高中化学中的“主角”

苗佩桢

摘 要：化学学科在高中的各学科中占有重要的地位，对于其他学科的学习有着深远的影响。很多同学反映在高中化学的学习中感觉比较混乱，并没有一个明了的知识脉络，那么如何在学习中构建完整的知识网络呢？笔者将以自身的学习经历为例对于高中化学中的关于水知识网络构建进行详细的探讨，以期为其他同学的化学学习提供借鉴。

关键词：高中化学；水；反应方程式；探讨

水是由氢元素和氧元素组成的，是地球上最常见的物质。水在人们日常生活和生产中发挥着重要的作用。在很多的化学反应中都能够看到水的身影，是化学里比较常见的物质。在平时的化学的学习中几乎每个章节都会涉及到水，可以说水是高中化学中的“主角”，接下来将对水进行深刻的探讨，以充分了解水的不同性质。

一、 水的分解反应

水的稳定性比较好，要想将水进行分解，温度达到2000℃时也只能将分解率提升到0.6%左右。一般可以采用电解的方法来促进水分解，这是最常用的水分解的方法，水分解的化学方程式为：2H2O通电2H2↑+O2↑，从方程式中可以看出通过电解最终形成氢气和氧气，如果处于实验室的环境之中可以通过加入电解质NaOH来提高电解水的速率。在关于盐溶液的章节学习时有关于电解饱和食盐水的实验，通过实验的最终结果可以得出方程式为：2NaCl+2H2O电解2NaOH+Cl2+H2↑，从方程式中可以看出含有氯化钠的溶液经过电解后也会出现分解反应，因此，这个方程式也可以看成是水的分解反应。在这两个实验中通过对温度的测试可以看出水的分解反应是一个吸热反应。

二、 水与单质的反应

一般来说水与单质反应，单质指的是金属单质和非金属单质，接下来以金属单质为例进行讲解。水会与活泼的金属发生置换反应，能和水发生置换反应的金属物质包括Na、K、Ca、Mg等物质。这些金属元素中有一部分与水反应的比较缓慢，如Ca与水反应过程中会生出氢氧化钠，影响反应的进行。有的物质与水反应得比较快，如Cs与水反应会产生爆炸。在金属与水反应时不一定会置换出金属离子，如CuSO4溶液与Na的反应中，Na与H2O反应时会生产H2而不是Na离子。

由于与水进行反应的单质比较多，为了加深理解，在平时的学习中可以将单质分成金属单质和非金属单质，在金属单质中也可以依据不同的反应条件进行划分，并总结出水与金属单质反应的共同特点。此外，需要针对其中一些特殊的地方进行详细记忆，因为，这部分往往是学习的难点，也是最容易出题的地方。

三、 水与氧化物的反应

水与氧化物的反应主要包括与金属氧化物和非金属氧化物两种。在水与金属氧化物的反应中最容易与水发生反应的是CaO、Na2O、K2O，这些都是比较活泼的最高价氧化物，这几种物质与水发生反应后会生产强碱或者中强碱。以Na2O2与水的反应为例，在水上放置脱脂棉，在一段时间之后会发现漂浮在溶液上的脱脂棉燃烧起来，说明这种反应会放出大量的热量，在反应完全之后经过测试溶液呈现强碱性，可以印证以上的说法。

而水与非金属氧化物反应会生成强酸，元素的非金属性越强其最高价氧化物也越容易与水反应，其反应的产物为强酸。以光合作用为例，在光合作用中植物吸取空气中的二氧化碳与水发生反应形成碳水化合物与氧气，正是有水参与到光合作用之中，才使得地球上的植物能够不断生长。

四、 盐类的水解

盐类的水解反应主要包括强酸弱碱盐、弱酸强碱盐、弱酸弱碱盐的水解，无论哪类盐的水解反应都是中和逆反应。下面从这三个方面来阐述盐类的水解反应，强酸弱碱盐与水反应之后，水内的离子发生变化之后逐渐形成弱电解质，通过酸碱测试之后，检测出水解反应之后呈酸性，而弱酸强碱与水反应之后呈现碱性，而弱酸弱碱盐则会出现双水解现象。因此，在这类溶液的配制过程中，要加入一些酸类或者盐类来抑制水解。

在盐类水解这一部分的学习过程中要充分了解复分解反应的特点，分别按照强酸弱碱盐、弱酸强碱盐、弱酸弱碱盐的水解进行分类，详细地了解几类分解的特点，为了方便记忆笔者总结出盐类水解口诀：有弱才水解，越弱越水解，双弱双水解，谁强显谁性。除此之外，还可以根据离子方程式来判断酸碱性：一般来说，分解出阳离子，则呈现酸性；分解出阴离子，则呈现碱性。最终可以全面了解盐类的水解方面的知识。

五、 水与有机物的反应

水雖然是无机物，但是在有机化学中水也发挥着重要的作用。水与有机物的反应主要有以下几种反应方式，包括加成反应、水解反应等，与我们日常生活息息相关的糖类、蛋白质等物质都会与水发生水解反应。

例如，蛋白质都是由大量氨基酸缩合脱水得到的，水解反应就是它的逆反应。蛋白质的典型一级结构（化学键）就是肽键R-CO-NH-R每个肽键水解后生成一个氨基和一个羧基，如果蛋白质完全水解，则得到氨基酸，因而可以看出水是地球存在生命的重要原因。在学习水与有机物的反应时要结合我们的生活实际，以提高对相关化学方程式的应用能力。

六、 盐的水合

在盐溶液结晶过程中会析出一定数目的水分子晶体，出现盐的水合现象。以硫酸铜的水合为例CuSO4+5H2OCuSO4·5H2O，在加热之后CuSO4·5H2O会出现分解。在2011年高考中给出了CuSO4·5H2O的脱水过程的热重曲线，提出了一系列问题，说明盐的水合这一部分仍然是学习的重点，需要进行深刻的理解。

七、 小结

以上对高中化学中的水能发生的化学反应进行简单的总结，希望同学们能够在将各部分关于水的化学反应知识学习之后，可以和笔者一样按照水的分解反应、水与单质的反应、水与氧化物的反应、盐类的水解、水与有机物的反应、盐的水合等几方面进行分类总结，在了解不同反应共性的基础上，详细地掌握各部分反应的个性特点，因为这些个性部分往往是考试的易考点。同时，也可以按照自己的理解方式通过不同的角度进行详细地划分，总结反应的特点，深入理解水的性质，在平时的学习中能够灵活运用与水相关的化学反应知识，提高自己的学习能力。

参考文献：

[1]曹光生.高中化学学法指导[J].才智，2014，（26）：65.

[2]王传安.水——化学中的“主角”[J].理科考试研究，2014，（09）：90-91.