時間：2023-05-30 10:57:01
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇鈉的化合物，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1.使學生掌握鈉的氧化物的性質
2.使學生掌握鈉的重要化合物的用途
3.通過碳酸鈉與碳酸氫鈉的熱穩定性實驗,使學生掌握它們的鑒別方法
(二)能力目標
培養學生的觀察能力;訓練學生用對比的方法認識事物和全面地分析事物的邏輯思維能力;完善學生的實驗能力和創造思維能力。
(三)情感目標
1、通過設計實驗方案，認識與解決未知化學問題，使學生熱愛科學，尊重科學，感悟到科學研究的魅力。
2、通過閱讀侯氏制堿法對學生進行化學史教育及愛國主義教育。
教學重點：碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質及其鑒別方法
教學難點：Na2O2與CO2的反應
教學方法：實驗分析法
教學過程：
[引入]回憶鈉的化學性質存在鈉的化合物
[板書]第二節鈉的化合物
請同學們舉出一些鈉的化合物。
[板書]一、鈉的氧化物
1、展示Na2O、Na2O2樣品，讓學生觀察后總結出二者的物理性質
2、[實驗2-5、2-6]過氧化鈉與水反應
[討論]1.寫出過氧化鈉與水反應的化學方程式
2.7.8克的過氧化鈉與足量的水反應,共轉移的電子數是多少mol?
[指出]Na2O2還能與CO2反應生成Na2CO3和O2。
[設問]1、為什么呼吸面具和潛水艇里要用Na2O2。
2、指出上述反應的氧化劑與還原劑,氧化產物又是什么?被氧化與被還原的元素分別是什么?用單線橋標出電子轉移的方向的數目.
[設問]根據過氧化鈉的這一性質,過氧化鈉的重要用途是什么?
[講述]過氧化鈉是強氧化劑，可以用來漂白織物、麥稈、羽毛等。
[師生共同列表比較]
氧化鈉過氧化鈉
化學式
色態
穩定性
氧的化合價
氧化性
與水反應
制備
用途
[設問]1、過氧化鈉如何保存?
2、過氧化鈉粉末投入鹽酸中將會發生哪些反應?
[補充]有關過氧化鈉的計算
例：氧化鈉與過氧化鈉的混和物70g與98g水充分反應,所得溶液溶質的質量分數是50%,求原混和物中氧化鈉與過氧化鈉的質量分別是多少克?
[板書]二、碳酸鈉和碳酸氫鈉
出示碳酸鈉和碳酸氫鈉樣品，請同學們歸納出它們的物理性質。
介紹：在相同條件下碳酸鈉比碳酸氫鈉的溶解度要大。
[實驗2-7]碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與鹽酸反應。
請同學們歸納實驗結論，板書化學反應方程式：
[板書]1、與鹽酸反應：
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O
[討論](1)如何理解碳酸鈉比碳酸氫鈉與鹽酸反應要慢?
(2)相同物質的量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量的鹽酸反應放CO2的量有何關系?消耗HCl的物質的量有何關系?
[設問]該反應能否用于鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉呢?(通常不用)
[實驗4-6]加熱碳酸鈉與碳酸氫鈉固體,用澄清石灰水檢驗有無二氧化碳生成.
[生板]寫出碳酸氫鈉受熱分解的化學方程式
[板書]2、受熱分解(碳酸鈉較穩定，碳酸氫鈉受熱不穩定：)
2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
[討論]1、如何鑒別Na2CO3、NaHCO3、NaCl三種白色粉末?
2、共同完成下表：
碳酸鈉碳酸氫鈉
化學式Na2CO3NaHCO3
俗名蘇打、純堿小蘇打
顏色、狀態白色粉末無色晶體
溶解性大小
熱穩定性對熱穩定受熱易分解
與酸反應能、慢能、快
與堿反應不一定能
用途
[設問]當碳酸鈉和碳酸氫鈉外因條件變化時，二者可否相互轉化?
提示：Na2CO3也具有CaCO3相似的性質：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
NaHCO3也具有Ca(HCO3)2相似的性質：2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
學生閱讀“侯氏制堿法”，學習他的鉆研精神和愛國精神。
[練習]1.在三個密閉容器中,分別裝有:A過氧化鈉和碳酸氫鈉B過氧化鈉與碳酸氫銨C過氧化鈉與碳酸氫鈣,其中它們的物質的量都是1摩,將它們加熱至3000C，經充分反應后排出氣體,寫出各容器內殘留的固體名稱及其物質的量:A___________B__________C_____________.
關鍵詞：2-烷氧基-2-苯基乙硫醚；合成；殺線活性
中圖分類號：TQ459 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）01-0066-04
DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.01.017
Study on Synthesis and Nematicidal Activity of 2-alkoxy-2-phenylethylsulfide Compounds
MA Yun-long1，LI Xing-hai1，JI Ming-shan1，ZHAN Xiao-feng2，WANG Hai-ning1，LIU Wei-yu1
（1.College of Plant Protection， Shenyang Agricultural University，Shenyang 110866，China；
2.Shenyang Hunnan District Songhui State-owned Forest Management Co. Ltd.，Shenyang 110164，China）
Abstract： Eighteen 2-alkoxy-2-phenylethylsulfide compounds were synthesized from 2-bromoacetophenone and substituted thiophenol. Furthermore， the chemical structures of synthesized compounds were confirmed based on 1H-NMR and GC-MS， and the nematicidal activity on Heterodera glycines were determined. The result showed that，8 compounds showed strong nematicidal activity against Heterodera glycineslchinohe in all 18 compounds. In which compounds of 4-1，4-2，4-6，4-16，4-17 had the fatality rate of 100% in 72 h，showed better nematicidal activity.
Key words： 2-alkoxy-2-phenylethylsulfide； synthesis； nematicidal activity
大豆胞囊蟲（Heterodera glycines）是大豆生產中的重要有害生物，分布于各個大豆種植國家和地區，該病的發生還可加重大豆莖褐腐病和大豆疫病，嚴重影響大豆產量[1-3]。傳統的大豆胞囊線蟲防治包括輪作、抗病育種和生物防治等手段，但由于各自的局限性，防治效果并不理想。目前全世界已經開發的殺線劑約有40種，大部分毒性較高，由于長時間單一使用，抗性問題日益嚴重，因此開發高效、低毒性的化學殺線劑顯得尤為重要。
長期以來，硫醚類化合物在不同研究中都顯示出較好的活性，其抗腫瘤[4-6]、抗流感病毒[7]、調節免疫、干擾素[8，9]、殺菌[10-12]、除草 [13-17]和殺線蟲[18，19]等活性陸續被發現。本研究以2-溴代苯乙酮和取代苯硫酚為起始原料合成了一系列未見報道的2-烷氧基-2-苯基乙硫醚類化合物，對合成的化合物結構進行了確證，并以大豆胞囊線蟲為靶標對合成的化合物進行了生物活性測定，旨在為大豆胞囊線蟲的防治提供新型藥劑；并為大豆胞囊線蟲的高效防治及綜合治理提供理論依據。目標化合物的合成路線見圖1。
1 材料與方法
1.1 儀器與試劑
儀器：①熔點測定儀：X-5型熔點測定儀，溫度計未校正；②核磁共振儀：Bruker300-MHZ型核磁共振儀，TMS為內標，溶劑為CDCl3；③質譜儀：Agilent 6890-5973N氣相色譜-質譜聯用儀；④旋轉蒸發儀：Büchi Rotavapor R-210；⑤紫外-熒光分析儀：WD-9403A型。
藥劑：取代苯硫酚及2-溴代苯乙酮購自上海達瑞精細化學品有限公司，其他試劑均為市售化學純或分析純。
1.2 供試線蟲
大豆胞囊線蟲，由沈陽農業大學植物線蟲研究室保存。
1.3 目標化合物的合成
1.3.1 1-苯基-2-苯硫基乙酮（化合物2）的合成 參照文獻[20]的方法：取化合物1（0.02 mol）于三口燒瓶中，加入甲醇50 mL，攪拌溶解后加入甲醇鈉1.08 g（0.02 mol），攪拌至反應完全。冰水浴條件下緩慢滴加溶于20 mL甲醇中的2-溴代苯乙酮3.98 g（0.02 mol），滴加過程中保持反應體系溫度不高于10 ℃。滴加完畢后升至室溫反應3 h，TLC監測反應進程，展開劑石油醚∶乙酸乙酯（V/V）=20∶1。
將上述反應液旋干，加去離子水100 mL，振蕩后用乙酸乙酯萃取2次（100 mL×2），合并有機層，無水硫酸鈉干燥3 h，抽濾去除硫酸鈉固體，濾液減壓濃縮，即得1-苯基-2-苯硫基乙酮（化合物2）粗品。將化合物2粗品進行硅膠柱層析分離，洗脫劑石油醚∶乙酸乙酯（V/V）=100∶1，收集后流出組分即為1-苯基-2-苯硫基乙酮（化合物2）純品。
1.3.2 1-苯基-2-苯硫基乙醇（化合物3）的合成 ⒄瘴南[21]的方法：取1-苯基-2-苯硫基乙酮（化合物2）0.01 mol加入燒瓶中，加入甲醇20 mL攪拌溶解，待化合物完全溶解后，用滴液漏斗向燒瓶中緩慢滴入由0.65 g硼氫化鈉（0.017 mol，1.7倍）+3 mL 1%氫氧化鈉水溶液+10 mL甲醇配制成的硼氫化鈉溶液，滴加時間為15 min。滴加完畢后室溫下攪拌反應2 h，TLC監測，展開劑石油醚∶乙酸乙酯（V/V）=20∶1。
將上述反應液旋干，加入20 mL去離子水，用乙酸乙酯萃取2次（20 mL×2），合并有機相，無水硫酸鈉干燥3 h，抽濾去除硫酸鈉固體，濾液減壓濃縮，即得1-苯基-2-苯硫基乙醇（化合物3）。
1.3.3 2-烷氧基-2-苯基乙硫醚（化合物4）的合成 參照文獻[22]的方法：取1-苯基-2-苯硫基乙醇（化合物3）0.01 mol加入燒瓶中，二氯甲烷20 mL攪拌溶解，溶解后加入30%氫氧化鈉溶液10 mL和四正丁基溴化銨0.2 g，攪拌2 min后，將溴代烴0.01 mol與二氯甲烷10 mL的混合液滴加到反應體系中，攪拌反應過夜。TLC監測，展開劑石油醚∶乙酸乙酯（V/V）=20∶1。
向上述反應液中加入20 mL去離子水，分出有機層，水層用二氯甲烷萃取2次（30 mL×2），合并有機相，再用飽和食鹽水30 mL，去離子水30 mL洗滌后，用無水硫酸鈉干燥3 h，抽濾去除硫酸鈉固體，濾液減壓濃縮得2-烷氧基-2-苯基乙硫醚（化合物4）粗品。
1.4 殺線活性的測定
1.4.1 藥液的配制 將農乳500與農乳600以3∶1的比例混合后加入二甲苯，與化合物混勻，配成1 000 μg/mL乳油備用。
1.4.2 大豆胞囊線蟲二齡幼蟲懸浮液的配制 將獲得的大豆胞囊線蟲胞囊放入制作好的孵化池中，將孵化池放入含有0.5 mmol的ZnSO4溶液的培養皿中，使液面淹過孵化池的篩網，25 ℃恒溫孵化3～7 d，然后收集孵化池中的大豆胞囊線蟲二齡幼蟲，用0.5 mmol的ZnSO4溶液配制成每毫升約含500頭線蟲的大豆胞囊線蟲二齡幼蟲懸浮液。
1.4.3 化合物殺線蟲活性的測定 將配制好的待測化合物乳油用無菌水稀釋成100 μg/mL，分別取1 mL藥液與1 mL二齡線蟲懸浮液在離心管中混勻，每個處理重復3次，以不含化合物的溶劑處理為對照，將離心管置于25 ℃培養箱中培養，分別于24、48、72 h檢查并計算線蟲死亡率。
死亡率=（死線蟲數/總線蟲數）×100%
2 結果與分析
2.1 化合物的合成
目標化合物的理化性質、收率見表1；核磁共振氫譜及質譜數據見表2。譜圖數據與化合物結構吻合較好。在化合物合成路線的確定上，選用了2-溴代苯乙酮與取代苯硫酚為起始原料，經過取代、硼氫化鈉還原后與相應的鹵代烴化合物取代得到相應產物，反應不需要嚴格無水環境，試劑不需要干燥處理，反應條件溫和，速度較快且收率較高。化合物純化過程中，化合物M16-3和M27-3采用石油醚/乙酸乙酯重結晶，其余化合物采用硅膠柱層析法純化。
2.2 化合物對大豆胞囊線蟲的活性
試驗結果（表3）表明，與空白對照相比，18個合成化合物對大豆胞囊線蟲均有不同程度的觸殺效果，在50 μg/mL下，有8個化合物對大豆胞囊線蟲表現出較高的活性，48 h和72 h下致死率分別高于50%和85%，分別為4-1、4-2、4-3、4-6、4-14、4-16、4-17和4-18，其中化合物4-1、4-2、4-6、4-16和4-17在72 h下致死率可達到100%。
3 小結與討論
以2-溴代苯乙酮和取代苯硫酚為起始原料設計并合成了30個2-烷氧基-2-苯基乙硫醚類化合物，所合成的化合物均通過核磁共振氫譜與質譜對結構確證，譜圖與預計完全吻合。在化合物合成方法上，選用了2-溴代苯乙酮與取代苯硫酚為起始原料，經過取代、硼氫化鈉還原后與相應的鹵代烴化合物取代得到相應產物，原料廉價易得，不需要嚴格的無水條件，反應條件溫和，速度較快且收率較高，反應副產物處理方便，較符合當前綠色化學發展方向。
通過化合物對大豆胞囊線蟲的致死活性表明，供試18個化合物對大豆胞囊線蟲均具有不同程度的活性，活性測試結果表明，有8個化合物對大豆胞囊線蟲的致死率較高，其中4-1、4-2、4-6、4-16和4-17在72 h下可以完全殺滅大豆胞囊線蟲，顯示出較高的活性。
參考文獻：
[1] KAITANY R，MELAKEBERHAN H，BIRD G W，et al. Association of Phytophthora sojae with Heterodera glycines and nutrient stressed soybeans[J]. Nematropica，2000，30（2）：193-199.
