高中化学疑难问题解决策略

pV=nRTG=H

−TSpH=−lgc(H+)AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl−(aq)Zn+Cu2+=Cu+Zn2+ΔrGm=−zEFK[PtCl3(C2H4)]NaOHCO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OO3HXXe[PtF6]12CAu+4HCl+HNO3=H[AuCl4]+NO↑+2H2O235URMgXC60GluNa2SO46.022*1023Fe(OH)3KMnO4Cl2NH3·H2OHeNeArKrXeRnCH4CH3CH2OHC6H12O6Al2O3H2SO4NaClNaHCO3FeSO4·7H2OC17H35COOHC6H6Cl6H2NCOONH4H2NCONH2H2ONONO2HNO3Ca5(PO4)3FCa(H2PO4)2·H2OCa3(PO4)2Mg3(PO4)2V2O5MnO2CoCl2SiCSi3N4HLiBeBCNO2F2NaMgAlSiPSKSnCl2TiCl3PdCl2AuCl3CuSO4OH−H2FeO8.314Fe2O3Fe3O4NaAl(OH)4Al(OH)3Na[AlCl4]COFeSCaOCaSFeS2SiO2HClSiHCl3CaSiO3CaSO4Na2SiO3Na2CO3Ca2+Mg2+K+Na+Br2BaSO4Mg(OH)2HgSCa(HCO3)2Mg(HCO3)2KAl(SO4)2NH4ClNaHSO4Na2SH2SK2CO3KHCO3NH4HSCaSO3SO2SO3TiO2Fe(OH)2Mn(OH)2NaClOH2O2K2Cr2O7CrCl3SnO2WO3PbOUF4MgF2Ag2O(C6H10O5)nCH3COOHC6H6PbO2KOHBa(OH)2·8H2OHIO4HBrO4HClO4LiOHSiH4GeH4SnH4PH3AsH3SbH3H2SeH2TeHBrHIZnSO4H3PO4Ge(OH)4Sn(OH)4H2SiO3Li2ONa2O2Ca(ClO)2HNO2AgNO3HClOSiCl4SiF4KSCNCu2(OH)2CO3K2SBa(NO3)2HgOP4O10KClO3CH3OHNa2S2O3H2C2O4N2O5Ag2SAgICdSAgBrK3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2CCl4KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnNaNH2ZrO2KO2CsO3BaCrO4Mg3N2Li3NH3BO3BNB2O3Fe(CO)5ZnCl2Pb(NO3)2Cr2O3AgN2H4NaNO3P4O6PCl3POCl3NaBiO3(NH4)2SAuBaOPb3O4RuO4SOCl2NaCNWBrF5TiCl4IF7CsCl(CN)2(SCN)2(OCN)2(SeCN)2PtHgI2Br2SF6ClO2H5IO6KHSO4XeF2XeO4CdCaH2LiAlH4Na4XeO6Cu2OMeEt1.602*10−1996487101325CrO3PhTiOSO4VOCl2NiOCuIGaAsSrCO32Ce(OH)4+8HCl=2CeCl3+8H2O+Cl2↑U3O8UF6ThCl4ThO2Sr(O2)2Ba(O2)2KO3Be(OH)2MgCrO4Li2CO3NaNO2BaSKNO2Tl(OH)3BF3Na2B4O7B2H6Na[BH4]Cu(BO2)2BPO4B8Cl8Ga2(SO4)3Ga(NO3)3Mg2(OH)2CO3H4SiO4高中化学疑难问题解决策略-1一、中学化学疑难问题的界定化学疑难问题是指化学教学中不能准确把握知识的内涵，外延不清晰，易于混淆的知识，也是学生易错的知识点。属于下列情况之一的都属于化学疑难问题：1.正规水平测试中，学生得分率低的教学内容，反映了教学的疑难问题。2013重庆市高考理科综合化学试题分析报告Ⅰ卷得分情况

