譚遠(yuǎn)聰
高考化學(xué)元素周期律復(fù)習(xí)策略的探究。
元素周期律一直是歷年來高考的熱門考點(diǎn),通過對近三年以來的高考試題分析,元素周期律的知識(shí)主要是以選擇題的形式進(jìn)行考察,多屬于中等難度,每年變化不大,考察的基本模式為“推斷元素種類——推斷元素底邊規(guī)律”。
(一)核心知識(shí)透析
元素周期律是元素性質(zhì)隨原子序數(shù)的遞增誠周期性變化的規(guī)律,其本質(zhì)是核外電子排布的周期性變化。在元素周期表的主族元素中,周期數(shù)和電子層數(shù)相同,最外層電子數(shù)和族序數(shù)相同,因此,元素的位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)是相互聯(lián)系的,其核心內(nèi)容如下。
第一,同周期元素,電子層數(shù)相同,從左往右核電荷數(shù)遞增質(zhì)子對核外電子的吸引力也逐漸增強(qiáng),所以,同周期的主族元素金屬性(失電子能力)呈遞減趨勢,同周期的主族元素非金屬性(得電子能力)呈遞增趨勢,同周期主族元素的原子半徑逐漸減小。
第二,同主族元素從上到下,電子層數(shù)遞增,質(zhì)子對最外層電子的吸引力逐漸減弱,所以,同主族元素的金屬性(失電子能力)呈遞增趨勢,同主族元素的非金屬性(得電子能力)呈遞減趨勢,同主族元素的原子半徑逐漸增大。
第三,元素的“綜合性質(zhì)”的高低:(1)金屬性越強(qiáng),與水(酸)的反應(yīng)越劇烈,置換能力越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性越強(qiáng);(2)非金屬行越強(qiáng),與H2的反應(yīng)越容易,氫化物越穩(wěn)定,置換能力越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)。
(二)高考真題再現(xiàn)
【例1】元素、核素、同位素的判斷
(2014年上海卷Ⅰ,2分)“玉兔號(hào)”月球車用 作為熱源材料。下列關(guān)于 的說法正確的是 ( )
A. 與 互為同位素
B. 與 互為同素異形體
C. 與 具有具有完全相同的化學(xué)性質(zhì)
D. 與 具有相同的最外層電子數(shù)
命題立意:本題考察元素、核素、同位素的判斷
解題思路:A項(xiàng) 與 兩種核素的質(zhì)子數(shù)不同,不屬于同位素,錯(cuò)誤;B項(xiàng) 與 均屬于核素,不是單質(zhì),不能互為同素異形體,二者互為同位素,錯(cuò)誤;C項(xiàng) 與 質(zhì)子數(shù)不同,不屬于同種元素,不具有相同的化學(xué)性質(zhì),錯(cuò)誤;D項(xiàng) 與 兩種核素的質(zhì)子數(shù)相同,所以具有相同的最外層電子數(shù),正確。
通過對題目進(jìn)行分析,要完成該題,只需記住同位素、同素異形體的概念以及元素符號(hào)的書寫表示意義即可得出答案,據(jù)此可知,本題要求考生達(dá)到的認(rèn)知水平為知道。
【例2】元素推斷及元素周期表的考察
(2014全國大綱卷)27. A、B、D、E、F為短周期元素,非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同,B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍。B 在D中充分燃燒能生成其最高價(jià)化合物 。 與 具有相同的電子數(shù)。A在F中燃燒,產(chǎn)物溶于水得到一種強(qiáng)酸?;卮鹣铝袉栴}:
(1) A在周期表中的位置是____________________________,寫出一種工業(yè)制備單質(zhì)F的離子方程式__________________。
命題立意:本題考察元素的推斷,難度中等。
通過對題目進(jìn)行分析,本題主要考察元素的推斷,在做題時(shí),只要準(zhǔn)確記住元素周期表中個(gè)元素的位置,理解各元素的位置與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系,即可推斷出A、B、D、E、F分別為H、O、Na、Cl。由此確定本題在考察元素周期律的相關(guān)知識(shí)中要求考生達(dá)到知道這一層次的認(rèn)知水平。
【例3】元素推斷及元素性質(zhì)遞變規(guī)律的考察
(2014年全國新課標(biāo)卷,6分)10.X、Y、均為短周期元素,X、Y處于同一周期,X、Z的最低價(jià)離子分別為X2-、Z2-,Y+和Z-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是 ( )
A.原子最外層電子數(shù):X>Y>Z B.單質(zhì)沸點(diǎn):X>Y>Z
C.離子半徑:X2->Y+>Z- D.原子序數(shù):X>Y>Z
命題立意:本題考察元素周期表和元素周期律,難度中等。
解題思路:由X2-知Z是第VIA族元素,可能是S或O,由Z-知Z是第VIIA族元素,而能是F或Cl,由Y+知Y是第IA族元素可能是Li或Na,而X、Y同周期,Y+和Z-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)所以X是S,Y是Na,Z是F。A項(xiàng),原子最外層電子數(shù):F>S>Na,錯(cuò)誤;B項(xiàng),S、Na、F2三者比較沸點(diǎn),F(xiàn)2常溫下是氣態(tài),沸點(diǎn)最低,S是分子晶體,沸點(diǎn)為444.7℃,Na為金屬晶體,沸點(diǎn)為882.9℃,所以沸點(diǎn):Na>S> F2,錯(cuò)誤;C項(xiàng),同主族離子半徑比較:S2->O2-,具有相同核外電子排布的離子半徑比較:O2->F->Na+,綜合可得:S2-> F-> Na+,錯(cuò)誤;D項(xiàng),原子序數(shù):S>Na>F,正確。
該題要求學(xué)生準(zhǔn)確記憶元素周期表中各元素的位置及相應(yīng)原子、離子的結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上將原子、離子結(jié)構(gòu)應(yīng)用到各現(xiàn)象規(guī)律的推理推斷中。據(jù)此可知,本題中要求考生需達(dá)到運(yùn)用知識(shí)解決問題的認(rèn)知程度。
(三)元素周期律的復(fù)習(xí)策略
1.熟悉教材,明確知識(shí)考點(diǎn)
教材主要包括三本,即化學(xué)教科書、化學(xué)教學(xué)綱要以及高考理綜化學(xué)考試說明。老師需要及時(shí)掌握當(dāng)年的高考考試說明,并指導(dǎo)學(xué)生合理的掌握。在此基礎(chǔ)上,明確元素周期律的基本復(fù)習(xí)要求:“了解”原子的組成、同位素、核外電子排布規(guī)律、周期表(長式)的結(jié)構(gòu);“理解”和“掌握”原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)及其之間的相互關(guān)系,元素周期律的實(shí)質(zhì)。
2.梳理主線,全面把握
在通過對元素周期表了解的基礎(chǔ)上,教師可以按照相關(guān)的依據(jù),從而將元素周期律的知識(shí)點(diǎn)劃分為兩大主線:①原子結(jié)構(gòu);②元素周期表及其性質(zhì)遞變規(guī)律。通過主線的合理梳理,學(xué)生能夠更加全面的掌握原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的遞變規(guī)律,從而能夠有效的記憶,讓知識(shí)點(diǎn)明了和清晰。
在高考化學(xué)復(fù)習(xí)中有著諸多知識(shí)點(diǎn),不同的知識(shí)點(diǎn)在高考中的考察層次都有所不同。如何根據(jù)不同知識(shí)點(diǎn)的考察層次不同就學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行因材施教式的高效復(fù)習(xí)研究還不夠。同時(shí),如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,培育學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)方面也還有待加強(qiáng)。