賴文花
(廣東省佛山市三水區三水中學 528100)
結構化學是一門研究物質結構、性質及其關系的基礎學科,作為一門與當今化學研究前沿聯系最為緊密的學科,在激發學生學習興趣、培養學生綜合能力和科學素養方面舉足輕重.全國高考卷中,結構化學為“選考內容”,位于理綜卷的第35題,分值為15分,內容取自化學選修3《物質結構與性質》.作為主觀考題,考查的內容較多,涉及的知識點范圍較廣.隸屬結構化學知識范疇的內容有原子結構與性質、分子結構與性質、晶體結構與性質三部分,近觀近四年的全國高考卷,結構化學的出題方向較為穩定,難度不大.筆者選取2015-2018近四年的全國高考結構化學試題為對象,采用分類分析法,對結構化學的知識點分布情況和試題特點進行分析、總結,并結合自身經驗,就高考中結構化學知識的學習做一些探討.
筆者對2015-2018年四年的結構大題考點分布分析如下:

2015年2016年2017年2018年ⅰ卷ⅱ卷ⅲ卷ⅰ卷ⅱ卷ⅲ卷ⅰ卷ⅱ卷ⅲ卷ⅰ卷ⅱ卷ⅲ卷核外電子排布(圖)、價電子排布(圖)√√√√√√√√√電離能√√√√√√電負性√√氫鍵√√晶體類型√√√√立體構型√√√√√√√√雜化方式√√√√√√√√√√√晶胞中化學式計算√√√配位數√√密度√√√√√坐標參數√根據晶體類型判斷熔沸點√√√√√√堆積方式√化學鍵類型√√√√半徑或參數的計算√√√未成對電子數√√√√√√電子云輪廓圖√√
從表中數據分析可知,考點的分布較廣,學生需要掌握的知識點較多,但考點的分布幾年來都比較穩定.
從幾年的考點來看,以下幾個知識點是必考內容:
1.核外電子排布(圖)、價電子排布(圖),難度較小,要求學生對1-36號,特別是14-35號元素核外電子排布要很清晰,特別要注意24號Cr,29號Cu的核外電子排布.
2.雜化方式:這一知識點涉及到未成對電子的計算或鍵的計算或畫圖:答案主要是SP、SP2、SP3,只要掌握方法,這一空也不難拿分.
3.立體構型的判斷,這個通常與雜化軌道的計算相聯系.
4.電離能與電負性.電離能主要考第一電離能,只有在2016年的2卷中考了第二電離能.這個考查學生對規律的認識,而且屬于易混淆點.
5.晶胞的計算:雖然不是每一年都讓考生填“這個晶胞的化學式”是什么,但每一份試題事實上都考到了晶胞的計算,如密度計算涉及到晶胞,晶胞參數計算涉及到晶胞計算等.
6.物質熔沸點的判斷.這一知識點的出題大概來自于兩方面,一是根據物質結構:原子晶體、離子晶體、金屬晶體或分子晶體來判斷,首先判斷物質結構類型,根據不同結構物質熔沸點不同得出結論,二是對氫鍵的考查.在判斷是分子晶體的前提下,根據有無氫鍵判斷物質熔沸點.
7.密度或晶胞參數的計算:這一空的考查幾乎都在最后一空,難點一是考查學生晶胞的計算,二是考查了立體幾何的知識,從這幾年的題目來看,難度都不算大.
8.未成對電子數的計算:考查的年份也較多,要求學生在充分掌握前36號元素的基礎上,對物質的電子式有較為清晰的認識.
9.其他:如電子云輪廓圖,通常只考查兩種,球形或紡錘型;堆積方式,主要考查學生對課本的熟悉程度;配位數的計算,這一點考查的能力較高,要求學生要有較高的空間想象能力,對各種常見物質的晶胞結構要有較為清晰的認識;坐標參數的考查,難度不會太大,主要考查學生的空間想象能力.
預計2019年的高考,結構化學大題的15分還是以穩定為主,難度與往年相當.結構化學試題涉及原子結構、分子結構、配合物、晶體結構等知識,但重點和難點是晶體結構和配合物,原子結構和分子結構試題都較為基礎,主要體現在以下幾個方面:
1.原子結構、分子結構的考查點單一,小分值,注重基礎.原子結構試題主要考查核外電子的運動狀態,用s、p、d等表示核外電子構型等知識;分子結構試題重點考查分子的幾何構型及其對稱性、價層電子互斥理論、雜化軌道理論等知識.
2.配合物.主要考查配合物的空間構型,配合物的空間構型有八面體型、四面體型、平面型等,但以平面型和四面體型的的考查為主.
3.晶體結構—重點、難點,分值通常為2分或3分,較高.涉及到計算晶胞原子數(均攤法)、結構基元數、質量、體積、密度、原子間距、原子坐標及空隙計算等類型試題,考查學生的信息加工能力和邏輯思維能力,學生需具備良好的數學基礎和空間想象能力,對數據的理解、分析到位,才能輕松解題.晶體結構試題是以多種晶體的立體結構圖形為基礎的,不僅考查學生的自學能力、信息加工能力,還要求學生有較強的空間想象能力,能靈活運用知識、不斷更新知識.
4.選修3《物質結構與性質》的教學任務主要在高二下學期1.5-2個月內完成,學生學習的過程,識記性的知識較多,學生開始會覺得難,但學完之后適當的復習與練習,都會覺得相對有機而言,容易拿分一些.教師教學的過程,注意講解,注意適當的而及時的重復.
高考卷中對學生綜合能力、核心素養的的考查和培養是“潤物細無聲”式的,難度不大,是化學四道大題中相對容易的,所以學生中有“必做題選做,選做題必做”的說法.通過進行結構化學知識學習和試題練習的過程,啟發學生學會運用分析、比較、概括、抽象、推理等手段解決化學問題,無形之中鍛煉了學生的觀察力、思維力、想象力和創造力,這也是結構化學試題在培養學生能力、促進化學教育方面最大的貢獻.雖然試題難度不大,出題的面較窄,但要游刃有余地拿到結構化學大題的13分(滿分15分)以上,靠的就不能只是知識的機械性照搬,機械性記憶.在學習過程中注意激發學生的興趣,敢于鉆研、適當練習、善于動腦、善于總結,不斷地更新知識,才能在結構化學的知識學習和應用中收獲更多.