中学化学竞赛高中

2022-08-16

第一篇:中学化学竞赛高中

高中化学教学中学生核心素养培育研究

[摘 要]《中国学生发展核心素养》的发布对学科教学培养学生素养提出挑战。迎刃教育时代难题,学生化学学科核心素养的培养应剖析化学学科本质,立足于课堂教学,可采用聚焦核心知识、建构思想观念、注重宏微结合、引导实验探究、启发科学思维等策略。

[关键词] 化学教学;核心素养;培养策略。

2016年9月《中国学生发展核心素养》发布,标志着以核心素养为导向的新一轮基础教育课程改革已经启幕。作为一线教育工作者,必须弄清核心素养与素质教育的关系、核心素养与三维目标的关系、核心素养与学科核心素养的关系,坚持以立德树人为宗旨,立足课堂教学,着力培养学生的学科核心素养,使学科独特的教育价值在学生身上得到体现和落实。化学学科核心素养包括宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、实验探究与创新意识、科学精神与社会责任等五个方面,[1]体现了化学学科的本质特征,内涵丰富,价值多元。化学学科核心素养的培养可从以下几方面展开:

一、聚焦核心知识。

化学学科核心素养是化学课程标准的魂,是化学课堂教学的根,是化学教学评价的尺.化学学科核心素养的培养必须以具体的化学知识为依托,让学生在化学知识学习的活动过程中形成和发展,从而为学生核心素养的培养做出化学学科应有的贡献。化学学科知识就其重要性而言,可分为核心知识、次要知识和外围知识,核心知识就是指那些在整个知识系统、学科结构中处于轴心地位,对周边知识领域起着统摄、关联作用,发挥结点功能的课程内容。[2]化学核心知识犹如植物的根系和经脉,具有内核性、统摄性和生长性。加强化学核心知识教学,有利于理清教学内容的主次,合理安排教学时间,让学生集中主要的时间和精力学习最有价值的核心知识,从而为培养学生的化学学科核心素养奠定基础。

例如,硫的氧化物中的二氧化硫,从知识主线上看,它位于非金属单质-酸性氧化物-酸-盐知识链的节点上;从化学性质上看,它既具有酸性氧化物的通性,又具有还原性和漂白性等特性;从化学与技术、社会、环境的关系上看,它与日常生活、环境污染及防护密切相关,是培养学生绿色化学观念和社会责任感的重要素材;从它所处的课程模块上看,它属于化学必修模块的学习内容,体现了国家对公民素质的最基本要求;从化学学科核心素养上看,它几乎涉及化学学科核心素养所涵盖的五个方面的内容。因此,有关二氧化硫知识应当作为化学学科的核心知识来组织教学,而三氧化硫则属于一般性的次要知识。教学中可通过物质分类、实验探究、证据推理和宏微结合等,引导学生对二氧化硫在水中的溶解性、还原性与漂白性等知识进行自主探究与建构,在体验学习的过程中培养学生的核心素养。

二、建构思想观念。

化学学科核心素养中明确提出要培养学生的变化观念与平衡思想,结构决定性质,性质决定用途的观念以及绿色化学观念等,多个条目均与化学学科思想或学科观念相关联。化学学科思想是化学科学在认识物质、改造物质和应用物质过程中所体现出的具有化学学科特征的最具影响力的思想集合体[3],例如物质变化思想、质量守恒思想以及物质结构决定性质的思想等。而化学学科观念是个体对化学研究对象、化学研究过程以及化学学科价值的本体的见解或意识,具有超越具体事实的持久价值和迁移价值。[4]例如,元素观、微粒观、变化观、实验观和化学价值观等。长期以来,广大中学化学教师对于化学学科思想与学科观念的区别模糊不清,事实上它们是化学研究者基于不同角度做出的阐述。从某种意义上说,科学共同体在头脑中构建的学科观念等同于学科思想,而科学教育的目标是期望学生通过对学科内容的学习达成与学科思想相一致的观念。[5]所以,笔者以为在化学教学中不必刻意地区分学科思想与学科观念,重要的是要通过无痕教学引导学生在具体的知识学习过程中自觉领悟与形成化学学科的基本思想和观念,从而更好地促进学生的学习,达到培养学生化学学科核心素养的目的。

例如,氨属于必修模块中重要的元素化合物内容,喷泉实验是学生学习氨的溶解性和氨与水反应的重要实验,有些教师在教学中将教学重点放在喷泉实验的原理上,而将氨与水的可逆反应简单告知。笔者认为,喷泉实验是激发学生学习兴趣的重要手段,教学重点应放在基于实验现象的证据推理、变化观念与平衡思想等核心素养的培养上,虽然必修模块中没有出现化学平衡的概念,但这并不意味着学生就不应对平衡思想有一定的认识。相反,锦程论文之家服务因为只有部分学生选修《化学反应原理》,就更应该在必修模块中潜移默化地渗透平衡思想,以满足国家对发展学生核心素养的基本要求。为此,可在喷泉实验之后提出3个问题:(1)通过喷泉实验,了解到氨有哪些物理性质?(2)氨溶解于水仅仅是物理变化吗?(3)氨溶解于水后得到的溶液(氨水)中存在哪些微粒?在问题解决过程中培养学生的变化观和微粒观,并建议再补充一个实验:用吸管在喷泉实验的圆底烧瓶中吸取少量溶液注入试管中,并在试管口上套一个气球以达到密封的效果,将试管放在酒精灯上加热,观察溶液颜色的变化,冷却后再观察溶液颜色的变化。此实验操作虽然简单,但实验现象的变化却可以让学生对变化观念与平衡思想有具体的感性认识,相关核心素养的培养在化学必修课程学习中也能得到有效落实。

三、注重宏微结合。

化学是一门在原子分子层面上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学,宏观辨识、微观探析和符号表征是化学学科有别于其他学科的基本特性之一。宏观辨识要求,能通过观察辨识一定条件下物质的形态及变化的宏观现象。微观探析要求,能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系,能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化。符号表征要求,了解化学符号的蕴涵,使符号表征成为概括、提升宏观认识与微观认识的重要环节。[6]有专家指出,化学学习存在三种水平:宏观水平、微观水平、符号水平。[7]化学学科核心素养中把能运用符号表征物质及其变化置于宏观辨识与微观探析条目之下,一方面规定了高中阶段学生化学学习水平的层级要求(宏观水平和微观水平),另一方面又要求对化学符号表征有所了解,能从基本的化学符号表征中解读出它们的宏观意蕴和微观意蕴。

例如,学习乙烯的加成反应时,要求学生从乙烯能使溴的四氯化碳溶液褪色的宏观现象入手,推断出乙烯能与溴的四氯化碳溶液反应。能从乙烯与溴的分子结构上分析和理解反应原理,并在此基础上正确书写乙烯与溴加成反应的化学方程式,进而推测乙烯与氯化氢、乙烯与水、丙烯与溴的四氯化碳溶液在一定条件下反应的产物。教学中注重了宏微结合,化学方程式就不再是冰冷抽象的符号,而是赋予了灵魂的宏微结合的载体,这样的学习体验不再需要死记硬背,而是富有意义的建构活动。

四、引导实验探究。

化学是一门与实验相关的自然学科。在化学教学中引导学生实验探究,有助于学生发现和提出有探究价值的化学问题,培养学生的问题意识;根据问题解决,明确探究目的,设计并优化实验方案,有助于学生了解科学探究的一般方法,培养学生的创新意识;通过相互合作完成实验操作、观察记录实验现象,对实验现象进行信息加工并获得结论,有助于培养学生的科学态度、科学精神、科学思维和合作意识。所以说实验探究既是化学学科核心素养的内在要素,又是综合培养学生化学学科核心素养的一种有效方法。

例如,学习苯酚的酸性时可采用发现探究式的教学模式[8],引导学生在问题情境中发现问题,在实验探究中解决问题。

[引导发现]观察苯酚样品及分子结构模型,展示苯酚软膏,阅读说明书有关条款,从不能与碱性药物并用,引出问题。苯酚具有酸性吗?酸性强还是弱?