题号1234567合计平均分4.923.843.733.892.182.621.0122.19难度系数0.820.640.620.650.360.440.170.53Ⅱ卷得分情况题号891011合计满分1415151460平均分5.396.155.014.1720.72难度系数0.3850.410.3340.2980.345有机信息题反应热与键能计算化学平衡、△S题号8（1）①8（1）②8（2）8（3）合计满分343414平均分1.991.910.520.915.39难度系数0.660.480.170.240.385第8题各小题得分情况电化学图像计算题题号9（1）9（2）9（3）①9（3）②9（3）③9（3）④合计满分22225215平均分1.681.330.930.411.130.676.15难度系数0.840.670.460.210.230.340.41第9题各小题得分情况探究性实验题号11（1）①11（1）②11（1）③11（2）①11（2）②合计满分1433314平均分0.771.771.041.140.054.17难度系数0.770.290.350.380.020.30第11题各小题得分情况化学反应速率计算水解平衡的移动电极反应的书写原电池相关计算2.教学内容比较深奥抽象、不易被学生理解的知识，如氧化还原反应、化学平衡、化学键、物质的量、配位化合物、电化学等。3.由于学生理科思维水平的限制，不能准确理解把握的知识，如同分异构体的书写、平衡图像题、化学键的键能与反应热的关系、化学计算等。二、中学化学疑难问题成因探讨1.教学内容本身比较抽象，学生难于理解。2.学生缺乏感性经验包括实验经验的支撑，不能深入理解。3.学生缺乏科学的思维方法。4.教师对教学内容把握不准确。5.识记性内容较多，学生记忆的准确性达不到要求。6.试题中有超出教材及考纲要求掌握的内容。三、高中化学疑难问题解决策略1.算一算——定性问题定量化疑难1：有些可逆反应达到平衡时，增大反应物浓度，平衡为什么会逆向移动？例：已知2NH3(g)+CO2(g)

CO(NH2)2(l)+H2O(l)△H＜0。在恒定温度下,10L的密闭容器（恒定）中，通入6mol氨气和3mol二氧化碳，平衡时氨气为0.2mol·L－1，二氧化碳为0.1mol·L－1。若保持平衡的温度和压强不变，再向容器中通入3mol氨气，则此时v（正）

v（逆）（填“﹥”、“﹤”或“﹦”），判断的理由是

。解析：该反应的平衡常数k=1/（0.22×0.1）=250。在等温等压的条件下，再向容器中充入3mol氨气的瞬间，容器内气体的物质的量为0.2×10+0.1×10+3=6mol，增大为原来的2倍，保持压强不变，即体积变为20升，C（NH3）=（0.2×10+3）/20=0.25mol/L，C（CO2）=（0.1×10）/20=0.05mol/L，浓度商Q=1/（0.252×0.05）=320﹥K﹤疑难2：弱电解质的电离、盐类水解都是微弱的，“微弱”有多弱？例：（1）25℃0.100mol/LCH3COOH溶液中H+浓度为1.34×10‑3mol/L，计算CH3COOH的电离度。

（2）0.100mol/LNa2CO3溶液的pH为11.6，求Na2CO3水解度。解析：(1)CH3COOH的电离度=1.34×10‑3/0.1=1.34%(2)水解消耗的CO32-浓度=水解产生的OH-浓度=10-2.4≈4×10-3mol/L，所以水解度=4×10-3/0.1=4%疑难3：一元强酸与一元弱酸的比较比较项目酸c(H＋)pH中和碱的能力与足量活泼金属产生H2的量开始与金属反应的速率一元强酸一元弱酸酸c(H＋)电解质浓度中和碱的能力与足量活泼金属产生H2的量与金属反应一元强酸一元弱酸（1）相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸（如盐酸）与一元弱酸（如醋酸）的比较（用“大”、“小”、“相等”填空）（2）pH相同、体积相同时等pH的醋酸与盐酸，醋酸的浓度要比盐酸大很多。这个“大得多”是多大？同样可以通过计算，让学生获得具体的感性体验。例如，pH均为2的醋酸与盐酸，醋酸的浓度是盐酸的_______倍（醋酸的Ka=1.8×10-5）。例：pH=2的醋酸和pH=12的NaOH溶液等体积混合，混合后溶液呈__________性。（反应后生成CH3COONa（水解显碱性），但醋酸远远过量。）556酸性疑难4：溶液中离子浓度的大小比较分析：Na2CO3=2Na＋+CO32－CO32－+H2OHCO3－+OH－（主）HCO3－+H2OH2CO3+OH－（次）H2OH＋+OH－（次）故c(Na＋)﹥c(CO32－)﹥c(OH－)﹥c(HCO3－)﹥c(H＋)例：0.1mol/LNa2CO3溶液中离子浓度大小比较室温下，碳酸的电离平衡常数为：Ka1=4.3×10-7，Ka2=5.6×10-11。计算Na2CO3溶液的水解平衡常数Kh1

、Kh2。Kh1=Kw­­/Ka1=1×10-14/5.6×10-11=1.79×10-4Kh2=Kw­­/Ka2=1×10-14/4.3×10-7=2.33×10-8

计算得Na2CO3溶液pH约为12=0.2略﹤0.1约0.01

﹤0.01

《0.1

接近0.1（pH=12）=10-12

疑难5：中和滴定指示剂的选择原理例

用0.100mol/L的盐酸溶液滴定25mL0.1000mol/L的NaOH溶液，试计算：（1）所需盐酸的体积；（2）在少滴一滴盐酸时溶液pH值；（1滴≈0.05mL）（3）在多滴一滴盐酸时溶液pH值；（4）pH值变化范围多大？（5）由此可得什么结论？解析：（1）V（HCl）=25.00ml(2)c(OH-)=（25.00×0.1000—24.95×0.1000）/（25.00+24.95）≈0.05×0.1/50=10-4（mol/L）∴pH=10（3）同理，pH=4（4）△pH=6（5）可选择pH在4～10变色的指示剂，其误差忽略不计V0.0010.0015.0019.0019.9519.9719.9819.9920.0020.0120.0220.0320.0420.0521.0031.00pH13.0012.5212.1511.4110.099.879.699.377.004.604.304.113.993.912.611.66△V=0.04mL△pH=9.87—9.69=5.39酚酞甲基橙疑难：铁丝在氧气里燃烧的产物、铁与水蒸气高温反应时产物为什么是Fe3O4不是Fe2O3？Fe2O3FeFe3O4分解温度/℃1400—1538熔点/℃—1535—根据实验现象（铁熔化滴落），并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时的产物大于1535℃，在此温度范围内Fe2O3已分解，

Fe2O3高温时分解生成更稳定的Fe3O4，所以产物是Fe3O4。百讲不如一算有效的“增是为了减”科学态度需要在科学探究过程中培养，严谨求实不是口头传达、口号宣传就能做到教师的垂范很重要：——教师当以证据说话，有几分证据讲几分话；——教师当有探索精神，遇到问题要寻根究底；——教师当有科学判断，不盲从、不跟风、不崇拜。具有证据意识

2.找一找——制备实验原型化1、添加药品的顺序和量是什么？2、浓硫酸的作用？3、碎瓷片的作用？4、长导管的作用？5、导管末端为何不插入溶液中？6、饱和Na2CO3溶液的作用？能否用NaOH代替？【经典原型】乙酸乙酯的制备7、本实验通过哪些方法来提高反应速率？8、本实验通过哪些方法来提高乙酸乙酯的产率？多出产品、快出产品、出好产品基于主题的学习、应用和研究，建构观念、提高能力、发展素养真实背景和挑战性问题任务促使知识结构化、功能化、素养化利于学生构建认识模型、转变认识方式认知模型不局限于微观结构模型使核心素养具体化，形成特定经验范式，具有可迁移性基于主题打通知识到素养的通道实验操作流程如下：①向三颈烧瓶内加入29.6g(0.2mol)邻苯二甲酸酐、29.6g(0.4mol)正丁醇以及适量浓硫酸。按右图所示安装带分水器的回流反应装置，并在分水器中预先加入水，使水面略低于分水器的支管口。②打开冷凝水，三颈烧瓶在石棉网上用小火加热，升温至105℃，持续搅拌反应2h。继续升温至140℃，搅拌、保温至反应结束。在反应过程中，通过调节分水器中水层液面原来的高度，使油层尽量回流到三颈烧瓶中。③冷却至室温，将反应混合物倒出。通过操作X，得到粗产品。④粗产品用无水硫酸镁处理至澄清→取清液（粗酯）→圆底烧瓶→减压蒸馏。（1）邻苯二甲酸酐和正丁醇反应时加入浓硫酸的作用是_________________________。（2）步骤②中不断从分水器下部分离出生成水的目的是____。判断反应已结束的方法是______。（3）反应要控制在适当的温度，温度过高产率反而降低，其原因是________________。（4）操作X中，先用5%Na2CO3溶液洗涤混合物，分离获得的粗产品……。该分离操作的主要仪器名称是_____________。纯碱溶液浓度不宜过高，更不能使用氢氧化钠溶液。若使用氢氧化钠溶液，对产物有什么影响？_________________（用化学方程式表示）。（5）粗产品提纯流程中采用减压蒸馏的目的_________________________________。（6）用测定相对分子质量的方法，可以检验所得产物是否纯净。现代分析方法中测定有机物相对分子质量通常采用的是___________________。（15分）最常见的塑化剂邻苯二甲酸二丁酯可由邻苯二甲酸酐与正丁醇在浓硫酸共热下反应制得，反应的流程及装置图（部分装置省略）如图所示。已知：正丁醇沸点118℃，纯邻苯二甲酸二丁酯是无色透明、具有芳香气味的油状液体，沸点340℃，温度超过180℃时易发生分解．

