高三复习元素化合物核心知识小结

第一篇：高三复习元素化合物核心知识小结

元素化合物核心知识小结

组稿: 徐瞻

李成民

(一)典型物质的性质归纳

1.钠

(1)Na可以和含羟基的化合物反应产生氢气(水、醇、酚、羧酸、含氧酸)，注意钠与盐溶液的反应本质是与水反应.钠与水溶液的本质是与溶液中的氢离子反应.(2)Na2O2中阴阳离子个数比为1∶2，Na2O2具有强氧化性(漂白性)；Na2O2和CO2、H2O反应过程中既作氧化剂又作还原剂，每摩尔Na2O2参与反应时转移1mol电子。注意与SO2反应（发生氧化还原反应，生成硫酸钠）不能简单类比与CO2的反应。

(3)NaHCO3既能与强酸反应又能与强碱反应；饱和Na2CO3通入CO2或加入无水Na2CO3都会有固体析出，但产物不同，前者为NaHCO3，后者为Na2CO3晶体；Na2CO3与盐酸互滴时现象不同。

2.铝

(1)铝既能溶于盐酸又能溶于烧碱，反应的本质相似，都是铝被氧化为＋3价，还原产物都是H2，铝的氧化产物不同，特别要注意铝与氢氧化钠水溶液的反应产物是 NaAlO2。

(2)铝热反应引发条件是高温及镁条、氯酸钾的作用。

＋＋－(3)Al(OH)3的两性解释及偏铝酸盐的水解：AlO2-＋H＋H2OAl(OH)3Al3＋3OH。

＋(4)AlCl3、Al2(SO4)

3、NaAlO2溶液蒸干灼烧的产物分析、存在的pH条件(Al3只能存在于酸性溶液中，AlO2-只能存在于碱性溶液中)。

(5)明矾净水作用的解释，胶体的应用。

(6)氧化铝陶瓷(人造刚玉)是一种高温结构材料，可作高级耐火材料、刚玉球磨机等，Al2O3也是红宝石(含铬化合物)、蓝宝石(含钛＋4价、铁＋2价的化合物)的主要成分。

3.铁

＋＋(1)Fe和一定量浓硫酸(加热)、稀硝酸反应产物分析：酸过量生成Fe3，铁过量生成Fe2，在＋＋一定范围内Fe3和Fe2可能同时存在。

(2)Fe电极——铁的腐蚀[金属的腐蚀以电化学腐蚀为主（吸氧腐蚀、析氢腐蚀），以吸氧腐蚀为主]；电解池中铁作阳极时一般生成＋2价铁，也可能在碱性条件下电解生成高铁酸根。

＋－—(3)含Fe2化合物极易被氧化——保存在无氧氛围、可用作脱氧剂；与HNO3、ClO、MnO4、氯水等因发生氧化还原反应而不能大量共存。

(4)铁盐在水溶液中极易水解的应用、具有较强氧化性：

－－—－—①与I、S2、HI、H2S因发生氧化还原反应而不能大量共存；②与HCO3、ClO、AlO2 因发生双水解反应而不能大量共存；③能腐蚀Cu、Fe单质。

(5)FeBr2溶液或FeI2溶液中通入一定量Cl2时的反应产物（先后规律，与量有关的离子方程式的书写）。

4.碳和硅

(1)碳和硅易形成共价键（金刚石和二氧化硅中化学键数目计算），碳单质存在同素异形现象。

(2)自然界中无游离态的硅（亲氧性），元素硅主要以SiO2(水晶、石英、玛瑙的主要成分)和硅酸盐的形式存在，硅单质是良好的半导体材料，光导纤维的主要成分是SiO2。

(3)从“沙滩到用户”涉及三个化学方程式：

5.氧和硫

(1)H2O2的不稳定性、氧化性和还原性

双氧水(H2O2的水溶液)因具有强氧化性而能漂白，双氧水的氧化产物O2(能使酸性KMnO4溶液褪色)，还原产物是H2O(绿色氧化剂)，具有弱酸性（电子式，电离方程式）。

(2)SO2具有酸性氧化物的通性、漂白性和还原性

①SO2能使品红溶液褪色，但不能漂白酸碱指示剂，品红溶液可以用来检验SO2，但不能用来吸收SO2。

②SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性，不是漂白性。

(3)浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性

不活泼金属(如Cu)和浓H2SO4反应必须加热，常温下不反应，且随着反应的进行，硫酸变稀，反应速率逐渐减慢直至停止。Al、Fe等金属遇冷的浓硫酸会钝化。锌与浓硫酸常温下反应生成二氧化硫，最终变稀又生成氢气。6.氯

(1)Cl2和H2在光照条件下混合会发生爆炸，因此工业上制盐酸时应使用点燃条件而非光照。干燥的Cl2可用钢瓶贮存。当Fe和Cl2在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cl2的强氧化性，产物一定是FeCl3。FeCl3 与Fe的反应是在溶液中进行的。