[猜想与假设]根据苯酚、乙醇、水分子中均含有羟基,猜想苯酚能电离产生H+,可能具有酸性。

[制订计划]设计苯酚与指示剂、Na、NaOH溶液作用,判断苯酚能否电离产生H+;设计苯酚在非水、非醇条件下与钠反应。设计苯酚钠溶液与HCl、CO2反应,进一步判断苯酚酸性强弱。

[进行实验]

(1)将少量苯酚溶于热水中,向其中滴加2~3滴紫色石蕊试液。

(2)将少量苯酚溶于苯中,向其中加入一小粒金属钠。

(3)将少量苯酚晶体与一定浓度的氢氧化钠溶液混合并振荡。

(4)将制得的苯酚钠溶液分为两份,向其中的一份中滴加稀盐酸,另一份中通入CO2.

[收集证据]苯酚不能使指示剂变色,能与金属钠缓慢反应放出H2,能与NaOH溶液反应,苯酚钠溶液中加入盐酸或通入CO2,均出现浑浊。

[推理与结论]由于受苯环的影响,苯酚分子中的羟基变得活泼,能电离产生H+,表现出酸性,其酸性比H2CO3弱。

五、启发科学思维。

科学思维是《中国学生发展核心素养》的重要内容,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。科学思维主要包括科学推理、科学论证、模型建构、质疑创新等要素。

科学推理和科学论证在化学学科核心素养中具体表述为证据推理,上述苯酚的酸性探究实验中,学生根据苯酚的分子结构做出猜想,通过实验收集证据,并基于证据进行分析推理,得出苯酚具有酸性的结论,就是在实验教学中基于证据推理培养学生科学思维的一则教学案例。

模型建构源自科学研究,是人类认识事物的重要方法,因而模型认知也是学生学习化学的重要方式。它是在已获得大量感性认识的基础上,以理想化的思维方式对化学事实进行近似、形象和整体的描述,进而揭示其本质和规律的认知方式。化学教学中借助于模型认知有利于化抽象为具体、化复杂为简单、化深奥为浅显,加深学生对于具体事物的复杂联系或本质属性的深刻理解和认识。

例如,原电池教学时就可以将证据推理与模型认知很好地体现出来。首先组织学生实验,通过铜丝与锌粒在稀硫酸中接触,铜丝表面产生大量气泡,激发学生的好奇心和求知欲,进而引发猜想锌失去的电子转移到铜上去了.果真如此吗?学生通过实验收集证据,验证猜想得出结论,从而形成原电池的概念。猜想验证的过程其实就是证据推理的科学思维过程。然而,这一装置具有普遍意义吗?将铜片换成石墨、稀硫酸换成乙醇试试?在此基础上建构原电池的工作原理模型,了解原电池的形成条件。如何判断一个装置是否属于原电池?就需要借助模型认知,学生尝试从电极、电解质溶液、闭合回路、氧化还原反应等方面做出判断。借助于模型认知,不管遇到怎样陌生的情景,只要将复杂的反应、陌生的装置与模型中的要素一一对应,就能很好地解决相关问题。

化学学科核心素养的培养还必须关注与化学有关的社会热点问题,渗透社会责任教育,深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系,加强与其他学科核心素养的相互融合,共同致力于培养学生能够适应个人终身发展和未来社会发展所需要的必备品格和关键能力。

参考文献:

[1] 王云生。基础教育阶段学科核心素养及其确定--以化学学科核心素养为例[J].福建基础教育研究,2016(2):7-9.

[2] 龙宝新。走进核心知识的教学:高效课堂的时代意蕴[J].全球教育展望,2012(3):21-24.

[3][4][5] 毕华林,万延岚。化学基本观念:内涵分析与教学建构[J].课程教材教法,2014(4):76-83.

[6][7] 吴俊明。对化学语言及其教学的再认识[J].化学教学,2015(7):3-9.

[8] 徐宾。新课程化学教学方式的基本特征与有效设计[J].中学化学教学参考,2009(4):16-18.

第二篇:2011年10月海南省中学高中化学课堂教学评比 《共价键》教案1

一、共价键(第一课时)

一、教学目标

(一)知识与技能

1、能从电子云重叠的角度更深入地了解共价键的实质。

2、知道共价键的基本类型σ键和π键的形成及其特点。

3、学会判断常见分子共价键中的σ键和π键。

(二)过程与方法

(1)通过类比、归纳、推理、判断,掌握学习抽象概念的方法,培养学生准确描述概念,深刻理解概念,比较辨析概念的能力。

(2)通过动画演示和学生小组探究活动,培养学生的观察能力、动手能力及分析问题的能力。

(三)情感态度与价值观

(1)通过创设探究活动,使学生主动参与学习过程,激发学生学习兴趣,体会成功获得知识的乐趣。

(2)在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本概念,能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质,并能预测物质的有关性质,体验科学探究过程的乐趣,进而形成科学的价值观。

二、教学重难点

教学重点:σ键和π键的特征和性质 教学难点:σ键、π键的特征

三、教学方法

根据本节课的内容特点,在教学上采用多媒体动画演示和模型实例相结合的方式,尽可能将抽象的知识具体化、形象化。指导学生从s、p两种形状的电子云按不同方式进行重叠成键的探究入手,帮助学生了解不同种类的共价键(σ键和π键)的特征和性质。

四、设计思想

本节课的关键在于设法以尽可能形象化、生动化的手段解决相对抽象的问题。只要能在教学中有效突破电子云按不同方式进行重叠而形成共价键这一基本要点,就可以使学生更好理解两种共价键的特征和性质。

五、教学流程图

知识铺垫(能层、能级、电子云和原子轨道)→过渡引入→探索新知(对比用电子式表示共价键的形成过程,引导学生从电子云角度分析共价键→学生自主探究s、p轨道以何种方式重叠程度比较大→利用分类思想归纳总结共价键的两种类型——σ键、π键 → 对比探究σ键、π键的共性和差异性)→学以致用(探究利用电子云重叠方式判断共价键成键的规律)→习题巩固强化→归纳总结

六、教学过程

(一) 温故而知新

【复习】书写H、Cl原子结构示意图

【说明】核外电子是分层排布的,每一层为一个能层

用心 爱心 专心

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以“肩并肩”方式形成的共价键,称为π键 【板书】

1、共价键的类型

1) σ键 2) π键

【动画模拟】s-sσ键,s-pσ键,p-pσ键的动态形成过程。

【说明】s轨道与s轨道电子云重叠形成的σ键,我们称之为s-sσ键;s、p轨道电子云重叠形成的是s-pσ键;p、p轨道电子云“头碰头”重叠形成的是p-pσ键。

【板书】类型:s-sσ键,s-pσ键,p-pσ键

【启发】画出形成化学键的两核连线,以该连线为轴旋转,电子云的图形不变,这种特征为轴对称。

【板书】特点:头碰头、轴对称 【动画模拟】π键的动态形成过程

【说明】π键的电子云形状与σ键有明显差别,由两块组成,如果以它们之间的平面为镜面,它们互为镜像,这种特征称为镜面对称。

【板书】特点:肩并肩、镜面对称

【模型演示】展示σ键、π键,引导学生观察、对比两者的重叠程度,探究σ键、π键的强度

【小结】

四、学以致用 【科学探究】

1、已知氮分子的共价键是三键,你能模仿图2-

1、图2-

2、图2-3,通过画图来描述吗?(提示:氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键。 【边说边展示】引导学生掌握共价三键中电子云的重叠方式。

2、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键组成?

【启发】利用原子轨道模型辅助,引导学生归纳总结判断共价键类型的规律。

七、板书设计

一、共价键

(一)本质

(二)类型

1、σ键

(1)类型:s-sσ键,s-pσ键,p-pσ键 (2)特点:头碰头、轴对称、重叠程度大

2、π键

用心 爱心 专心

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第三篇:高中化学竞赛心得

竞赛点滴

1、关于定位

所谓定位,指的就是学习的时候偏重高考还是偏重竞赛、学习哪科竞赛以及学习几科竞赛。定位要趁早,越晚害处越大,犹疑不绝,到最后很有可能一无所得。一般来说,在高一上学期的时候要对自己喜欢哪科、哪科有能力学好以及各科在学校中的位置有一个较明确地认识,这时就应该做选择了。如果觉得没有适合自己的学科并且对拿省一等奖没有足够的信心,建议放弃竞赛,全力应付高考。如果没有绝对的实力,建议不要选两科以上,人的精力都是有限的,很难做到面面俱到。选定一科竞赛后,就要花费较多的时间在竞赛上。就化学竞赛来说,如果在高二下学期开始的时候仍没进入竞赛小组前五名,那么就应将目标定位在拿到省一等奖然后参加保送上;如果能够进入前五名,那么就有冲击省队的实力,这时应该将更多的精力投入在竞赛上,可以考虑申请不在班上课,出去自习(建议英语课仍要在班听,语文生物可以不听,数学物理视个人情况而定)。总之无论做什么样的选择,坚持下去,必会获得成功。

2、 关于高考

我的观点是,无论自己的实力多强,一定不要放弃对高考内容的学习。随着国家教改,竞赛保送的态势已经越来越不容乐观,只学竞赛而不学其他科的人很难去上理想的学校,清华北大等校都设有保送生笔试(省队及以上除外),没有一定的高考基础是很难通过的。平时成绩好的人由于还有一条后路,在竞赛场上心理压力要小得多,更容易发挥出正常的水平。而且其他科对竞赛也不无帮助,单就化学竞赛来说,在学习物理化学时需要高等数学和热学的基础知识,在学习分析化学时常会遇到较繁琐的数学推导(比如解一个三次方程),在学习结构化学时经常会用到立体几何的知识以及一些基础物理知识,这几门课在没有很好的高中数学物理基础的情况下学习会很吃力。因此我建议,学习竞赛的同学无论在哪个时期,平时成绩最好都要进入全校前二百名(我这届几个省队的都是多次进入年级前五十甚至前二十的),这样的平时成绩不仅对竞赛有益,并且会打下一个较好的文化课基础,使得大学的学习轻松得多。

3、 关于基础

在化学竞赛中,最重要的就是基础,没有一个扎实的基础,学得多深都会是

1 空中楼阁。这个基础包括两方面,一个是高中课程尤其是化学的基础,另一个就是大学课程的基础。在学习化学竞赛的过程中,一定要有很好的高中化学基础,否则学大学课程的时候很有可能会觉得不伦不类,学不到位。很多人(包括我)在做高考化学题的时候会觉得非常痛苦,这是不应该有的情况。应该承认,化学竞赛的确会对高中的化学考试有负面影响,但如果高中基础较好的话,这些影响完全是可以克服的。巩固高中的基础不需要投入大块的时间去做平时发的卷子,只需利用些小块时间即可,比如在课间做一套高考卷的选择题。做高考题时要保证速度和准确度,这对提高竞赛的解题水平是很有帮助的。在高中知识全部学完之后,可以尝试定时一小时做一套高考卷子,如果随便拿出一套高考卷(除了江苏的)都能轻松完成,并且分数在140分之上(150满分),那么就可以认为,你的高中化学基础已经很好了。

对于参加化学竞赛尤其是想进入冬令营角逐的人,大学化学的基础是极重要的。虽然大纲中强调化学竞赛内容是中学化学的自然生长点,但实际上这些内容都是依托于大学化学知识的,如果大学知识学得到位,在做竞赛题时就会有种居高临下的感觉,解题的感觉会完全不同。在学习大学化学的过程中,一定要注意系统性,这会使你所学的知识成为一个很有秩序的体系,而不是杂乱无章的一盘散沙。所以要定期对所学知识进行整理,将各个部分知识连贯起来,这对于巩固基础是很重要的。学习的时候将读书与做习题结合起来,多练习多思考,也利于加强基础。对于大学的基础达到何种程度,很难有一个确定的衡量标准,因人而异。如果在学完一科的知识后,对这科知识有一个整体的把握,并且在一段时间(如半年)之后仍有较清晰的印象,并且能灵活运用书中的知识来解决问题,那么大学基础应该就不错了。

4、 看书与做题

这里的书指的是大学教材及一些学科的专著,题则指竞赛题。对于应该多看书还是多做题这个问题,一位前辈说过的话我觉得很好:“看书多做题少的人就像《笑傲江湖》中华山派的气宗,而做题多看书少的人则是剑宗,短期内后者会比前者要强,但假以时日,前者一定会远强于后者。”以我个人的经验看来,题不能不做,也可以多做,但前提是看的书要足够多足够扎实。只有这样,才能真正达到一流的水平。

看书的时候,一定要注意精和细,至少要对书上的大部分知识有较深刻的记忆,千万不要为了看书的速度和数量而忽略质量。书不一定要看很多,也不一定要看得太深,但是一定看得精。很多人都有一种感觉,第一遍看书的时候如果效果不好,以后再看多少遍也觉得提高不大,因此要注重第一遍看书的质量,看不懂或有疑问的地方先标记下来,等到有足够的知识储备之后很多地方就会豁然开朗。看书时要多思考,多想想这个物质为什么是这个颜色这个状态的,这个反应为什么这么发生,这个公式是怎么推来的,这样才能从书中看出书外的东西,才能有更多的收获。有问题可以先留着,过一段时间再想想,可以一直将问题留到竞赛前再问。要善于总结出适合于自己理解记忆的知识体系,提取出书中的精华,对这本书讲述的知识有一个整体的把握。需要指出的是,尽信书不如无书,现在的书没有一本是没有错误的(甚至传为神话的邢大本也有从第一版延续到第三版的错误),所以看书时一定要慎重,多与自己已掌握的知识对比,敢于指出书中的错误,这样才会有更大的收获。

对于竞赛题,我的意见是尽量晚做,在没有足够的大学知识储备的情况下去做竞赛题,只会将好的竞赛题糟蹋了。开始做题的时间因人而异,我觉得在高二的六月份开始做就来得及。市面上几乎没有好的竞赛书,大多数漏洞百出,看这些书不会受益反会受其误导。我看过的只有我写在《化学竞赛书目》中的那几本还是不错的,胡波的模拟题建议大家不要多做,那些题与竞赛的思想完全背离,做多了会影响解答竞赛题的思路, 实在没有题做时可以挑一两套出得比较好的练练手,但一定不要跟着他的思路走。做题的时候,一定要兼顾速度和准确度,这两者在竞赛中是会决定一切的。速度是建立在对知识熟练的基础上的,而准确度则完全出于平时的做题习惯。平时做题的时候要好好写计算过程以及对每一个问题的解释,并仔细思考答案的说法,从做题中学会用化学的语言来解释问题。做题时对于答案要慎重,很多答案都是有问题的,要认真考虑。另外需要强调的是,轻易不要看答案,在没有绝对把握前,一定要再想想自己写得到底对不对。历年的全国初赛和冬令营题都应留到最后再做,用来找做题的感觉。好的竞赛题不多,一定要珍惜。

4、 关于化学实验

尽管只有冬令营才考实验,但是对于觉得有实力冲击省队的同学,实验应该 3 尽早开始做,做实验的时候要勤于思考,善于变通,并锻炼自己解决突发事件的能力。做实验前要想好这个实验应该怎么做,要点是什么,做好时间安排。做实验时要充满自信,稳中求快,注意实验的整体和每一个细节。在竞赛中,实验速度是很重要的,所以平时练习时一定要尽量加快速度。在开始做实验的时候,要注意对基本操作尤其是分析操作的练习,要做到每一个操作都极其熟练而且准确无误。在有条件的情况下,尽量多做做滴定,要做到每次滴定的相对极差都在千分之二以内。每年四川省的选手都会在实验上吃亏,所以大家一定要重视。

二、准备竞赛的时间安排

每个人的情况都不同,时间安排是因人而异的。我只是说一下我自己认为合理的安排,取舍可以按各人的具体情况而定。这个安排是适于想进入冬令营参加决赛的人的,但是对于只想拿省一等奖的人来说,我觉得也有一定的参考性,各种级别的竞赛是互相联系的,站在更高的层面上来看待竞赛学习竞赛,或许会有更大的收获。,所以大家一定要重视。

高二下学期及暑假:这学期的时间是极其宝贵的,可以考虑放弃一些平时课程,在实验室自习。四月份的预赛一般都能通过,那都是省化工会为了收钱而搞得,不要太分心,以免耽误学习大学课程的进度。