[2] SUGAWARA K，KOBAYASHI K，OGOSHI A. Influence of the soybean cyst nematode（Heterodera glycines） on the incidence of brown stem rot in soybean and adzuki bean[J].Soil Biology & Biochemistry 1997，29：1491-1498.
[3] TABOR G M，TYLKA G L，BEHM J E，et al. Heterodera glycines infection increases incidence and severity of brown stem rot in both resistant and susceptible soybean[J].Plant Disease，2003， 87（6）：655-661.
[4] WEBBER S E，BLECKMAN T M，ATTARD J，et al. Antiproliferative quinazolines[P].US：5707992，1998-01-13.
[5] 宋寶安，陳才俊，楊 松，等.2-取代硫醚-5-（3，4，5-三甲氧基苯基）-1，3，4-噻二唑類化合物的合成、結構與體外抗癌活性[J]. 化學學報，2005，63（18）：1720-1726.
[6] 成仁，王 柳，葛燕麗，等.f唑、苯并f唑及1，3，4-f二唑硫醚的合成及抗腫瘤活性研究[J].有機化學，2007，27（11）：1432-1437.
[7] 宋艷玲，孟艷秋，劉 丹.1-甲基-2-苯基硫甲基-6-溴-5-羥基吲哚-3-羧酸乙酯的合成[J].沈陽化工學院學報，2006，20（2）：92-94.
[8] TROFIMOV F A，TSYSHKOVA N G，BOGDANOVA N S，et al. Indole derivative having antiviral，interferoninducing and immunomodulatory effect[P].US：5198552，1993-03-30.
[9] GLUSHKOV R G. Arbidol，antiviral，immunostimulant， interferoninducer[J].Drugs Future，1992，17（12）：1079-1081.
[10] 張公亮，丁佳琦，董偉峰，等.幾種硫醚類香料抑菌活性的研究[J].食品工業科技，2012，33（9）：127-130.
[11] 龍德清，汪焱鋼，唐傳球，等.2-取代硫醚-5-（5，7-二甲基-1，2，4-三唑并[1，5-a]嘧啶基）-1，3，4-f二唑/噻二唑類化合物的合成及生物活性[J].有機化學，2008，28（6）：1065-1070.
[12] 楊 超，楊 松，宋寶安，等.2-取代硫醚（砜）-5-（4-硝基或4-甲氧苯基）-1，3，4-噻二唑類化合物的合成及抑菌活性[J].有機化學，2010，30（9）：1327-1334.
[13] NAGANO E，YOSHIDA R，MATSUMOTO H，et al. 2-Substituted phenyl-4，5，6，7-tetrahydro-2H-indole-1，3-diones， and their production and use[P].US：4709049，1987.
[14] DIXSON A J， MURUGESAN N， BARNES K D. Herbicidal substituted benzoylsulfonamides[P].US：5149357，1992.
[15] TONLINONLIN C D S. The Pesticide Mannual[M].11th ed. UK： British Crop Protection Council，1997.
[16] TAKASUKA K，FUJII H，KOURA S，et al. Hexahydropyridazine derivative and herbicide containing the same as active ingredient[P].US：5858923，1999.
[17] NAGANO H，KAMIKAWA T，TAKEMURA S，et al. 1-phenyl-4-trifluoromethyluracil derivative and herbicide containing the derivative as active component[P]. JP：5004972A，1993.
[18] BROKKE M E，LUKES G E，WILLIAMSON T B，et al. Trifluorobutenylthioearbamates and thioearbonates[P].US：3510503， 1970-05-05.
[19] CULLEN T G，MARTINESZ A J，VUKIEH J J. S-trifluorobutenyl derivatives and pestieidal uses thereof[P].US：4748186，1988.
[20] FATUNSIN O，SHKOOR M，RIAHI A，et al. Regioselective synthesis of 5-（Arylsulfanyl）-and 5-（Benzylsulfanyl）-6-phenylsalicylates by one-pot cyclizations of 1，3-Bis- （silyloxy）buta-1，3-dienes with 2-（Arylsulfanyl）-and 5-（Benzylsulfanyl）-3-ethoxy-1-phenylprop-2-en-1-ones[J]. Helvetica Chimica Acta，2010，93（8）：1610-1621.
[21] PARK W K C，KENNEDY R M，LARSEN S D，et al. Hepatoselectivity of statins： Design and synthesis of 4-sulfamoyl pyrroles as HMG-CoA reductase inhibitors[J]. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters，2008，18：1151-1156.
[22] HUSSAIN A，YOUSUF S K，SHARMA D K，et al. Design and synthesis of carbohydrate based medium sized sulfur containing benzannulated macrocycles：Applications of Sonogashira and Heck coupling[J].Tetrahedron，2013，69（26）：5517-5524.
教學目標
知識目標
通過離子化合物和共價化合物的實例了解化合價的涵義；了解常見元素,原子團化合價；能夠根據元素的化合價寫出化學式或根據化學式判斷元素的化合價。
能力目標
培養學生的思維能力和對知識形成規律性認識的能力，在課堂練習中培養鞏固學生應用概念認識新事物的能力。
情感目標
在學習元素化合物的知識中，對學生進行實事求是，尊重科學，依靠科學的教育。滲透定組成定律的基本思想。形成從現象到本質，感性到理性的認識方法。
教學建議
教材分析
化合價是初中化學要求達到了解水平的基礎知識，前面學過的有關化學式和物質結構初步知識，尤其是有關離子化合物和共價化合物形成的知識是給出化合價的依據。學生掌握本節知識將對以后各章的學習均有十分重要的影響，尤其是對第八章酸、堿、鹽的學習。本節課是初中化學知識鏈中的重要一環，所以應高度重視本節課教與學。
教法建議
從復習NaCl和HCl的形成入手，探究MgCl2和H2O的形成過程。學生分組探究：據Mg、Cl、H、O原子結構示意圖來分析Mg與Cl，H與O之間是如何形成化合物的。提出問題：（1）Mg、Cl、H、O這四種原子最外層電子數是多少？（2）Mg與Cl，H與O各是靠什么形成化合物的？（3）在MgCl2和H2O中原子個數比各是多少？使學生明確：元素在相互化合時，反應物原子的個數比總是一定的。如果不是這個數目比，就不能使構成離子化合物的陰、陽離子和構成共價化合物分子的原子的最外電子層達到穩定結構，也就不能形成穩定的化合物。所以元素間相互形成化合物時，各元素原子數目之間必是一個一定的簡單整數比。元素原子在形成化合物時表現出來的這種性質叫化合價。即化合價的實質是元素的一個原子在與其它元素的原子化合時，得失電子或共用電子對數目。用表格展示元素化合價的判斷：
化合物
離子化合物
共價化合物
數目
一個原子得失電子的數目
一個原子共用電子對數
正價
一個原子失去電子的數目
電子對偏離的原子
負價
一個原子得到電子的數目
電子對偏向的原子
元素的化合價是元素的原子相互化合時的數目，所以，在單質分子里，元素的化合價為零。在化合物中，正負化合價的代數和為零。讓學生明白，元素的化合價與原子的結構有關。化合價與原子最外層電子數目的聯系。
熟記常見元素化合價和原子團的化合價，是運用好化合價的前提。建議可采用順口溜強化記憶。然后加強課堂訓練，通過實際運用在不斷聯系中達到熟記的程度。根據已知元素的化合價，寫出物質的化學式；或根據物質的化學式，計算出元素的化合價。要做到講練結合，讓學生在練習中去體會化合價與化學式的相互關系。掌握好元素的化合價與化學式的相互關系，可擺脫以前死記硬背物質化學式的現象；使書寫客觀存在的化合物化學式的能力，達到了一個飛越的程度。同時讓學生認識到：在化學研究的實踐中，必須通過具體實驗確知某化合物的存在和測定了它的組成成分，才能根據元素的化合價寫出它的化學式。
教學設計方案
教學重點：
熟記常見元素和原子團的化合價，了解化合物中元素正，負化合價代數和為零的原則。
教學難點：化合價概念的建立。
教學過程：
復習提問：
寫出氯化鈉，氯化氫的化學式。為什么是一個鈉原子和一個氯原子結合，一個氫原子與一個氯原子結合？（從原子結構角度考慮）
寫出鎂，氯，氫，氧四種原子結構示意圖
投影：
探究問題：鎂和氯；氫與氧是如何形成化合物的？
分組討論，小組匯報討論結果。
（1）Mg，Cl，H,O這四種原子，最外層電子數是多少？
（2）Mg與Cl，H與O各是靠什么形成特定的化合物的？
（3）在氯化鎂，水分子中，原子個數比各是什么？能否隨意改動化合物中的原子個數？
小結：氯化鎂失去鎂最外層兩個電子形成Mg2＋，Cl得電子形成Cl－，相反電荷的離子互相作用，形成離子化合物MgCl2。在水分子中，一個氧原子提供兩個電子分別與兩個氫原子提供的兩個電子形成兩對共用電子對，形成穩定的共價化合物水。據原子結構，元素的原子在結合時，原子個數是一定的，不能隨意改動。這是元素形成化合物時的一種性質。這種性質就是元素的化合價。
板書：
一、化合價：一種元素一定數目的原子跟其它元素一定數目的原子化合的性質。
注意：
（1）化合價有正價和負價
（2）化合價的實質：是元素在形成化合物時表現出的化學性質。取決于原子最外層電子數。
（3）因為化合價是在形成化合物時表現出的性質，所以單質的化合價為零。
閱讀課本P62-63
思考討論：
1、在離子化合物和共價化合物中，元素化合價的實質是否相同？
2、離子化合物和共價化合物中元素化合價的正負與數值是如何確定的？
3、化合價的原則是什么？
板書：二、元素化合價的確定
小結上述問題的討論并填寫下表
化合物
離子化合物
共價化合物
數值
一個原子得失電子的數目
一個原子共用電子對數
正價
一個原子失去電子的數目
電子對偏離的原子
負價
一個原子得到電子的數目
電子對偏向的原子
原則
化合物中正負化合價的代數和為零
注意：單質中元素的化合價為零
投影：課堂練習一
1、離子化合物硫化鈉的化學式為Na2S。在硫化鈉中，1個硫原子得個電子，硫元素為價。一個鈉原子失電子，鈉元素為價。
2、共價化合物硫化氫的化學式為H2S。在硫化氫中，1個氫原子與硫原子共用電子對的數目是，1個硫原子與氫原子共用電子對的數目是，共用電子對偏離，偏向，氫元素為價，硫元素為價。
3、已知氫元素為＋1價，氧元素為－2價。標出下列物質中各元素的化合價。
H2O，CaO，NaOH，H2SO4，Cu，H2S，K2O
板書：三、常見元素和原子團的化合價
1、化合物中，通常氫為＋1價，氧為－2價，金屬元素顯正價
2、元素的變價：許多元素的原子在不同的條件下可顯示不同的化合價。例：Cu為＋1，Fe為＋2，＋3
3熟記原子團的化合價：原子團的化合價是組成元素的化合價的代數和。
氫氧根：硝酸根硫酸根
碳酸根:銨根：磷酸根：
順口溜記憶：
一價氫氯氧鈉鉀
二價氧鎂鈣鋇鋅
三鋁四硅五價磷
鐵二三來銅二一
二四六硫要記真
投影：課堂練
1．標出下列各元素的化合
O2FeSCOCO2SO2FeOFe2O3MgCl2
2．判斷正誤：
①在H2O中，氫為1價，氧為2價。（）
②一種元素只能表現一種化合價。（）
③金屬元素一定顯正價，非金屬元素一定顯負價。（）
3．在FeO鐵的化合價為價，該化合物的名稱是
在Fe2O3，鐵的化合價為價，該化合物的名稱是
四、化合價的應用
1．根據化合價寫化合物的化學式
原則：化合物中正負化合價的代數和為零。
注意：不能根據化合價書寫不存在的物質的化學式。
寫法：正前，負后，約簡交叉。
一般規律：將正價元素符號寫在前面，負價元素符號寫在后面，在元素符號上面標出元素的化合價，將兩個化合價的數值約簡成最簡比，交叉寫在元素符號的右下角。（數值為1時略去不寫）。
例：試寫出+4價硫的氧化物的化學式。
解：①正價元素在前，負價元素在后，標出化合價
②約簡化合價數值為最簡比，交叉寫在元素符號的右下角：
[投影]練習三，寫出下列化學式：
根據化學式，推斷某元素的化合價：
例：確定KClO3中氯元素的化合價。
解：根據化合物中正負化合價代數和為零的原則求氯元素的化合價。
設：氯元素的化合價為，
在KClO3中，1+×5+（-2）×3=0
=+5
則：KClO3中氯元素的化合價為+5
練習：①KMnO4中Mn為價,
②H2SO4中S為價,
③Na2CO3中C為價。
板書設計：
第六節化合價
一．化合價：
一種元素一定數目的原子與其它元素一定數目的原子化合的性質叫這種元素的化合價。
注意：
①化合價有正價和負價
②化合價的實質：是元素在形成化合物時表現出的化學性質。
③單質的化合價為零。
二．元素化合價的確定：
三．常見元素和原子團的化合價：
一價氫氯鉀鈉銀，
二價氧鎂鈣鋇鋅，
三鋁四硅五價磷，
鐵二三來銅二一，
二四六硫要記真。
合價的應用：
1．化合價寫化合物的化學式
①原則：化合物中正負化合價的代數和為零。
②注意：不能根據化合價書寫不存在的物質的化學式。
③寫法：正前，負后，約簡交叉。
2．據化學式推斷某元素的化合價
探究活動
氯化鎂和水的形成過程
討論提綱：
（1）Mg、Cl、H、O這四種原子最外層電子數是多少？
（2）鎂與氯，氫與氧各是靠什么形成化合物的？
關鍵詞：檳榔十三味丸；總黃酮量；蘆丁
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.042
黃酮類化合物通常以游離態或糖苷的方式存在，是植物生長過程中所產生的一類次生代謝物，黃酮類化合物普遍存在于植物體各個部位，由于不同植物或同一植物不同部位的黃酮類化合物都不相同，是以黃酮類化合物具有數量、種類繁多，結構復雜的特點，因其特有的化學結構而對生物體的細胞產生許多重要的生化作用[1]。黃酮類化合物具有廣泛的生物活性，隨著人們對黃酮類化合物理化性質日益深入的探究，發現黃酮類化合物對抗炎、抗病毒、抗輻射、解熱、保肝以及對腎臟、心腦血管、腫瘤、癌癥等方面的疾病均有顯著作用[2-6]。
蒙藥檳榔十三味丸（高尤-13）由檳榔、廣棗、沉香、丁香、木香、干姜、胡椒、歸、篳茇、肉豆蔻、制草烏、紫硇砂、葶藶子13種草藥精制而成，適用于心悸、失眠，精神失常、游走刺痛等病癥[7-8]。本實驗以蘆丁為對照品，以NaNO2-Al（NO3）3-NaOH為顯色劑，在510nm處測定蒙藥檳榔十三味丸中黃酮的總含量。
1 材料與方法
（1）材料：蘆丁（百靈威化學試劑公司）、 檳榔十三味丸（內蒙古蒙藥股份有限公司，批號：100319） 、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉等（分析純）。（2）儀器：722S可見分光光度計（上海精密科學儀器有限公司）、KQ-250B超聲波清洗器、電子天平（精天-JA1003B）。
2 試驗方法
（1）實驗原理。黃酮類化合物與NaNO2和Al（NO3）3在堿性條件下可形成紅色的穩定絡合物，且在510 nm處有最大吸收，該配合物與黃酮類物質的濃度呈線性關系。
（2）標準曲線繪制。1）配制蘆丁標準溶液：精密稱取蘆丁標準品24mg，置于100ml容量瓶中，加入80%乙醇溶解，定容。2）配制濃度為5%的亞硝酸鈉溶液和濃度為10%的硝酸鋁溶液。3）制備標準曲線：精確量取0ml、1ml、2ml、3ml、4ml、5ml、6ml、7ml、8ml蘆丁標準液，分別置于25ml容量瓶中，加入5%的亞硝酸鈉溶液0.6ml，靜置5分鐘，加入10%的硝酸鋁溶液0.6ml，靜置5分鐘，加入4%的氫氧化鈉溶液8ml后加水定容，在510nm處測定吸光度。以吸光度為縱坐標，橫坐標為含量，繪制標準曲線，計算出回歸方程。回歸方程為y=0.011x+0.014，r=0.9994，表明在0～0.076mg/ml濃度范圍內黃酮含量與吸光度局呈良好的線性關系。
（3）供試品的制備。準確稱取4份質量為1.0g的檳榔十三味丸，分別置于50ml容量瓶中，用60%乙醇溶液、70%乙醇溶液、80%乙醇溶液和90%的乙醇溶液溶解樣品，在超聲波中超聲震蕩30分鐘后取出，定容。
（4）檳榔十三味丸中總黃酮含量的測定。準確吸取1ml樣品溶液于25ml容量瓶中，加入5%的亞硝酸鈉溶液0.6ml，放置5分鐘后，加入10%的硝酸鋁溶液0.6ml，再放置5分鐘，加入8ml 4%的氫氧化鈉溶液，加水定容，在510nm處測定其吸光度，并帶入標準曲線計算總黃酮量，重復測定三次，計算平均值。結果見表1。
由表1可知，80%乙醇溶解的樣品所含黃酮量最多。
（5）精密度試驗。精確吸取1ml 80%乙醇提取的樣品，根據2.4的方法測定，重復操作5次，計算 RSD=0.203%。
（6）回收率試驗 。80%乙醇溶解的樣品中加入蘆丁標準品，進行回收率實驗，結果示于表2中。
由此表2可以得出，用此種方法測定檳榔十三味丸黃酮含量的結果是令人滿意的。平均回收率為105.18%，RSD=0.02%。
（7）穩定性試驗。精確吸取2ml 80%乙醇提取的檳榔十三味丸樣品，按2.4方法，分別在5、10、15、20、25、30min時，測定吸光度。RSD=0.85%。
3 結果與討論
本文運用分光光度法，以蘆丁對照品，亞硝酸鈉-硝酸鋁-氫氧化鈉為顯色劑，在510nm處測定蒙藥檳榔十三味丸中黃酮的總含量。結果顯示，80%乙醇溶解的檳榔十三味丸中的所含黃酮量最高，其黃體酮含量為5.352 μg/g，且精密度、回收率、穩定性試驗顯示，分光光度法測定蒙藥檳榔十三味丸方法操作簡單，結果精確可靠，且在30分鐘內穩定。
參考文獻：
[1]鐘建青，李波，賈琦，李醫明，朱維良，陳凱先.天然黃酮類化合物及其衍生物的構效關系研究進展[J].藥學學報，2011，46（06）： 622-630.
[2]閔巍巍，張作法.黃酮類化合物的藥理作用[J].蠶桑通報，2007（04）：01-03.
[3]黃杰，湯有宏，陸瑋，劉國英.一種測定亳菊提取液中總黃酮含量的方法[J].安徽農業科學，2015，43（34）：90-91.
[4]池玉梅，居羚，鄧海山，姚衛峰，陸丹.分光光度測定總黃酮法的適用性[J].分析化學，2010（06）：893-896.
[6]趙秀玲.黃酮類化合物的研究進展[J].江蘇調味副食品，2010，27（05）：17-22.
[6]馬陶陶，張群林，李俊.中藥總黃酮的含量測定方法[J].安徽醫藥，2007（11）：1030-1032.