(2)Cl2微溶于水且能和水反应，因此实验室中不能用排水法收集Cl2，常用向上排空气法或排饱和食盐水法收集。实验室中常用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，用NaOH溶液吸收多余的氯气，工业上常用石灰乳吸收多余的氯气生成漂白粉。

(3)Cl2无漂白性，真正起漂白作用的是HClO。“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2，二者的工作原理均是在使用过程中生成了HClO。

(4)HClO具有不稳定性和弱酸性

新制氯水必须避光保存。由于电离常数Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)，能发生反应CO32— —－＋HClO==HCO3＋ClO，因此当次氯酸盐与CO2反应时，不论CO2过量或不足，CO2均转—化为HCO

3，要注意少量CO2与Ca(ClO)2反应生成CaCO3。

－(5)HClO和ClO均具有强氧化性

－－＋－－－－在酸性条件下ClO不能与Cl、Fe2、Br大量共存；在碱性溶液中ClO与I、S2不能大量共存。HClO因强氧化性而具有漂白性，能使指示剂褪色，且漂白过程不可逆。

7.氮

(1)N的非金属性很强，但由于N≡N的键能大，因此N2很稳定。要理解氮的固定和雷雨发庄稼的原理。氮氧化物是造成酸雨、臭氧层空洞和光化学烟雾的主要原因；NO2和Br2(g)一样，均为红棕色气体，可用水、AgNO3溶液鉴别NO2和Br2。

(2)硝酸不论浓稀，均有强氧化性。浓硝酸遇蓝色石蕊试纸先变红后变白，浓硫酸遇蓝色石蕊试纸先变红后变黑。Al和Fe遇冷的浓H2SO4和浓HNO3会钝化，加热可破坏钝化膜。硝酸、硝酸银溶液均保存在棕色细口瓶中，工业浓硝酸通常呈黄色。

(3)在高温下NH3具有强还原性，和H2、CO一样均可还原CuO，NH3催化氧化的产物是NO，而不是NO2。NH3遇挥发性酸均产生白烟，NH3、HCl、SO2、NO2均可用水进行喷泉实验，水溶性小的气体可用其他溶剂进行喷泉实验。

(4)制NH3可用氯化铵与熟石灰共热，也可用浓氨水与氧化钙、氢氧化钠固体、碱石灰反应或加热浓氨水。氨气不能用浓硫酸、无水氯化钙、五氧化二磷干燥。

(二)高考化学常见物质的颜色归纳

1.红色

(1)红色物质

Fe2O3(红棕色)、Fe(OH)3(红褐色)、Fe(SCN)3(血红色)、Cu、Cu2O、品红、液溴(深红棕色)、NO2(红棕色)、红磷(红棕色)。(2)变化过程中的红色

＋酚酞遇碱变红、石蕊遇酸变红、二氧化硫品红溶液加热变红、Fe3和KSCN反应产生血红色物质、苯酚被空气氧化呈粉红色.2.黄色

(1)黄色物质

＋硫、Na2O2、AgBr、AgI、Fe3(aq)(棕黄色)。

(2)变化过程中的黄色

含苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色。3.蓝色

(1)蓝色物质

＋Cu2(aq)、Cu(OH)

2、CuSO4·5H2O。

(2)变化过程中的蓝色

石蕊遇碱变蓝、湿润的红色石蕊试纸遇氨气变蓝、淀粉遇碘变蓝。

4.绿色

(1)绿色物质

＋Cu2(OH)2CO3、Fe2(aq)、FeSO4·7H2O、CuCl2(aq)、氯气(黄绿色)。

(2)变化过程中的绿色

Fe(OH)2在空气中变质的现象是由白色迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。

5.紫色

(1)紫色物质

KMnO4溶液、紫色石蕊溶液、碘的CCl4溶液。

(2)变化过程中的紫色

苯酚遇FeCl3溶液显紫色。

6.黑色

Fe3O4、MnO2、CuO、C、CuS、PbS、固体碘(紫黑色)，粉末状的铁、银等。

7.常见火焰的颜色

(1)苍白色火焰——氢气在氯气中燃烧。

(2)蓝色火焰——CO在空气中燃烧。

(3)淡蓝色火焰——CH4、H2在空气中燃烧。

(4)黄色火焰——含钠元素的物质在灯焰上灼烧。

(5)紫色火焰(透过蓝色的钴玻璃)——含钾元素的物质在灯焰上灼烧。

(三)重要无机物转化关系归纳

熟记课本中有关实验的操作、现象和化学方程式，注意向前走得通，倒退能否行。

(1)Na→Na2O→Na2O2 →NaOH→Na2CO3→NaHCO3→NaCl→Na

Na→NaOH→Na2CO3(＋CaCl2)→CaCO3→CaO→Ca(OH)2→NaOH(2)Mg→MgO→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4→MgCl2→Mg

(3)Al→Al2O3→AlCl3→Al(OH)3→Al2(SO4)3→Al(OH)3→Al2O3 →Al→NaAlO2→Al(OH)3→AlCl3→NaAlO2