四月份可以复习结构化学和无机化学。对于结构化学,开始可以看段老师的《结构化学基础》,全书通读一遍,需要用到薛定谔方程、量子力学、群论之处可以跳过,适当地做做课后习题。晶体前面的知识可以略放松一些,无需太深究,只要对知识有一定的印象即可,但对于势箱、元素周期性、相对论效应、氢键和超分子要有较好的掌握,如果有兴趣,也可以看看对称操作和点群符号。在学习晶体的时候,一定要注意对点阵概念的理解,注意对结构基元、晶胞等概念的区别。可以说,晶体那章的前十几页就决定了晶体能否学通,因此在看书的时候一定要慢,要仔细思考,理解每一句话的含义。在晶体的学习中,书中出现的每一个公式、每一个参数都要试着推导,对每个晶胞都要仔细研究,深刻记忆。金属晶体是理解各种晶体的基础,要熟练掌握。离子晶体一章中的鲍林三规则很有用,要学会灵活运用。看过《结构化学基础》之后,可以做做《无机与结构化学习题》中能看懂的题目。如果有时间,可以看看《高等无机结构化学》。这本书难度要大一些。前面的内容挑能看懂的看,晶体一章中的晶胞及每一句话都要理解记忆, 4 后面的元素部分略看一遍,对书中出现的特殊的东西有一些印象即可,没必要仔细研究。

对于分析化学。如果高中数学的基础很好,可以看《化学分析原理》,除了电位分析、数理统计,其他各章都应细看。这本书较难,书中出现的每一个公式都要会推导,尤其对于酸碱滴定和络合滴定,所有内容(包括终点误差、缓冲容量等)都要掌握。学过每章之后,都要做《分析化学例题与习题》上对应的习题。在学习分析化学的过程中,习题是很重要的,在做习题时,最好做到既快又准,一遍就算出正确答案。做分析化学的习题,不仅会提高分析化学的水平,也会提高计算能力,从而减少了在竞赛中算错数的可能。分析化学的习题是最能练习耐心和做题的准确度的,一定要重视。

学过结构、分析化学之后,可以考虑看一看《普通无机化学》,复习元素。这时就要将已经遗忘的知识捡起来,对镧系锕系以外的所有元素的性质都有较好的掌握。然后就应该系统地复习有机化学知识,牢固掌握每一个反应。复习之后可以做一本习题,我推荐《有机化学例题与习题》。如果基础比较好,这本题应该在二十天之内做完。做题的时候要注意自己印象不深刻的反应,同时提高自己做有机合成题的水平。这本题最后有一些考研题,可以用来增强自信。

大约在六月之前,上述任务应该能完成,这也就宣告着初赛前的大学课程告一段落。这时就可以开始做竞赛题了。开始时应该看《高中化学竞赛高级教程》,仔细体会书中的思想,这对做初赛题有很大益处。接着就应该做题典了。如果手中有三本题典,可以都做一做,但其实做一本题典再做一做近几年的新题就够了。题典中的物化题可以留待以后再做。做题典时要特别重视历年全初、冬令营、icho的题目以及全苏或全俄竞赛题,这些题的思路很纯正,最适合准备竞赛。安徽省的无机化学题与蓝皮题典中江苏省的有机化学题都非常好,做的时候要注意。前两本题典中有一些高考难度的选择填空题,这些题可以锻炼速度和准确度,不要跳过。正常来说,五十天内三本题典都能做完。在做完一本题典之后,可以选择冬令营题按规定的时间做一做,看一看自己的实力。

做完题典之后,距开学应该还有几天。这时可以找网上一些较好的模拟题来做一做,提高自己的解题水平,但现在好题越来越难找了,化学岛上的题每年有几套较好。《金牌之路》中各章前有一些对知识的总结,可以看一看,题目则不用做。 5 其他竞赛书基本都没有做的价值,无需为完成一本书而浪费时间。

高三:开学后距初赛应该还有大约半个月的时间。这时就不要再做题了,而应该开始复习。可以先复习结构化学,推荐参看《高等无机结构化学》,要特别注意书中出现的晶胞。感觉时间足够的话可以看看《中级无机化学》中关于配位化学的部分。然后,可以参照《大学普通化学(下册)》复习元素知识,并利用小块的时间参照以前做的笔记来复习有机化学。赛前一周可以对照大纲看看自己学得不扎实的知识。在看书的同时,要看以前做过的题,尤其是做错的题,对于这些题要好好思考当时是怎么错的,以后怎么避免。赛前可以做几套历年的初赛题,找找感觉,并测验一下自己的水平。如果有时间,还可以做一两套模拟题,提高自信心。这段时间最关键的就是心态的调整,在赛场上心态几乎可以决定成败。初赛时不要过于担心竞赛的结果,要尽量发挥出自己的水平。不管怎样,这段竞赛的经历,就是最大的收获。

初赛之后,如果觉得自己能进入全省前二十并自信有实力冲击省队,就要开始准备省队的选拔考试。首先学习物理化学,复习热一热二和动力学,之后可以看一看电化学、相平衡,将题典上物理化学的竞赛题做完。在物化基础知识学过之后,可以有目的地做一些有机合成题。省队选拔考试时会有实验考试,也可以适当的准备准备。这些其实都不重要,关键是邀请省队选拔老师们讲几天课,内行的老师一定明白。

大约在十一月中旬,省队名单就会确定下来,省队培训也会开始。如果进入省队,就要开始着手准备冬令营考试。依照我的经验,这两个多月很难投入地学习理论知识,因此要做好时间安排。这时的学习内容就要依个人情况而定了。我建议这段时间应该学习有机中的周环、糖和氨基酸。物理化学的任务很重,上册除了统计热力学都要好好看;下册中除了原电池和动力学基础

(一)需要细看之外,其他的都应该粗看一遍,把自己能够轻松看懂的知识记下,较难理解或需要较高数学物理基础的知识可以跳过。另外元素、结构、分析的知识都应适当地加深。需要指出的是,对于竞赛,高等无机化学、高等有机化学难度都太大,没有必要看,太浪费时间。在十二月时应该边学新知识边复习,做一做《分析化学习题精解》和《无机与结构化学习题》,看一看《无机结构化学(丛书第十一卷)》来复习结构化学。最后的阶段仍要看以前做过的竞赛题、大学题,系统地复习大学知识, 6 尤其不要放松初赛内容。这时候中学教练已经功成名就了!

这一个多月最重要的是实验。应该承认,四川省的实验水平并不高。在川大做实验的时候,一定要严格要求自己,重视每一个实验,重视每一个细节。不懂的地方一定要问清楚,不要留下疑问。无机实验要追求操作的连贯性和准确性,并在保证产率、纯度的前提下提高速度。分析实验更要求速度,在保证每个操作都正确无误的前提下,越快越好,一般的酸碱滴定在80分钟之内较好。有机实验是重头戏,要特别注意对基础操作如蒸馏、减压蒸馏、水蒸气蒸馏、抽滤、萃取、干燥、重结晶、搅拌、控温滴加等的练习和掌握。开始的时候可以按照书上提供的参考时间来做,在熟练之后就要比参考时间提前至少一小时,快的甚至可以提前三四个小时。在做合成的时候,要做好时间统筹,而且不要放过每一次练习重结晶的机会,这对于熟悉操作、加快速度很有帮助。在最后的几天,要限时做几个冬令营的综合实验,看一看自己的实验水平。

冬令营就是一次盛宴,在这里你会结识许多朋友,会获得很多人生中宝贵的经历。冬令营时要放松心态,不用担心太多以后的事情,毕竟这时你都应该能上一个很好的大学了。在冬令营上要好好与周围的人相处,这些都会成为你日后的财富。

三、推荐书目

我在另一篇文章中已经给出了化学竞赛书目,这里提出我觉得比较适合竞赛的几本书。这些书几乎是学习竞赛(至决赛)所必备的书,看的时候可以适当取舍。

《无机化学》(北京师范大学等,第三版,高教社,1994) 《中级无机化学》(项斯芬、姚光庆,第一版,北大,2003) 《无机化学例题与习题》(徐家宁等,第一版,高教社,2000) 《基础有机化学》(邢其毅等,第二版,高教社,1993)

《有机反应机理》,该书堪称少林秘籍,本人有幸02年在川大盗得一本。(R.T.莫里森,R.N.博伊德,复旦大学译,第一版,科学,1980)