關鍵詞：元素化合物；知識體系；點線面；網絡結構；知識體系
元素化合物知識是中學化學的基礎知識，在教材中的分配包括金屬及其化合物，非金屬及其化合物，元素周期律和元素周期表。它是構成中學化學的基礎和骨架。比如金屬元素存在于大多數的無機物質中，而非金屬元素既存在于無機物中也存在于有機物中。它是其他化學知識的載體和生長的土壤。而且元素化合物知識廣泛地存在于我們的學習和生活中。無論是備戰高考還是生活實際，學習元素化合物知識，構建合理的知識體系，可以對我們的學習和生活起積極的指導作用。在高三的學習中，作為一大塊知識體系，教師要采取合理的復習方法，讓學生把元素化合物知識掌握牢固，它的學習也有利于化學基本概念和基本理論、化學實驗和化學計算的復習，可以說牽一發而動全身。
高考涉及這部分的試題，基本上是以元素化合物知識為載體，通過對化學用語、物質結構、元素周期表、氧化還原反應、離子反應、化學實驗基本操作等知識的交叉，推斷，采用信息給予題、實驗探究等綜合題型的方式，考查學生對知識的吸收、運用、整合的能力，分析信息，從而解決問題的能力。從而體現了“注重學科的內在聯系，知識的綜合和能力立意”的命題原則。那么，如何進行有效的學習，可以采用什么樣的知識框架來對該部分知識進行整合呢？提出幾點建議，與大家共勉。
一、構建知識網絡，內化知識體系
元素化合物知識涉及面廣，既包括金屬及其化合物，也包括非金屬及其化合物。跨度大，知識點繁多，看似雜亂無章，易學難記，很難形成知識鏈。但是如果教師能夠按照“知識主線，知識點，知識網絡”的方式，依據“由點引線，由線連網，由網成體”的程序進行復習，便可以將知識逐漸明朗化，從而像一串甜甜的糖葫蘆吃一個就想吃下一個一樣，愉悅地進行知識體系的完成和整合。
這樣花費時間少，同時由此及彼以形成元素化合物知識的一套完整的思路和方法。實驗證明，光有許多零碎的知識而沒有形成完整的知識結構，就如沒有組裝成機的一堆零部件而難以發揮各自的功能，所以，這一階段的主要任務就是在教師的指導下，把各部分知識按其內在的聯系進行歸納整理，將散亂的知識串成線、結成網，從而形成一個系統完整的知識體系。“點”——每一節的知識點；“線”——單質和化合物連起來的線；“網”——與某一物質相關的知識網絡。“抓點”是從具體代表物入手，掌握代表物的結構、性質、制法和用途。“連線”是以單質，氧化物，氧化物對應的水化物相應的鹽為主線，了解物質的性質及其變化規律。“建網”是通過對知識橫向、縱向的梳理將元素化合物知識條理化、網絡化。比如，復習時，可以理出金屬單質——氧化物——堿——正鹽這一條主線，在氧化物中穿插過氧化物，鹽中對比酸式鹽，從教材入手，熟記教材上的重要的化學方程式（氧化還原反應有幾個，離子反應有幾個，涉及離子方程式的判斷又有幾個，經常出現誰），實驗條件（裝置的組裝中該物質有什么特殊的處理），在鈉與水的反應中它的現象有什么深層次的原理，由此及彼，堿金屬呢，有什么相似性和不同處，該知識的處理就出現的由點及面，從而形成網絡過程，這就是復習元素化合物的有效方法。
二、掌握多種方法
1.化合價的遞增和遞減規律
比如，在氮的多種價態中有：-3，0，+2，+3，+4，+5依據歸中原則，歧化反應，可以演繹出很多的反應。
2.依據一般規律，共性中找特性
比如，鈉的化合物中，過氧化鈉既有氧化性又有還原性，這是它的特性，在它與二氧化碳和水的反應中固體質量的凈增也是特性。在碳酸鈉和碳酸氫鈉中的一般規律，都能與鹽酸反應，特性是二者的相互轉化，生成二氧化碳的關系。
3.因果關系
在元素化合物知識中的因果關系主要是物質的結構決定性質，物質的性質決定存在、制法、用途以及保存方法。結合元素在周期表中的位置關系，找出該物質所具有的性質的理論依據，由該物質衍生出該主族元素也可能具有的性質，從而形成知識鏈，構建知識網絡。
三、熟悉與元素化合物相關的題目
1.以基礎知識為落腳點
熟悉基本的化學方程式，各類習題和試題對元素化合物的考查都是基于最基礎的知識，把各個方程式糅合在一起考查。
2.依據實驗，抓住重點的元素化合物知識考查
比如，教材中以演示實驗出現的有關元素化合物的實驗都是我們復習的重點，典型的實驗是考查這部分知識的重要的窗口，
是培養元素化合物知識正向遷移能力的重要手段，是使元素化合物知識得到升華的重要途徑，能加深對元素化合物知識的學習。
3.分析高考，學會正確的復習方法
高考復習不僅是讓學生構建正確的世界觀、培育各種能力的重要途徑，也是系統、科學整理知識體系的過程，教師可以通過分析歷年高考題中出現的知識點體系，有目的地進行復習，依據前面的方法形成自己的一套行之有效的復習法。
關鍵詞：對甲苯甲酰氯，九水合硝酸鐵，對甲基苯甲酰芳基偶氮化合物
1 實驗方案的擬訂
偶氮化合物作為一種重要的有機化合物，其制備方法有重氮鹽偶合，胺的氧化，取代肼氧化，腙的氧化等，但對于偶氮基直接與羰基相連的化合物，用通常的方法難以制備。本文用自制的對甲苯甲酰氯（用對甲苯甲酸和氯化亞砜為原料，在90-95攝氏度的條件下加熱回流5小時，減壓蒸出過量的氯化亞砜得對甲苯甲酰氯）和取代苯肼（先將取代苯胺重氮化，后將其產物用氯化亞錫還原為取代苯肼鹽酸鹽，最后用氫氧化鈉中和即得取代苯肼）為原料，合成對甲基苯甲酰芳肼化合物，然后用九水合硝酸鐵/吡啶為氧化體系，將對甲基苯甲酰芳肼化合物氧化脫氫得到對甲基苯甲酰芳基偶氮化合物，產率在75%-80%之間，產品的結構經熔點測定和紅外光譜的驗證。而且這種制備方法與通常的方法相比較，此法具有操作簡單，反應條件溫和，反應速度快，反應現象明顯，收率較高等優點。其合成路線見實驗原理部分。
2 實驗步驟
2.2.1 對甲苯甲酰氯的制備
取0.02mol的對甲基苯甲酸于100mL的圓底燒瓶中，加入35mL氯化亞砜在90-95攝氏度的水浴中回流5個小時，回流冷凝器上連接有吸收作用的干燥管。5小時后，減壓蒸出過量的氯化亞砜，得對甲苯甲酰氯。 2.2.2 取代苯肼的制備
取0.05mol取代苯胺（對溴苯胺，對硝基苯胺，鄰硝基苯胺）于250mL帶有攪拌棒和溫度計的三頸瓶中，加入12.5mL的濃鹽酸和25mL的水（不溶稍加熱），用冰鹽水冷至-11攝氏度至-15攝氏度，慢慢加入0.05mol亞硝酸鈉溶入15mL水的溶液中進行重氮化反應，使溫度小于-A11攝氏度，攪拌半個小時，用淀粉碘化鉀試紙檢驗反應終點。而后向反應液中緩慢滴加0.1mol的氯化亞錫溶于50mL的濃鹽酸的冷溶液還原重氮鹽，同時加快攪拌速度。滴加完后，使溫度在小于-11攝氏度的情況下，攪拌半個小時，靜置半個小時，抽濾，所得固體用25%的氫氧化鈉中和至強堿性，加熱分層，用苯萃取（20mL×3），合并有機相，用無水硫酸鎂干燥2小時，減壓蒸出溶劑，得取代苯肼。
2.2.3 對甲基苯甲酰芳肼化合物的制備
取6.66mmol取代苯肼于100mL的圓底燒瓶中，加入30mL的二氯甲烷，冰浴下加入0.27mL吡啶，在攪拌下混合均勻。取6.66mmol取代苯甲酰氯與20mL二氯甲烷于恒壓滴液漏斗中，冰浴攪拌下慢慢滴加到燒瓶中.得一混濁液，顏色逐漸變淺，約2小時滴加完后撤去冰浴，繼續攪拌約2小時，抽濾得淺色固體，干燥，用無水乙醇重結晶得純品a-c。
2.2.4 對甲基苯甲酰芳基偶氮化合物的合成
取1mmol對甲基苯甲酰芳基酰肼化合物和20mL二氯甲烷于50mL圓底燒瓶中，加入1mmol吡啶，磁力攪拌下混合均勻，在5-6分鐘內加入1.02mmol九水合硝酸鐵，攪拌0.5-1小時，溶液由淺色變為紅色或者深紅色，依次用水（5×20）洗滌，有機相用無水硫酸鎂干燥2小時，減壓蒸出溶劑，得偶氮化合物2a-2c。
3 結果與討論
3.1化合物a-c的物理性質
3.2 化合物a-c的紅外光譜圖分析
a： IR（KBr）， δmax/cm-1：3216，3290（N―H）；1603（C=O）；568（C―Br）；3030（Ar-H）.
b： IR（KBr）， δmax/cm-1：1648（C=O）；3030（Ar-H）；3231（N―H）.
c： IR（KBr）， δmax/cm-1：3344，3271（N―H）；1604（C=O）；3030（Ar-H）.
3.3化合物2a―2c的物理性質
實驗所制得的六種化合物經過顯微熔點測定儀和紅外光譜儀測定。在化合物的IR譜圖中，三種酰肼化合物在3200-3400cm-1處有2個N-H吸收峰，氧化產物中這兩個吸收峰消失，但在1410cm-1附近有-N=N-吸收峰的出現。可知，酰肼類化合物被完全氧化，即以Fe（NO3）3?9H2O氧化體系氧化對甲基苯甲酰芳肼類化合物得以實現，初步判斷得到了與理論結構式相符合的偶氮化合物。
參考文
[1] 彭孝軍，楊錦宗.油溶性偶氮染料的合成及其性能的研究[J].高等學校化學學報，1992，13（6）：778-780.
