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培养学生的定量观，突破教学的重难点

发表时间：2020/2/25 来源：《教育学》2020年3月总第207期作者：邓文海

[导读] 盐类的水解是中学化学中重要的基本概念与理论内容之一，也是中学化学中的难点之一。

云南省弥勒市第一中学　652300
　　摘　要：从培养学生的定量观出发，对人教版“盐类水解及其规律”的教材内容和教学策略进行分析，从而在《化学反应原理》教学中培养学生的定量观取到抛砖引玉的作用。
　　关键词：培养　定量观　重难点
　　盐类的水解是中学化学中重要的基本概念与理论内容之一，也是中学化学中的难点之一，其涉及的知识面较广，综合性较强，是电解质的电离、水的离子平衡、水的离子积以及平衡移动原理的综合运用。
　　在教授盐类水解的实质这一教学内容时，教师通过问题引入教学内容。酸溶液显酸性、碱溶液显碱性、盐溶液一定显中性吗？
　　教师首先引导学生对常见的盐溶液进行酸碱性测定，以形成对盐的酸碱性的感性认识，在此基础上让学生归纳总结，将盐分为以下几类：强酸强碱盐（如KNO3、NaCl等）、弱酸强碱盐（如CuSO4、NH4Cl等）、弱碱强酸盐（如Na2CO3、CH3COONa等）、弱酸弱碱盐（如CH3COONH4、NH4F等）。同时得出结论：盐溶液的酸碱性由组成盐的离子性质强的部分决定，即谁强显谁性，两强显中性。在此基础上引导学生分析盐溶液产生酸碱性原因的探究，即引出了盐类水解的实质。对水解实质的教学，教师应当首先引导学生分析找出盐溶液中存在的离子，在此基础上分析离子之间可能发生的反应。
　　如对NH4Cl溶液显酸性的分析过程：
　　1.存在的离子：NH4+、Cl-、H+、OH-（其中NH4+、Cl-来自于溶质的电离，H+、OH-来自于水的电离）。
　　2.发生的反应：弱碱阳离子NH4+与水电离产生的OH-会发生结合生成NH3·H2O的反应，引起溶液中OH-浓度的减少，同时破坏了水的电离平衡，促进水的电离，导致水溶液中由水电离出来的H+浓度的增大使溶液呈酸性，用化学方程式表示为：NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl，由于此过程中NH4+与OH-的结合生产弱电解质的能力较弱，且可看作是酸碱中和反应的逆反应，故用可逆符号表示。用同样的分析就能得出如CH3COONa溶液、NaCl溶液分别显碱性、中性。
　　这样既加深了对盐类水解本质的认识，知道盐类水解的实质是盐电离出来的离子与水电离出来的离子发生了反应，从而改变了水的电离平衡，引起溶液中水电离出来的氢离子和氢氧根离子浓度发生变化，从而使溶液呈现出酸碱性，并得出盐类水解的规律，有弱才水解。
　　然而，在实际中，学生对盐类水解的实质是不能理解到位的。教师应在定性理解盐类水解实质的基础上，设计练习：
　　在常温下，纯水的PH值为7。问：
　　（1）纯水中水电离出来的氢离子浓度为：______。

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　　（2）PH值为5的盐酸和PH为9的氢氧化钠溶液中水电离出来的氢离子浓度为：______。
　　（3）PH值为5的NH4Cl和PH为9的CH3COONa溶液中水电离出来的氢离子浓度为：______。
　　这不仅让学生从定性的角度认识和理解盐类水解的实质，也让学生对盐类水解的实质从定性认识和理解提高到定量认识和理解，真真正正地掌握了盐类水解的实质。
　　在教授盐类水解的规律这一教学内容时，教师不能仅是使用归纳的方法或概念教学的方法，以结论式的形式抛给学生，结果学生是知其然不知其所以然。
　　教师可以设计练习：
　　①在室温下比较0.01mol/LNa2CO3溶液和0.01mol/LNaHCO3溶液的水解程度[Ka（H2CO3）=4.4×10-7，Ka（HCO3-）=4.7×10-11]大小。可以先根据Ka和Kw求出0.01mol/LNa2CO3溶液和0.01mol/LNaHCO3溶液的水解平衡常数：Kh（Na2CO3）=Kw/Ka（HCO3-）=1×10-14/4.7×10-11=2.1×10-4，Kh（NaHCO3）=Kw/Ka（H2CO3）=1×10-14/4.4×10-7=2.3×10-8，由于Kh（Na2CO3）大于Kh（NaHCO3），那么在相同温度下NaHCO3溶液的水解程度就相对较小。
　　②在室温下，相同体积的0.01mol/LCH3COONa和0.01mol/LCH3COOH的混合溶液与相同体积的0.01mol/LNaCN和0.01mol/LHCN的混合溶液的酸碱性[Ka（CH3COOH）=1.8×10-5，Ka（HCN）=6.4×10-10]。可以先求出0.01mol/LCH3COONa和0.01mol/LNaCN的水解平衡常数：Kh（CH3COONa）=Kw/Ka（CO3COOH）=1×10-14/1.8×10-5=5.6×10-10，Kh（NaCN）=Kw/Ka（HCN）=1×10-14/6.4×10-10=1.6×10-5。由于Ka（CH3COOH）=1.8×10-5>Kh（CH3COONa）=5.6×10-10，所以相同体积的0.01mol/LCH3COONa和0.01mol/LCH3COOH的混合溶液呈酸性，同理，Ka（HCN）=6.4×10-10<Kh（NaCN）=1.6×10-5，所以相同体积的0.01mol/LNaCN和0.01mol/LHCN的混合溶液呈碱性。用数据来解释，不但有说服力，同时可以培养学生的量化思维。
　　教师要做有心人，在教学中不仅要培养学生学习化学的定性观，还要培养学生的定量观，根据不同的教学环节和教学内容，注重教学方法和引导，才能加强学生对知识的理解和掌握。
　　作者简介
　　邓文海（1970—），男，汉族，云南弥勒人，本科毕业，云南省弥勒市第一中学，高级教师，研究方向：高中化学。