高中化学重难点分类突破作者：江洁来源：《速读·上旬》2017年第12期
????????摘要：电解内容是高中化学的重点知识，也是历届高考化学所必考的知识点。高中化学电解内容覆盖了较为庞大的知识体系，学生能否正确、深刻地理解和掌握电解内容的基本观念和方法是其后续深入学习氧化还原反应、离子反应以及原电池、电解池等内容的关键所在。笔者在教学过程中发现，学生在电解内容中学习常存在着一个典型误区：重视定量解答而忽略定性分析。这是导致学生电解内容学习效果不佳的一个重要原因。
????????关键词：高中化学；电解内容；学习问题；对策
????????高中化学电解内容探究的重点是“将电能转化为化学能”这样一个过程，这个化学过程涉及到较多的化学概念，例如氧化还原反应、电解池、电解质、电极材料等。学生在学习过程中由于未能深刻理解电解内容这部分的基本概念，导致其在解答某些化学问题“知其然而不知其所以然”。本文从高中化学教学实际出发，结合到电解内容的特点，对电解内容中学生容易出现错误的几个问题进行分析。
????????一、高中化学电解内容及其特点
????????高中化学电解内容研究的是“将电能转化为化学能”的反应过程。其涉及到一些基本概念：电解、电解池、正负电极、电极材料、电解质以及氧化还原反应。通过电解内容的学习，学生需要掌握电解的概念、电解池的组成部分、正负电极的电子电流流向、电解质的概念（同时能区别强电解质和弱电解质）、应用电解知识解决某些工业化学问题等知识。通过对电解内容的分析，不难发现，电解其实是高中化学相当重要的知识点，其是对氧化还原反应、离子反应、电解质电离、金属活动性顺序、化学反应能量变化等知识的综合体现；同时，电解内容还涉及到一定的跨学科知识内容——与物理学中的电学知识存在交集。高中化学电解内容集中体现出内容理论性、抽象性较强，化学概念较为复杂的特点。
????????二、高中化学电解内容学生的“共性错误”分析
????????1.错误理解电解液的导电性
????????化学试题常以电解池的微观反应过程（电子、电流流向）考查学生对电解液导电性的理解，笔者在教学过程中，发现学生对电解液导电性的理解往往是“五花八门”的，而错误理解电解液的导电性很可能导致整个电解题目的错解。下面是两种学生关于电解液导电性的两种不同理解。
????????（1）在电解池中，因为回路中有电流，所以电解液中也应该有电子在运动。
????????（2）在电解池中，电解液中是没有电子运动的，只有导线中才有电子运动，但二者有什么联系呢。
????????问题（1）产生的原因是学生未能够正确理解电解池电解液中电流形成的原因——阴阳离子定向移动形成了电流。
????????问题（2）产生的原因是学生未能够全面理解电解池的工作原理——电子在导线中做定向移动，离子在电解液中做定向移动；电解池的电路分为两个部分——外电路（导线）和内电路（电解液），电子在外电路做定向移动从而在导线中形成了电流，离子在内电路做定向移动从而在电解液中形成了电流。离子在电极处发生氧化还原反应，得失电子，进而构成了整个闭合回路。
????????对于这个问题，教师可从电解池电解液导电的化学现象入手对其进行解释，向学生呈现“电子不下水、离子不上岸”的正确观念。同时，根据物理学科金属导电性的原理，向学生阐明导线（金属）中产生电流的原因是电子定向移动；而电解液中产生电流的原因则是阴阳离子定向移动。
????????2.离子放电顺序理解错误
????????离子放电顺序的理解和记忆对于解答电解类题目十分重要，就笔者的教学经验看来，许多学生都存在着混淆离子放电顺序的问题。以电解池的阴极为例，阴极发生还原反应，学生容易将离子放电顺序和金属活动性顺序相互混淆——其认为二者是一样的（正确的理解是金属活动性顺序越强或者金属越活泼的，其离子放电能力越弱，离子放电顺序越靠后）。在金属活动性顺序中，Cu>Ag，而在离子放电顺序中，则是Cu2+
????????这里总结离子放电顺序的规律如下：
????????（1）阳极反应——氧化反应。若阳极为活性反应材料，且是位于金属活动性顺序表Ag位置以前的金属，则由阳极材料本身失去电子发生氧化反应；若阳极为惰性材料（通常为Pt、C），阳极材料不参与反应，由电解液中的阴离子在阳极上失去电子发生氧化反应。阴离子的放电顺序为：S2->SO3->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子>F-，需要注意的是，当OH-和CI-浓度相同时，OH-比Cl-先参与反应。
????????（2）阴极反应——还原反应。阴极反应一般不参与反应，由电解液中的阳离子在阴极上得到电子发生还原反应。阳离子放电顺序为：K+
????????3.混淆电解规律
????????与其他化学知识类似，电解这部分知识也是很有规律可循的。但学生常由于混淆电解规律而导致题目错解。例如，在电解无氧酸（HCl、HBr、CuBr2）时，其书写的是电解水的方程式；在电解含氧酸（H2SO4、HNO3）时，其书写的是电解电解质本身的方程式，由于混淆记忆电解规律而导致错误理解电解题目的问题时有发生。
????????这里总结电解规律如下：
????????（1）电解水类型。电解液属于含氧酸（H2SO4、HNO3）、活泼金属的含氧酸盐溶液（Na2SO4、KNO3）、强碱（NaOH、KOH）这些类型时，发生的是电解水的反应。
????????（2）电解电解质本身类型。电解液属于无氧酸溶液（HCl、HI、HBr）和不活泼金属（Cu、Fe3+、Ag）的无氧酸盐溶液（CuCl2、AgCl）这些类型时，发生的是电解电解质本身的反应。
????????（3）电解水和电解电解质本身并存的类型。电解液属于活泼金属的无氧酸盐（NaCl、KCl）和不活泼金属的含氧酸盐水溶液（Cu2SO4、AgNO3）时，发生的是电解水和电解电解质本身并存的反应。
????????三、总结
????????综上，笔者根据自身的教学经验，对学生电解内容学习过程中容易出现的三个方面的问题——错误理解电解液的导电性、错误理解离子放电顺序以及混淆记忆电解规律进行了分析，同时总结了电解内容的相关规律。为了帮助学生克服学习中存在的问题，教师应当帮助学生建立起完整的化学电解内容知识体系（包括氧化还原反应理论、强弱电解质区分、电解规律及其应用），同时有针对性地纠正学生在学习过程中常犯的错误，以提高教学质量。
????????参考文献：
????????[1]李发顺.“强电解质与弱电解质”的教学与反思[J].化学教学，2012（12）：36-37.
????????[2]宁小进.电解质溶液的考试重点与教学反思[J].中学化学教学参考，2015（20）.
????????[3]范鹏洁.电解质溶液考点总结与预测[J].新高考：物理化学生物，2006（11）：27-32.
龙源期刊网http://www.qikan.com.cn
|
|