(4)Fe→Fe2O3→FeCl3→Fe(NO3)3→Fe(OH)3→Fe2(SO4)3→FeSO4→Fe(OH)2→Fe(OH)3→FeCl3→Fe(SCN)3

(5)Cu →CuO →CuSO4→Cu(OH)2 →CuO →Cu→CuCl2(6)C→CO→CO2 →CaCO3 →Ca(HCO3)2 →CO2→CO(7)Si→SiO2→Na2SiO3→H2SiO3 →SiO2→Si(粗硅)→SiCl4→Si(纯硅)→SiO2→SiF

4(8)NH3→N2 →NO→NO2 →HNO3 →NO2 →N2O4 NH3→NH4Cl→NH3→NH3·H2O→(NH4)2SO4→NH3→NO →HNO3 →Cu(NO3)2 →NO2 →HNO3 →NH4NO3

(9)H2S→S→SO2→SO3→H2SO4→SO2→H2SO4→BaSO4

(10)Cl2→HCl→Cl2→NaClO→Cl2→Ca(ClO)2→HClO→O2(11)金属＋Cl2、卤素间的置换、H2S＋Cl2

(四)20种重要物质用途归纳

(1)O3：①漂白剂 ②消毒剂

(2)Cl2：①杀菌消毒 ②制盐酸、漂白剂 ③制氯仿等有机溶剂和多种农药

(3)N2：①焊接金属的保护气 ②填充灯泡 ③保存粮食作物 ④冷冻剂

(4)NH3：①制硝酸、铵盐的主要原料 ②用于有机合成 ③制冷剂

(5)HNO3：制化肥、农药、炸药

(6)Na：①制Na2O2等 ②冶炼Ti等金属 ③电光源 ④钠钾合金作原子反应堆导热剂(7)Al：①制电线电缆 ②食品饮料的包装 ③制多种合金 ④制作机械零件、门窗等(8)明矾：①净水剂 ②发酵粉 ③制铝盐

(9)NaCl：①化工原料 ②调味品 ③腌渍食品

(10)CO2：①灭火剂 ②人工降雨 ③温室肥料

(11)NaHCO3：①治疗胃酸过多 ②发酵粉

(12)AgI：①感光材料 ②人工降雨

(13)SO2：①漂白剂 ②杀菌，消毒

(14)H2O2：①漂白剂、消毒剂、脱氯剂 ②火箭燃料

(15)CaSO4：①制作各种模型 ②石膏绷带 ③调节水泥硬化速率

(16)SiO2：①制石英玻璃、石英钟表 ②光导纤维(17)Al2O3：①冶炼铝 ②制作耐火材料

(18)乙烯：①制塑料、合成纤维、有机溶剂等 ②植物生长调节剂(果实催熟)(19)乙醇：①燃料 ②溶剂 ③杀菌消毒(75%)

④造酒

(20)乙酸乙酯：①有机溶剂 ②制备饮料和糖果的香料

(五)易错辨析

(1)金属的还原性与金属元素在化合物中的化合价有关（）(2)钠能置换出CuSO4溶液中的Cu（）

(3)0.2 molNa2O2与足量 H2O反应，共生成0.2 mol O2，转移电子的数目为0.4NA（）(4)钝化就是不发生化学变化，铝、铁与浓硫酸、浓硝酸不发生反应（）(5)在实验室中可以用可溶性铝盐溶液与氢氧化钠溶液反应制备Al(OH)3（）(6)做钠的焰色反应实验要用到铂丝、氯化钠溶液和稀盐酸（）(7)用金属钠可区分乙醇和乙醚（）

(8)Fe在氯气中燃烧生成FeCl3，故与其他非金属反应的产物中Fe也显＋3价（）(9)反应Cl2＋H2OHCl＋HClO和反应BrCl＋H2O===HCl＋HBrO都是氧化还原反应((10)含有0.4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2加热反应可以生成0.1 mol的Cl2（）(11)铵盐溶液与碱溶液反应一定有氨气逸出（）

(12)实验室制氨气所用的铵盐也可以是硝铵、碳铵，也可以用NaOH、KOH代替消石灰((13)SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是SO2的漂白性（）(14)SO2通入BaCl2溶液中产生浑浊现象（）))

第二篇：元素化合物知识的教学反思

元素化合物知识的教学反思

《高中化学课程标准》明确指出，“试题并不完全测试教学内容的掌握程度，其测试重点集中在能够将这些内容应用到广泛的情景中去的能力上”。元素化合物的教学重点，不在于详尽系统地掌握元素化合物知识，而在于能否“通过对实验现象、实物、模型、图形、图表以及自然界、生产和生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并对这些感性知识进行初步加工和记忆的能力”。

对比《全日制普通高级中学化学教学大纲》和《高中化学课程标准》可以看出，传统高中化学课程与高中化学新课程所涉及的元素化合物知识在教学内容和学习方法上都有很大的改变。

