李俊生+張笑宇
高錳酸鉀和草酸反應實驗是現(xiàn)行高中化學選修4(人教版)的一個研究化學反應速率的實驗,目前對教材中這一重要化學實驗的研究還很不深入也不系統(tǒng),因此這種狀態(tài)很難適應以高錳酸鉀和草酸反應實驗為背景的一些試題的教學,更難適應這些試題教學中學生提出的問題,所以系統(tǒng)深入的研究高錳酸鉀和草酸反應實驗是非常必要的,具體研究如下。
3 教學思考
依據(jù)理論研究的結果,可以對前面提出的3個問題進行分析,事實上前3個實驗溶液變色慢是由于反應過程中生成了一系列Mn(C2O4)(紅色)、Mn(C2O4)-2(黃色)、Mn(C2O4)3-3(紅色)絡離子,這些絡離子進一步生成Mn2+慢,所以表現(xiàn)為前3個實驗溶液變色慢;而且反應過程中出現(xiàn)的如實驗5的現(xiàn)象也是源于這些絡離子的顏色變化,并且這些絡離子表現(xiàn)了在不同環(huán)境下的穩(wěn)定性不同,其中按實驗5的試劑配制和加入順序從一個側面證明了這些絡離子在該條件下穩(wěn)定。溶液的酸性強弱也影響反應的速率,實驗1和實驗3的對比說明了酸濃度對速率的影響;另一方面反應進行到溶液無色后還有少量氣泡的產(chǎn)生,這是由于以下化學反應所致。
(2)反應后溶液褪為無色后仍有氣泡溢出可以認為是由于生成的Mn2+而引起的后續(xù)反應,氣泡應該為CO2和O2,此處不宜對學生解釋過多,避免增加學生的學習負擔。
(3)5個實驗說明試劑的配制,試劑加入的順序影響著實驗現(xiàn)象和實驗時間的長短,因此教學上前4個實驗適用于課堂演示,而實驗5適合于在教師的指導下學生課下的實驗探究,并且前4個實驗和實驗5的課上和課下的交互作用也能提高學生學習化學的興趣。