高一化学反应在高考无机框图推断题中的体现
高一化学反应在高考无机框图推断题中的体现
隆林中学高一化学备课组
教学目标:
1.使学生了解无机框图推断题突破的一般策略。
2.让学生学会挖掘隐信息,学会应用特殊的化学反应形式思考突破。 3. 引导学生对教材中的化学反应结合某些性质进行归类,有序贮存以备检索。 4.培养学生发散、联想、归纳、整合、提炼知识的能力。
5.训练学生思维的灵活性、变通性,提高学生的类比思维及逻辑推理能力。
教学重点:
1.无机框图推断题突破口的寻找 2.特殊化学反应形式的归纳方法
教学难点:以特殊的化学反应形式作突破口解无机框图推断题 教学方法:综合启发式教学法(例题引路,讨论发现) 教学过程:
[组织教学] [投影一]高考展望
“无机框图推断题”作为一种高考的题型,是多年来考查元素化合物知识的热点题型。侧重考查学生思维的能力和综合应用的能力,在历届高考中具有较好的区分度和选拔能力。一般氯、硫、氧、氮、碳、钠、镁、铝、铁元素及化合物之间的转化是这类题的热点。解决这类考题,首先要读懂题意和图意,找准突破口(题眼),从自己的记忆中搜寻出典型的反应,事物或模型,然后大胆推测,只要符合框图关系的答案都是正确的。在历年的高考卷中重现率几乎为100℅。这类题目的特点是:结构紧凑、表述精简,信息量大、综合性强,思维能力要求高。
这类题目解题方法思路是:
1、认真审题:见题后先迅速浏览一遍,
从题干→问题→框图,尽量在框图中把相关信息表示出来(注意:有些信息可能在问题中给出)。 2、找突破口---题眼 3、大胆猜测 4、验证确认
[过渡]从哪些信息进行突破?如何发现、挖掘有用信息,下面我们通过例题进行分析: 二、典型题析
[投影] 例1. 由短周期元素组成的单质A 、B 、C 和甲、乙、丙、丁四种化合物有下图的转化关系,
已知C 为密度最小的气体,甲是非电解质。 根据以上转化关系回答: (1) 写出下列物质的化学式:
、 乙 、丁
。
(2) 写出下列变化的方程式:
① A 与NaOH 溶液反应的化学方程式:
② 乙与过量有CO 2反应的离子方程式: 读题后,引导学生审题,让学生思考、讨论并回答所获得的重要信息: 突破口:A 与NaOH 溶液反应产生C ,且C 为C 为密度最小的气体。
推理过程中的重要思想:元素守恒思想、氧化还原共存思想(电子守恒思想)
讲述:从本题的解题的突破口的寻找可得到这类题型的一般解题突破策略,那就找“特殊”。 过渡语:我们应该抓住哪些“特殊”进行贮存。
第一类属于显信息,包括特殊的颜色、状态、气味、现象、制法、数据、用途等,对于这类信息的贮存,力求基础,把握教材,对元素及化合物中的相关知识进行归纳整理,在前面的学习和应用中,我们已作归纳总结。
第二类属于隐信息,这类信息较隐蔽,需要不断挖掘,在近年的高考题中,应用得最多,最值得我们关注的是特殊的反应形式。在以上的例子中我们已经感受到这一点。下面我们对此进行专门归纳。 [投影]、特殊的反应形式(根据框图推断题的命题需要进行归类贮存) 知识贮备(示例)
(一)高一化学出现的特征反应 1.与碱反应产生气体
⎧Al 、Si −OH −−→H 2↑
+⎪⎪(1) (2)铵盐:NH 4
单质⎨2Al +2NaOH +2H 2O =2NaAlO 2+3H 2↑
⎪
Si +2NaOH +H 2O =Na 2SiO 3+2H 2↑⎪⎩
-
碱
−−→NH 3↑+H 2O
2.与酸反应产生气体
⎧⎧−HCl −→−H 2↑
⎪⎪浓H SO 4
−→SO 2↑⎪金属⎨−−2−
H +⎪⎧CO 32-HCO 3-−−→⎪HNO 3CO 2↑−→NO 2↑、NO ↑⎪⎩−−⎪⎪2-H +-
(1)单质⎪(2) 化合物S HS −−→H 2S ↑浓H SO ⎨4⎧⎧−→SO 2↑、CO 2↑⎨⎪−−2−⎪2-⎪C ⎨浓HNO H +-⎪SO HSO −−→SO 2↑3
3⎪⎪⎪⎩−−−→NO 2↑、CO 2↑⎪⎩3
⎪非金属⎨浓H SO 4
−→SO 2↑⎪⎧⎪−−2−⎪S ⎪⎨浓HNO 3
⎪
⎩−−−→SO 2↑、NO 2↑⎩⎪⎩
()
()
()
3.Na 2S 2O 3与酸反应既产生沉淀又产生气体: S 2O 32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O
4.与水反应产生气体
⎧2Na 2O 2+2H 2O =4NaOH +O 2↑⎪
⎧⎪2Na +2H 2O =2NaOH +H 2↑⎪Mg 3N 2+3H 2O =3Mg (OH )2↓+2NH 3↑
(1)单质⎨(2)化合物⎨
⎪⎩2F 2+2H 2O =4HF +O 2↑⎪Al 2S 3+6H 2O =2Al (OH )3↓+3H 2S ↑
⎪⎩
5.既能酸反应,又能与碱反应
(1)单质:Al (2)化合物:Al 2O 3、Al(OH)3、弱酸弱碱盐、弱酸的酸式盐、
CO 2
⎧−O 2↑+Na 2CO 3⎪−−→
6.与Na 2O 2反应⎨ 7.2FeCl 3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl
H 2O ⎪−→O 2↑+NaOH ⎩−−
⎧H 2O −电解−→−H 2↑+O 2↑
⎪⎪电解
−Al +O 2↑ 8.电解⎨Al 2O 3(熔融)−−→
⎪⎪⎩
9. Al 3+ → Al(OH)3 → AlO 2- 10.归中反应:2H 2S+SO2=3S+2H2O 11.置换反应:(1)金属→金属⎨
⎧1. 金属+盐→金属+盐⎩2. 铝热反应
+
或H 2O ⎧−H −−−→H 2↑⎪活泼金属(Na 、Mg )
(2)金属→非金属⎨
点燃
⎪−2MgO +C ⎩2Mg +CO 2−−→
⎧2F 2+2H 2O =4HF +O 2↑⎪高温
−Si +2CO ⎪2C +SiO 2−−→
(3)非金属→非金属⎨
高温
−CO +H 2⎪C +H 2O −−→
⎪Cl (Br 、I ) +H S =S +2HCl (HBr 、HI )
2⎩222
高温
⎧−金属+H 2O ⎪H 2+金属氧化物−−→
(4)非金属→金属⎨
高温
⎪−金属+CO 2⎩C +金属氧化物−−→
12.三角转化:
13.受热分解产生2种或3种气体的反应:
∆
⎧NH 4HCO 3[(NH 4) 2CO 3]−−→NH 3↑+CO 2↑+H 2O ⎪∆
铵盐⎨NH 4HSO 3[(NH 4) 2SO 3]−−→NH 3↑+SO 2↑+H 2O
⎪∆NH HS [(NH ) S ]−−→NH 3↑+H 2S ↑442⎩
14.特征网络:
222
(1)A −−→B −−→C −−→−D (酸或碱)
O O H O
222
①NH (气体)−−→NO −−→NO 2−−→−HNO 3 3
O O H O
222②H 2S (气体)−−→SO 2−−→SO 3−−→−H 2SO 4
O O H O
222③C (固体)−−→CO −−→CO 2−−→−H 2CO 3
O O H O
222④Na (固体)−−→Na 2O −−→Na 2O 2−−→−NaOH
O O H O
强酸
⎧−→气体B ⎪−−
(2)A —⎨
强碱⎪−→气体C ⎩−−
A 为弱酸的铵盐:(NH4) 2CO 3或NH 4HCO 3;(NH4) 2S 或NH 4HS ;(NH4) 2SO 3或NH 4HSO 3
(3)无机框图中常用到催化剂的反应:
2,∆
2KClO 3−MnO −−−→2KCl +3O 2↑22H 2O 2−MnO −−→2H 2O +O 2↑
∆2SO 2+O 2−催化剂,−−−→2SO 3
∆4NH 3+5O 2−催化剂,−−−→4NO +6H 2O ∆N 2+3H 2−催化剂,−−−→2NH 3
(二)特征现象
1.焰色反应:Na +(黄色)、K +(紫色) 2.浅黄色固体:S 或Na 2O 2或AgBr 或FeS 2
3.使品红溶液褪色的气体:SO 2(加热后又恢复红色)、Cl 2(加热后不恢复红色) 4.有色溶液:Fe 2+(浅绿色)、Fe 3+(黄色)、Cu 2+(蓝色)、MnO 4-(紫色) 5. 有色固体:红色(Cu 、Cu 2O 、Fe 2O 3)、红褐色[Fe(OH)3]
蓝色[Cu(OH)2] 黑色(CuO 、FeO 、FeS 、CuS 、Ag 2S 、PbS )
黄色(AgI 、Ag 3PO 4) 白色[Fe(0H)2、CaCO 3、BaSO 4、AgCl 、BaSO 3]
6. 有色气体:Cl 2(黄绿色)、NO 2(红棕色) 过渡语:请看变换的推断题
[投影] 例2(2006年高考题)置换反应的通式可以表示为:
单质(1)+化合物(1)=化合物(2)+单质(2) 请写出满足以下要求的3个置换反应的化学方程式: ①所涉及的元素的原子序数都小于20; ②6种单质分属6个不同的主族。
引导学生从A.1. 进行思考, 讨论后投影出结果.
[巩固练习] 已知甲、乙、丙为常见单质,A 、B 、C 、D 、X 、Y 、 Z 为常见化合物,Y 的相对分
子质量比Z 小16,乙与丙的相对分子质量相同,B 的相对分子质量比D 的小2,B 与X 的相对分子质量相同,各物质转化关系如下图(各反应条件已略去)。
(1)丙和B 的分子式分别为_____________和_____________ (2)Y 转化为Z 的化学方程式为__________________________ (3)B 与D 反应的化学方程式为__________________________
[引导发现]引导学生寻找解题的突破口,得出结果,并让学生指出思维过程. 本节课小结,
[投影]一、无机框图推断题的突破策略:
抓住“特殊”,贮存“特殊”,猜测验证
二、学会知识贮备的方法,尤其是对化学反应形式的分类贮存。 课后作业建议:
(1)对一些特殊的结构、状态、颜色、特殊的反应、特殊的反应现象、特殊的反应条件、特殊的用途以及一些特殊的反应形式等进行归纳整理,有序贮存,以备检索。 (2)课后练习. .以下各物质均为中学阶段常见的化合物,它们的相互转化关系如下图所示:
(1)若X +A→Y+Z在常温下能进行,Y→X在一定条件下进行,且A、Y为单质,则符合关系的
有:
(2)若X +A→Y+Z,Y→X均在一定条件下进行,且A、Y为单质,则符合关系的有: