化学好教师
高一化学是高中化学学习最为重要的阶段，学习内容不仅涉及到高中化学最为重要的两大反应——氧化还原反应和离子反应，也包括高中化学最为重要的元素化合物知识，如以钠元素为代表的碱金属元素，以氯元素为代表的卤族元素，以硫元素为代表的氧族元素等。高一化学学习中有许多难点需要突破，这些难点主要集中在一些典型问题的理解、解答与拓展上。
如何突破难点，关键是要从典型问题的解答中走出来，做到举一反三。
问题一、如何除去NaCl溶液中少量的MgCl2和Na2SO4杂质？
分析：这个问题极具代表性，同学们绝不能只限于会解答这一道习题，而是要学会解答这一类习题。显然，要除去NaCl溶液中的MgCl2和Na2SO4，实质上就是要除去
与
。除去
应该用过量的可溶性强碱溶液，除去
应该用过量的可溶性钡盐溶液。但很快又会涉及到另一个问题，即过量的
与
又该如何处理呢？
不难看出，应该选择盐酸与过量的碳酸钠溶液，且最后三步必须遵循以下顺序：加入碳酸钠溶液、过滤、加入适量的盐酸（因为最后加入盐酸，可反应掉溶液中过量的碳酸根离子）。
所以正确的操作步骤应该是：①取适量NaCl溶液；②加入过量的NaOH溶液；③加入过量的
溶液；④加入过量的
溶液；⑤过滤；⑥加入适量的盐酸。
结论：对给定物质及所含杂质性质的掌握，是解答本题的前提。在这基础之上，做好试剂的选择及确定正确的操作顺序，便可顺利解题。不仅此题如此，亦可推广到同类题目，达到举一反三、多题同法的目的。
应用：除去下列物质中的杂质。
（1）KCl溶液中含少量的
及
。
解答：①加入过量的
溶液；②加入过量的
溶液；③过滤；④加入适量的盐酸。
（2）
溶液中含少量的
及
。
解答：①加入过量的KOH溶液；②加入过量的
溶液；③加入过量的
溶液；④过滤；⑤加入适量的硝酸。
（3）
溶液中含少量的KBr及
。
解答：①加入过量的KOH溶液；②加入过量的
溶液；③加入过量的
溶液；④过滤；⑤加入适量的硝酸。
问题二、浓硫酸可以干燥硫化氢吗？
分析：这个问题虽然简单，但所涉及到的化学反应原理却非常典型，有关原理应用方面的问题也非常普遍。我们知道，浓硫酸的重要特性之一就是 6价硫元素具有强氧化性，而硫化氢中的-2价硫元素处于最低价态，具有较强的还原性，因而它们之间非常容易发生氧化还原反应。
结论：浓硫酸不能干燥硫化氢。由于硫元素在通常情况下有四种价态：
，根据氧化还原反应的有关原理，不同条件下，浓硫酸与硫化氢可以发生以下三种反应：
（1） 6价硫与-2价硫生成0价硫，
（2） 6价硫与-2价硫生成 4价硫，
（3） 6价硫与-2价硫分别转化为 4价和0价硫，
应用：回答下列问题。
（1）漂粉精遇强酸，为什么会有氯气产生？
解答：漂粉精的主要成分为
和
，其中含有
，它们在酸性条件下可以发生氧化还原反应：
。以此类推，氯酸钾与盐酸也可以发生反应制得氯气：
。
（2）工业上为什么可以用氨气来处理含有氮氧化物的工业废气？
解答：工业废气中的氮氧化物主要是指NO和
，欲除去它们，一种有效的方法是将其转化为无毒、无公害的氮气。在一定条件下：
或
。
问题三、二氧化硫能使溴水褪色吗？
分析：
中的硫元素处于中间价态，既具有氧化性，又具有还原性。溴水中的主要溶质为
具有较强的氧化性，可以与具有还原性的
发生反应。反应结果为硫元素被氧化为最高价，生成物中有硫酸根生成。但同时也存在这样一个问题，从
到
，在书写化学方程式时，氧（原子）不够，怎么办？“氧（原子）不够，水来凑”，化学反应方程式为：
。因此，
可使溴水褪色，但我们也可以发现
不与纯溴反应。这里必须注意，溴水褪色绝不可以理解为
的漂白性作用。
结论：从
可使溴水褪色可以看出，
具有较强的还原性，它可以与多种氧化剂发生化学反应。事实正是如此，如