在教学内容上，传统高中化学课程元素化合物教学内容是按照元素自然族的方式编排的，教材容量较大，课时安排较多；而高中化学新课程元素化合物教学内容是从物质分类的角度对元素的单质及其化合物进行处理，使得元素的单质及其化合物知识由现行高中化学教材（人教版）中的六章内容缩减为新课标教材（人教版）中的两章内容，系统学习的分量大大减少。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。

在学习方法上，传统的高中化学课程元素化合物教学一般只从结构决定性质、性质决定用途这一种方法进行指导，而新课程元素化合物教学强调从氧化还原理论、物质分类以及类比迁移等角度进行，有利于形成学生的发散性思维，激发创造性。同时，新课程也注重对方法的总结和迁移，有利于学生举一反三。新课程元素化合物教学关注对元素概念的认识，以元素为主线，关注同种元素不同价态物质之间的转化以及如何转化，而传统的中学化学课程更关注对单一物质性质的理解。从这一点来看，新课程注重联系和发展、注重整体性的教学。

第三篇：元素化合物知识的教学反思

《高中化学课程标准》明确指出，“试题并不完全测试教学内容的掌握程度，其测试重点集中在能够将这些内容应用到广泛的情景中去的能力上”，元素化合物知识的教学反思。元素化合物的教学重点，不在于详尽系统地掌握元素化合物知识，而在于能否“通过对实验现象、实物、模型、图形、图表以及自然界、生产和生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并对这些感性知识进行初步加工和记忆的能力”。

对比《全日制普通高级中学化学教学大纲》和《高中化学课程标准》可以看出，传统高中化学课程与高中化学新课程所涉及的元素化合物知识在教学内容和学习方法上都有很大的改变。

在教学内容上，传统高中化学课程元素化合物教学内容是素自然族的方式编排的，教材容量较大，课时安排较多；而高中化学新课程元素化合物教学内容是从物质分类的角度对元素的单质及其化合物进行处理，使得元素的单质及其化合物知识由现行高中化学教材（人教版）中的六章内容缩减为新课标教材（人教版）中的两章内容，系统学习的分量大大减少，教学反思《元素化合物知识的教学反思》。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。

在学习方法上，传统的高中化学课程元素化合物教学一般只从结构决定性质、性质决定用途这一种方法进行指导，而新课程元素化合物教学强调从氧化还原理论、物质分类以及类比迁移等角度进行，有利于形成学生的发散性思维，激发创造性。同时，新课程也注重对方法的总结和迁移，有利于学生举一反三。新课程元素化合物教学关注对元素概念的认识，以元素为主线，关注同种元素不同价态物质之间的转化以及如何转化，而传统的中学化学课程更关注对单一物质性质的理解。从这一点来看，新课程注重联系和发展、注重整体性的教学。

第四篇：元素及其化合物的复习之浅见论文

【摘要】新课程中元素及其化合物的内容有所缩减，考试大纲要求也有所减少，能力要求也在降低，但元素及其化合物知识是构成中学化学知识的基础和骨架，复习中如何进行元素及其化合物的复习非常重要，本文将从四个方面进行探讨。

【关键词】理论指导知识体系感性认识

新课程中元素及其化合物的内容有所缩减，考纲要求也有所减少，能力要求也在降低，高考中直接考试的内容也少了，那是否就表明了这一部分内容就不重要了呢？复习时就不必下功夫了呢？笔者认为，这绝对不行。元素及其化合物知识是构成中学化学知识的基础和骨架，对元素及其化合物知识的学习和研究，成为其他化学知识之源。元素及其化合物的许多内容和化学基本理论紧密相连，近几年高考题的一个特点就是加强了元素知识与基本概念和基本理论的结合，故元素的单质及其化合物知识在高考中的考查要求其实没有降低。复习时按课本、考纲要求就较简单，可高考实际要求不简单，同时这部分的知识内容繁杂、零碎、分散，需要记忆的东西较多，同学们难以系统掌握和运用，那么我们如何适当拓展，把握适当的度呢？

根据高考化学试题的要求，针对该专题知识点多的特点，笔者认为在元素及其化合物的教学中可适当地渗透和铺垫化学基本概念和基本理论。

一依靠理论指导，减轻记忆负担

元素及其化合物的知识点尽管很多，但其中有许多内容和化学基本概念和基本理论紧密联系在一起，复习时可用化学概念和理论去统率和掌握元素化合物知识，而不需死记硬背。例如以元素周期律为主线，运用原子结构相似性和递变性，由同一主族元素代表物的性质去掌握其他元素及其他化合物的性质，如卤素性质在掌握了氯及化合物性质的基础上，利用同一主族元素性质的相似性和递变性类推出其他卤族元素及其化合物的性质。再如根据金属活动性顺序表和非金属活泼性顺序，可推出某一置换反应是否发生……因此，在复习元素化合物知识时，对那些可以从化学理论上加以概括的内容，不仅要知其然，还要知其所以然。

二建立结构网络，理清知识体系

元素化合物内容通常多认为杂乱无章，易学难记，但如果按照“知识主线、知识点、知识网”的方法，将知识结构化、网络化、系统化，并启发学生依据“由线引点，由点连网，由网成体（立体）”的程序进行复习，则用很少时间就可以掌握这部分知识，便于学生掌握研究元素化合物的基本思路和方法。

