探究性学习中的甲方乙方

王道广

探究性学习是新课改的核心,教师在设计探究性学习方案时,要善于抓住学生的疑点,将学生可能出现的不同想法揭示出来,挑起他们的思维冲突,使之在强烈的求知欲中去积极探究,从而高效地达成探究性学习的目标。下面列举有关案例供参考。

问题1:SO2通入Ba(NO3)2 溶液中得到的白色沉淀是什么?

甲方:是BaSO3,因为发生SO2+Ba(NO3)2+H2O=2HNO3+BaSO3↓反应。

乙方:是BaSO4,发生3SO2+Ba(NO3)2+2H2O=BaSO4↓+2NO↑+2H2SO4反应。

老师:化学家傅鹰先生曾说,只有实验才是化学的“最高法庭”。请设计实验加以验证。

验证:根据讨论的方案,将沉淀过滤、洗涤后加入稀盐酸。

现象:沉淀不溶解。

老师:甲方的反应原理错误,没有考虑硝酸的强氧化性和强酸性。乙方合理。

问题2:向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加新制氯水,边滴边振荡,直到红色褪去。红色消失的原因是什么?

甲方:氯与水反应生成的HCl和HClO中和了NaOH所致。

乙方:氯与水反应生成的HClO具有强氧化性将红色酚酞氧化成了无色物质。

实验:向上述刚褪色的溶液中不断滴入NaOH溶液。

现象:红色不再复出。

结论:是HClO的强氧化性所致(若为中和所致,加入NaOH将变红)。

问题3:对于CO32-和HCO3-,哪个结合H+能力强?

甲方:HCO3-结合H+能力强,理由是在等质量的碳酸钠和碳酸氢钠两种粉末中加入等体积等浓度的盐酸,碳酸氢钠产生气体速率快。

乙方:CO32-结合H+能力强,理由是在同一温度下同浓度碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的PH值,前者大于后者。

实验:将同体积、同浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液倒入同一只试管中,慢慢滴加稀盐酸。

现象:开始滴入的一段时间内几乎没有气泡产生,继续滴加才出现气泡。

结论:乙方正确。相同条件下,PH值越大,说明阴离子结合H+能力越强。

问题4:向过氧化钠与水反应后的溶液中滴入酚酞,先变红后褪色。酚酞褪色的原因是什么?

甲方:由于过氧化钠与水反应产生的氢氧化钠过浓造成的。

乙方:由于过氧化钠与水反应Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2生成双氧水的强氧化性作用所致。

实验:向上述褪色后的溶液中逐滴滴入盐酸,使碱变稀。

现象:在滴加过程中没有出现红色。

结论:乙方的解释正确。

问题5:在室温下,把铜片放入浓硫酸中,为什么没有明显的反应现象?

甲方:可能铜在浓硫酸里发生了钝化现象。

乙方:因为铜与浓硫酸在室温下反应速率太慢。

实验:将浸没在浓硫酸中的铜片取出,用蒸馏水洗涤后放入盛有硝酸银溶液的烧杯中。

现象:铜表面有银白色的物质析出,溶液的颜色变蓝。

结论:乙方正确(若为钝化,则表面形成一层致密的氧化膜覆盖而不能置换出银)。

问题6:在氯化亚铁溶液中,加入1～2滴液溴,振荡后溶液变为黄色的原因是什么?

甲方:是溴的颜色所致,属于物理变化。

乙方:是发生化学反应生成三价铁离子所致。

老师:请选择:A.高锰酸钾溶液;B.氢氧化钠溶液;C.四氯化碳溶液;D.硫氰化钾溶液进行验证。

实验:取两支试管分别倒入少量上述溶液,一支加入C,另一支加入D。

现象:加入C,震荡后有机层无色;加入D,溶液变红色。

结论:乙方正确。

问题7:铜片与浓硫酸反应过程中(加热),铜片表面上的黑色物质是什么?

甲方:是氧化铜。

乙方:可能是铜中混有的碳杂质。

实验:将表面带有黑色的铜片用稀硫酸洗涤。

现象:铜片表面变红,溶液变蓝,未见黑色固体小颗粒物出现。

结论:黑色物质是氧化铜,浓硫酸在反应中既起氧化剂的作用,又起酸的作用。

(责编 周侯辰)