3.变一变

——

有机信息多维化由单官能团变双官能团由链状物变环状物由平面结构变立体结构

例：(2010全国Ⅱ)13.三位科学家因在烯烃复分解反应研究中的杰出贡献而荣获2005年度诺贝尔化学奖，烯烃复分解反应可示意如下：

下列化合物中，经过烯烃复分解反应可以生成

的是(5)已知：

写出由C制备化合物

的合成路线流程图（无机试剂任选）。合成路线流程图示例如下：例：2010江苏19.(14分)例：2013重庆高考4.做一做

——

概念理论事实化科学概念源于生活生产实践，是“去情境化”知识的浓缩品。是人类在认识过程中，从感性认识上升到理性认识，把所感知的事物的共同本质特点抽象出来，概括成最普适最简洁的形式。科学概念的形成历程往往是波澜壮阔、跌宕起伏的，令无数科学家着迷并为之奋斗不已。在这形成过程中，凝聚着一代又一代科学工作者探索的艰辛，展现了科学家非凡的想象力和缜密的分析推理能力，蕴含着极其丰富的文化价值和弥足珍贵的学科思想。这些都是需要教师在课堂中呈现的精华，需要利用教育的力量去继承和发扬的瑰宝。Zn+2H+=Zn2++H2↑

化合价升高，失电子，被氧化化合价降低，得电子，被还原+2+100Zn+2H+=Zn2++H2↑

2e-

借助于对反应过程中电子流向的认识，设想如果能用导线将Zn失去的电子引出，使H+

能够在不与Zn片接触的地方得到电子，是否可以“看见”电子转移？实证电子转移实验探究与创新意识是化学核心素养的实践基础证据推理与模型认知是化学核心素养的思维核心宏微结合与变化平衡是化学核心素养的学科特征科学精神与社会责任是化学核心素养的价值立场培养皿锌片稀硫酸实证电子转移稀硫酸培养皿锌片铜丝Zn+2H+=Zn2++H2↑

2e-现象：锌片处产生气泡现象：铜丝浸没在硫酸中的另一端出现细小气泡e-一个简单实验微观世界的想象e-CuSO4溶液

?问题二NaCl(s)NaCl(s)蓝色溶液黄绿色溶液[Cu(H2O)4]2+[CuCl4]2-<[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2OxyzNa+Cl-Na+Cl-xyzNa+Cl-“无隙”相邻晶胞之间没有任何间隙。Na+Cl-“并置”所有晶胞平行排列，取向相同。石墨晶体结构①②③④⑤宏观性质晶体微观内部微粒排列有序、有重复性、周期性、各方向粒子疏密程度不同

宏观

自发形成几何多面体

宏观物理性质如：

请归纳晶体宏观物理性质强度、导热性、光学性质、导电性等自范性各向异性宏观性质备选实验用品：电流表、电压表、欧姆表、

导线若干、石墨晶体请同学们选择实验用品，设计实验方案验证石墨导电性的各向异性。用欧姆表测石墨晶体电阻各向异性微观粒子排列的周期性和疏密程度不尽相同宏观性质不同方向物理性质不同（强度、导热性、导电性、光学性质等）反应器1原料处理反应器n分离提纯除杂（条件控制）分离提纯除杂（条件控制）反应器n排放物无害处理

