例谈高考元素推断题的应试与复习.doc

高考元素推断题的应试与复习元素推断题已逐渐成为近年高考全国理综卷化学主观题的热点题，猜其原因约有：1、它适于考查元素化合物的主干知识2、利于考查学生获取信息及分析推理的能力3、能落脚在考查学生书写化学用语等学科基本功上4、还能测试学生临场应试的明晰思维品质与冷静心理素质本文将选择这几年的几道高考元素推断题作为例子，谈谈笔者对这类高考题所具特点的一些个人认识以及与高三复习相结合的一些尝试。一、结合元素周期表考主干例题 （2006年）27.（15分）置换反应的通式可以表示为：单质（1）化合物（1）化合物（2）单质（2）请写出满足以下要求的3个转换反应的化学方程式：所涉及的元素的原子序数都小于20；6种单质分属6个不同的主族。特点：1、题目极其简洁，一目了然，不在读题上耗费考生时间，2、题目涉及的知识又似乎很宽泛，题中未出现一种具体物质甚至元素符号， 3、而其实题目的内在限定性极强，3个转换反应的6种单质在20号之内不能同主族，4、最终答案又在课本中，完全不离教材与考纲。 这道题外在表述精简、内在留有思维空间、立足主干、限制严谨，散发着高考题那种纯正的“味”。应试：1、学生须熟记元素周期表（前20号），应在草稿纸上简略画出；2、熟悉元素化合物间的转化关系，对照所画简略周期表，进行搜索联想、提取储存的知识；3、注意紧密联系题境，按题目的特定要求进行推理和照应，来尝试、排查和选取；4、练就扎实的化学用语基本功，考场上能规范熟练地书写化学方程式等。复习应对：对分散在课本各处的基础的反应以特定的归类、要求或模式等来限制收拢，引发学生多角度联想、促进其全方位再整理，完善头脑中的知识网络。让分散的反应，“五湖四海来相聚，这里聚那里聚”。如：由这道高考题可作一些生发与拓展（前20号再加第4周期的Fe、Cu、Br）H（Fe、Cu）CNOFNaMgAlSiPSClKCaBr（一）限定为“同主族间置换”或“同周期间置换”。当然，这种限定直白了，学生容易联想，题目难度与灵活性下降。（二）若限定为“短周期四种单质间的连环置换”， 写3个转换反应的化学方程式。 置换 置换 置换单质A 单质B 单质C 单质D 反应I 反应II 反应III可立马拓宽题目的思维空间、增大灵活性、并显现整题的美感。（Mg C Si H2）（Mg C H2 Si）（三）按下表，联想符合的置换反应，并规范书写化学方程式、离子方程式类别与要求溶液中（离子反应）非溶液中（非离子反应）金属置换金属非金属置换非金属金属置换非金属非金属置换金属（四）联想符合下列模式的含单质的非置换反应（涉及的元素皆属短周期）化合物 +氧化物 =碱 +单质 （2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2）化合物 +氧化物 =盐 +单质 （2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2）化合物 +氧化物 =水 +单质 （2H2S+SO2=2H2O+O2）氧化物1 +氧化物2 =氧化物3 +气体单质 （CO+H2O=CO2+H2）化合物1 +化合物2 =化合物3 +气体单质1+气体单质2（ NaCl+H2O= ） 化合物1 =化合物2 +化合物3+气体单质（ HNO3= ） 二、用“陌生化”命题设计考基础 例题1（2007年）26.(15分) W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素，已知：W的阳离子Y的阴离子具有相同的核外电子排布，且能形成组成为WY的化合物；Y和Z属同主族元素，它们能形成两种常见化合物；X和Z属同周期元素，它们能形成两种气态化合物：W和X能形成组成为WX2的化合物；X和Y不在同一周期，它们能形成组成为XY2的化合物。请回答：（1）W元素是 ；Z元素是 。（2）化合物WY和WX2的化学式分别是 和 。（3）Y和Z形成的两种常见化合物的分子式是 和 。（4）写出X和Z形成的一种气态化合物跟WZ反应的化学方程式： 例题2（2003年）31.