黑龍江 王 惠 劉 波
《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》選修題是歷年高考全國卷必考題型,其中多數(shù)為常規(guī)考點,學(xué)生得分相對比較容易,同時也會滲透新的考查角度,具有較好的區(qū)分度。為了使這部分知識的復(fù)習(xí)更有針對性,筆者結(jié)合近三年全國卷的考點分布淺談備考相關(guān)策略。
表1 2018—2020年全國卷物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考點分布
從近三年的全國卷考點分布情況看,物質(zhì)結(jié)構(gòu)部分的試題難度較小,但考查形式和命題角度都在逐年發(fā)生變化。筆者發(fā)現(xiàn)此類試題有如下命題特點:
1.最基本的考點每年均有體現(xiàn)。從近三年考點分布情況可以看出,考查內(nèi)容主要涉及最基本、最典型、最主干的知識,如電子排布式,價層電子對數(shù),雜化軌道,空間構(gòu)型,晶體熔沸點比較,晶體類型判斷與晶胞相關(guān)計算,只要學(xué)生用心記憶,規(guī)范書寫,就一定能得分。
例如,關(guān)于雜化軌道、價層電子對數(shù)、空間構(gòu)型的考查在2018—2020年高考中分別以如下形式出現(xiàn):
【例1】(1)(2020·全國卷Ⅰ·35節(jié)選)磷酸根離子的空間構(gòu)型為________,其中P的價層電子對數(shù)為________、雜化軌道類型為________。
【答案】正四面體 4 sp3
(2)(2019·全國卷Ⅲ·35節(jié)選)NH4H2PO4中,電負(fù)性最高的元素是________;P的________雜化軌道與O的2p軌道形成________鍵。
【答案】O sp3σ
(3)(2018·全國卷Ⅰ·35節(jié)選)LiAlH4是有機合成中常用的還原劑,LiAlH4中的陰離子空間構(gòu)型是________、中心原子的雜化形式為________。
【答案】正四面體 sp3
所以,在備考時,我們可以把近五年高考中相同考查角度的真題整理出來,讓學(xué)生通過感知高考題了解這類題的考點及考查形式,然后再進行歸納總結(jié),讓學(xué)生熟練應(yīng)用價層電子對互斥理論及雜化軌道理論。
2.考查容易被忽視的基本概念。如能層、能級、空間運動狀態(tài)、原子軌道、電子云、手性異構(gòu)、晶體自范性、X-射線衍射實驗等。
3.試題考查角度新穎,源于教材又高于教材。如2017年全國卷Ⅱ由學(xué)生熟悉的第一電離能過渡到第一電子親和能,同時也考查了離域π鍵的知識;2018年全國卷Ⅲ考查了六方最密堆積晶胞密度的計算;2019年全國卷Ⅲ考查了磷酸根離子化學(xué)式通式。
【例2】(2019·全國卷Ⅲ·35節(jié)選)NH4H2PO4和LiFePO4屬于簡單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽,如:焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示:
這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為________(用n代表P原子數(shù))。
【答案】(PnO3n+1)(n+2)-
【例3】(2019·全國卷Ⅲ·35改編)直鏈多磷酸根陰離子是由兩個或兩個以上磷氧四面體通過共用頂角氧原子連接起來的,如圖所示為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多磷酸根,該多磷酸根的化學(xué)式為______________________________(用n代表P原子數(shù))。
1.研讀課程標(biāo)準(zhǔn)及歷年高考、??碱}
在備考時老師和學(xué)生一定要認(rèn)真研讀課程標(biāo)準(zhǔn),明確高考考點及對知識和能力的要求。復(fù)習(xí)時還要研究歷年的高考題和??碱},了解常見的命題角度和命題形式,分模塊強化練習(xí)。
2.將知識模塊化、系統(tǒng)化
筆者將《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》中的考點與高考真題和??碱}進行整合,共歸納出13個模塊,包括原子結(jié)構(gòu)、焰色反應(yīng)、電離能、分子空間構(gòu)型、無機含氧酸酸性、溶解性、晶體常識、分子間作用力、鍵參數(shù)、分子晶體熔沸點、離子晶體熔沸點、原子晶體熔沸點、金屬晶體熔沸點,再對其進行系統(tǒng)性復(fù)習(xí),能夠?qū)W(xué)生的基礎(chǔ)訓(xùn)練、能力打造起到至關(guān)重要的作用。
例如在復(fù)習(xí)晶體熔沸點時,可先讓學(xué)生掌握晶體類型的判斷方法,掌握每種晶體類型包含的代表物質(zhì),再來講解每種晶體熔沸點的比較方法,并進行逐一練習(xí)。
以下為晶體熔沸點比較方法歸納:
【例4】(2020·全國卷Ⅱ·35節(jié)選)Ti的四鹵化物熔點如下表所示,TiF4熔點高于其他三種鹵化物,自TiCl4至TiI4熔點依次升高,原因是________________________。
化合物TiF4TiCl4TiBr4TiI4熔點/℃377-24.1238.3155
【答案】TiF4為離子化合物,熔點高,其他三種均為共價化合物,隨相對分子質(zhì)量的增大分子間作用力增大,熔點逐漸升高
【例5】(2020·全國卷Ⅲ·35節(jié)選)與NH3BH3原子總數(shù)相等的等電子體是________(寫分子式),其熔點比NH3BH3________(填“高”或“低”)。
【答案】CH3CH3低
【例6】(2019·全國卷Ⅰ·35節(jié)選)一些氧化物的熔點如下表所示:
氧化物L(fēng)i2OMgOP4O6SO2熔點/℃1 5702 80023.8-75.5
解釋表中氧化物之間熔點差異的原因________________________。
【答案】Li2O、MgO為離子晶體,P4O6、SO2為分子晶體。晶格能MgO>Li2O。分子間作用力P4O6>SO2
【例7】(2019·全國卷Ⅱ·35節(jié)選)元素As與N同族。預(yù)測As的氫化物分子的立體結(jié)構(gòu)為________,其沸點比NH3的________(“高”或“低”),其判斷理由是________________________。
【答案】三角錐形 低 NH3分子間存在氫鍵
【答案】分子晶體 苯胺分子之間存在氫鍵
【例9】(2018·全國卷Ⅱ·35節(jié)選)如圖所示為S8的結(jié)構(gòu),其熔點和沸點要比二氧化硫的熔點和沸點高很多,主要原因為______________________________。
【答案】S8相對分子質(zhì)量大,分子間范德華力強
3.細(xì)研教材
在備考時,我們不能忽略教材,應(yīng)反復(fù)咀嚼教材中的每一個字,包括教材頁腳處的小字、科學(xué)視野、資料卡片以及課后習(xí)題。在2015年全國卷Ⅰ中便出現(xiàn)了教材原文“電子云是處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度的形象化描述”。
4.規(guī)范作答
在復(fù)習(xí)時,我們應(yīng)該強化積累各類題型解答時化學(xué)用語的規(guī)范使用,并注重對學(xué)生書寫的訓(xùn)練。例如在解答焰色反應(yīng)的形成原因時,規(guī)范的答題語言應(yīng)為,電子由能量較高的激發(fā)態(tài)躍遷到能量較低的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時,能量會以光的形式釋放。再例如比較電離能時,I1(Li)>I1(Na)的原因是,Na與Li同族,而Na電子層數(shù)多,原子半徑大,故易失電子。