關鍵詞：元素化合物；教學策略；課堂教學行為；可持續性發展素質
中圖分類號：G632.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）04-0161-02
元素化合物知識是中學化學教學內容的重要組成部分，是高中化學的主體，貫穿于化學學科的始終。元素化合物知識本身具有龐雜、瑣碎的特點，不容易記憶，高中化學新課程減少了元素化合物知識內容，降低了對元素化合物知識識記的要求，更加注重利用中學化學基礎知識整合化學信息的能力、分析問題和解決問題的能力、化學實驗與探究能力。目前元素化合物知識教學時間有限，課容量大，而成功的元素化合物知識的教學對提高中學化學教學質量又具有極為重要的意義，如何能適應高中化學新課程元素化合物的教學，真正做到教學的有效性，筆者試從教學策略方面對此作一些探索。
一、增強課堂教學行為意識，優化課堂教學行為
建構主義認為，知識是學習者在一定的情境即社會文化背景下，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式而獲得。獲得知識的多少取決于學習者根據自身經驗去建構有關知識的意義的能力，而不取決于學習者記憶和背誦教師講授內容的能力。
元素及其化合物知識是構成中學化學知識的基礎和骨架。超越具體的化學知識，促進學生化學觀念的建構，是化學教學的更高追求。要求教師從學生生活經驗和已有知識出發，科學合理地創設情境，激發對化學的學習興趣；引導學生觀察、猜想、推理、交流等活動，使學生積極主動地參與學習。化學活動，使學生掌握基本的化學知識和技能，更培養了學生的思維能力和創造能力。
建構主義理論認為學習是在一定的情境中進行的，并且具有可接受性和發展性，因此，我們創設的教學情境應當從學生熟悉的生活經驗和知識基礎出發，充分挖掘各種情境資源，為課堂教學創設出難易適度的問題情境。
（一）創設問題情境，開拓學生思維
課堂教學中創設“問題情境”是培養學生問題意識、開拓學生思維和提高學生創新能力的重要途徑。有效問題對教師教學、發展學生創新思維、提升學生自主探究能力具有重要的作用。心理學家認為：當已有的圖式（認知、結構）和新的經驗（當前經歷的事物）既具有和諧（適應）的，也有不和諧的因素時，這種不平衡性就引起克服不和諧性的努力，而使其建立起新的平衡，此時興趣的水平是最高，即當感性輸入和現有認識結構之間具有中等程度不符合時，人的興趣最大。教師在教學中，應精心選擇教學材料，巧妙安排教學結構，科學設計教學過程。在具體教學中，由于教學的目的、任務、時間等的不同，創設問題情境也有不同的表現方式。
1.問題情境的創設應具有層次性。學習一個新知識，教師在突破難點時所設計的問題應具有層次性。前蘇聯教育學家維果斯基的“最近發展區理論”認為學生的發展有兩種水平：一種是學生的現有水平；另一種是學生可能的發展水平，也就是通過教學所獲得的潛力，兩者之間的差異就是最近發展區。教學應著眼于學生的最近發展區，為學生提供帶有難度的內容，調動學生的積極性，發揮其潛能，超越其最近發展區而達到下一發展階段的水平，然后在此基礎上進行下一個發展區。因此喚起學生求知欲的問題，才能使他們帶著濃厚的興趣去積極思考，探求新知。如在二氧化硫一節的教學中，先引導學生對SO2的組成進行分析，回憶酸性氧化物的定義是什么，得出SO2是一種酸性氧化物；回憶酸性氧化物的通性有哪些，我們具體學習過的酸性氧化物CO2的性質，它們之間的異同點是什么，讓學生聯系氧化還原反應的有關知識，從化合價角度分析SO2的氧化性、還原性，指導學生自主從實驗活動中找到答案。可設計演示實驗，在試管中裝入銅片、濃硫酸并加熱，產生的氣體通入高錳酸鉀溶液，可看到高錳酸鉀溶液褪色，證明了二氧化硫的還原性；證明二氧化硫的氧化性時采用的試劑是亞硫酸鈉和硫化鈉的溶液，實驗過程可先使兩種溶液混合，并沒有看到相應的現象，這個時候老師再適時地引出氧化還原反應是需要條件的，像這個反應就需要在酸性的條件下才能進行。這樣對SO2的學習，由易到難，層層推進，步步深入，從而“圍殲”難點。
2.問題情境的創設應具有“留白”藝術。“留白”是我國傳統藝術的重要表現手法之一，是在作品中留下相應的空白，讓欣賞者和作者共同完成對作品美學價值的再創造。學起于思，思起于疑，質疑能力的先行養成是學生創造力形成的基石，學習的原動力直接影響學習效果。在化學教學情境設計上要注意“留白”，把質疑留給學生，學生提出問題比解決問題對教學而言更具價值性。問題提出后要給學生充分思考的時間和動手操作實踐的空間。因為信息整合是需要時間的，讓學生有時間把問題與化學認知結構中適當的知識建立自然的內在聯系，教師再給出預設的思路或答案，則學生在認知活動和元認知活動中就達到一定強度的心智鍛煉，真正體現學生的主體地位。問題回答時不僅要求學生能說出正確答案，更要關注到學生對新知識的理解、新舊知識之間的整合的思維過程，這樣才能達到啟發學生思維的真正目的。
（二）加強對學生的學法指導，提高化學課堂效率
元素化合物知識大多屬事實性知識，相對容易理解，但容易造成學生通過機械記憶來掌握，不利于學生學習能力的提高。作為化學教育的主陣地――化學課堂教學，教師應該向學生提供全面的化學學法指導，提高學生學習化學的效率。現代教育認為，課堂教學除知識傳遞這條主線外，還應滲透學習方法的指導。元素化合物知識的學習方法有兩條主線，一條是以物質分類為主線，由于考查基本概念或基本理論知識時，仍然是以元素化合物知識為載體，元素及化合物的知識都是考查的出發點，所以教學時應讓學生掌握代表性元素的氫化物、氧化物和對應水化物、鹽的通性和特性。如在鈉的學習時，鈉元素及其化合物氧化鈉、過氧化鈉之間的轉化關系是學習的重點，以物質類別為主線的學習能將繁雜、零碎、分散的知識由知識塊轉化為知識線、知識網，有利于學生高效學習。元素化合物教學另一條主線是以價態變化為主線。如在鐵元素及其化合物的學習時，應教會學生面對一種新物質時，應從所含元素的化合價角度預測物質是否具有氧化性或還原性。物質中具有多種價態元素，其化合價處于最高價時，只能降低，即只有氧化性；元素的化合價處于最低價時，只能升高，即只有還原性；若元素的化合價處于中間價態，既具有氧化性又具有還原性。然后選擇合適的氧化劑或還原劑，設計實驗驗證預測，如讓假設具有氧化性的物質與還原劑接觸，通過實驗現象分析是否發生了氧化還原反應，從而驗證假設是否正確，進而得出物質是否具有氧化性的結論。通過實驗分析，鐵是一種較強的還原劑，當遇到弱氧化劑時就生成亞鐵化合物；遇到強氧化劑時就生成鐵化合物，將鐵元素不同價態的代表物連成一條線，即以鐵元素價態變化為主線，形成鐵三角（如右圖），這樣在主線中鐵元素的各種價態及對應代表物的關系就會十分清晰。
二、注重可持續性發展素質的培養
元素化合物知識是中學化學的核心，在教學過程中，除了給予學生元素化合物知識的傳授，還應有“從生活走進化學，從實驗研究化學，從化學走向社會”的基本教學思路，引導學生研究化學思想，培養學生可持續性發展的素質。
（一）化學源于生活，寓于現實，用于現實
化學是一門與生活生產實踐密切相關的學科，元素化合物知識的學習應與生活、生產實際中蘊含著豐富的化學現象和科學道理聯系起來。可先從學生的生活實際中出現的問題或科技發展中的一些新信息中提出化學問題，再引導學生運用化學知識和化學的思維方式去分析與解決。經常性地針對一個現實的案例或事件或前沿科學的展示，把學生從生活的世界引向化學的世界，再利用學到的化學知識解決問題，回歸生活；通過對元素化合物知識的整合、提升及拓展，展示化學在新科技發展與環境問題解決中所起的重要作用，使學生體驗到化學的價值，感受到化學與生活生產的緊密聯系，從情感上讓學生更能接受，也更愿意接受元素化合物知識的學習。如氯氣一節的授課可觀看高速公路液氯泄漏事故的視頻新聞及相關圖片，之后教師拋出問題：氯氣的物理性質和化學性質是什么？如果你在場，你能幫助當地群眾組織急救嗎？通過實驗得出結論后再從綠色理念的觀點出發去學習氯氣的實驗室制法及尾氣處理、實驗簡約性原則，最后再適時地總結學習元素化合物知識的方法。
（二）提高學生科學素養，促進學生全面發展
重視以元素化合物為載體的性質探究實驗、化工流程及化學原理應用等題型的講解歸納，引導學生用所掌握的化學基本原理分析與化學相關的信息，并用學過的系統知識進行解釋，指導學生如何篩選信息、應用信息、處理信息，靈活地解決化學問題。如以鈉的化合物為載體講解“侯氏制堿法”時，引導學生考慮氣體制備中發生裝置的選擇，裝置氣密性的檢查，氣體溶解性的差異及其靈活應用，混合物的分離方法，化學平衡移動原理等相關知識，養成學生科學的態度，提高知識的遷移能力和應用能力，運用科學方法解決問題的能力。
參考文獻：
[1]熊川武.教育實踐學[M].上海：華東師范大學出版社，2001.