5.画一画——

化工生产模型化

原料处理

反应1分离提纯反应2分离提纯反应32011年江苏卷的无机工艺流程题

反应1反应2分离提纯反应3

分离提纯产品2012年江苏卷的无机工艺流程题原料处

分离

分离

分离

分离理反应

提纯1提纯2提纯3分离提纯4提纯5产品在此基础上，再总结常见考点和名词，有利于学生快速解题。(1)原料处理阶段的常见考点与常见名词①加快反应速率②溶解：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸、浓硫酸等水浸、浸出、浸出率、酸浸③灼烧、焙烧、煅烧④控制反应条件的方法(2)分离提纯阶段的常见考点①调pH值除杂a．控制溶液的酸碱性使其某些金属离子形成氢氧化物沉淀b．调节pH所需的物质一般应满足两点：能与H＋反应，使溶液pH值增大；不引入新杂质。②试剂除杂③加热：加快反应速率或促进平衡向某个方向移动④降温：防止某物质在高温时会溶解(或分解)、为使化学平衡向着题目要求的方向移动⑤萃取(3)获得产品阶段的常见考点：①洗涤(蒸馏水、冰水、热水、有机溶剂乙醇丙酮等)洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。例：用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，检验沉淀是否洗涤干净的方法是_________________________？②蒸发、反应时的气体氛围抑制水解：如从溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶质时，应在HCl的气流中加热，以防其水解。③蒸发浓缩、冷却结晶：如除去KNO3中的少量NaCl。④蒸发结晶、趁热过滤：如除去NaCl中的少量KNO3。⑤重结晶(4)其他常见考点①化学方程式②实验仪器③计算④信息例：辉铜矿主要成分为Cu2S，软锰矿主要成分为MnO2，它们都含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下：

开始沉淀的pH沉淀完全的pH已知：①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3；③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算)：Fe3+1.13.2Mn2+8.39.8Cu2+4.46.4反应1分离提纯1分离提纯2反应2反应3分离提纯3中间产品产品1产品2Mn2+Cu2+Fe3+Fe（OH)3使CuSO4转变成[Cu(NH3)4]SO4而不与HCO3-反应生成碱式碳酸铜（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有____________________(任写一点)；（2）调节浸出液pH的范围为____________，其目的是_______________________；（3）本工艺中可循环使用的物质是____________________(写化学式)．（4）在该工艺的“加热驱氨”环节，若加热的温度较低或过高，都将造成_________________的结果；（5）碳酸锰在一定条件下可得硫酸锰溶液，试根据如下曲线图示，现由硫酸锰溶液制备MnSO4·H2O的实验方案为____________________。（6）用标准BaCl2溶液测定样品中MnSO4•H2O质量分数时，发现样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可忽略)，其可能原因有_________________(任写一种)。

粉碎矿石或适当升温或搅拌3.2≤PH＜4.4使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去而Cu2+不沉淀NH3碱式碳酸铜产量减少蒸发结晶，温度大于40℃，趁热过滤，用酒精洗涤，最后低温干燥混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水H2SH2SO3H2SO4SSO2SO3Na2SO3Na2SO4Na2S单质或氧化物盐物质类别既有氧化性又有还原性只有氧化性价态只有还原性酸硫及其化合物的转化复习主线

+6

+4

0

-26.连一连

——

元素知识网络化“宏观辨识”素养基于物质类别和元素价态视角，认识元素及其化合物“模型认知”素养梳理、总结和概括元素及其化合物性质变化的一般规律，形成研究元素及其化合物性质的一般认识模型Na2SO3NaHSO3H2SO3H2SNaHS

Na2S相同价态的含硫化合物是通过酸碱反应规律联系在一起的Na2SO4NaHSO4H2SO4H2SSSO2SO3

-20+4+6+6或浓H2SO4硫及其化合物的转化复习主线不同价态的含硫化合物是通过氧化还原反应规律联系在一起的SH2SSO2H2SO3H2SNa2SO3Na2SFeS/SOH－Ｈ+S+S0

-2+43S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O2Na2S+Na2SO3+3H2SO4=3Na2SO4+3H2O+3S↓2H2S+SO2=3S+2H2O2H2S+H2SO3=3S↓+3H2O2S2－+SO32－+6H＋

=3S↓+3H2O/CaSO3SH2SSO2H2SO3H2SNa2SO3Na2SFeS/SOH－Ｈ+S+S0