复分解反应原理的认知困境

从表1的认知阶段发展分析可以看出，包括初中三年级在内的整个中学化学教学中，对复分解反应原理的认识从“生成水、沉淀和气体”（以下简称第一阶段）的直观认识阶段逐渐发展到利用平衡原理进行反应判断的抽象认识阶段。这样的教学安排，考虑到学生的认知发展水平，有利于学生对反应原理的学习和掌握。然而，如此安排，也造成学生对复分解反应的认知停留在最初的“水、淀、气”的直观水平，即第一阶段。不少学生直到高中毕业，也仅仅停留在这样的认知阶段，不能达到第二阶段，更不用说第三阶段。

比如，不少学生认为CO2通入CaCl2溶液，会产生CaCO3沉淀；同样，由于BaSO3难溶于水，SO2通入BaCl2溶液也产生BaSO3；而CH3COONa与HCl，因为不能产生“沉淀、气体或水”，就认为反应不能发生。也有一些学生，坚持认为Fe3+与SCN-反应生成的Fe（SCN）3是红色沉淀，写方程式的时候特意加上沉淀符号，现象描述时也写成产生“红色沉淀”，因为在他们心目中，Fe3+与SCN-反应不能生成水，也不产生气体，如果再不产生沉淀，反应就不能发生。

也因如此，作为检验学生学习情况，指导教学方向的高考试题，对复分解反应原理的考查相当重视，仅仅针对CO2、SO2与CaCl2溶液、BaCl2溶液的反应，北京、上海两地连续出现，以下是节选自2011年和2013年高考试题中的相关考题。

例1（2013年上海高考化学试卷第7题）：将X气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入Y气体，有沉淀生成，X、Y不可能是（　　）。

例2（2011年北京高考化学试卷第27题，节选）：甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐［BaCl2溶液和Ba（NO3）2溶液］能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验（具体题目略）。(www.xing528.com)

例3（2013年北京高考化学试卷第28题，节选）：某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：

例1以沉淀现象的判断考查反应原理，四个选项分别出现CO2或SO2通入BaCl2溶液的问题情境，正确处理此问题是解题的关键；例2为实验探究题，题干明确了题目的探究内容为SO2与可溶性钡的强酸盐［BaCl2溶液和Ba（NO3）2溶液］能否生成BaSO3沉淀，而题目的解决中，首先要对该问题有一定认识，即清楚SO2与BaCl2溶液不能产生BaSO3沉淀，才能够根据题目中的沉淀现象进一步分析反应原理，得出SO2与Ba（NO3）2溶液反应实际上是生成BaSO4的结论；例3在分析SO2通入漂粉精溶液［CaCl2与Ca（ClO）2混合溶液］产生的沉淀时，也需认识到此时的沉淀不能是CaSO3，在此基础之上，进一步分析出ClO-在酸性情况下，将SO2氧化成SO2-4，最后得到的白色沉淀是CaSO4。总结起来，正确解答以上三道考题，要求学生对复分解反应原理的认知水平达到第二阶段，如果仍然停留在第一阶段，就无法对题目中出现的“沉淀”做出正确分析，也就不能正确解题。

笔者仅选取了相隔一年的京沪两地高考题，就以选择题和实验题的形式连续考查，如此重视程度，除了反应原理本身的重要性以外，也由于学生掌握的情况不佳。笔者不能查询两地考生的解答情况，但通过课堂教学及类似题目的测试，发现学生对该类问题的掌握存在相当多的问题。不少学生对复分解反应的认识仍停留在第一阶段，认为CO2、SO2通入CaCl2溶液或BaCl2溶液能够反应生成沉淀，从而曲解题意，错误答题。