元素化合物知識盡管涉及的內容較多，但在各元素族的知識結構與學習程序上大致是相同的，本文論述自己在教學實踐中總結出的一套行之有效的學習元素化合物知識的系統方法，與廣大師生探討。
一、激發學生求知欲，提高學生思維的積極性，每一堂課都應給學生創設積極思維的條件和途徑。
我們在元素及化合物知識日常教學中一定要注重創設學習的情景，激發探究欲望，引導學生積極參與和體驗探究過程，有計劃地學習科學方法、培養科學探究能力和養成科學態度。“探究”其實是一種“思想”或一種“意識”，探究的最高境界，不是拉開架勢、擺足儀器藥品，“轟轟烈烈”地搞實驗研究，而是把原先我們習慣于直接呈現給學生的知識、或代替學生總結的規律方法，通過探究方式的引導，讓學生能自己發現、感悟出來，讓學生感到這節課學習知識、結論、規律、方法是好像都是“我自己獲得或感悟出來的”，而不是老師強加給我的。一節好的探究課，可能并非充斥著“實驗”，但卻時時處處充滿著探究。換句話說，一節充斥著“實驗”的課，可能全是在驗證或在訓練實驗技能，絲毫看不到探究的影子。
二、引導學生運用分析、綜合、比較、推理、判斷等方法，對每一章節知識進行歸納小結。
還要注意揭示元素化合物之間的內在聯系，有意識地引導學生來總結歸納。例如利用物質之間的相互關系，將有關的化學方程式串起來進行記憶，能達到使知識網絡化，促使學生加強聯想和意義識記，提高學習效率的目的。如在復習《硫的轉化》時，應注重引導學生把分散的知識形成體系。
通過學習，不僅給學生掌握了基本知識，增強記憶，還能幫助學生歸納總結，形成線索、形成知識網絡，有利于把新舊知識網絡化，有利于提高網絡意識，有利于培養學生的創造思維習慣，培養學生的創新精神，創造能力。
三、重視實驗和其它直觀教學手段的運用
新課程下的必修化學元素化合物增加了大量的實驗探究和實驗演示，教學打破了原來的授課模式，建立了以學生自主探究的知識認識體系。這必然使得教師的授課必須由原來的課堂“灌輸”式轉化為實驗室中的實驗探究授課。符合化學的學科特征---以實驗為基礎的學科
高中化學的演示實驗和分組實驗幾乎集中在元素化合物這一部分中，所以加強實驗的教學是化學課堂教學非常重要的一個環節。化學是從實驗入手研究 的，化學實驗具有直觀性和趣味性，是我們培養學生形象思維的最佳場所。通過學生對實驗現象的觀察分析，使感覺材料進行秩序化、整體化以形成直接的感性反映形式。在討論金屬鈉與氯氣反應時，我們可以充分利用現象來進行形象思維能力的培養，實驗前鈉存放在煤油中，通過讓學生觀察思考，很容易得出鈉是比較活潑的金屬，然后通過反應時的劇烈程度引導使學生能對氯氣的氧化性有一個直觀的認識，再者通過生成白煙過程的思考，可以得到金屬鈉與氯起化合，用形象的原子結構示意圖，分析氯化鈉的形成過程，使微觀的感念和反應具體化、形象化，鍛煉學生的形象思維，提高學習化學的興趣。所以我們應做好課堂的演示實驗和學生的分組實驗，利用實驗為我們的教學服務。
1、相似性：軟可切，銀白色(銫略帶金色光澤)麗光澤、密度小、熔沸點較低，良好的導電導熱性。
2、遞變規律：熔點、沸點逐漸降低，密度呈增大趨勢()
二、堿金屬的原子結構
1、相同點：最外層電子數相同都是一個電子，次外層電子數相同為8電子(Li除外)。
2、不同點：核外電子層數不同。
3、遞變規律：按Li、Na、K、Rb、Cs、順序，原子半徑依次增大，離子半徑依次增大。(同種元素的原子半徑大于離子半徑)。
4、推論性質遞變：隨原子核外電子層數的增多原子半徑依次增大核對外層電子引力的減弱、失去電子的趨勢增強，無素的金屬性增強，單質的還原性增強。
三、堿金屬的化學性質
它們都能跟鹵素、氧氣、硫等非金屬直接化合，在反應中表現出很強的還原性。單質都能與水劇烈反應，生成相應的堿和氫氣。反應的實質可表示為：
2R+2H20=2ROH+H2反應的現象各不相同。與水反應不熔化;鈉與水反應時熔化;鉀與水反應熔化，且使產生的H2燃燒;銣、銫都與水猛烈反應。堿金屬與鹽溶液反應，都是先與水反應，若符合復分解反應發生的條件，則生成的氫氧化物繼續同鹽發生復分解反應。堿金屬均不能在水溶液中置換另外的金屬單質。
1、跟非金屬反應
鹵素：氧氣：(K、Rb、Cs與氧氣反應，都生成比過氧化物更復雜的氧化物)。
氫氣：Na、K、Rb、Cs與氫氣反應，都生成RH。
與硫等大多多數的非金屬起反應。
2、跟水的反應
堿金屬都能跟水反應生成氫氧化物和氫氣。。鈉與水反應比鋰與水反應激烈，鉀跟水的反應比鈉更劇烈，常使生成的氫氣燃燒并發生輕微爆炸，據此可得出結論：金屬單質置換出水中氫越容易說明該元素的金屬性越強。因此隨著原子的電子層數增多原子半徑的增大，堿金屬的活動性增強。
與常見鹽溶液反應的離子方程式：(R表示堿金屬元素)
四、焰色反應
定義：某些金屬或它們的化合物在灼燒時使火焰呈特殊的顏色。這在化學上叫做焰色反應。
焰色反應鑒別鹽類的步驟：
①鉑絲在火焰上灼燒至原火焰色②蘸取溶液(沾取固體)放在火焰上灼燒，觀察火焰顏色，觀察鉀火焰顏色要透過藍色的鈷玻璃去觀察。③鹽酸洗鉑絲④鉑絲在火焰上灼燒至原火焰色(如不能灼燒至原火焰色，則需再酸洗，再灼燒)。⑤再蘸取(沾取)另外化學藥品進行實驗。
鉀、鈉焰色反應顏色：鉀——紫色(透過藍色鈷玻璃)
鈉——黃色
五、鉀肥
通常使用的鉀肥：氯化鉀、硫酸鉀、碳酸鉀，由于均易溶于水，在施用時要防止雨水淋失。草木灰中含碳酸鉀。
鉀肥肥效通常以氧化鉀的質量分數表示：
六、常見鈉的化合物的化學式和俗稱：
名稱氫氧化鈉氯化鈉硫酸鈉晶體鈉晶體
化學式NaOHNaClNa2SO4·10H2ONa2CO3·10H2O
俗稱苛性鈉、火堿、燒堿食鹽芒硝蘇打、純堿
名稱碳酸氫鈉硫代硫酸鈉硅酸鈉硝酸鈉
化學式NaHCO3Na2S2O3·5H2ONa2SiO3NaNO3
俗稱小蘇打大蘇打、海波泡花堿、水溶液叫水玻璃智利硝石
重點、難點點撥
1.鈉氧化物制取
當鈉在氧氣中燃燒時，生成的產物是過氧化鈉。這是因為氧化鈉不穩定，會跟氧氣繼續起反應，生成過氧化鈉。所以工業常用鈉在氧氣中燃燒制過氧化鈉：2Na+O2=Na2O2
氧化鈉一般用間接方法來制取，如：
2NaN02+6Na=4Na20+N2
2.堿金屬中的一般和特殊之處
(1)Na、K需保存于煤油中，但Li的密度比煤油小，所以Li必須保存在密度更小的石蠟油中或密封于石蠟
(2)堿金屬中，從LiàCs，密度呈增大的趨勢，但ρ(K)=0.862g/cm3
(3)酸式鹽的溶解度一般大于正鹽，但溶解度NaHC03
(4)氧在化合物中一般顯-2價，氫顯+1價，但Na2O2、H202中的氧顯-1價，NaH、CaH2中的氫顯[-1]價。
(5)試劑瓶中的藥品取出后，一般不能放回原瓶，但IA金屬Na、K等除外。
(6)一般活潑金屬能從鹽中置換出不活潑金屬，但對IA非常活潑的金屬Na、K等除外。如：2Na+CuS04+2H20=Cu(OH)2=H2+Na2S04。
經典解析
1、(2001·上海)堿金屬與鹵素所形成的化合物，大都具有的性質是()
①高沸點②能溶于水③水溶液能導電④低熔點⑤熔融狀態不導電
A.①②③B.③④⑤
C.①④⑤D.②③⑤
[解析]堿金屬與鹵素所形成的化合物大都是離子化合物，因此具有高沸點、能溶于水、熔融態或水溶液都能導電的性質。
[答案]A
2、(競賽題)堿金屬(如鋰、鈉、鉀、銣等)溶于汞中可形成良好的還原劑“汞齊”。取7g某種堿金屬的汞齊與水作用得到0.2g氫氣，并得到幾密度為ρg/cm3的溶液，則溶液中溶質的質量分數可以是()
A.B.C.D.[解析]汞不能與水反應，堿金屬(M)能與水發生反應。
設堿金屬的質量為x(x<7g)，相對原子質量為a。
2M+2H20=2MOH+H2x=0.2ag。
因為0.2ag<7g，故a<35，相對原子質量小于35的堿金屬只有Li和Na，分別計算可知答案為A、B。
[答案]AB
3、(上海)甲、乙、丙、丁四個燒杯內分別放人0.1mol的鈉、氧化鈉、過氧化鈉和氫氧化鈉，然后各加入100mL水，攪拌，使固體完全溶解，則甲、乙、丙、丁的質量分數大小的順序是()
A.甲<乙<丙<丁B.丁<甲<乙=丙
C.甲=丁<乙：丙D.丁<甲<乙<丙
[解析]由Na+守恒比較四種溶液中的溶質質量;由溶液凈增重(m)比較溶液質量。每摩爾Na、Na20、Na202溶于水，分別使溶液凈增重(23-1)g、(62-0)g、(78-16)g，即Na20、Na202使溶液凈增重相等。
[答案]B
4、A為單質，B、C、D是A元素的三種不同的化合物，用鉑絲蘸取B、C、D的溶液進行焰色反應，都呈紫色，按各圖變化，寫出有關反應的化學方程式。
[解]：B、C、D中都含鉀元素，則A為單質鉀，B為鉀的氫氧化物，C為鉀的碳酸鹽，D為鉀的氯化物。
答：①②③④5、8.1g某堿金屬(R)及其氧化物(R2O)組成的混合物，與水充分反應后，蒸發反應后的溶液，得到12g無水晶體，通過計算確定該金屬的名稱。
[解]：假設該混合物為單一成分組成的純凈物。
Ⅰ：若全為金屬，則Ⅱ：若全為氧化物，則因為應滿足：，在此區間的金屬只能鈉，鈉原子量為23。
說明：按常規法解題非常麻煩，亦可得。
6、KHCO3和CaCO3的混合物和與之等質量的NaHCO3分別與鹽酸反應時，消耗酸的量相等，求混合物中KHCO3、CaCO3的質量比。
[解]：設混合
物的質量為m
解得：因為，所以7、現有A、B、C三種白色固體及一種無色氣體D。A、B、C均可溶于水，其中C的溶液為堿溶液，焰色反應均呈黃色，且四種物質中間存在如下反應關系：
①②③④試推斷：A是________B是________C是_________D是________。
答案：A:Na2CO3B:NaHCO3C:NaOHD:CO2
或A:Na2SO3B:NaHSO3C:NaOHD:SO2
8、、NaHCO3和Na2CO3的混合物100g和20gNaOH固體混合物加熱，充分反應后冷卻稱量，剩余固體質量為108g，求原混合物中Na2CO3的質量分數是多少?
