元素推断题的解法教学设计

《元素推断题的解法》公开课教学设计渝水一中兰天2008-11-［设计思路］元素推断题属于无机推断题，每年高考必考，能较好地考查学生的记忆能力、逻辑推理能力、抽象思维能力，对学生能力要求较高，题目有良好的区分度，是一种常见的好题型。学生手关正使用的复习资料中列举了大量的06年到07年的全国及各地高考题中此类习题，已经体现出此类习题的重要性。因此，本节公开课力求教给学生如何解答这类题的方法，并再精选2008年全国及各省市高考题中部分此类习题，让学生明白，此类习题在高考中的确年年出现，分量极重，具有非同寻常的重要性。从而激发起学生探究此类习题解法的兴趣与热情，并最终形成此类题目的解题技巧，为高考的成功作出贡献。［教学目的］使学生学会如何解答“元素推断题”，并逐渐形成解题技巧。［教学重点］学会解答“元素推断题”的一般方法［教学难点］没有明显突破口的一类“元素推断题”的解法［课前准备］多媒体设备及相应课件［教学过程］（一）导入让学生翻开手头复习资料，看到本节内容，例题和习题中绝大部分为近2年的全国及各地的高考题，说明这部分内容极端重要性，必须认真学习并掌握。（二）学习用多媒体逐渐展示并讲解、讨论基础知识原子（离子）的构成及原子（离子）内几种构成粒子的数量关系。原子核外电子排布规律,1－20号元素的电子层结构。元素周期律：金属性非金属性的递变，单质及对应简单离子的氧化还原性(得失电子能力)的递变，原子及离子半径的递变，金属元素最高价氧化物对应水化物碱性强弱的递变，非金属元素最高价氧化物对应水化物酸性强弱的递变，非金属元素气态氢化物形成难易及稳定性大小的递变，化合价的递变，等等。元素周期表的结构元素周期表中存在的基本规律：元素“构、位、性”之间的关系元素及其化合物的性质。元素及其化合物的性质化学键、分子结构、晶体的知识特殊知识点以下各点，看起来不起眼，是很平常的知识点，但关键时刻不易想起来，而且经常成为解题的切入点，故在此把它们称为特殊知识点：㈠原子（离子）结构与周期表方面K层电子数为奇数的，或原子半径最小的，或原子核内没有中子的元素：HL层电子数为奇数的只有第二周期的Li、B、N、FM层电子数为奇数的只有第三周期的Na、Al、P、Cl短周期内L层电子数为偶数的既可能为第二周期元素，也可能为第三周期的Mg、Si、S、Ar最外层电子数与电子层数相等(或周期序数与主族的序数相等)的元素有H、Be、Al、Ge、Sb、Po（其中H、Be、Al为短周期元素）最外层电子数多于次外层电子数的元素一定处于第二周期．．．．．．．㈡化合价与分子结构方面：在前20号元素内最高正价与最低负价绝对值相等（或最高正价与最低负价绝对值代数和为零）的：C、Si最高正价是最低负价绝对值的3倍的短周期元素是S最高正价大于其最低负价的元素是ⅤA族、ⅥA族（除O）及ⅦA族（除F）元素最高正价不等于族的序数的元素为O、F没有正价的元素：F没有负价的元素：金属元素和稀有气体元素．．．．．．．㈢原子序数或粒子的电子数方面熟记稀有气体元素的原子序数：2、10、18、36、54、86、118第二周期与第三周期同主族元素相邻元素的原子序数均相差8ⅡA族与ⅢA族同周期相邻元素的原子序数：第二、三周期相差1、第四、五周期相差11、第六、七周期相差25短周期同族的两元素的原子序数之和为12的有H和Na、He和Ne2电子粒子：H－、Li+、Be2+、He10电子粒子：CH4、NH3、H2O、HF、Ne、N3－、O2－、F－、Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、NH2－、OH－、H3O＋18电子粒子：PH3、PH4+、H2S、HS－、S2－、F2、HCl、H2O2、N2H4、CH3－CH3、CH3－OH、CH3－NH2、Ar、P3－、Cl－、K+、Ca2+……．．．．．．．㈣元素之最非金属性最强的元素、单质氧化性最强的元素、与水反应最剧烈的非金属单质、对应简单离子还原性最弱的元素、气态氢化物最稳定的元素、通常无含氧酸的非金属元素、气态氢化物水溶液可腐蚀玻璃的元素：F最强的金属元素是Cs(或Fr)最轻的金属元素：Li形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中硬度最大的元素、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素、单质溶点最高的元素：C单质熔沸点最低的元素、最稳定的元素、最不易形成化合物的元素：He熔点最低的金属：Hg空气中含量最多的元素、气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N地壳中含量最多的元素、气态氢化物中沸点最高的元素、氢化物在通常情况下呈液态的元素、能形成两种氢化物且两种氢化物在常温下均显液态的元素：O单质密度最小的元素：H10、地壳中含量最多的金属元素：Al11、最易着火的非金属元素：P12、最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素：Cl．．．．．．．