《有机化学习题精选》(樊杰等,第一版,北大,1995)

《有机化学例题与习题》(裴伟伟、冯骏材,第一版,高教社,2002)

7 《结构化学基础》(周公度、段连运,第三版,北大,2002)

《高等无机结构化学》(麦松威、周公度、李伟基,第二版,北大,2006) 《结构和物性——化学原理的应用》(周公度,第二版,高教社,2000) 《无机与结构化学习题》(麦松威等,第一版,科学,1986)

《物理化学》及习题集(傅献彩、沈文霞、姚天扬,第四版,高教社,1990) 《化学分析原理》(张锡瑜等编著,第一版,科学,1991) 《定量分析习题精解》(武汉大学,第二版,科学,2004)

《奥林匹克化学》,该书已经有点过时,可以收藏。(吴国庆、李克安、严宣申、段连运、程铁明,第一版,北大,1993)

《化学奥林匹克题典》何炳坤等选编1968~1992 1764道 《化学奥林匹克竞赛题解精编》王金理等选编1993~1998 1412道 《化学奥林匹克优化解题题典》丁漪等选编1996~2007 669道

化学竞赛是一条漫长的路途,布满鲜花,布满荆棘,但是无论如何,选择了这一条路,就要坚定不移地走下去。要记住最重要的不是结果,而是这一路的收获。在这漫漫长路中,你将学会自信,学会宽容,学会互助,学会坚强。几十年后,这段竞赛生活还会提醒你,你拥有怎样一份宝贵的财富,拥有怎样一个蓬勃的青春……

谭必帅于2010年秋

第四篇:高中化学竞赛无机化学小结

有关水的反应小结

一. 水在氧化还原反应中的作用 l 水作氧化剂: 水与钠、其它碱金属、镁、等金属在一定温度下反应生成氢气和相应碱 水与铁在高温下反应生成氢气和铁的氧化物(四氧化三铁) 水与碳在高温下反应生成“水煤气”。 铝与强碱溶液反应 *硅与强碱溶液反应 l 水作还原剂: 水与单质氟反应 l 水电解

l 水既不作氧化剂也不作还原剂: 水与氯气反应生成次氯酸和盐酸 水与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气 水与二氧化氮反应生成硝酸和一氧化氮 二。水参与的非氧化还原反应: l 水合、水化:

水与二氧化硫、三氧化硫、二氧化碳、五氧化二磷等酸性氧化物化合成酸。(能 与二氧化硅化合吗?) 水与氧化钠、氧化钙等碱性氧化物化合成碱。(氧化铝、氧化铁等与水化合吗?) 氨的水合

无水硫酸铜水合 (变色,可检验液态有机物中是否含水)

(喀斯特地貌的形成 ,氨碱法制纯碱等与上述CO2水合,NH3水合有关;浓硫酸吸水,用硝酸镁吸水浓缩稀硝酸等也与相关物质的水合有关;工业酒精用生石灰吸水以制无水酒精) 乙烯水化成乙醇 *乙炔水化制乙醛 l 水解: 乙酸乙酯水解

油脂水解(酸性水解或皂化反应) 水与电石反应制乙炔

名称中带“水”的物质

(一)与氢的同位素或氧的价态有关的“水”。

蒸馏水—H2O 重水—D2O 超重水—T2O 双氧水—H2O2

(二)水溶液

氨水—(含分子:NH3,H2O,NH3·H2O,含离子:NH4+,OH-,H+) 氯水—(含分子:Cl2,H2O,HClO,含离子:H+,Cl-,ClO-,OH-) 卤水—常指海水晒盐后的母液或粗盐潮解所得溶液,含NaCl、MgCl

2、NaBr等 王水—浓硝酸和浓盐酸的混合物(1:3) 硬水—含有校多Ca2+,Mg2+的水 软水—不含或只含少量Ca2+、Mg2+的水 生理盐水—0.9%的NaCl溶液 水玻璃—Na2SiO3溶液

(三)其它 水银--Hg 水晶--SiO2 水泥—2CaO·SiO

2、 3CaO·SiO

2、 3CaO·Al2O3 铁水—一般指熔融的生铁,含Fe、C、Mn、Si、P等 水煤气—CO 、H2的混合气

生成氧气的反应小结

(1)氯酸钾热分解(二氧化锰催化) (2)高锰酸钾热分解

*(3)过氧化氢分解(二氧化锰催化) (4)电解水 (5)氧化汞热分解 (6)浓硝酸分解 (7)次氯酸分解(光) (8)氟与水置换反应 (9)过氧化钠与水反应 (10)过氧化钠与二氧化碳反应

*(11)光合作用 以上1~3适合实验室制取氧气,但一般所谓“实验室制取氧气”是指

1、2两 种方法。工业用氧气主要来自分离液态空气。

生成氢气反应小结

(1) 锌、镁、铁等金属与非氧化性酸反应 (2)铝与氢氧化钠溶液反应 *(3)硅与氢氧化钠溶液反应

(4)钠、镁、铁等金属在一定的温度下与水反应 (5)钠(钾、镁、铝)与醇类反应 *(6)苯酚与钠反应 (7)焦碳与水高温反应 *(8)一氧化碳与水催化反应 (9)碘化氢热分解 (10)硫化氢热分解 (11)电解水 (12)甲烷高温分解

其中(1)、(2)适用于实验室等少量氢气的制取;(7)、(8)、(12)可用于工业制氢;(11)可能是未来清洁能源的来源。 氯气的反应小结

(1) 氯气与大多数金属反应。(与铁、铜等变价金属反应时,生成高价氯化物)

(2) 氯气与磷反应 3Cl2+2P==2PCl3 PCl3+Cl2==PCl5 (白色烟雾;哪种生成物制敌百虫?) (3) 氯气与氢气反应(纯净氢气在氯气中燃烧;混合气爆炸;卤素的活泼程度比较) (4) 氯气与水反应(跟其它卤素比较:氟的特殊性;溴,碘与水反应的程度) (5) 氯气与氢氧化钠溶液反应(用氢氧化钠溶液吸收残余氯气) (6) 氯气与氢氧化钙反应 (制漂白粉) (7) 氯气与溴化钠溶液反应

(8) 氯气与碘化钾溶液反应(卤素相互置换的规律如何?氟置换其它卤素有何特殊?) (9) 氯气与甲烷取代反应(条件?) (10) 氯气与乙烯的反应(反应类别?)(乙烯通入溴水使溴水褪色) (11) 氯气与苯的取代反应(条件?) (12) 氯气与氯化亚铁溶液反应 (13) *氯气与硫化氢溶液反应(现象?) (14) *氯气与二氧化硫溶液反应(溶液酸性变化?漂白作用的变化?) (15) 氯气的检验方法---淀粉碘化钾试纸(单质碘的检验方法如何?)

氯化氢、盐酸、卤化物小结

(1) 浓盐酸被二氧化锰氧化(实验室制氯气)

(2) 氯化钠与浓硫酸反应(用于实验室制氯化氢;温度的影响;溴化氢及碘化氢制取的不同点) (3) 盐酸、氯化钠等分别与硝酸银溶液的反应(盐酸及氯化物溶液的检验;溴化物、碘化物的检验) (4) 盐酸与碱反应

(5) 盐酸与碱性氧化物反应 (6) 盐酸与锌等活泼金属反应

(7) 盐酸与弱酸盐如碳酸钠、硫化亚铁反应 (8) 盐酸与苯酚钠溶液反应 (9) 稀盐酸与漂白粉反应 (10) 氯化氢与乙烯加成反应

(11) 氯化氢与乙炔加成反应(制聚氯乙烯) (12) 浓盐酸与乙醇取代反应 (13) 漂白粉与空气中的二氧化碳反应 (14) HF,HCl,HBr,HI酸性的比较

(15) HF对玻璃的特殊作用,如何保存氢氟酸? (16) 溴化银的感光性

(17) 用于人工降雨的物质有哪些? (18) 氟化钠在农业上有何用途? 氯水性质的多重性 1. 氯水的多重性质 (1)Cl2的强氧化性 (2)次氯酸的强氧化性 (3)次氯酸的不稳定性