[解]：設20gNaOH與足量NaHCO3反應減少質量為x，消耗NaHCO3質量為y
因為，所以肯定有過量的NaHCO3分解。
設：分解的NaHCO3為m
答：(略)。
9、現有和的混合物，為了測定x的值，某同學采用如下圖裝置進行實驗：
(1)A的裝置的作用是_____________________________
(2)B的裝置的作用是_____________________________
(3)C的裝置的作用是_____________________________
(4)若在試管A中裝入和的混合物3.7g，用酒精燈加熱到反應完全，此時B管增重1.89g，C管增重0.22g，則x值為______。
[解]：(1)加熱使失去結晶水，使分解。
(2)吸收反應中生成的水。
(3)吸收CO2。
(4)答：(略)。
10、向5.68gCaCO3和MgCO3組成的混合物中加入足量的鹽酸，將產生的氣體通入500mL0.2mol/LNaOH溶液中，CO2完全被吸收，NaOH無剩余，把吸收CO2后的溶液在減壓低溫條件下蒸干，得無水固體5.92g。求混合物質MgCO3的質量分數。
【關鍵詞】元素化合物 邏輯體系 教學策略
從化學知識的形成和發展來看，化學知識是人類在對自然界中的化學現象進行積極主動觀察的基礎上，運用歸納、演繹、假設、模型化等思維方法形成的并經過實踐檢驗的認識成果。其中，化學事實性知識是指反映物質的性質、存在、制法和用途等多方面內容的元素化合物知識，以及化學與社會、生產和生活實際聯系的知識。有調查表明，影響學生學習事實性知識的因素有四個：一是學習者的已有知識及其準備；二是學習者的學習方法和認知策略；三是學習者的情感因素；四是學習者外部（教師和教材等）的組織和控制作用[1]。本文結合筆者多年的教學實踐與研究，以蘇教版《高中化學1》為例，闡述元素化合物知識的學習策略。
一、元素化合物知識的邏輯體系和內容特點
元素化合物知識作為中學化學內容的重要組成部分，是化學1模塊教學內容的主要組成部分，在學生的化學學習中占有重要地位。課程標準中對元素化合物知識的處理，突破了傳統的物質中心模式，不再追求從結構、性質、存在、制法、用途等方面全面系統地學習和研究物質，而是從學生已有的生活經驗出發，引導學生學習身邊的常見物質，將物質性質的學習融入有關生活現象和社會問題的分析解決活動中，體現其社會應用價值。蘇教版化學1元素化合物知識內容見右表。
蘇教版元素化合物知識分布和教材編寫思路
同時在元素化合物知識中還滲透了氧化還原反應，離子反應，酸、堿、鹽的電離等概念原理。這些概念原理一方面是學生學習元素化合物知識必要的基礎，另一方面有利于打破將元素化合物知識與概念原理知識學習截然分開的傳統做法，有利于學生實現知識的整合。
由于化學必修教材打破了傳統的律前、律后編排元素化合物知識的體系結構，不再刻意地追求元素化合物知識學習的原有系統性，而是將相關的元素化合物知識學習進行綜合布局，將其放在最能發揮其教育教學功能的地方，讓學生學習這些內容而最終獲得發展。因而元素化合物知識呈現出內容具體、直觀、容易理解的特點，學生在課堂上容易聽懂，但由于內容缺乏系統性，學生在學習中抓不到重點，抓不住知識間的內在聯系，學生不同程度地感到元素化合物知識學習困難等特點。因此教師應加強對新課程背景下元素化合物知識邏輯體系的分析，加強對學生學法指導，開展學習策略的研究，激發學生的學習興趣，提高學生在課堂中的學習效率。
二、元素化合物知識的學習策略
從微觀角度看，蘇教版教材借助各種欄目完成了元素化合物內容的呈現，如“你知道嗎”“調查研究”“觀察與思考”“活動與探究”“交流與討論”“問題解決”“信息提示”“拓展視野”“回顧與總結”“練習與實踐”等。這些欄目蘊涵著豐富的教與學的方法，體現了新課程的理念，如果運用得當，既可以有效地改變學生的學習方法、調動學生學習的積極性，又能起到提高學生科學素養、培養學生科學探究能力的作用，對學生適應新課程教學活動起到很好的引領作用。為此，筆者認為教師應在以下四個學習策略上對學生加強引導。
1.回顧已知，聯系生活，養成預習習慣。
根據現代心理學的研究，化學知識學習的過程實際上是輸入的新知識被原有認知結構的同化，或者對原有認知結構進行調整、重新建構，從而形成新認知結構的過程。學習者總是在已有知識的基礎上進行感知和加工活動，化學知識的形成、整合和運用需要已有知識的參與，化學知識學習的每一階段都離不開已有知識的作用，因而已有知識是新知識學習中的一個重要制約因素。正如心理學家奧蘇貝爾所指出的，“假如讓我把全部教育心理學僅僅歸結為一條原理的話，那么我將一言以蔽之：影響學習唯一的重要因素，就是學習者已經知道了什么，要探明這一點，并應據此進行教學”。教師要指導學生養成預習的良好習慣，只有會預習并處于良好準備狀態的學生才能在課堂中快速進入學習狀態。
如在“氯氣的生產原理”教學中，教師可布置課本中的“調查研究”欄目內容：查閱有關資料，了解人們是如何從海水中獲得和使用氯化鈉的，并要求上交相關材料，教師審閱后選取有代表性的進行展示。在“二氧化硫的性質和作用”教學中，教師可布置教材中的欄目“你知道嗎”中的“（1）為什么人們談論酸雨時常常將其與二氧化硫聯系在一起？（2）空氣中的二氧化硫主要有哪些來源？”等問題，并要求在課堂內與同學交流討論。教師也可自主開發相關的預習內容，事先印發給學生，通過學生的預習，在課堂導課中解決。如在“金屬鈉的性質與應用”一節教學中，可事先印發這樣一則材料：2001年7月7日至9日接連3天，廣州市珠江河段上驚現神秘“水雷”。7日早上10點多，漂在水面上的一個鐵桶內突然躥出亮黃色的火焰，緊接著一聲巨響，蘑菇狀的水柱沖天而起。直到中午，這個鐵桶又連續爆炸了多次。后來經有關專家初步認定，鐵桶內裝的是金屬鈉。據調查共有8個裝滿金屬鈉的鐵皮桶漂浮在水面上，其中5個已發生劇烈爆炸，另外3個還未爆炸。如果你在現場應怎么處理？……多數學生在閱讀材料后會情不自禁地到課本中尋找答案，達到了預習的真正目的。當然，教師在預習內容的設計上要注意問題的合理性，預習的問題不宜過多，問題的設計應有一定的思維深度，對學生有一定的吸引力，有思想性，有情緒的喚醒，有認知的沖突，所涉及的內容應符合“最近發展區”原則等。
2.回歸課本，閱讀思考，解決疑惑問題。
筆者經常走進課堂聽課，發現不少學生在聽課過程中沒有很好地利用課本，而對教輔用書卻表現出濃厚興趣。應試背景下學生不看書、不研究課本只做題的現象在不少學校屢屢出現。有些教師也錯誤地認為閱讀是文科課程的事，理科課程只要會做題就可以，何必浪費時間在閱讀課本內容上。作為學生不僅要讀書，還要讀好書，更要把書讀好。教師要引領學生認真閱讀課本的內容，明晰化學課本閱讀的吸收功能、建構功能、審美功能和升華功能等四大功能[2]。筆者曾在鈉與硫酸銅溶液反應的探究實驗中設計了3個問題來說明學生閱讀的重要性。（1）鈉與硫酸銅溶液能反應嗎？如果能反應預測一下，可能觀察到什么現象？生成什么物質？（有學生說鈉能置換出金屬銅，也有學生說鈉先與水反應產生氫氣，不可能置換出銅，反應中產生了藍色的氫氧化銅沉淀。）（2）大家可從氧化還原的角度展開思考，能否仔細分析一下反應是如何進行的？（有學生說銅離子的氧化性比氫離子強，根據氧化還原反應規律，強者先反應，應該有銅析出，但實驗結果卻沒有銅析出，而是產生了氫氧化銅沉淀。）（3）請同學們翻開課本第13頁，仔細觀察圖1-10，誰能解釋這個實驗的現象呢？（學生們翻開課本仔細閱讀，終于有學生豁然開朗，那是由于離子表面被水分子所包圍，便興奮得跳了起來，明白了沒有銅析出的真正原因。）如果學生能真正理解離子在水溶液中的存在形式，真正讀懂圖示的含義，也就能說明鈉不能置換出銅的理由。同時通過閱讀和思考還可發現課本中存在的一些問題，如課本第90頁“硫磺（或硫鐵礦石，如二硫化亞鐵FeS2）在沸騰爐中與氧氣反應生成二氧化硫”，這里的FeS2叫“二硫化亞鐵”還是“二硫化鐵”或者是“過硫化鐵”？課本第52頁“都放出CO2氣體，但NaHCO3與酸反應的劇烈程度強于Na2CO3”，這里放出CO2氣體快，能否說明反應劇烈？等等。
3.勤于動手，積極實踐，開展有效探究。
杜威強調科學教學不僅僅是教給學生探究的結論，而且需要學生形成探究的思維，掌握探究的操作程序，即讓學生像科學家搞科學研究工作那樣去探索和獲取知識，即探究式學習。探究式學習是一種模擬性的、促進學生高級認知能力發展的教學活動。教師在課堂中要選擇合適的內容，引導學生積極主動地參與探究活動的相關實踐。教材中的“活動與探究”欄目就有讓學生積極投身實踐活動，在自主探究中享受發現的樂趣，引導學生大膽猜測，設計方案，進行實驗，搜集資料，分析推理，得出結論的教學功能。
如在碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質比較教學中，教師先讓學生仔細閱讀課本第52頁表2-4中提供的信息。然后設計實驗方案，區別碳酸鈉與碳酸氫鈉固體。從實際教學情況來看，學生從水溶性、溶液的酸堿性、熱穩定性、與酸反應劇烈程度等視角，設計出很多種方法。盡管有些方法不太合理，有些方法雖合理但可操作性不強，但是經過探究式學習，學生不僅僅從中學會了實驗優劣的評價思路和方法，同時學生主體地位得以充分體現，在教師的引導、點撥下開展探究學習，培養了學生的動手能力和觀察能力，通過師生的互動交流，學生的表達能力和總結歸納能力也得到了提升。充分體現了實踐―認識―再實踐―再認識的科學認識規律。
值得注意的是，教師在設計探究活動時，必須要考慮到活動探究的價值，它包括：有明確的探究目標；與學生的已有知識經驗相聯系；符合學生的認知發展水平；能夠激發學習動機和學習興趣；探究活動的可操作性等要素。我們也需謹防走入這些誤區：當前不少課堂在進行探究性學習時，過分強調學生的主體地位，弱化教師的指導作用；脫離學生實際，盲目開展探究活動，過分注重探究過程，忽視探究的結果；重視知識能力的培養，忽視態度、價值觀的培育[4]。
4.整理歸納，自主建構，創立知識網絡。
建構主義學習理論認為，學習不是由教師把知識簡單地傳遞給學生，而是由學生自己建構知識的過程；學生不是簡單被動地接收信息，而是主動地建構知識的意義，這種建構是無法由他人代替的。蘇教版教材有一個很好的欄目“整理與歸納”，每個專題的最后都有本專題以知識網絡的形式呈現的小結，它是一個讓學生學會自主建構知識網絡的典范。
在教學中，教師可充分發揮學生的想象力和創造力，對所學內容按照自己對知識的理解進行建構。青年教師胡燁麗在2011年浙江省高中化學優質課評比中，教學設計精彩，表現突出，尤其在最后一個環節展示網絡圖（如下圖），布置研究性學習，在評委中引起強烈反響，從而獲得了一等獎[5]。如此結尾既激發了學生的學習興趣，鼓勵學生創新思維，也給學生提供一種元素化合物知識的學習方法。
元素化合物相互轉化的網絡圖
學有法，但無定法，學有千萬種，但不管怎樣，教師要真正找到一條出路，讓學生化學學習能力、化學素養的提升和考試成績的提高統一在一個過程里，按照學化學的規律來學化學，在學好化學的同時能夠感受到過程的快樂，這是關系到學生一輩子的事。■
【參考文獻】
[1]吳江明.高中化學事實性知識學習影響因素的現狀調查[J].化學教育，2005（8）.
