化合价的知识,是化学学科最重要的知识点之一,但化合价的知点散落于初、高中化学的不同章节,然而化合价的概念在各个章节中都没有一个明确的定义。在初、高中都有化合价的介绍,这是同学们都能见到的、明的的地方,但每个章节都没有化合价的定义,这是暗的地方。
在人都版的化学教材体系中,最早出现“化合价”的是,初中化学上册《课题4化学式与化合价》一节。当时化合价是这数样亮相的:“不同元素以什么样的原子个比相结合呢?一般情况下通过元素的化合价可以认识其中的规律。元素的化合价有正负,在化合物里正负化合价的代数和为零。……”什么是化合价?没说。
必修一化学,氧化还原反应一章,化合价就是氧化还原反应概念与理论的基石,所有的概念都是从化合价的变化定义的。如我们常记的“升、氧,降、还”的意思是,化合价升高物质发生氧化反应,化合价降低的物质发生还原反应。什么是化合价,仍没明确表述,没有化合价的定义。与化合价有关的文字是:”氧化反应表现为被氧化的元素化合价升高,其实质是该元素的原子失去(或偏离)电子的过程,还原反应表现为被还原的元素的化合价降低,其实质是该元素的原子获得(或偏向)电子的过程。“这里仍没有化合价的定义。虽然化合价的概念呼之欲出,但仍是犹抱琵琶半遮面,还需同学们自己去感悟,去领会。
必修二物质的结构元素周期律一章,再次提到化合价。”主族元素的最高正价等于它所处的族序数,因为族序数与最外层电子数相同。非金属元素所最高正化合价,等于所能失去或偏移的最外层电子数,而它的最低负化合价则等于使原子达到8电子稳定结构所需的电子数。……“这时候化合价的概念已经浮出水面。但同学们仍有模糊的地方,如在氧化钠及过氧化钠中,氧的化合价为何不同呢?同种元素在不同的化合物中如何确定其化合价?这就需要我们用化合物的电子式或结构式来解析说明了。
考查同学们是否真正的理解化合价的概念,应用从什么角度入手?从上面化合价概念的发展,从们应该明白了,应从结构式或电子式这个角度来考查化合价。下面举例说明.
高考化学试题解析:铋的氯化物中,铋具有8电子的稳定结构,铋原子最外层是5个电子,1个氯只能提供一个单电子,此氯化物为三氯化铋,铋在此化合物中的化合价为+3价,氧化物的化学式为B2O3.锗是第四主的族元素,最高价氧化物为为GeO2,依据两种氧化物中所含氧的总质量相同,即氧的原子个数相同,GBO晶体的化学式应3GeO2·2B2O3.
解析:铋的氯化物中,铋具有8电子的稳定结构,铋原子最外层是5个电子,1个氯只能提供一个单电子,此氯化物为三氯化铋,铋在此化合物中的化合价为+3价,氧化物的化学式为B2O3.锗是第四主的族元素,最高价氧化物为为GeO2,依据两种氧化物中所含氧的总质量相同,即氧的原子个数相同,GBO晶体的化学式应3GeO2·2B2O3.我们再来看一题:
高考理综1卷13题年高考13题.从结构式上可以看出X应是4价元素,可能碳或硅,Z是1价元素可能是氯或氟,w是+1价,它的化学式为WX2Z6Y.依据化合价代数为零,Y只能是-3元素.是磷或氮.结合Z最外层电子数是X核外电子数的一半知,Z是氯元素,X是硅元素,Y是磷元素.所以答案为C.同学们应从上面的例题中明白:考查化合价的角度都是从电子式或结构式入手,化合价是高考试题的隐藏的重要考点
同学们对化合价的内容还有疑问么?