(4)盐酸的酸性,次氯酸的酸性 2. 氯水反应时反应物的处理。

(1) 作氧化剂时,如果Cl2能发生反应则主要是Cl2反应,氯气不能发生的反应则认为是次氯酸的作用。 (A)氯水与碘化钾、溴化钠、硫化钠等溶液反应是Cl2反应 (B)氯水与氯化亚铁反应是Cl2的反应 (C)氯水与SO2溶液反应是Cl2的作用 (D)氯水的漂白作用是次氯酸的作用。

(2) 氯水中加AgNO3是盐酸的作用(即Cl-)的作用。

(3) 氯水与强碱(足量)反应时,盐酸和次氯酸共同作用生成氯化物和次氯酸盐

硫及其化合物的反应

(一) 硫单质的反应(非金属性弱于卤素、氧和氮) 1. 硫与氧气反应(只生成二氧化硫,不生成三氧化硫) 2. 硫与氢气反应(可逆反应)

3. 硫与铜反应(生成+1价铜化合物,即硫化亚铜) 4. 硫与铁反应,(生成+2价铁化合物,即硫化亚铁) 5. 硫与钠、铝等反应生成相应的硫化物

6. *硫与汞常温反应,生成HgS(撒落后无法收集的汞珠应撒上硫粉,防止汞蒸气中毒)

7. *硫与强碱溶液反应生成硫化物和亚硫酸盐(试管上粘附的硫除了可用CS2洗涤以外,还可以用NaOH溶液来洗)

(二) 硫化氢的反应 (不稳定性、强还原性、酸性) 1. 受热分解

2. 燃烧(充分燃烧与不充分燃烧产物不同) 3. 与卤素单质如Br2反应,硫被置换

4. *与醋酸铅反应生成黑色醋酸铅(可用醋酸铅试纸或者硝酸铅试纸检验硫化氢) 5. 与硫酸铜或氯化铜反应生成黑色硫化铜沉淀(但不能与亚铁盐溶液发生类似反应) 6. 与氯化铁溶液反应,硫化氢可被氧化成单质硫 7. 被浓硫酸氧化(通常氧化成单质硫) 8. 被二氧化硫氧化

9. 氢硫酸在空气中被氧气氧化而浑浊

(三)二氧化硫或亚硫酸的反应 (弱氧化性,强还原性,酸性氧化物) 1.氧化硫化氢

2.被氧气氧化(工业制硫酸时用催化剂;空气中的二氧化硫在某些悬浮尘埃和阳光作用 下被氧气氧化成三氧化硫,并溶解于雨雪中成为酸性降水。) 3被卤素氧化SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl 4。*被硝酸氧化 5.与水反应 6.与碱性氧化物反应 7.与碱反应

8. 有漂白性 (与有机色质化合成无色物质,生成的无色物质不太稳定,受热或时日一久便返色) 硫酸性质用途小结

1.强酸性 (1)与碱反应

(2)与碱性氧化物反应(除锈;制硫酸铜等盐)

(3)与弱酸盐反应(制某些弱酸或酸式盐如制磷酸,制过磷酸钙) (4)与活泼金属反应(制氢气)

2. 浓硫酸的吸水性 (作气体干燥剂、硝酸浓缩时的吸水剂;) 3. 浓硫酸的脱水性 (使木条、硬纸板等炭化;乙醇脱水制乙烯)

4. 浓硫酸的强氧化性 (1)使铁、铝等金属纯化; (2)与不活泼金属铜反应(加热) (3)与木炭反应(加热) (4)制乙烯时使反应混合液变黑

(5)不适宜用于实验室制碘化氢或溴化氢,因其能氧化它们 5. 高沸点(不挥发性)(制挥发性酸)

A。制氯化氢气体、氟化氢气体(HCl和HF都易溶,用浓硫酸) B。制硝酸 (HNO3易溶,用浓硫酸)

C。制硫化氢气体(H2S溶解度不大,且浓硫酸能氧化H2S,故应用稀硫酸) D。制二氧化硫 (二氧化硫溶解度较大,用较浓的硫酸)

实验室制二氧化碳一般不用硫酸,因另一反应物通常用块状石灰石,反应生成的硫酸钙溶解度小易裹在表面阻碍反应的进一步进行。 6. 有机反应中常用作催化剂

(1)乙醇脱水制乙烯(或制乙醚)(作催化剂兼作脱水剂,用多量浓硫酸) (2)苯的硝化反应(硫酸作催化剂也起吸水作用,用浓硫酸) (3)酯化反应(硫酸作催化剂和吸水剂,用浓硫酸) (4)酯水解(硫酸作催化剂,用稀硫酸)

具有漂白作用的物质 物质 原理 生成物稳定性

Cl2氯水 (真正作用的都是次氯酸)漂白粉 把色质氧化 稳定 O3 Na2O2 H2O2 SO2 与色质化合 不太稳定

碳的还原性

1.与氧气反应(燃烧)

2. 与石英砂高温反应(工业应用:制硅单质)

3. 与金属氧化物反应如氧化铜、氧化铁(冶炼铁用焦炭,实际的还原剂主要是什么?) 4. 被热的浓硫酸氧化 5. 被热的浓硝酸氧化 6. 高温下被二氧化碳氧化。 *高温下被水氧化生成水煤气。 碳酸盐小结

1. 一些碳酸盐的存在、俗称或用途。

大理石、石灰石、白垩、方解石、蛋壳、贝壳、钟乳石—CaCO3;

纯碱、苏打—Na2CO3; 小苏打—NaHCO3 (可用于食品发泡,治疗胃酸过多症) 菱镁矿—MgCO3(制MgO); 菱铁矿—FeCO3 ; 碳铵—NH4HCO3;(氮肥) 草木灰的主要成分—K2CO3;(钾肥)

暂时硬水的成分—Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2 ;锅垢的主要成分—CaCO3和Mg(OH)2; 炼铁的 “熔剂”—CaCO3 (炼钢的造渣剂是生石灰) 制普通玻璃原料—石灰石、纯碱、石英 ; 制水泥的原料—石灰石、粘土 2.碳酸的正盐和酸式盐

(1)相互转化: 碳酸钙和碳酸氢钙的转化 (实验现象; 石灰岩洞和钟乳石形成) 碳酸钠和碳酸氢钠的转化 (碳酸钠溶液跟盐酸反应不如碳酸氢钠剧

烈; 除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠杂质; 除去碳酸钠中碳酸氢钠杂质; 除去二 氧化碳中的氯化氢杂质为什么不用碳酸钠溶液而用碳酸氢钠溶液等问题) (2)共同性质: 都能跟酸(比碳酸强的酸)反应生成二氧化碳气体. (碳酸盐的检验) (3)稳定性比较: 正盐比酸式盐稳定 [稳定性: 酸<酸式盐<正盐,是一个比较普遍的现象 如HClOCaCO3 (5)碳酸氢钠与碳酸钠某些反应的异同

l 都有碳酸盐的通性—-与盐酸反应生成二氧化碳 (要注意熟悉反应时耗酸量及生成气体量的各种情况下的比较.) l 跟石灰水或氢氧化钡溶液都生成白色沉淀 l 碳酸氢钠能跟氢氧化钠等碱反应而碳酸钠不反应; l 碳酸钠跟氯化钙或氯化钡溶液易生成碳酸盐沉淀,而碳酸氢钠跟盐类稀溶液不易生成沉淀.

