、分离、检验,蒸发、浓缩、结晶,过滤、洗涤、干燥等实验手段的选择。(6)物质转化和循环的运用。如资源的回收和利用、循环物质的确定等。(7)环境保护与绿色化学评价。如滤渣的处理等。(8)部分定量问题。如结合给定数据或图像,进行简单计算或判断,如反应物或生成物物质的量之间的关系等。
从试题整体立意看,主要有4个方面:(1)真情境。命题者以真实的化学工业生产为背景,通过对该工业流程背景的简化,再进行简约表述,编制成适合学生阅读的化学问题。充分体现了化学知识的应用性,让学生体会学有所用,充分认识“化学与人类的生产和生活密切相关,化学也正以其特有的价值影响或改变着人类的生产、生活和生存环境”。(2)新信息。为体现化学工业流程题的应用性,题干中一般介绍该工业产品在生活生产中的实际用途,或者最新的生产工艺,或者是新老工艺的优缺点比较等。在流程中,会经常出现一些化工术语,例如煅烧、粉碎、酸浸等。有时还会根据学生理解该工业流程或者答题需要,给出部分理化数据,例如相关物质的溶解度数据,金属阳离子沉淀的pH范围,不同温度或酸碱性下的物质性质表现等。(3)大融合。流程题就像是一个“大拼盘”,将高中化学主干知识有机融合,内容遍布高中化学教材的各模块,尤其突出的优点是能够考查学生“对某一个化学背景或流程进行多角度认识的能力”,能有效考查考生对物质性质、结构、转化原理及应用四要素之间的有机关联(如图2),问题设计有效融合了化学基本概念与理论、元素及其化合物、化学实验、化学计算等内容。(4)高效度。试题中涉及的化学工业情境部分来自于教材的加工,或者是最新工业合成或制备工艺,对任何考生均有陌生感,它比传统的无机推断题阅读量更大,对考生在短时间内综合运用四种能力解决问题的考查,有很高的效度。这四种能力是:阅读理解信息能力,筛选有价值信息能力,迅速进行知识关联能力,运用化学语言解答设问的能力。这种题型对指导一线教学,提升学生更高的化学素养有很强的导向性。
2.3 工业流程题的解题特点
研究题型解题策略者从解题流程角度提出了“泛读、精读、标注、解答”的四流程法(如图3)。也有学者采用“物质线-实验线-生产线”的解题思路[2]。
在泛读试题时,题头部分介绍该生产线的原料以及生产目的,设问中常常隐含一些有价值的解题信息。因此,在解答题目前,要明确生产目的,要圈点有用信息(如原料的成分、杂质的组成、某些物质的特殊性质等),要整体浏览工业流程,要在重要环节进行适当转化和标注。
在精读流程时,要逐问解决,一般不要跳跃解题,因为试题设问有内在的逻辑顺序。
一是精读原料的预处理环节。题中所涉及的原料,主要是矿石、工业“三废”等。常见的预处理的方法有两种,方法一是高温煅烧、灼烧、焙烧,即在一定的温度下,在空气或者惰性气氛中,对样品进行热处理。其作用主要有:物质分解或被氧气氧化,原料物之间发生高温下的反应等。方法二是将原料中的某些组分转化成溶液中的离子。常设计的工艺有:水浸-让可溶物溶解,酸浸-让可溶于酸的物质溶解,碱浸-除去原料表面的油污,或者让可溶于碱的物质溶解,某些盐浸,如使用FeCl3溶液提供强氧化性的离子等。
二是精读核心化学反应以及产物的制备环节。认真解读主化学反应所涉及的反应物及生成物,由于所考查的化学方程式陌生度很高,但又在考纲规定和学生能力的范围内,考生根据所学的元素化合物知识,利用化学反应中物质转化的基本原理(氧化还原反应原理、复分解反应原理、基本酸碱理论等),由反应物推导出生成物,并结合电子守恒、电荷守恒和元素守恒规则,运用基本的配平原则与技巧,在正_表达化学式的前提下,即可正确写出陌生的化学方程式。陌生情境的化学方程式书写的一般步骤为(如图4):物质分类联想确认反应类型依据规律判断生成物依据守恒进行配平补充完整相关介质写清反应条件和添加必要符号依据原理检查合理性。
五是绿色化学问题。化工生产需要考虑的实际问题很多,如原料的选取便捷性、设备的腐蚀和损耗、成本的核算等。从经济的角度考虑,如原料来源的广泛性、可再生性、生产条件对设备的要求等;从生产过程中副产物的产生考虑,包括废弃物的排放处理,通常涉及到“绿色化学”的思想,如副产物的循环利用、有毒物质的处理与排放等。