具体地说，首先依据教材所展示的顺序和学生的认知规律，先按课本复习，然后在已有的基础上，总结出常见的5种非金属、3种金属，共8种元素化合物知识的主线：

非金属知识主线：

气态氢化物→单质→氧化物→氧化物对应水化物→相应含氧酸盐

HCl→Cl2→HClO→NaClO

H2S→S→SO2→SO3→H2SO3→H2SO4→Na2SO3→Na2SO4

NH3→N2→NO→NO2→HNO3→NaNO3

CH4→C→CO→CO2→H2CO3→CaCO3

SiH4→Si→SiO2→H4SiO4→H2SiO3→Na2SiO3 金属知识主线：

单质→氧化物→氧化物对应水化物→相应盐

Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3

Al→Al2O3→Al（OH）3→Al2（SO4）3→NaAlO2

Fe→FeO→Fe2O3→Fe（OH）2→Fe（OH）3→FeSO4→Fe2（SO4）3

这两个知识主线的特点是：（1）表达十分简练，而中学所需掌握的重要无机物，几乎尽列其中。（2）揭示所有元素的知识主线具有相似性，因而具有生成力，有利于学生发挥迁移力预测未知元素。（3）给出研究或学习元素知识的系统。（4）知识主线本身就蕴含着启发式内容，可直接用以进行“主线启发”启迪心智、激发兴趣，诱导求知、指导自学。

三抓住重点内容，带动全局知识

中学化学集中学习了氢、氧、硫、氯、氮、碳、硅、钠、铝、铁、铜等元素，在7种非金属元素中，以硫、氮的知识较为复杂，在4种金属元素中，铝具有两性特点，铁的变价、铁的冶炼都具代表性，专题复习时要重点抓好以硫、氮为代表的7种非金属元素及其化合物，以铝、铁为代表的4种金属元素及其化合物，以化学理论为指导，紧密结合化学实验，就能较好地掌握全部元素化合物知识。在每种元素化合物的复习中，各个知识点应以元素的单质及其重要化合物的化学性质为重点。这是因为物质的性质反映着物质结构，决定着物质的用途、制法、检验、存在、保存等。因此，对每个重点知识应引导学生进行联想复习。

四充分利用实验，加深感性认识

化学教育的一代宗师鹰先生指出：“化学是实验的科学，只有实验才是最高法庭”。元素及其化合物知识，有些是需要直观记忆的，例如物质的颜色和气味及反应现象等。这些内容如果结合实验进行复习，积极创造条件，让学生认真操作，仔细观察，则更能掌握本质的而不是表面的认识，应用这些知识解决问题时，会唤起身临其境的联想，使解题过程迅速、准确。当然由于我校处在山区，条件还较差，学生进实验室机会较少，但从不多的实验中我感觉到实验对学生认识元素及其化合物的重要性，因此我们会尽可能多地创造条件让学生进实验室或多进行演示实验。

以上几点是本人在元素及其化合物的复习中的一些不成熟的总结或反思，当然，新课程下元素及其化合物的作用及高考如何体现还有其变化之处，我们应及时关注，并不断改善复习方法。

第五篇：基于学科观念的元素化合物知识教学2014.4.29

基于学科观念的元素化合物知识教学

——《硝酸的性质》教学设计与反思

各位专家、各位老师，上午好！

我就《硝酸的性质》这节课的教材学情分析、教学策略、实验设计、教学反思做一个介绍。

1．教材、学情分析

1.1教材分析：《硝酸的性质》是苏教版《化学1（必修）》专题四 第二单元生产生活中的含氮化合物中的一节内容。

在本单元内容中学生能学到硫、氮元素及其化合物的知识，知道空气资源的利用和空气污染问题，进而树立科学的应用化学物质促进社会可持续发展的科学发展观。

本节课内容不仅是本章的一个重点，也是整个高中化学的重点之一。这是因为硝酸是三大强酸之一，又是重要化工产品，有着广泛的应用。硝酸既具有酸的通性，又具有自身的特性，掌握硝酸的性质，可以更好地认识它在工农业生产和国防上有着重要用途，培养学生正确的化学价值观。

硝酸的氧化性是全章的重点内容，也是本节的教学难点。教材在处理这部分内容时从实验入手，通过引导学生观察铜与浓硝酸和稀硝酸反应时的不同现象。加深学生对硝酸氧化性的认识及对反应产物的认知，并且还从反应中氮元素的化合价变化和电子得失，来简单分析硝酸与金属的反应，使学生理解反应的实质，建立化学反应的分类观。同时教材还介绍了硝酸的工业制备，拓宽了学生的视野。

本节内容在教材中也有三个特殊性，⑴氮元素及其化合物是高中阶段系统学习的最后一种元素化合物知识，同时也是元素周期律之前学习的最后一种元素，通过学习将有助于学生建立较为完整的无机化学知识框架，更好的学习和理解元素周期律；⑵硝酸是初、高中阶段学生学习的常见强酸的最后一种，也是性质相对复杂的酸，通过本节内容的学习学生将比较完整的了解主要强酸的性质；⑶在本节内容中，安排了氧化还原反应配平方法的学习。

