李欣欣

江蘇省“小高考”化學考試選擇題第22題固定是元素周期題型,主要考查學生的元素周期知識和一定的邏輯推理能力。介于學生沖A保C的要求,這道題是沖A學生不能錯的題目,也是保C學生提高分數的關鍵所在。我在講解過程中滿足了兩種類型學生的需要,并簡化步驟,提高效率。
一、解題具備的基本化學素養
1.1~18號短周期元素在周期表中的位置
沖A學生對這個知識點是熟透于心的,能清楚各個元素之間的相對位置,那么不能達到這樣要求的學生就把1~18號元素一一寫出來,具體來說難度不大。
2.原子核外電子排布的規律
能畫出短周期元素的原子核外電子排布,理解K、L、M、N分別代表電子層1、2、3、4層即可。
3.元素周期律
這個知識點對于大多數學生來說很頭疼,在復習時候也花費了不少時間,其實即便不能理解氫化物穩定性、最高價氧化物對應的水化物的酸堿性等的變化規律,將該圖熟記于心也能夠做出該題目。
不管是什么元素,在左下角就是越往左下角越強,在右上角就是越往右上角越強。半徑是越往左下角越大,越往右上角越小。
4.常見的元素知識
如Na與O可以組合成Na2O和Na2O2兩種化合物,H也是;Al2O3及Al(OH)3既能與酸反應,也能與堿反應;金屬元素最高價氧化物對應的水化物是堿,非金屬元素(O、F無最高正價)最高價氧化物對應的水化物是酸等。此外,還需要簡單邏輯推理和一元一次方程的助解。
二、解題具體的步驟與方法
例1:2015年江蘇省普通高中學業水平測試第22題
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數依次增大,它們原子的最外層電子數之和為14。X元素是元素周期表中原子半徑最小的元素,Z和X原子的最外層電子數相同,Y與W同主族。下列說法正確的是
A.X與Y只能形成一種化合物
B.原子半徑:r(Y) C.W的簡單氣態氫化物的熱穩定性比Y的強 D.Z的最高價氧化物對應的水化物是酸 步驟一:審清題目,整合各個條件推理。 首先,抓住關鍵字、詞,“短周期”“原子序數依次增大”。其次,將題目給出的條件整合起來逐一破解。“X元素是元素周期表中原子半徑最小的元素”,得到X是H。又“短周期”“原子序數依次增大”和“Z和X原子的最外層電子數相同”得到Z是Na而非Li。接著結合“原子的最外層電子數之和為14”“Y與W同主族”與得到的“X是H”和“Z是Na”列出一元一次方程“1+1+2x=14”得到“x=6”,所以Y是O,W是S。 步驟二:建構圖示,結合規律判斷選項對錯。 把推出來的元素寫在對應的字母后面,并按照元素周期表的位置排列好,結合上述元素周期律知識便能輕易得到答案。 步驟三:結合常見的化學知識。 知道選項A“X與Y只能形成一種元素”是錯的,“H與O能形成H2O和H2O2兩種化合物”。 選項D“Z的最高價氧化物對應的水化物是酸”是錯的,推出來的是Na,“金屬元素最高價氧化物對應的水化物是堿”。 上述幾個步驟也是穿插起來運用,尤其是掌握還不錯的學生,思維是跳躍的,是不需要按部就班解題的。但在我班級里,不管學生層次如何,都必須有第二步,建構圖示是很有必要的,既能搞清各個元素和各個字母之間的關系,也能根據它們的位置瞬間結合元素周期律的知識判斷選項的正誤。 如下是我的一保C學生給我的一個解題思路: 例2:2014年江蘇省普通高中學業水平測試第22題 短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序數依次增大,且分占三個不同的周期。W與X同主族,R與Z同主族,R原子最外層電子數是其內層電子數的3倍,Y是地殼中含量最多的金屬元素。下列說法正確的是( ) A.W、X是金屬元素 B.原子半徑:R C.簡單氣態氫化物的熱穩定性:Z>R D.X、Y、Z的最高價氧化物對應的水化物能相互反應 她最先看到的Y是Al,“R原子最外層是內層的3倍”R的最外層電子是6,原子序數是8,所以是O。“R與Z同主族”Z是S。 R(O) Y(Al) Z(S) 結合元素周期律圖得到選項B和C都是錯的。然后根據“原子序數依次增大”得到X是O和Al之間的元素,根據“W與X同主族”猜測W和X的幾種情況,X是Mg的話W是Be,X是Na的話W是Li或H,根據她的直覺,便認為X是Na,W是H,排除A得到最后的正確答案D。 聽她這么給你解答,而完全忽視題目中的一個條件,你會暴跳如雷,但瞧瞧她那幼稚而又肯定的直覺推測,你又忍不住想笑。回過頭來想一想,孩子的世界不需要嚴謹,也不需要規范。細細回顧考題又真如她的直覺,試題避開了一些不常見的元素,常出現H、Na、O、S、Al、F、Cl、N、P、C、Si、Mg這些元素,所以你不得不佩服孩子們的巧妙直覺。 這類題目的講解和聽解過程不免是年輕的我在教學過程中獲得的寶貴財富。嚴謹歸納某一類解題知識與剖析解題技巧并賦予學生,還養成耐心聽學生解題的思維過程,感嘆他們的跳躍選擇和見縫插針的效果,贊揚和鼓勵他們的各種表現。在集體教學時給出提示,當然這種提示也可以是其他學生提出來的,令另一些靠“直覺”的他們不禁豁然開朗,明白仔細審題的重要性。 我給出的建構圖示的方法僅僅是減少學生某些前后困擾并給他們帶來解題捷徑,解決這類題的關鍵還是要建立信心,讓所有的學生都有興趣去“學”,去“推”,甚至是去“猜”。 (作者單位:江蘇省阜寧縣陳集中學)