钠及其化合物的重要性质

(一)钠的反应 1. 钠跟氧气常温下一般认为生成氧化钠,加热(燃烧)生成过氧化钠. (钠的保存) 2. 钠跟硫能剧烈反应,甚至爆炸 3. 钠跟水反应(现象?) 4.*钠跟硫酸铜溶液反应(现象?) 5. 钠跟乙醇反应(与跟水的反应比较;) (有机物中的醇羟基、酚羟基、羧基都跟钠反应生成氢气。) (二)氧化钠和过氧化钠

1. 都是固态物,颜色不同.氧化钠是白色,过氧化钠是淡黄色; 2. 氧化钠是典型的碱性氧化物,跟酸、酸性氧化物、水反应都符合碱性氧化物的通性

3..过氧化钠不属于碱性氧化物。 过氧化钠与水反应

过氧化钠与二氧化碳反应 (用作供氧剂) 过氧化钠有漂白作用(强氧化性) (三)氢氧化钠的性质

1. 白色固体,易潮解,溶解放热,强腐蚀性 (使用中注意安全)

2. 强碱,具有碱的通性: 跟酸中和;跟酸性氧化物反应;跟某些盐反应生成沉淀;跟铵盐反应生成氨气(实验中制取氨气用消石灰) 3. 氢氧化钠跟两性氧化物(Al2O3)反应;跟两性氢氧化物[Al(OH)3]反应 4. 氢氧化钠与金属铝反应生成氢气和偏铝酸钠. 5. *氢氧化钠跟单质硅反应生成氢气和硅酸钠

6. 腐蚀玻璃、陶瓷等硅酸盐制品,特别是熔融态的氢氧化钠强腐蚀性。(保存中注意避免在有玻璃塞、玻璃活塞的容器中时间过长;制甲烷时加生石灰的作用;熔化氢氧化钠的容器选择等) 7. 氢氧化钠跟氯气等非金属单质反应 (用NaOH溶液吸收残余氯气) 实验室制得的溴苯有红褐色,可用氢氧化钠除去。 *粘在试管上的硫可以用热的氢氧化钠溶液洗去。 8. 氢氧化钠跟无水醋酸钠反应(制甲烷)

9. 氢氧化钠跟苯酚反应(用于苯酚与苯等有机物的分离)(醇没有酸性,不与氢氧化钠反应) 10. 酯的碱性水解;油脂的皂化反应(制肥皂)

根据生成沉淀的现象作判断几例

l 加氢氧化钠生成白色沉淀,继续加氢氧化钠沉淀不消失—可能是镁盐 l 加氢氧化钠生成白色沉淀,继续加,白色沉淀逐渐消失—常见为铝盐 l 加氢氧化钠生成白色沉淀,沉淀迅速变灰绿色,最后变成红褐色—亚铁盐 l 加盐酸(或硫酸)生成白色沉淀,继续加,沉淀逐渐消失—偏铝酸钠

l 加盐酸,生成白色沉淀,继续加,沉淀不消失—可能是硝酸银或硅酸钠或苯酚钠

l 加氨水生成白色沉淀氢氧化银(或黑褐色沉淀—氧化银)继续加,沉淀消失—硝酸银(制银氨溶液) l 加氢氧化钠生成红褐色沉淀—铁盐;生成蓝色沉淀—铜盐

l 石灰水中通入气体,能生成沉淀,继续通时沉淀能逐渐消失,气体可能是二氧化碳或二氧化硫。 l 通二氧化碳能生成白色沉淀,继续通,沉淀能逐渐消失的溶液:石灰水,漂白粉溶液,氢氧化钡溶液;继续通二氧化碳时沉淀不消失的有硅酸钠溶液,苯酚钠溶液,饱和碳酸钠溶液。

既跟酸反应又跟碱反应的物质小结 1. 金属铝

2. 两性氧化物(氧化铝,氧化锌) 3. 两性氢氧化物(氢氧化铝) 4. 弱酸的酸式盐(如NaHCO3) 5. 弱酸弱碱盐(如(NH4)2S; NH4HCO3等) 6. *氨基酸

7. 有一些物质与特定酸碱反应如AgNO3与盐酸、强碱反应。

铁及其化合物的性质

(一)铁的反应

1) 铁丝在纯氧中燃烧生成四氧化三铁(现象?) 2) 红热的铁丝在氯气中反应生成氯化铁(三价铁) 3) 铁粉与硫粉混合加热时反应生成硫化亚铁

4) 铁与非氧化性酸(盐酸、稀硫酸、醋酸等)反应生成氢气和亚铁盐 5) 铁与浓硫酸或浓硝酸作用发生“钝化”现象

6) 铁与过量稀硝酸反应生成一氧化氮和硝酸铁(三价),铁与不足量稀硝酸反应可能生成一氧化氮和硝酸亚铁

7) 红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气 8) 铁从硫酸铜等盐溶液中置换出金属(条件?) 9) 铁与三价铁离子反应

(二)铁的氧化物

1)种类:氧化亚铁,黑色,不稳定;氧化铁,红色(红色颜料--铁红);四氧化三铁,黑色(磁性氧化铁)(价态?)

2)跟盐酸反应,生成氯化物,铁的价态不变;跟硝酸反应,二价铁可被氧化。 3)跟CO高温反应,铁被还原(炼铁)

(三)铁的盐类

1) Fe2+浅绿色;Fe3+棕黄色

2) Fe2+还原性,被氯气、硝酸等氧化成Fe3+ 3) Fe3+氧化性,一般被还原成Fe2+ Fe3+与Fe反应 *Fe3+与Cu反应 Fe3+跟H2S溶液反应生成浑浊

4) 亚铁盐溶液中加入碱溶液生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色; 三价铁盐溶液中加入碱溶液,生成红褐色沉淀

5) 三价铁盐溶液中滴加KSCN或NH4SCN,溶液变血红色(检验Fe3+) 二价铁盐溶液滴加KSCN溶液不变红色,如果再加氯水,变红色(检验Fe2+)

6) 三价铁盐与酚类作用显示紫色

7) 苯与卤素(Cl2,Br2)反应时加铁屑催化,实质是铁盐起催化作用

金属冶炼方法

1.还原剂法。用适当的还原剂把金属从化合物中还原出来。适用于中等活泼的金属的冶炼如:用CO还原Fe, 用H2还原W 用Al还原Cr (铝热法)

2. 电解法。适用于很活泼的金属的冶炼。如 电解熔融氯化钠冶炼金属钠 电解氯化镁冶炼金属镁 电解氧化铝冶炼金属铝

3. 加热法。适用于某些不活泼金属,如加热氧化汞生成金属汞

4. 黄金等不活泼金属以单质存在于自然界,可用某些物理方法(淘金)或化学方法使其与杂质分离提取

置换反应的几种类型

1.较活泼金属从盐溶液中置换较不活泼的另一种金属(金属活动顺序)

如:锌置换铜;铜置换银(钠、钾等极活泼的金属不能从盐溶液中置换其它金属) 2. 较活泼的非金属从盐溶液或氢化物溶液中置换较不活泼的另一种非金属

如:氯气置换溴、碘、硫;溴置换碘、硫;碘置换硫;氧气置换硫;氟气从水中置换出氧气;(氟气不能从溶液中置换出其它卤素单质)

3. 金属从酸(非氧化性酸)溶液中置换出氢(“氢前”金属) 金属从水中置换出氢(“氢前”金属,温度条件)

金属从醇或酚中置换出氢(很活泼的金属如钠、钾、镁等) 4. 金属与氧化物或盐的高温“干态”置换。

如:2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3(还有其它的铝热剂反应) 2Mg+CO2=C+2MgO 5. 非金属与其它化合物的“干态”置换 如:氢气与氧化铜或氧化铁的反应 硫化氢的不完全燃烧 木炭还原氧化铜

炼钢炉中C+FeO 高温====Fe+CO↑ Si+2FeO 高温====SiO2+2Fe. 制单质硅 SiO2+2C 高温==== Si+2CO↑. 某些有色物的颜色

1. 红色:铜、Cu2O、品红溶液、酚酞在碱性溶液中、石蕊在酸性溶液中、液溴(深棕红)、红磷(暗红)、苯酚被空气氧化、Fe2O

3、(FeSCN)2+(血红) 2. 橙色:、溴水及溴的有机溶液(视浓度,黄—橙)

3. 黄色(1)淡黄色:硫单质、过氧化钠、溴化银、TNT、实验制得的不纯硝基苯、 (2)黄色:碘化银、黄铁矿(FeS2)、*磷酸银(Ag3PO4)工业盐酸(含Fe3+)、 久置的浓硝酸(含NO2)

(3)棕黄:FeCl3溶液、碘水(黄棕→褐色)

4. 棕色:固体FeCl

3、CuCl2(铜与氯气生成棕色烟)、NO2气(红棕)、溴蒸气(红棕) 5. 褐色:碘酒、氢氧化铁(红褐色)、刚制得的溴苯(溶有Br2)

6. 绿色:氯化铜溶液、碱式碳酸铜、硫酸亚铁溶液或绿矾晶体(浅绿)、氯气或氯水(黄绿色) 、氟气(淡黄绿色)