1.2学情分析

学习状态：在高一下学期学生对化学学习的状态大致可分为三类。第一类，由于基础和学习方法的问题，已经觉得化学是一门难度较大的学科；第二类，对化学学习有一定的兴趣，但在初步的选科意向中，选择了非化学科目，对化学的学习主要停留在知识的层面，以掌握知识为主而忽视化学的学科价值和研究过程；第三类对化学有着比较高的兴趣，对化学充满着好奇，渴望通过化学的学习探索物质变化的奥秘。知识基础：学生在初中对硝酸的物理性质和酸性也已有初步了解；本单元中学习了《氮的氧化物产生及转化》、《氮肥的生产和使用》；了解了浓硫酸的强氧化性，次氯酸见光易分解等性质，三价铁离子的检验方法。

能力基础：已经初步掌握了氧化还原反应规律，具有一定的问题分析和类比的能力，具有一定的实验观察和进行简单实验操作的能力。

2.教学目标

了解和掌握硝酸的性质，在学习过程中逐渐养成化学的基本观念，获得通过探索而使问题解决的喜悦，达成三维教学目标。具体目标为：

⑴赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，激发爱国情怀，了解化学的学科价值。⑵了解HNO3的物理性质及贮存方法，知道硝酸的一般用途；

⑶了解浓硝酸的不稳定性、硝酸的强氧化性，了解硝酸分别与Cu、C的反应，知道铁、铝常温下在浓硝酸中会产生钝化现象；

⑷知道使用浓硝酸的基本的安全措施和意外事故的紧急处理方法；

⑸提高实验操作能力和观察能力，了解实验是化学学科发现规律、验证推测的重要实践活动；

⑹进一步掌握学习物质及化学性质的一般方法，提高自主学习能力。

⑺在独立或与同学合作完成实验过程中，感受获得成功的愉悦，学会合作与分享。3.教学重点、难点：

硝酸的强氧化性 4.教学策略：

重视硝酸本体知识的学习，并进行氧化还原基本要点的复习。因此本节课中的显性主线是硝酸的性质和氧化还原反应的复习巩固，隐性的主线是课堂教学对化学基本观念的表达。

以知识内容和实验为载体，体验科学探索的过程，学生在掌握知识的同时能在思维方式和认知能力逐渐养成化学的基本观念，了解自然科学研究的科学思想方法和化学的学科价值。

采用分组学习模式，形成小组的合作学习，增加学生交流机会，拉近学生与实验的距离，使学生在学习过程中能动实践、能观察、能表达、能分享。

鉴于硝酸的强腐蚀性，设计简单、易于操作的学生实验，在保证安全的同时能让学生自己动手实验，增加兴趣点，调动每一位学生的学习积极性，让不同状态的学生都有所收获。灵活处理教材内容，突出氧化性教学重点，因此本课时中只涉及氮元素的化合价变化及硝酸的还原产物，不涉及配平的具体方法。

5.教学设计

5.1课程引入：体现化学的作用 建立化学的价值观

化学是一门实用的和创造性的科学，是推动现代社会文明和科技进步的重要力量；在解决人类所面临的自然和社会问题方面起着关键作用；化学科学能够增进人们对物质世界的认识，对丰富人类的文化有着实质性的贡献；倡导绿色化学，实现自然与社会的可持续、和谐发展是化学科学的价值追求。因此在高中化学的课程标准中提出，化学课程的目标之一就是要让学生能赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注与化学有关的社会热点问题，逐步形成可持续发展的思想。

本节课中，在内容的引入上，我原来选用的是一段央视的新闻报道，在甘肃兰州附近，一辆装有硝酸的小货车发生交通事故，引起硝酸的泄漏，记者对事故现场的情况和处理事故的消防员进行了采访。如果仅从课堂教学的效果来看，视频比较好的体现了硝酸的腐蚀性、酸性和不稳定性，应该说作为课程的引入是比较好的。

但是经过思考，我还是放弃了以这段视频引入课堂教学。主要是考虑到本单元教材中已经阐述了酸雨和光化学烟雾的危害，而目前的新闻报道中关于化学添加剂、或者利用一些化学试剂、方法生产伪劣产品的报道明显多于关于化学为社会创造价值、财富的报道，在学生的印象中，化学与污染、伤害、假冒伪劣商品联系的较多，而对化学的价值认识明显较少。

因此，我首先设计了展示硝酸的发现和生产历史的时间轴，通过公元八世纪制得硝酸到十九世纪才实现硝酸工业生产这一环节让学生体会化学在人类进步中的作用，理解化学的发展给社会带来的进步。通过侯德榜先生建设硝酸工厂的史实和硝酸用途图片的展示让学生理解硝酸在日常生活、工农业生产和国防工业中的作用，理解学习硝酸的意义，并增强学生热爱祖国，树立为中华民族复兴和社会进步而努力学习化学的责任感和使命感，从而激发学生深刻的学习化学动机。