[2]包朝龍.讀是遠見，不讀是悔[J].教學月刊，2012（6）.
[3]包朝龍.科學探究的誤區及其對策[J].現代中小學教育，2005（6）.
【摘要】 目的 建立一種對苯安莎類抗生素特異的顏色反應早期鑒別方法。方法 根據堿性處理苯安莎類抗生素，使其安莎鏈與苯環連接的酰胺鍵開裂后化合物呈紫色的原理，建立了將發酵液粗提品進行薄層色譜層析后采用2.0mol/L NaOH溶液噴涂顯色的早期鑒別方法；以格爾德霉素為例，在硅膠板上的檢測靈敏度為4μg。結論 采用該顏色鑒別反應方法：①對兩株確證為新的格爾德霉素產生菌Streptomyces sp. 44以及Streptomyces sp. 357進行了佐證；②對吸水鏈霉菌Streptomyces hygroscopicus 17997的一株格爾德霉素生物合成后修飾基因阻斷變株CT1中產生的格爾德霉素前體物及其類似物，在硅膠板上進行了快速定位和初步鑒別。
【關鍵詞】 苯安莎類抗生素； 酰胺鍵； 顏色反應； 鑒別
ABSTRACT Objective Establishing a simple and sensitive method for early preliminary discrimination of benzenic ansamycins and their derivatives. Method Most natural benzenic ansamycins are yellow compounds， some are white or colorless compounds. After treatment of alkali such as NaOH or sodium methoxide， which breaks the amide bond formed between the benzenic aminogroup and the ansabridge′s terminal carboxygroup， benzenic ansamycins such as geldanamycin changed its color from yellow to purple. The minimal detection limit of this method on the silica gel plate for geldanamycin was 4μg with NaOH (2.0mol/L) sprayed. Results This color change reaction method was used successfully for early preliminary discrimination of geldanamycin produced by two soilisolated novel strains， Streptomyces sp. 44 and Streptomyces sp. 357， with ansamycin producing potential(s)， and fast location and preliminary discrimination on silica gel plate of geldanamycin derivatives produced by CT1， a mutant strain of Streptomyces hygroscopicus 17997 with one of the geldanamycin biosynthetic tailoring genes being disrupted.
安莎類抗生素具有重要的生物學活性，例如，利福霉素是目前臨床上最重要的抗結核病藥物之一；格爾德霉素(geldanamycin)具有抗腫瘤和抗病毒活性等。安莎類抗生素還具有抗細菌(革蘭陽性菌)、抗霉、抗酵母和抗原蟲等活性。因此，安莎類抗生素日益受到人們的重視。
安莎類抗生素為一個脂肪鏈(稱為安莎橋)連接于芳香環的兩個不相鄰原子間的一類化合物，其中的芳香環有苯環和萘環兩種，所以安莎類抗生素可以分為苯安莎類抗生素(例如格爾德霉素)和萘安莎類抗生素(例如利福霉素)兩種。在已知的安莎類抗生素中，無論是苯安莎類抗生素還是萘安莎類抗生素，其安莎橋的一端均通過酰胺鍵與芳香環相連(迄今唯有萘安莎類抗生素紅迪菌素例外，其酰胺鍵上的羰基被進一步還原)。
在微生物次級代謝產物篩選的過程中，陸續有安莎類抗生素被發現的報道。例如，GlaxoWellcome公司的Stead等［1］在篩選抗制癌蛋白M抑制劑的過程中從一株鏈霉菌的次級代謝產物中發現了一組格爾德霉素類似物，日本的Hosokawa等［2，3］在篩選腫瘤細胞系的生長抑制劑中獲得了噻唑三烯霉素(thiazinotrienomycins)，Kakeya等［4］在篩選白血病細胞系IL60的細胞凋亡誘導劑中得到了胞三烯菌素A(cytotrienin A)。除莠霉素和格爾德霉素都是較早發現的苯安莎類抗生素，具有除草、抗菌、抗腫瘤和抗病毒等活性；格爾德霉素由于其優越的抗腫瘤活性，目前受到重視；在國內，胡海峰［5］、朱寶泉［6］等在免疫抑制劑的篩選過程中獲得了除莠霉素A及其產生菌和格爾德霉素及其產生菌。但是至今還沒有見到有關安莎類抗生素早期鑒別方法的報道。
本文作者所在實驗室根據安莎類抗生素的生物合成原理，建立了一種專門針對安莎類抗生素產生菌的分子篩選模型。從土壤分離的約1900株未知放線菌中篩選得到了一批具有產生安莎類抗生素潛能的放線菌［7］，這些菌株的發酵產物絕大多數具有抗菌、抗病毒或抗腫瘤活性。如何從這些陽性菌株的發酵產物中快速、準確地鑒別安莎類抗生素，顯得特別重要和迫切。
多數安莎類抗生素具有顏色(多為黃色)，安莎橋中含有三烯鍵的安莎類抗生素具有特征性的紫外吸收峰(268、278和290nm)；這些性質對于鑒別安莎類抗生素有一定幫助，但不能夠作為比較可靠的、早期鑒別安莎類抗生素的方法。安莎類抗生素的分子結構中，安莎橋的一端通過酰胺鍵與芳香環相連。Schnur等［8］利用甲醇鈉(一種強堿)使格爾德霉素的酰胺鍵開裂，產生了紫色化合物(圖1)。我們推測NaOH同樣具有開裂格爾德霉素的芳香環與安莎橋之間形成的酰胺鍵作用。楊紅玲等［9］在除莠霉素A(herbimycin A)結構類似物的分離鑒定中提及用堿處理除莠霉素A及其衍生物可以產生紫色化合物。
格爾德霉素和除莠霉素A均屬于苯安莎類抗生素。通過堿性處理使苯安莎類抗生素中芳香環與安莎橋之間形成的酰胺鍵開裂、產生紫色化合物，有可能成為早期鑒別苯安莎類抗生素的一個特異性顏色反應方法。本文表明該顏色反應可用于具有產生安莎類抗生
圖1
CH3ONa打開格爾德霉素的芳香環與安莎橋之間形成的酰胺鍵素潛能的放線菌發酵液粗提物的分析，并在苯安莎類抗生素(格爾德霉素)的生物合成基因阻斷變株發酵產物的早期鑒別中，也發揮了顯著作用。
1 材料與方法
1.1 材料
(1)菌株 Streptomyces hygroscopicus 17997CT1，格爾德霉素生物合成后修飾基因阻斷變株［10］(原株具有格爾德霉素產生能力)；鏈霉菌Streptomyces sp. 44以及Streptomyces sp. 357為從土壤中分離的2株發酵產物未知的鏈霉菌(AHBA合酶基因篩選陽性菌株)［7］；這些菌株均為本實驗室保存菌株。
(2)試劑 甲醇鈉(sodium methoxide，anhydrous powder)為ACROS ORGANICS公司試劑。NaOH為國產分析純化學試劑。格爾德霉素對照品，本實驗室自備。利福霉素SV標準品購自中國藥品生物制品檢定所。硅膠板為青島海洋化工廠分廠GF254產品和德國Merck公司Silica Gel 60 F254產品。
1.2 方法
取一定量格爾德霉素對照品或待測菌株發酵上清液的乙酸乙酯提取物，溶于無水甲醇中，點樣于硅膠板上，在乙酸乙酯∶二氯甲烷∶正己烷∶甲醇(9∶6∶6∶1)溶媒系統中展層。展層結束后，用少量NaOH(2.0mol/L)溶液進行噴涂，觀察TLC平板上的顏色變化，照相記錄。
取一定量格爾德霉素對照品或待測菌株發酵上清液的乙酸乙酯提取物，溶于無水甲醇中，于玻璃試管或eppendorf管中直接加入約等質量的NaOH(濃度為2.0mol/L)或甲醇鈉(固體粉末，或者其甲醇溶液)，觀察顏色變化，采用上述溶媒系統進行硅膠板展層分析。
2 結果與討論
2.1 格爾德霉素的顯色反應
格爾德霉素對照品不同量(4、8、16、32μg)在硅膠板上用NaOH(2.0mol/L)噴涂后的顯色。可以看出，格爾德霉素用堿處理后的顯色反應檢測靈敏度(4μg)高于其本身具有的顏色。
2.2 三株鏈霉菌發酵上清液乙酸乙酯提取物中苯安莎類抗生素的早期鑒別
兩株鏈霉菌菌株Streptomyces sp. 44和Streptomyces sp. 357，是本文作者實驗室采用AHBA合酶基因PCR篩選模型獲得的AHBA合酶基因陽性菌株，推測具有產生安莎類抗生素的可能性；吸水鏈霉菌Streptomyces hygroscopicus 17997 CT1為格爾德霉素生物合成后修飾基因阻斷變株(簡稱CT1)，推測仍然具有合成格爾德霉素前體物的能力。這三株鏈霉菌的發酵上清液乙酸乙酯提取物在硅膠板上展層后用2.0mol/L NaOH噴涂前和噴涂后的顯色反應(圖2)，可以初步確定Streptomyces sp. 44和Streptomyces sp. 357兩株菌發酵液中產生的與格爾德霉素對照品在硅膠板上Rf值相同的物質為格爾德霉素(化學分離與鑒定已證實它們為格爾德霉素，結果另文發表)。格爾德霉素生物合成后修飾基因阻斷變株CT1發酵液中的化合物CT17，顯示明顯的紫色反應，提示其為格爾德霉素生物合成前體物(已經證實其為7脫氨甲酰基4，5雙氫格爾德霉素［10］)。變株CT1發酵液中的化合物CT11，在用2.0mol/L NaOH噴涂后，顏色逐漸變為偏紅紫色。將化合物CT11純化后，硅膠板展層并進行2.0mol/L NaOH噴涂顯色，結果也是逐漸變為偏紅紫色，提示其為一個新的格爾德霉素類似物(已經證實其為一個新結構的格爾德霉素類似物，結果另文發表)。
3 討論
對于NaOH作用于苯安莎類抗生素后的顯色反應機制，本文作者曾以格爾德霉素為例進行了初步探索。格爾德霉素分別與甲醇鈉(溶于甲醇)和NaOH(溶于水)于Eppendorf管中作用后，在乙酸乙酯∶二氯甲烷∶正己烷∶甲醇(9∶6∶6∶1)溶媒系統(需要滴加數滴冰乙酸，可將－COONa轉換為－COOH)中展層后的紫色化合物Rf值(約0.30)基本相同(顯著小于格爾德霉素本身的Rf值0.63)。在乙酸乙酯∶二氯甲烷∶正己烷∶甲醇(9∶6∶6∶1)溶媒系統中如果不滴加冰乙酸進行展層，那么NaOH作用于格爾德霉素后的部分(甚至全部)產物在硅膠板點樣原點上保持不動的鑒別(NaOH噴涂后)(形成羧酸鈉鹽的緣故)。這些現象說明NaOH也是將格爾德霉素芳香環上的氨基與安莎橋上的羧基所形成的酰胺鍵開裂、產生紫色化合物(圖1)。甲醇鈉開裂酰胺鍵的反應機制是堿催化醇解，NaOH開裂酰胺鍵的反應機制是堿性條件下水解，二者作用于格爾德霉素后產生的紫色化合物是有細微結構差異的，但尚不至于造成硅膠板上Rf值顯著差異。