（11分）X、Y、Z是短周期元素的三种常见氧化物。X跟水反应后可生成一种具有还原性的不稳定的二元酸，该酸的化学式是；Y和X的组成元素相同，Y的化学式是；1 molZ在加热时跟水反应的产物需要用6 mol的氢氧化钠才能完全中和，Z的化学式是，其中产物的化学式是。在一定条件下，Y可以跟非金属单质A 反应生成X和Z，其反应的化学方程式是。例题3（2005年）26（15分）甲、乙、丙、丁为前三周元素形成的微粒，它们的电子总数相等。已知甲、乙、丙为双原子分子或负二价双原子阴离子，丁为原子。（1）丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体，反应的化学方程式是 （2）乙在高温时是一种还原剂，请用化学方程式表示它在工业上的一种重要用途： （3）在一定条件下，甲与O2反应的化学方程式是 （4）丁的元素符号是 ，它的原子结构示意图为 特点：1、以上3题，表述精练且有内在的对称美感，“简约而不简单”；2、考查前20号元素内的代表性元素、常见的重要物质，立足基础；3、但能以“陌生化”命题表述技巧的运用，“化平凡为不平凡”，这正是它们的最大特色。如， “Y和Z属同主族元素，它们能形成两种常见化合物”表述SO2、SO3 “X和Z属同周期元素，它们能形成两种气态化合物”表述CO2、CO “X跟水反应后可生成一种具有还原性的不稳定的二元酸”表述SO2 “1 molZ在加热时跟水反应的产物需要用6 mol的氢氧化钠才能完全中和”表述P2O5 “丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体”表述CaC2 以14电子来收罗C22、Si、N2和CO（C2H2）这些表述并不是故弄玄虚，因其出人意料又尽在情理之中，不落俗套独具匠心，体现着高考题的浓浓新意。它们又是解题的关键信息与突破口，因其“陌生化”，往往能击中那些基础不扎实悟性不高学生的软肋和盲点，因而有较好的区分度。所以，应试：1、学生首先应具备厚实有序的知识积累；2、审题中能把握整体信息，前后照应；3、尤其要能慧眼识真，突破关键信息，“点破那层窗户纸”，找到突破口。复习应对：引导学生“另一只眼看世界”， 多角度变换来认识物质，从寻常中挖掘其不寻常，如从特殊的组成、特别的结构、独特的用途、特征的反应、与其他物质的特定关系（定性、定量）等等角度去联想、寻找和挖掘。 下面是笔者尝试着拟出的有关Al的多角度“陌生化”表述 （比较粗率）： A是地壳中含量最多的金属元素 A单质与某氧化物的混合粉末，一定条件下反应时放出大量热（Al+Fe2O3） 含A元素的两种离子在水溶液中相遇即反应得白色沉淀（Al3+AlO2） A元素的简单离子是第3周期元素的简单离子中半径最小的 A元素最高价氧化物对应水化物与1倍NaOH反应生成2倍H2O（Al（OH）3+NaOH） A、B同周期元素（原子序数递增），所成盐的水溶液呈酸性（AlCl3） A、B同周期元素（原子序数递增），所成盐遇水反应生成沉淀和气体（Al2S3） A、B、C同周期元素（原子序数递增），其最高价氧化物对应水化物两两间可反应（NaOH 、Al（OH）3、H2SO4或HClO4） 注意表述中的一些内在限定性的作用，所联想应围绕教材。再举其他的一些例子： A元素在自然界存在两种气体同素异形体（O2、O3） 气态单质A可被NaOH溶液吸收（Cl2） A、B、C分别位于不同短周期（原子序数递增）， A、B形成的气体与A、 C形成的气体相遇即反应。（NH3+HCl） A、B、C分别位于不同短周期（原子序数递增）， A、C形成的气体与B、 C形成的气体相遇即反应。（H2S+SO2） A元素的氧化物与氢化物相遇即反应。（H2S+SO2） A元素的最高价氧化物对应水化物与氢化物相遇即化合。