这样的动机激发基于学科价值、国家发展和民族复兴的角度，是站在“整体的科学”的视角，因此这样的动机建立是比较深刻和持久的。

5.2实验设计：体验研究过程 建立化学的实验观

实验是人类探求未知、发现规律、验证推测的重要实践活动，化学实验是人类认识物质、改造和应用物质、推动化学科学不断发展的主要手段。在课程标准中明确提出了通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究意识，促进学习方式的转变，在实践中培养学生的创新精神和实践能力的目标。

在教学过程中，我设计了3个简单的学生实验和2个演示实验，利用化学实验生动、直观、形象、鲜明的特点，激发和满足学生的好奇．对学生的科学思维进行激发和深化，促进学生化学实验观的建立。

【学生实验1】空瓶生烟

设计意图：⑴“放大”硝酸挥发性的现象，浓硝酸具有挥发性，但是受到硝酸存放时间、空气湿度等因素的影响，产生白雾的现象往往不够明显，利用此实验将不易观察的白雾“放大”为明显的白烟，使学生更好的体会硝酸的挥发性；

⑵设置“魔术”的情境，利用实验激发学生的学习兴趣，此实验的现象非常明显，从“无”到有的生烟过程，可以让学生体会到化学实验的趣味性；

⑶形成规律，通过实验形成浓氨水与挥发性酸反应可以产生白烟的规律。实际课堂教学中，实验产生了良好的效果，当缕缕白烟从集气瓶中产生时，学生不仅仔细的、近距离的观察到了生烟的现象，而且还获得了实验成功的满足感。并且通过对实验的分析，进一步明晰了“烟”和“雾”的区别，并较好的过渡到硝酸的化学性质。

【演示实验1】硝酸的见光分解

设计意图：⑴设置探究过程，验证学生推测。棕色瓶是化学实验室的常见仪器，学生在初高中都有过接触，因此，学生可以做出存放于棕色瓶中的物质见光易分解的推测。而教师通过展示经过三天日光照射后的存放浓硝酸的细口瓶可以验证学生的推测，完成一次简单的科学实验探究过程。

这个部分的设计既重视浓硝酸见光分解的性质，更重视基于化学学科特点的基本探究过程：推测——实验——验证，这是化学实验的基本涵义。德国著名物理学家、诺贝尔奖获得者冯·劳厄曾经说过，教育所给予人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西。实验教学主要要达成的目标是让学生形成从化学的视角认识事物和解决问题的思想、方法、观点，即植根于学生头脑中的化学基本观念。因此，让学生大胆的假设，通过对实验现象的分析，最后验证推测的过程是本实验的主要意图。

⑵让学生了解真实的化学。

①设计基于学生反馈。上次完成教学后，发现学生明确的知道浓硝酸必须存放于棕色瓶中，但错误的认为浓硝酸见光就会分解，硝酸会很快的呈现黄色。这实际上是学生在学习教材方程式后产生的错误想法，因此，我想让学生知道的是化学的学习要基于教材更要有实际的研究精神。那么浓硝酸见光分解的反应速率究竟如何呢？我觉得有必要让学生了解真实的过程，课前进行了实验，盛放浓硝酸的无色细口瓶放置的地点每天约有5小时可以接受阳光的直接照射，其它时间接受正常的光照。第一天基本没有现象，第二天液面上呈浅红棕色，拍照后效果不明显，第三天红棕色明显，照片效果较好，而浓硝酸呈现非常浅的淡黄色。

课堂上通过小试管中浓硝酸一段时间后仍旧呈现无色，并展示拍摄的照片使同学了解浓硝酸的见光分解是一个缓慢的过程。

②基于后续学习，在必修二中将进行反应速率的教学，因此在教学设计时也有意识的开始提及反应的快慢，使学生建立化学反应速率的初步印象。

【演示实验2】铜与硝酸的反应

实验改进：我对本实验主要作出了两点改进，一是用针筒代替了分液漏斗，主要原因是具支试管中气体压强较大，在加水时开始时液体不能滴下而气体会进入分液漏斗，液面以上呈现很明显的红棕色。使用针筒加入液体克服了以上问题。二是浓硝酸的用量，教材中使用 2mL浓硝酸，通过试验发现完成实验，但是加水后硝酸浓度较低，具支试管中从红棕色转变为无色的时间较长，影响了课时进度。经过反复实验，发现3mL的用量较为合适。

设计意图：本实验是高中阶段有较为完整的发生、收集装置的演示实验，是一个比较“珍贵”的培养学生思考、观察、分析实验的机会，因此，在实验过程中我更注重通过指导学生进行阅读、预设、观察、分析等活动，提高学生的观察和思维能力。