NaOH用作硅膠板噴涂顯色的效果明顯好于甲醇鈉，加上NaOH便宜、易得，因而采用NaOH溶液噴涂硅膠板顯色更加經濟、方便和有效。
格爾德霉素和除莠霉素A具有本文介紹的顯色反應，這兩個化合物均屬于苯(醌型)安莎類抗生素。雙氫除莠霉素A屬于苯(酚型)安莎類抗生素，楊紅玲等提及該化合物也具有遇堿顯示紫色的反應［9］。本文作者推測，含有三烯鍵的苯(醌型)安莎類抗生素如安莎三烯(ansatrienin)［11］，也可能具有本文介紹的紫色反應。某些苯安莎類抗生素如部分柄型菌素(ansamitocin)類化合物，其芳香環與安莎橋之間的酰胺鍵被進一步修飾與取代，這類苯安莎類抗生素是否具有本文介紹的顯色反應，尚不清楚。
不同的苯安莎類抗生素在酰胺鍵開裂的難易程度以及開裂后的化合物顏色方面可能會存在一定的差異。本文中的格爾德霉素類似物CT11和CT17分別為格爾德霉素的芳香環和安莎橋上發生修飾或變化后的衍生物。CT17用NaOH噴涂后即刻顯示紫色，CT11用NaOH噴涂后約20min顯示偏紅紫色，提示苯安莎類抗生素芳香環上的取代基變化，不僅對酰胺鍵開裂后的化合物顏色有一定影響，對NaOH開裂酰胺鍵的速度也有影響；而苯安莎類抗生素安莎橋上的取代基變化對NaOH開裂酰胺鍵的速度以及酰胺鍵斷裂后化合物的顏色影響較小。
由于微生物次級代謝產物化學結構的復雜性和多樣性，本文介紹的顏色反應可能僅適用于已知具有安莎類抗生素產生潛能的放線菌所產生的次級代謝產物中苯安莎類抗生素的早期、初步鑒別和定位，如果用于從大量的放線菌次級代謝產物中早期發現苯安莎類抗生素，有可能會產生許多假陽性結果，因為遇堿變紫色的化合物并不一定都是苯安莎類抗生素；已知羥基醌類化合物在堿性溶液中也發生顏色改變，使顏色加深，多呈橙、紅、紫紅色及藍色，羥基蒽醌類化合物遇堿顯示紅～紫紅色(Borntrger′s反應)［12］。
本文作者曾經用甲醇鈉和NaOH分別作用于萘安莎類抗生素——利福霉素SV樣品(溶于甲醇，液體試管中反應)，未見紫色反應，硅膠板分析亦未見利福霉素SV的Rf值變化。萘安莎類抗生素的早期鑒別尚待進一步研究。
致謝：感謝中國醫學科學院醫藥生物技術研究所化學合成室李卓榮研究員、王玉成研究員對本文部分實驗結果的分析與解釋。
參考文獻
［1］ Stead P， Latif S， Blackaby A P， et al. Discovery of novel ansamycins possessing potent inhibitory activity in a cellbased oncostatin M signalling assay ［J］. J Antibiot (Tokyo)，2000，53(7):657～663.
［2］ Hosokawa N， Naganawa H， Hamada M， et al. New trieneansamycins， thiazinotrienomycins F and G and a dieneansamycin， benzoxazomycin ［J］. J Antibiot (Tokyo)，2000，53(9):886～894.
［3］ Hosokawa N， Naganawa H， Inuma H， et al. Thiazinotrienomycins， new ansamycin group antibiotics ［J］. J Antibiot (Tokyo)，1995，48(6):471～478.
［4］ Kakeya H， Zhang H P， Kobinata K， et al. Cytotrienin A， a novel apoptosis inducer in human leukemia HL60 cells ［J］. J Antibiot (Tokyo)，1997，50(4):370～372.
［5］ 胡海峰，朱寶泉，龔炳永，等. 免疫抑制劑SIPI0291的研究——發酵、分離、結構鑒定和生物活性［J］. 中國抗生素雜志，2002，27(9)：513～515.
［6］ 朱寶泉，胡海峰，張琴，等. 微生物來源免疫抑制活性化合物SIPI1001的研究［J］. 中國天然藥物，2003，1(1)：54～56.
［7］ 武臨專，張會圖，韓鋒，等. 具有產生安莎類抗生素潛能的放線菌的分子篩選［J］.中國抗生素雜志，2008，33(7)：396～402.
［8］ Schnur R C， Corman M L， Gallaschun R J， et al. erbB2 oncogene inhibition by geldanamycin derivatives: synthesis， mechanism of action， and structureactivity relationships ［J］. J Med Chem，1995，38(19):3813～3820.
［9］ 楊紅玲，黃為一，楊益平. 除莠霉素A結構類似物M3、M4的分離鑒定及對腫瘤細胞的活性［J］. 中國抗生素雜志，2006，31(5)：274～277.
2007年高考已經落下帷幕，人們對于理科綜合試卷（全國卷I和II）化學試題以及這些試題的答案出現了一些議論，下面對人們議論的一些問題分析如下
12007理科綜合試題（全國卷II）13題的分析
13．在一定條件下，將鈉與氧氣反應的生成物1.5g溶于水，所得溶液恰好能被80ml濃度為0.5mol/l的HCl溶液中和，則該生成物的成分是
A．Na2OB．Na2O2
C．Na2O和Na2O2 D．Na2O2和NaO2
該題答案為C
分析：
一般同學的想法為鈉的含氧化合物中只有Na2O或Na2O2，超氧化鈉NaO2是不存在的，因此將D選項排除，進而經過簡單計算確定該題答案是C。我們認為這種分析解題雖然可以得到答案，但是思維的過程是片面的，研究表明NaO2是存在的，是一種黃色易潮解的粉末，在一定條件下有如下轉化關系
它和鹽酸反應的方程式為：4NaO2＋4HCl=4NaCl+3O2+2H2O
在考慮這一反應的基礎上才能完整地明確題意，不然會產生一定的誤解。
22007理科綜合試題（全國卷II）27題的分析
27.現有五種離子化合物A、B、C、D和E，都是由下表中離子形成的：
為鑒別它們，分別完成以下實驗，其結果是：
a． B和D都不溶于水，也不溶于酸；
b． A溶于水后，與上述某陽離子反應可生成B，且A溶液與過量氨水反應生成白色沉淀
c． C溶于水后，與上述某陽離子反應可生成D，且C溶液與過量氨水反應生成白色沉淀
d． E溶于水后，與上述某陰離子反應可生成B；
e． A溶液與適量E溶液反應生成沉淀，再加入過量E溶液，沉淀量減少，但不消失。
請根據上述實驗結果，填空：
⑴寫出化合物的化學式:A Al2(SO4)2C AlCl3
D AgCl E Ba(OH)2
⑵A溶液與過量的E溶液反應后，最終得到的沉淀的化學式是BaSO4
分析：
該題的題干是“現有五種離子化合物A、B、C、D和E”，而該題給出答案中的化合物有兩種C(AlCl3)和D(AgCl)不是離子化合物，因而答案會和題干發生矛盾，這就使很多老師和同學對這一問題產生疑問，研究認為AlCl3（離子分數為43.0％，Al-Cl是弱極性鍵）或AgCl（離子分數為26％，Ag-Cl是很弱極性鍵）主體表現為共價化合物的性質，因此我們認為該題的題干改成“現有五種化合物A、B、C、D和E，都是由下表中離子形成的：”為好，這樣就會避免一些矛盾，使試題內容更科學。
32007理科綜合試題（全國卷II）29題的分析
29.某有機化合物X（C7H8O）與另一化合物Y發生如下反應生成化合物Z（C11H14O2）:
X＋Y Z＋H2O
(1)Y的分子式是C4H8O2，可能的結構簡式是：
CH3CH2CH2COOH和CH3CH(CH3)COOH
(2)Y有多種同分異構體，其中一種同分異構體E發生銀鏡反應后，其產物經酸化可得到F(C4H8O3)。F可發生如下反應:
該反應的類型是酯化反應（或消去反應），E的結構簡式是CH2(OH)CH2CH2CHO
分析：該題(2)所給答案為：
該反應的類型是酯化反應（或消去反應）E的結構簡式是 CH2(OH)CH2CH2CHO， 對第一個空所描述的反應類型為酯化反應這是沒有問題的，但這一反應也叫消去反應嗎？很多同學和老師對這一問題產生異議，要想明確這一反應是否為消去反應，首先應明確兩個概念
⑴消去反應：有機物在適當的條件下，從分子中相鄰的兩個碳原子上去掉H2O、HX、NH3等小分子而生成不飽和（雙鍵或三鍵）化合物的反應
⑵脫水反應：有機化合物分子內或分子間脫去羥基和氫并結合形成水分子的反應
從上述兩個定義中明顯看出高考題所給參考答案“…酯化反應（或消去反應）…”中的消去反應是不準確的，我們認為高考題參考答案改為“…酯化反應（或脫水反應）…”更好。
42007理科綜合試題（全國卷II）28題的分析
28．（15 分）
水蒸氣通過灼熱的焦炭后，流出氣體的主要成分是CO是H2，還有CO2和水蒸氣等。請用下圖中提供的儀器，選擇必要的試劑，設計一個實驗，證明上述混合氣體中有CO和H2。（加熱裝置和導管等在圖中略去）
回答下列問題：
（1）盛濃H2SO4 的裝置用途是除去水蒸氣， 盛NaOH溶液的裝置用途是除去二氧化碳。
（2）儀器 B 中需加入試劑的名稱（或化學式）是：CuO，所發生反應的化學方程是：CuO+H2=Cu+H2O，CuO+CO=Cu+CO2
（3）儀器 C 中需加入試劑的名稱（或化學式）是：無水硫酸銅， 其目的是檢驗水的存在。
（4）按氣流方向連接各儀器，用字母表示接口的連接順序：g-ab-kj-hi-cd(dc)-fe-lm。
（5）能證明混合氣中含有 CO 的實驗依據是 原混合氣體中的CO2已被除去，其中CO與CuO反應生成的CO2使澄清石灰水變渾濁。
（6）能證明混合氣中含有H2的實驗依據是原混合氣體中的水被除去，其中H2與CuO反應生成的水使無水CuSO4由白色變籃色。
分析：該題瑕疵是沒有考慮CO對環境的影響問題，（4）的答案難以和（5）、（6）的答案相匹配，按照⑸的答案難以判斷原混合氣體中的CO2已被除去，如果答案為（4）(g-ab)-kj-lm①-hi-cd(dc)-fe-lm② 、（5）lm①處石灰水未見渾濁，lm②處澄清石灰水變渾濁，同時提供尾氣處理裝置，并把這個尾氣裝置放在lm②后面，則試題會更科學。
