顧寶坤
元素化合物知識(shí)是中學(xué)化學(xué)知識(shí)體系的重要組成部分。按照《化學(xué)科考試說明》的規(guī)定,元素化合物知識(shí)點(diǎn)共有100多個(gè)知識(shí)點(diǎn),而且這部分知識(shí)多數(shù)是描述性的,內(nèi)容零碎、分散和繁雜,需要記憶的東西較多,難以掌握和運(yùn)用。根據(jù)高考化學(xué)試題的要求,針對(duì)該專題知識(shí)點(diǎn)多的特點(diǎn),下面談?wù)剰?fù)習(xí)元素化合物這一大專題的基本思路。我們?cè)趯W(xué)習(xí)元素及化合物性質(zhì)時(shí),可以從以下幾個(gè)方面入手。
一、依靠基本理論為指導(dǎo),來減輕學(xué)生的記憶負(fù)擔(dān)
元素化合物知識(shí)包括金屬和非金屬兩部分,是高中化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)之一。知識(shí)特點(diǎn)是作為化學(xué)基本概念、原理、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算的載體,其信息量大,反應(yīng)復(fù)雜,常作為綜合試題的知識(shí)背景或突破思維的解題題眼。元素化合物知識(shí)雖然內(nèi)容繁多,但其中有許多內(nèi)容和化學(xué)基本理論緊密聯(lián)系在一起,復(fù)習(xí)時(shí)可以用相應(yīng)的化學(xué)原理去統(tǒng)率和掌握元素化合物知識(shí),而不需死記硬背。例如:鹵素原子最外層均有七個(gè)電子,而且在同周期中鹵素原子的原子半徑最小,因而與其同周期其它元素相比,鹵素元素最易得到電子,故而具有很強(qiáng)的非金屬性(即單質(zhì)具有很強(qiáng)的氧化性);碳族元素的原子最外層有四個(gè)電子,在化學(xué)反應(yīng)中既難得電子又難失電子,故該族元素易形成共價(jià)鍵,單質(zhì)的氧化性和還原性都不強(qiáng)。
而對(duì)于單質(zhì)、化合物的性質(zhì),又可根據(jù)晶體理論來掌握其性質(zhì)。例如物理性質(zhì)的變化規(guī)律,就可以從晶體理論來理解。如按照一般的常見情況,晶體的硬度、熔沸點(diǎn)由高到低的順序依次為:原子晶體、離子晶體、金屬晶體、分子晶體。不同晶體熔沸點(diǎn)影響因素又不盡相同,例如,影響原子晶體熔沸點(diǎn)高低的因素主要是共價(jià)鍵的強(qiáng)弱,共價(jià)鍵越強(qiáng),原子晶體熔沸點(diǎn)就越高。而對(duì)于結(jié)構(gòu)和組成相似的分子晶體,其熔點(diǎn)的高低則受分子的相對(duì)分子質(zhì)量的大小影響,相對(duì)分子質(zhì)量越大,分子晶體的熔沸點(diǎn)就越高,因此在鹵素中,單質(zhì)的熔沸點(diǎn)隨著單質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的逐漸增大而逐漸升高。用元素周期律理論,可從宏觀上總體來系統(tǒng)的統(tǒng)攝元素及化合物的變化規(guī)律,掌握總體的學(xué)習(xí)方法。這些方法又具有普遍性,因此說,熟練而牢固地掌握和理解元素周期律、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)三者之間的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律,是學(xué)好元素化合物性質(zhì)的一把金鑰匙!
同時(shí),要熟練的將平衡理論運(yùn)用到化合物性質(zhì)的學(xué)習(xí)中。像化學(xué)平衡、弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類的水解平衡、飽和溶液中的溶解和結(jié)晶平衡、絡(luò)合平衡等。這些理論都是由元素的性質(zhì)基礎(chǔ)上抽象和高度概括而來,它從平衡這個(gè)角度揭示化合物的一些性質(zhì),是全面掌握元素和化合物性質(zhì)的重要知識(shí)體系之一。
二、建立元素化合物的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),理清知識(shí)體系
氧化還原反應(yīng)能從許多方面揭示物質(zhì)性質(zhì)間的一些規(guī)律性的東西,以每族典型元素為代表,如氧族元素以硫元素為例,按照其主要化合價(jià)由低到高的順序,其主要化合價(jià)有-2、-1、0、+4、+6等。按照氧化還原反應(yīng)理論,對(duì)于變價(jià)元素,最低價(jià)態(tài)只有還原性,最高價(jià)態(tài)只有氧化性,中間價(jià)態(tài)既有氧化性又有還原性。H2S只有還原性;H2SO4(濃)只有氧化性;S和SO2既有氧化性又有還原性。而且不同的化合態(tài)之間的物質(zhì)有時(shí)能發(fā)生歸中或歧化反應(yīng)。例如:2H2S+ SO2=3S+2H2O。這種同元素不同價(jià)態(tài)之間的氧化性和還原性之間的反應(yīng)規(guī)律也具有很強(qiáng)的普遍性原則。同時(shí)利用價(jià)態(tài)分析主要存在的物質(zhì),如+4價(jià)的硫主要物質(zhì)有SO2、H2SO3、Na2SO3、NaHSO3等,然后依次分析其主要性質(zhì)及相互關(guān)系。將零碎的知識(shí)編織成網(wǎng)絡(luò),建立起完整的知識(shí)體系,做到滴水不漏。因此它具有很高的指導(dǎo)意義!
除了利用基本理論來指導(dǎo)外,還可從另一角度對(duì)其研究。在元素化合物的復(fù)習(xí)中,各個(gè)知識(shí)點(diǎn)以化學(xué)性質(zhì)為抓手,依次學(xué)習(xí)其存在、制法、用途、檢驗(yàn)等“一條龍”知識(shí),做到牽一發(fā)而動(dòng)全身。因此,對(duì)每一個(gè)重點(diǎn)知識(shí)可引導(dǎo)學(xué)生按此方式進(jìn)行聯(lián)想復(fù)習(xí)。
三、要掌握研究元素化合物性質(zhì)的一般通法
元素及化合物的性質(zhì),無非就是通性、特性等。因此要注意用這種通法去掌握和理解,避免不加理解的單純死記硬背。舉例如下:在學(xué)習(xí)二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)時(shí),首先想到:它是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,能與堿性氧化物反應(yīng)生成鹽;能與堿反應(yīng)生成鹽和水;能與水反應(yīng)生成酸等。另外,由于顯示+4價(jià),它還有氧化性,能與硫化氫反應(yīng)生成單質(zhì)硫;有還原性,能被氧氣、氯氣、高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑氧化成更高價(jià)的化合物。此外它還有特性——漂白性,能使一些有機(jī)物褪色。再例如,碘單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),除了具有鹵素單質(zhì)的一般通性外,還有特性——能使淀粉變藍(lán)。
對(duì)于其它單質(zhì)或者化合物,我們首先看它是屬于哪類物質(zhì),然后按照該類物質(zhì)的通性去研究,然后從其氧化性、還原性等特性去研究。一般來講,掌握了這種通法的學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)元素及化合物的性質(zhì)時(shí)就會(huì)感到非常輕松自如。
總之,高三化學(xué)復(fù)習(xí)要講究方法。針對(duì)化學(xué)各類知識(shí)的特點(diǎn),將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行濃縮、收斂、精煉、放大、升華、遷移,利用聯(lián)系、比較、歸納、推理等多種方法進(jìn)行復(fù)習(xí),以牢固的知識(shí)和扎實(shí)的技能迎接高考。