⑴预习和思考。通过指导阅读，了解实验步骤，明确实验目的。这个过程的作用体现在两个层面，一是起到预习的作用，学生通过阅读可以对实验有一个完整的了解，便于学生理解后期教师的实验操作；二是加深学生的思维深度，把学生的思维从实验会产生什么现象引导为为什么要进行实验？为什么要这样进行实验？通过这样的思考将有助于学生理解 化学实验的本质，促进学生实验观的形成。

⑵预设观察点，培养学生进行实验观察准备的习惯。在化学实验存在着同时产生多个现象的情况，如果对实验目的不明确，观察准备不充分，就有可能导致实验现象的观察盲点。因此，预设实验的观察点就是建构有准备进行实验观察观念。使学生不仅在这个实验中，而且在今后的实验中都能做到预设观察点，做到有准备的观察；拓展到生活中就是要让学生能够主动的分析问题，养成对事物进行预判的习惯。由于习惯的培养需要一个较为长期的过程，在本节课中，还是对学生进行了提示：从“海、陆、空”三个方面进行实验观察点的预设。在实际教学过程中，学生对实验的观察比较全面，在提问后，能够较为完整的表达实验现象。

⑶将观察与思维紧密结合。表述实验现象，分析实验结果，将视觉观察的实验现象转化为语言表达，再根据实验现象分析判断产物，不仅能让学生对实验进行再回忆、再思考，促进学生的思维发展，也能让老师了解学生的思维过程和认知结果。本节课中关于NO的来源问题，学生的表述就让老师和学生一起进行了思考，并共同得到了结论。

【学生实验2】铝在浓硝酸中的钝化

设计意图：让学生体会钝化的原理，加强对浓硝酸强氧化性的理解，同时也促进学生更好的理解生活中铝制品在空气中耐腐蚀的原理，树立实验是化学的基础的观念。教学过程中，设计了硝酸三用，一是取浓硝酸至于试管中，可以观察硝酸的色、态；二是，观察硝酸见光后一段时间内分解现象不明显；三是，用试管中的硝酸进行铝的钝化实验。

【学生实验3】硝酸氧化亚铁离子

设计意图：进一步体验硝酸的强氧化性，开拓学生思维，教材中涉及了硝酸与金属、非金属和有机物的反应，补充与亚铁离子的反应是为了拓宽学生视野，通过实验学生能更好的理解硝酸的强氧化性，并将它与常见还原剂进行联系，建立化学反应的分类观。

在课堂教学中，出现了三种实验结果：一是吸取硫酸亚铁溶液时带入了铁粉，由于铁粉的还原作用，仅在溶液上层出现了一圈环状的血红色溶液，二是滴加了浓硝酸，溶液呈现很深的血红色，三是按照实验要求进行了实验，出现了明显的血红色。这样的非预设的实验结果是很“珍贵”的。抓住这个契机，我引导学生用科学科学的分析和解释实验结果，将“失败”转化为学生习得实事求是的科学态度和理性分析的科学素养的过程，建立正确的化学实验观。

5.3知识主线：渗透化学基本观念

在本节课中硝酸的性质是知识本体，硝酸的挥发性、不稳定性和强氧化性是本节课的知识主线。在知识主线的教学中，化学基本观念的渗透主要体现在以下几个方面：

变化观：⑴物质是不断变化的，变化是有层次的。如铜于浓、稀硝酸的反应过程；⑵化学变化是有条件的，如浓硝酸的见光分解和铝在冷的浓硝酸中钝化；⑶化学变化是可以控制的，如用棕色瓶贮存浓硝酸。

元素观：化学变化中元素保持不变（元素原子的种类和个数不变，氧化剂得到的电子总数一定等于还原剂失去的电子总数），如硝酸见光分解的产物判断。

分类观：对物质或反应找出其共同属性，分类研究。如硝酸与金属、非金属的反应，而活泼金属、不活泼金属反应产物亦有区别，对反应的分类主要体现于氧化还原反应的复习教学中。

在教学过程中，通过预设问题，各位老师：化学基本观念的形成既不可能是空中楼阁，也不可能通过大量的记忆化学知识来形成，需要学生在积极主动地探究活动中，深刻理解和掌握有关的化学知识和核心概念，在对知识的理解、应用中不断反思概括提炼而成。因此化学基本观念来源于具体的化学知识，又高于具体的化学知识，具有超越具体知识的持久价值和 广泛的迁移作用。因此，基本观念的培养不是一朝一夕能够达成的，它要求我们的教学超越对具体知识的学习，而是以具体知识为载体，有意识的进行化学观念的渗透，针对所学习的具体真实的不同，不断丰富学生化学基本观念的内涵，使学生的化学基本观念渐进发展，加深对化学学科的理解和认同。

本节课还是有很多值得反思和改进的地方，如教学内容设计密度较大，从脑科学 的角度说缺少了学生对学习内容的“刻印”时间；而由于内容密度大，当学生回答问题出现问题时，没有能很好的展开分析，急于将其引导至预设答案。从学生的角度，学生的实验能力还需进一步提高，实验过程中出现了取用 浓硝酸后没有及时盖上瓶塞的情况。这些遗憾将留待在今后的教学中不断改进。

谢谢大家！