3 工业流程题的价值思考
工业流程题有很好的价值导向,真实性化学工艺流程试题能将化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标有效整合,使选拔考试渗透人文教育,在发现问题和问题解决中感受愉悦,感悟真实化学问题及其解决之美,使解题的过程价值得以提升[3],在今后一段时间内还将继续存在。但是,有3个问题必须关注:一是流程简约处理中的科学合理性问题;二是与中学既有知识与能力的匹配问题;三是流程题的表现形式问题。
因此,作为一种有存在价值的试题,除了要解决好上述三个问题外,也应反思此类试题的消极因素,如增加了考生的阅读负担(减少了化学思维的空间和时间),增加了教师平时训练中的试题命制负担(教师也模仿命题者的思路进行原创),增加了课外随意拓展的风险(有些教师引导更多学生进行文献阅读),增加了命题者遴选有效情境的难度等。基于此,笔者以为,立足教材情境,立足经典工业制备,立足中学生基本化学能力是未来此类试题必须坚持的命题方向。
参考文献:
[1]李剑淳.高中生解答化学工业流程题的错因分析及教学策略研究[D].武汉:华中师范大学硕士学位论文,2012:14~15.
化学基本反应原理范文5
摘要:本文简要介绍了金属上冲刻字迹的形成基理,并引用了化学腐蚀法显现金属上冲刻字迹的基本知识,联系化学反应速率的影响因素,进而初步阐明金属表面上被锉除机械冲压字迹的基本显出原理。
关键词:金属;化学反应速率;显现;原理
一、引言
随着近年来违法人员常将盗窃来的车辆、相机、手表等金属材料上的冲刻号码锉出,然后再刻上新的号码。随之而来的我们发现了一些显现锉除字迹的方法,但是对其显现的基本原理却缺乏理论的支撑,本文就此问题,简要地运用化学反应速率的基本知识对化学腐蚀显现金属被锉除字迹显现的基本原理经行阐述。
二、金属冲刻变形的形成基理
金属可以锻打成型,实质上就是承受机械变形,而仍保持原有警惕结构的能力。当晶体受外力作用,可看做晶格各层之间发生了相对位移,但层联系仍保持着,也就是说,晶格内那种“胶合”力始终存在,使金属键不受破坏,因此金属具有良好的延展性。
当金属表面受到外力冲刻压力作用下,形成凹下地文字时,其文字的形状将向深部扩展,金属晶格结构的规则受到破坏,产生塑性变形,够成了冲刻文字的潜像,这成为永久性变形。冲击力越大,凹下的深度越深,其塑性变形区扩散也月深。原子间距变小,局部内能增加,也就是说,被冲刻部位,将外界冲击力量所做得功转换成能量储存下来。被冲刻部位结构和理化性质的这些变化可以使冲刻文字潜像部位电解速度、腐蚀速度加快、吸附磁性粉量增加,所以可用电解法、腐蚀法及磁显法显现被锉削掉得冲刻文字潜像。或者说受到破坏的晶体与未受到破坏部位空隙处晶体疏密差异,引起反应速度快慢不同,腐蚀程度不一致,出现反差,故能显出用肉眼能看到的原冲压字迹[1]。
三、金属上冲刻挫除字迹化学显现方法
化学腐蚀显现被锉掉的冲刻文字的潜像原理,是指没有外部电源情况下,金属材料不同部位在电解液中组成原电池而进行的化学反应。也就是说,电子传递不是直接进行的,而是通过被腐蚀的物质做导体进行的。一般的钢铁中,除了铁以外,还有石墨、渗碳等杂质存在。这些杂质能导电,但其电极电位比铁大,不易失去电子。当铁在潮湿空气中,由于表面吸附作用,是铁表面覆盖一层水膜,水的电离度小,但仍能电离氢离子和氢氧根离子,氢离子在杂质上和电子结合生成氢气放出,在水膜中铁离子和氢氧根离子结合生成氢氧化亚铁附着在铁的表面,铁鞭很快收到腐蚀。在同样腐蚀液的作用下,冲刻部位比未冲刻部位反应速率快,经过一定时间就能显现出冲刻文字潜像[2]。
四、决定化学反应速度的内在因素
