明朝嘉靖年间, 北京城中有位裁缝裁制的衣服, 长短肥瘦, 无不合体。一次, 御史大夫请他去裁制一件朝服。裁缝量好了他的身腰尺寸, 又问:“请教老爷, 您何时中举的?当官当了多少年了?”御史大夫很奇怪:“你量体裁衣就够了, 还要问这些干什么?”裁缝却说出了一套“长短之理“:如果少年中举, 初任高职, 必定性情高傲, 走起路来挺胸凸肚的, 因此衣服要做得前长后短;如果中年中举, 做官有了一定年资, 意气微平, 衣服应前后一般长短;如果年老中举, 当官年久而将迁退, 大都意气消沉, 走路不免弯腰曲背, 做的衣服就应前短后长;体胖, 腰要宽;体瘦, 腰要窄;性急的, 衣宜短;性慢的, 衣宜长……这位裁缝的高明之处, 就在于他善于把握对象的特点, 从中悟出“长短之理”来。
不少学生在学习化学的过程中, 感觉化学难度大, 不能很快地入门, 如果大家也能够时刻“量体裁衣”, 从实际情况出发, 学习好化学也并非难事。下面是某学生做的两道离子方程式书写题, 你能说出答案的“长短”所在吗?
题目:1、写出硫酸与氢氧化钡溶液混合的离子方程式。
2、足量氯气通入溴化亚铁溶液中的离子方程式。
该同学答案:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O2Cl2+2Fe2++2Br-=4Cl-+2Fe3++Br2
大家觉得上面两个离子方程式书写正确吗?从表面上看, 上述离子方程式似乎很“规范”:式子两边各元素的原子个数和电荷数均相等, 满足了质量守恒定律和电荷守恒定律。但从实质上看, 上述两个离子方程式却都错了。
第一个离子方程式是高考易错点, 1摩尔硫酸可完全电离出2摩尔H+和1摩尔SO42-, 1摩尔氢氧化钡可完全电离出1摩尔Ba2+和2摩尔OH-, 1摩尔Ba2+与1摩尔SO42-生成1摩尔BaSO4的同时, 2摩尔H+与2摩尔OH-会生成2摩尔的H2O, 所以第一个离子方程式不符合定比。正确的应该为:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O。
第二个离子方程式也是高中化学离子方程式书写中的难点和易错点, Cl2通入FeBr2溶液中应考虑Cl2的通入量及Fe2+、Br-的还原性强弱, 还原性为:Fe2+>Br-。当Cl2不足时, 通入FeBr2溶液中Cl2应先氧化Fe2+, 而Br-还存在于溶液中, 没有被氧化。反应式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;当Cl2足量时, Fe2+、Br-均全部被氧化, 生成Fe3+和Br2。每摩尔FeBr2失去3摩尔电子给Cl2, Cl2为双原子分子, 因此该反应就为2摩尔FeBr2与3摩尔Cl2反应, 正确的离子方程式应为:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-。
如果同样是Cl2通入溴化亚铁溶液中, Cl2的通入量介于上述两种情况之间, 离子方程式又该如何书写呢?我们再来根据实际情况, “量体裁衣”, 试着写出正确的离子方程式。首先, Cl2的通入量介于上述两种情况之间, 说明Cl2肯定已经将Fe2+氧化完全, 而Cl2的通入量又不是足量, 没有“能力”将Fe2+完全氧化, 只是部分氧化, 我们视为Fe2+被氧化了一半, 故将足量Cl2通入FeBr2溶液中发生的离子方程式2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-中的Br-的物质的量减半 (当然Cl2的物质的量也应相应减少1摩尔) , 即得我们所需要的正确的离子方程式:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-。
课外探究:如果Cl2通入FeI2溶液中, 情况又会发生怎样的变化呢?Cl2的通入量的多少对离子方程式的书写有影响吗?
可见, 在书写离子方程式时, 不能只是简单考虑质量守恒和电荷守恒, 还应分析实际反应中离子的定量关系, 做到“量体裁衣”, 对具体情况作具体分析。
摘要：离子方程式的书写是高中化学的重点知识, 也是难点知识, 特别是对于有条件的离子方程式的书写, 学生往往无从下手。本文通过两个学生易错实例展开, 让学生学会分析反应实质, 书写出正确的离子方程式。
关键词：量体裁衣,离子方程式,书写