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近来高一化学正学到化学反应中热能、电能的变化,恰读到几篇专业文章(《中学化学教学参考》2011年第12期《分解反应一定是吸热的吗》、2012年第11期《略谈化学反应进行方向的几个误区》),其论述为我解惑不少,摘录片段以明收获,未解问题还望各位有以教我。
1、大多数分解反应是吸热反应。最熟悉的放热的分解反应是过氧化氢的分解,此反应学生在初中应该感受过,当然更大的可能性是已经遗忘。
2、需要持续加热才能发生的反应是吸热反应。《分》文指出氯酸钾分解、氢气还原氧化铜、一氧化碳还原氧化铁均是放热,但此文中数据似乎都是以298K1atm条件下的生成热计算得出,高温时是否如此似有疑问,但无专业数据验算,只能存疑于此。《略》文解释为反应所放热量不足以克服能垒以活化分子,故需外界供热才可反应,但依据能量图析,活化能必小于反应焓变(等压),是否因热量散失或转变为功而使反应不足维持,如此若将上述反应置于绝热容器中进行是否无需持续加热,此处也有疑问。
3、教材中热化学方程式中的△H实为摩尔焓变,即反应进度为1摩尔时的焓变,其符号应为△rHm,此概念其实不难理解,不解为何教材宁可混淆也不与大学接轨。
4、形成原电池的反应必须能自发进行。何为“自发”,吉布斯语“凡是在理论上或实际上能提供非体积功的过程都是自发过程,而有环境非体积功而使过程发生的过程是非自发的”,也就是可以通过改变温度而使其发生的反应仍属自发,典型的如燃烧。吉布斯自由能的含义本就是等温等压下封闭体系所能做的最大非体积功,其值小于0时反应才可自发,也即体系有做非体积功的能力才可自发,但此判据是在等温等压条件下使用,如是等温等容条件则需使用亥姆霍兹自由能判据。
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         前日有幸参与了高三阅卷,我的任务是半道无机合成题,4空共8分,其中一空是要求解释为何炒菜出锅时在放加碘盐更好,此空与题干无甚关联,仅依常识即可作答“防止碘酸钾高温分解而造成碘元素损失”,实际上学生对此知识应该早有认识,早在初三就肯定遇到过类似试题,在高三模拟卷中可谓送分题。但学生的答题情况却并非如此,大约仅三分之二的学生能够准确且简明的给出答案;有学生试图说明碘酸钾分解产物,可直接答为生成碘单质反会因表述不清而失分(就中学知识,或可认为碘酸钾分解为碘化钾和氧气,碘化钾可继续被氧气或碘酸钾氧化为碘单质,碘单质升华而损失,实际是否如此还请指正);有学生试图从氧化还原反应的角度说明碘酸钾反应的原理(答为被还原还可商榷,被氧化则难以给分);有学生答为碘酸钾分解为有毒物质,明显为画蛇添足之举;甚至有学生反以为碘酸钾需长时间加热才有益……如此之多的学生存在这样的常识性知识缺陷也反映出教学中的矛盾之处:从应试角度看,如何安排才能让学生在有限的时间里掌握更多哪怕只是用以应付考试的知识;从教育本职目的看,作为进一步专业学习基础的学科知识和更着眼于生活的化学常识在教学中的相对地位该如何平衡……当然这些问题实在不是我能够回答也是无需我考虑的,仅是愚人的胡思乱想而已。

另外食盐加碘还是几年前热议话题,以下是科学松鼠会中的几篇文章,个人以为可信度相对较高,有兴趣的老师不妨浏览一下,有些也是和饮食健康有关(虽然我从来都只考虑吃饱而非吃好)。
《关于碘盐的那些事实与误读》   http://songshuhui.net/archives/41558
《“碘盐致癌”有证据吗?》      http://songshuhui.net/archives/18463
《碘盐争议中的几个基本概念与争论焦点》   http://songshuhui.net/archives/40629
《碘盐,有了“选择权”又如何?》    http://songshuhui.net/archives/18695
《要不要吃“营养盐”》    http://songshuhui.net/archives/23484
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