还可以使氯水、碘水、酸性高锰酸钾溶液等褪色。
应用：解答下列问题：
（1）
可使品红溶液褪色，
也可使品红溶液褪色，但将它们按1：1的体积比混合后通入品红溶液中，品红溶液不褪色，为什么？
解答：
、
都具有漂白性，都能使品红溶液褪色，但当它们以1：1的体积比通入品红溶液后，便会发生如下反应：
，而生成的
与HCl都不具有漂白性，所以品红溶液不褪色。
（2）环保部门通常可以用
与
的混合溶液来检验工厂废气中是否含有
，为什么？
解答：由于
具有较强的氧化性，能将
氧化，离子方程式为：
，氧化产物
可转化为白色沉淀，离子方程式为：
。根据产生沉淀这一现象可知，能用
的混合溶液来检验工厂废气中是否含有
。
（3）
可以使碘水褪色，有硫酸生成，浓硫酸却能与碘化氢反应生成碘，这两者是否矛盾？
解答：不矛盾。前者是因为
有还原性，生成的是稀硫酸，但后者的浓硫酸具有强氧化性，可将
氧化。
问题四、
通入到
溶液中，有沉淀产生吗？
分析：
通入到
溶液中，同学们往往会根据
与
反应生成
，认为
与
反应生成
沉淀。显然，这是一种错误的理解，这种错解忽视了与
同时生成的还有盐酸，而盐酸是强酸，不可能与
同时共存。事实是，
与
溶液不发生沉淀反应。
结论：能溶于酸的沉淀是不可能与强酸同时生成的，这个结论具有较为普遍的意义。例如，向
溶液中通入
气体，向
或
溶液中通入
气体，向H3PO4溶液中滴加
溶液，都不会产生沉淀。
应用：解答下列问题。
（1）
通入BaCl2溶液，无沉淀产生，但将
通入到
溶液中却有沉淀产生，为什么？
解答：
通入
溶液中后，由于
与水反应使溶液显酸性，而在酸性条件下，
表现出氧化性，可将
氧化为
，所以将
通入
溶液中可生成沉淀
。
（2）
通入CaCl2溶液，无沉淀产生，但将过量的
通入到饱和
溶液中却有沉淀产生，为什么？
解答：
通入到饱和
溶液中，主要发生了如下反应：
，由于
的溶解度小于
，所以会产生沉淀。
问题五、
与
固体或
溶液共热能产生
吗？
分析：实验室通常用
与浓盐酸在加热条件下反应制氯气，浓盐酸既起还原剂的作用，同时又起酸性作用，作还原剂的是
，起酸作用的是
。因此，
与NaCl相互作用，没有酸的存在是不会产生
的。若在
与
的混合固体中加入浓硫酸，则可以制出氯气。
结论：含“氧”氧化剂欲表现氧化性，一个重要的条件是必须把氧化剂中的“氧”失去，才能使表现氧化性的元素的化合价降低。因此，含“氧”氧化剂表现氧化性的条件一般有两个：一是通过高温失氧，二是在酸性条件下失氧成水，且在水溶液中，含“氧”氧化剂需要在酸性条件下才能表现出氧化性。例如，实验室通常将高锰酸钾配制成酸性溶液，又如以下几组离子不发生反应，一旦加入强酸，则反应立即发生：
（1）
与
；（2）
；
（3）
；（4）
；
（5）
。
应用：填写下列空白。
（1）写出
与NaCl的混合固体中加入浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式：__________________________。
解答：
（2）下列各组离子可以大量共存的有（ ）
A.
B.
C.
D.
解答：本题正确答案为D。选项BC，都是因为有
存在而不能大量共存，而选项A比较特殊，还原剂
可以结合氧化剂失去的氧原子使氯元素化合价降低：
，因此，
与
不能大量共存。
综上所述，解决典型问题，不能仅仅局限于问题自身的解决，要设法通过问题的解决，达到举一反三、使知识体系积累系统的目的。这既是培养思维能力与创新能力的需要，也是科学素养形成的需要，更是全面掌握知识在方法上的需要。
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