解题方法元素推断题中，对于简单的只要应用有关知识点进行直接判断、比较或计算即可找到答案。多数情况下则要找出元素名称、或元素在周期表中的位置，可能还要以此为基础进行其他的推理、判断、计算。解题过程中，很多情况下只涉及短周期元素或前20号元素，为了降低难度，增加直观性，可花1分钟先在草稿纸上画出一个小的只包含短周期或前20号元素的周期表，比照此表进行推断，事半功倍。对有突破口的元素推断题，可利用题目暗示的突破口，联系其它条件，顺藤摸瓜，各个击破，推出结论；对无明显突破口的元素推断题，可利用题示条件的限定，逐渐缩小推求范围，并充分考虑各元素的相互关系予以推断；有时限定条件不足，则可进行讨论，得出合理结论，有时答案不止一组，只要能解释通都可以，若题目只要求一组，则选择自己最熟悉、最有把握的。有时需要运用直觉，大胆尝试、假设，再根据题给条件进行验证，也可成功。（三）例题和习题1、(08全国理综Ⅰ）下列各组给定原子序数的元素，不能形成原子数之比为1：1稳定化合物的是（）A、3和17B、1和8C、1和6D、7和122、(08四川理综）下列叙述中正确的是（）A、除零族元素外，短周期元素的最高化合价在数值上都等于该元素所属的族序数B、除短周期外，其他周期均有18个元素C、副族元素中没有非金属元素D、碱金属元素是指ⅠA族的所有元素3、(08北京理综）X、Y均为周期表中前20号元素，其简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是（）A、由mXa+与nYb-,得m+a=n-bB、X2-的还原性一定大于Y－C、X、Y一定不是同周期元素D、若X的原子半径大于Y，则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HmY4、（08广东理综）下列有关原子结构和元素周期律的表述正确的是（）①原子序数为15的元素的最高化合价为＋3②ⅦA族元素是同周期中非金属性最强的元素③第2周期ⅣA族元素的原子核电荷数和中子数一定为6④原子序数为12的元素位于元素周期表的第三周期ⅡA族A、①②B、①③C、②④D、③④5、（08山东理综）下列说法正确的是（）A、SiH4比CH4稳定B、O2－半径比F－的小C、Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na强D、P和As属于第ⅤA族元素，H3PO4酸性比H3AsO4的弱6、(08北京理综）X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成，X有5个原子核，通常状况下，W为无色液体。已知：X＋Y→Z＋W（1）Y的电子式是。（2）液态Z与W的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态Z的电离方程式是。（3）略7、(08四川理综）D、E、X、Y、Z是周期表中前20号元素，且原子序数逐渐增大。它们的最简单氢化物分子的空间构型依次为正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V型）、直线型。回答下列问题：（1）Y的最高价氧化物的化学式为。（2）上述5种元素中，能形成酸性最强的含氧酸的元素是，写出该元素任意3种含氧酸的化学式：。（3）D和Y形成的化合物，其分子的空间构型为。（4）D和X形成的化合物，其化学键类型属，其晶体类型属。（5）金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是，此产物与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是。（6）试比较D和X的最高价氧化物的熔点高低并说明理由：。8、（08全国理综Ⅰ）V、W、X、Y、Z是由周期表中1~20号部分元素组成的5种化合物，其中V、W、X、Z均为两种元素组成。上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35，它们之间的反应关系如下图：O2O2V（固体）W（白色固体）X（无色无味气体）△H2OH2O++Y（白色固体）Z（无色气体）O2△X＋H2O（1）5种化合物分别是V、W、X、Y、Z。（2）由上述5种化合物中的某2种化合物反应可生成一种新的化合物，它包含了5种化合物中的所有元素，生成该化合物的化学方程式是。（3）V的电子式是。9、（08宁夏理综）X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：（1）X、Y的元素符号依次为