7. 蓝色:胆矾、氢氧化铜沉淀(淡蓝)、淀粉遇碘、石蕊遇碱性溶液、硫酸铜溶液 8. 紫色:高锰酸钾溶液(紫红)、碘(紫黑)、碘的四氯化碳溶液(紫红)、碘蒸气

因反应条件不同而生成不同产物举例

(一)反应物相对量大小影响产物举例:

1) 多元碱与酸或多元酸与碱反应因相对量的多少有生成酸式盐、正盐、碱式盐的不同 2) 磷与氯气反应,因量的比例不同而分别得三氯化磷或五氯化磷 3) 硫化氢燃烧因反应物量的比例不同而分别得硫单质或二氧化硫

4) 氢氧化钙跟二氧化碳反应,因反应物量的比例不同而得碳酸钙沉淀或碳酸氢钙溶液 5) 碳燃烧因氧气充足与否而生成一氧化碳或二氧化碳

6) 铁与稀硝酸反应因铁的过量或不足生成二价铁盐或三价铁盐 7) 铝盐与氢氧化钠反应据量的不同而生成氢氧化铝或偏铝酸钠 8) 偏铝酸钠与盐酸反应,据量的不同而可生成氢氧化铝或氯化铝溶液 9) 硝酸银溶液与氨水反应,因氨水的不足或过量而生成氧化银沉淀或银氨溶液 10) 碳酸钠跟盐酸反应,因滴加的盐酸稀而少或过量,有生成碳酸氢钠或二氧化碳的不同

以上

7、

8、

9、10四条都是溶液间反应,因而有 “滴加顺序不同,现象不同”的实验效果,常用于 “不用其它试剂加以鉴别”的题解.

(二)温度不同产物不同举例:

11) 钠与氧气反应因温度不同而产物不同(氧化钠或过氧化钠)

7. Cl2:自来水消毒,制盐酸,制漂白粉,制氯仿 8. HF:雕刻玻璃,提炼铀,制氟化钠农药

9. AgBr:感光材料;AgI:人工降雨;NaF:杀灭地下害虫

10. S:制硫酸,硫化橡胶,制黑火药,制农药石硫合剂,制硫磺软膏治疗皮肤病 11. P:白磷制高纯度磷酸,红磷制农药,制火柴,制烟幕弹 12. Si:制合金,制半导体。

13. SiO2:制光导纤维,石英玻璃,普通玻璃 14. Mg、Al制合金,铝导线,铝热剂

15. MgO、Al2O3:耐火材料,Al2O3用于制金属铝 16. 明矾:净水剂;

17. CuSO4:制波尔多液; PCl3:制敌百虫

18. 漂白剂:氯气、漂白粉(实质是HClO); SO2(或H2SO3);Na2O2;H2O2;O3 19. 消毒杀菌:氯气,漂白粉(水消毒);高锰酸钾(稀溶液皮肤消毒),酒精(皮肤,75%)碘酒;苯酚(粗品用于环境消毒,制洗剂,软膏用于皮肤消);甲醛(福尔马林环境消毒) 20. 石膏:医疗绷带,水泥硬化速度调节

21. 皓矾:医疗收敛剂,木材防腐剂,媒染剂,制颜料; 22. BaSO4:制其它钡盐;医疗“钡餐” 23. 制半导体:硒,硅,锗Ge,镓Ga 24. K、Na合金,原子能反应堆导热剂;锂制热核材料,铷、铯制光电管 25. 芒硝:医疗缓泻剂; 小苏打,治疗胃酸过多症 26. 磷酸钙:工业制磷酸,制过磷酸钙等磷肥; 27. 水玻璃:矿物胶用于建筑粘合剂,耐火材料

28. MgCl2制金属镁(电解),Al2O3制金属铝(电解),NaCl制金属钠(电解) 29. 果实催熟剂—乙烯,

30. 气焊、气割有氧炔焰,氢氧焰 31. 乙二醇用于内燃机抗冻

32. 甘油用于制硝化甘油,溶剂,润滑油

硝酸综述

(一)概述

1.硝酸是强酸,具有酸的通性;

2.浓、稀硝酸都有强的氧化性,浓度越大,氧化性越强。

3.硝酸属于挥发性酸,浓度越大,挥发性越强(98%以上为发烟硝酸), 4.硝酸不太稳定,光照或受热时会分解(长期放置时变黄色的原因); 5.硝酸有强烈的腐蚀性,不但腐蚀肌肤,也腐蚀橡胶等,(保管注意事项?) 6.实验室制硝酸可用浓硫酸与硝酸盐(NaNO3)反应; 工业制硝酸用氨的催化氧化法。 7.硝酸可与大多数金属反应,通常生成硝酸盐。

8.浓硝酸可氧化硫、磷、碳等非金属成高价的酸或相应的氧化物,本身还原为二氧化氮。 9.硝酸(混以浓硫酸)与苯的硝化反应

硝酸(混以浓硫酸)与甲苯的硝化反应(制TNT) 10.硝酸与乙醇的酯化反应。 *与甘油的酯化反应

(二)硝酸与金属反应的“特殊性”及规律

1.浓硝酸与铁、铝的钝化现象(原因及应用)(表现了浓硝酸的什么性质?) 2.浓、稀硝酸与活泼金属反应都不生成氢气(原因?)

3.浓、稀硝酸能与铜、银等不活泼金属反应(表现了硝酸的什么性质?试管中粘附的铜或银用什么来洗?) 4.与金属反应时硝酸的主要还原产物:

(1) 与铜、银等不活泼金属反应,浓硝酸生成NO2,而稀硝酸生成NO (2) *与锌、镁等活泼金属反应,还原产物比较复杂,其价态随金属活泼性增强和酸的浓度降低而降低,最低可得NH4+。

5.稀硝酸与铁反应,如果硝酸过量,生成三价铁盐,如果铁过量,生成二价铁盐。

第五篇:高中化学老师 化学随笔

化学教学随笔

古人云:“教然后知困,知困然后能自强也。”高中化学新课改、新教材为我们提供了实施、落实新的教育方式和学习方式的蓝本,在教学中如何培养学生的思维能力,使学生自主地参与课堂的学习、探索成为了课改的关键,也成为我教学工作中重要的部分。

思维总是在一定的“问题情境”中产生的,没有问题就不可能有思维,通过问题来启发学生积极的思维,以问题为主线来组织课堂教学,就成为调动学生学习主动性,促进学生思维能力的形成和发展的重要手段。如选修4第四章第一节原电池的教学设计就是以两个学生实验引出的三个问题为主线来完成的。学生实验1:观察分析铜—锌—硫酸铜原电池的工作现象,发现问题——简单原电池不能产生稳定的电流、负极锌片上有黑色物质析出、抖动黑色物质脱落后电流会增强。这些表面与理论相矛盾的现象引起学生的认知冲突,产生强烈的学习动机,为什么会产生这样的现象?怎样解决?联系已有知识学生能够在教师的引导下通过分析找到产生这些现象的原因:锌片不纯、锌片与电解质溶液直接接触发生置换反应等,再次产生困惑怎样解决呢?教师这时抛出本节课的新内容盐桥原电池。学生实验2:观察分析盐桥原电池的工作原理及现象,发现问题——虽然产生的电流很稳定可是却很小,为什么电流稳定了却很小呢?这样的原电池有实用价值吗?这时学生心里会产生一种强烈的求知欲,迫切的想知道盐桥原电池产生缺陷的原因以及解决办法,这时组织学生讨论,学生的思维会非常活跃,调动原有的知识储备提出各种假想,在此基础上老师再给以准确解答,学生会很好的掌握盐桥原电池的工作原理。同时抛出第三个问题,实际生活中原电池有着广泛的应用,有实用价值的原电池是采取了什么措施克服了盐桥原电池的缺陷呢?学生再次产生强烈的好奇心及解决问题的欲望,我向学生介绍实际生活中隔膜的应用,同时为学生留下思考的空间隔膜应用的详细原理留给学生自己找资料查阅解决。

在这节课中通过三个问题的设置,以学生原有知识为生长点,层层递进,进而在头脑中构建一个有序而开放的、灵活的认知结构。问题是思维活动的起点,科学地创设问题情境,实施化学课堂交流是转变学生学习方式、培养学生思维能力、提高课堂效率的有效途径。

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