（HNO3+NH3） X、Y、Z三种常见的短周期元素可形成分子式为Y2X、Y2Z、Y2Z2、XZ2型化合物（S、H、O） X、Y、Z三种常见的短周期元素可形成分子式为X2YZ4、X2YZ3、X2Y2Z3、型离子化合物（Na、S、O） X、Y常见的短周期元素所形成的盐1mol与水充分反应的产物可与8molHCl反应（Mg3N2）三、依托位置结构考推理例题 1（2006年）26（全国）（9分）X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素，它们满足以下条件：元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W也相邻；Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。请填空：（）Y、Z和W三种元素是否位于同一周期（填“是”或“否”）：，理由是；（）Y是，Z是,W是；（3）X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8241。写出该化合物的名称及化学式 。 例题2 （2006年）26（全国II）（15分）已知X、Y、Z都是短周期的元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍，Y和Z可以形成两种以气态化合物，则（1）X是 、Y是 、Z是 （2）由Y和Z组成，且Y和Z质量比为720的化合物的化学式（分子式）是 （3）由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X2Z分子具有相同电子数的两种离子是 和 （4）X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子的个数比为423，该盐的化学式（分子式）是 特点：1、以各元素在周期表中的位置来关联和限制，题目中常出现如“相邻”、“同主族”“同周期”或“互不相邻”、“不同主族”“不同周期”等词或画出元素周期表的片段截取图等。2、以各元素粒子（原子、离子或分子）结构上特点来限定，题目中常给定“数”（原子序数、电子层数、最外层电子数等）的增、减、等、和、差、倍、比、奇、偶等等的数值关系。学生须具备一定的逻辑推算能力如例1中“和为17”是极有讲究的。3、另外，将硫酸铵表述为原子个数之比为8241的化合物，正是运用“化平凡为不平凡”的陌生化命题技巧。复习应对：（一）、熟练掌握前20号元素各原子的电子层排布，阳离子比相应原子少一层、阴离子与相应原子同一层，等等，如，“短周期元素A和B，已知A的最外层电子数为a，次外层电子数为b，B元素的M层电子数为（ab），L层电子数为（a+b）。”A、B可断定。“A、B、C、D、E分别属于周期表中前20号元素，其原子序数依次递增，并且其中只有一种金属元素。A是元素周期表所有元素中原子半径最小的；B和C都只有两个电子层，B中一层电子数是另一层的两倍；C中两层电子数之和是两层电子数之差的两倍；D中一层电子数是另两层电子数之和；E的正二价阳离子电子层结构与氩原子相同。”A、B、C、D、E皆可一一断定。这类题还常出现在选择题中，命题角度很灵活，考学生的悟性和推理。这里不妨选两例：（2002全国）13两种元素原子的核外电子层数之比与最外层电子数之比相等，则在周期表的前 10号元素中，满足上述关系的元素共有A 1对 B 2对 C 3对 D 4对（2003全国）14 根据中心化学教材所附元素周期表判断，下列叙述不正确的是A K层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的K 层电子数相等B L层电子为奇数的所有元素所在族的序数与该元素原子的L 层电子数相等C L层电子为偶数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的L 层电子数相等D M层电子为奇数的所有主族元素所在族的序数与该元素原子的M层电子数相等（二）、多揣摩元素周期表中各“数”的内在关联，把握各种及各类元素的位置特点，如： XYZW表1 表2XYZ表1将X、Y、Z、限定为短周期元素，即可一一断定；表2将X、Y、Z、W限定非金属元素，即可一一断定（可依据：第n周