反应物分子(或原子、离子)间的相互碰撞是反应进行的先决条件,反应分子碰撞的频率越高,反应速度就越快.但并不是反应分子的每一次碰撞都能发生化学反应.在反应时,反应物分子不断发生的千万次碰撞中大多数碰撞并不引起反应,只有很少数碰撞是有效的.碰撞理论认为这些能发生反应的分子(或原子、离子)与一般的正常分子(或原子)有所不同,它们具有较高的能量.这些具有较高能量分子叫做活化分子,活化分子的平均能量与反应物分子平均能量之差叫反应的活化能.只有具有较高能量的分子(原子)才能克服碰撞分子(原子)之间的电子云的相互排拆力,从而导致分子(原子)重排,即发生化学反应.这种能引起化学反应的碰撞称为有效碰撞,因此,有效碰撞是发生化学反应的关键.决定化学反应速度的因素除了有效碰撞外,还有分子碰撞时的取向问题.当两个反应物分子(原子)碰撞时,它们的相对取向必须适当,才有可能导致反应[3]。
五、结论
将金属冲刻变形部位和未冲刻部位相比,我们就能够发现,变形部位反应的过程中与外界的接触面积大,即增加了单位体积中能够参加反应的活化分子的数量,进而反应时的有效碰撞增多,从而使得冲刻部位的反应速度较快,进而与未变形部位区分开来。
参考文献:
[1]无损文件检验与字迹显现新技术.黄建同.中人民公安大学出版社.
化学基本反应原理范文6
本节是人教版化学必修2第二章《化学反应与能量》第三节的内容。在前面两节中,教材着重探讨化学能向其他能量的转化,并指出化学反应中的物质变化及伴随发生的能量变化是化学反应的两大基本特征。本节教材从另一个角度研究化学反应,是对前两节内容的延伸和完善。它探讨人们在面对具体的化学反应时要考虑的两个基本问题:外界条件对化学反应速率和化学反应限度的影响。人类要利用和控制化学反应,如提高燃料的利用率,必须了解这些问题。通过学习,学生会更深入、更全面地认识化学反应特征,能够建立有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系。同时为《化学反应原理》选修模块中化学平衡的建立、化学平衡常数、外界条件对化学平衡的影响等相关内容进行知识储备。
本节内容分为两课时,化学反应的速率为第一课时,第二课时为化学反应的限度。本节课重点讨论化学反应的限度。
二、学情分析
学生认知发展:高一上学期,学生已经接触过部分可逆反应,对化学反应速率也有一定认识,知道影响化学反应速率的因素,能够正确表示化学反应速率,并且已经初步具备了科学探究的一般方法和思路,会对数据进行基本的处理,能够基本概括出数据所蕴含的规律。
学生认知的障碍:教材上没有呈现化学平衡状态的建立这一微观过程的教学素材,对学生的抽象思维能力要求较高,使学生在建立平衡的观念上存在一定的难度。
三、教学目标
知识与技能:
1.知道化学反应限度的存在,了解化学反应限度产生的原因并理解其概念。
2.理解化学平衡状态的概念,理解化学反应达到限度的外在特征及本质原因。
3.培养学生发现问题的能力、实验探究能力、分析处理数据的能力和自主学习的能力。
过程与方法:通过对实验现象的分析,追其根本,发现问题并解决问题;学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
情感态度与价值观:通过学习化学反应原理知识,学生更能理解化学科学,了解化学,体会化学在生产、生活中的重要作用,从而激发学生学习化学的兴趣。通过观察和分析实验现象,养成严谨细致的科学态度和质疑精神。
四、教学重点
可逆反应的概念,化学反应限度的概念和本质。
五、教学难点
可逆反应的理解;化学反应的限度和化学平衡状态的本质和标志。
六、教学方法
通过实验数据分析,引导学生发现问题,应用已学知识分析,从而得出结论;创设适当的情境,巧妙设计问题,基于学生原有知识和生活经验,逐个突破重点,理解难点。
七、教学过程
八、板书设计
化学反应的限度
一、可逆反应
1.定义:在同一条件下,正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。
2.符号:
3.可逆反应的特点
(1)同一条件,同时进行(两同)
(2)反应进行不完全(反应物和生成物共存)
二、化学反应限度:可逆反应在一定条件下完成的最大程度。
三、化学平衡状态
1.定义
2.化学平衡的特征
①动:V正=V逆≠0,正逆反应都在进行,是一个动态平衡。
②等:V正=V逆>0