邊永平

(河北省豐寧滿族自治縣第一中學(xué) 068350)

元素及化合物知識包括碳族(C、Si)，氮族(N、P)，氧族(O、S)，鹵族(Cl、Br、I)等非金屬元素，以及鈉、鎂、鋁、鐵、銅等金屬元素，在高中化學(xué)知識體系中占有很大的比重和重要的地位.元素及化合物知識是化學(xué)基本概念和理論、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算等板塊知識的有效載體，為高中化學(xué)豐富的內(nèi)容體系起到了有力的支撐作用.通過對元素及化合物知識的學(xué)習(xí)，能加深學(xué)生對化學(xué)基本概念和理論的理解，使原本抽象的內(nèi)容不再空洞，變得更直觀具體.增強(qiáng)了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的可操作性和真實(shí)性，處理化學(xué)計(jì)算問題時更容易理解量變引起質(zhì)變的辯證關(guān)系.本文以氮元素及含氮化合物為例，對元素及化合物知識的復(fù)習(xí)策略進(jìn)行簡述，供參考.

1 系統(tǒng)化 — 知識再現(xiàn)

高考一輪復(fù)習(xí)的主要目的是讓學(xué)生將學(xué)習(xí)過的基礎(chǔ)知識再溫習(xí)一遍，然而不可能再象新授課那樣重新講一遍，首先時間不允許，再者如果只是簡單重復(fù)，教學(xué)效率未免太低.因此很多教師反映復(fù)習(xí)課上起來很費(fèi)力，教師講得頭頭是道，學(xué)生聽著昏昏欲睡.因此需要改進(jìn)教學(xué)策略，提高復(fù)習(xí)實(shí)效.要突出教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的教學(xué)方式，讓學(xué)生動起來，參與進(jìn)來.教師可以將復(fù)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)成學(xué)案的形式，讓學(xué)生自己填寫，課上集中展示.對于難點(diǎn)問題采取課堂互動探究方式，讓學(xué)生積極主動發(fā)言，教師適時加以點(diǎn)撥，澄清模糊認(rèn)識.導(dǎo)學(xué)案在內(nèi)容上一定要全面具體，不能出現(xiàn)知識盲點(diǎn)，保證知識的完整性.有些內(nèi)容由于在新授課時受到知識間的關(guān)聯(lián)限制，學(xué)得比較淺，現(xiàn)在總復(fù)習(xí)時要適當(dāng)加以拓展和深化.

例如，新授課學(xué)習(xí)氨的實(shí)驗(yàn)室制法時，一般是從反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、凈化、收集、檢驗(yàn)、尾氣處理等方面進(jìn)行講授(如圖1所示).

圖1

在進(jìn)行總復(fù)習(xí)時，則需要適當(dāng)加以拓展.如：制取氨的原理，可以不用銨鹽和堿反應(yīng)，而是根據(jù)平衡移動原理，將濃氨水加熱，或者是滴加到固態(tài)堿性物質(zhì)(如CaO、NaOH、堿石灰等)上面，可以快速制氨.對制取裝置進(jìn)行如圖2所示創(chuàng)新.

圖2

2 網(wǎng)絡(luò)化— 構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)

每一個專題的學(xué)習(xí)內(nèi)容之間既有區(qū)別又有聯(lián)系，復(fù)習(xí)時要把各個知識模塊按一定的規(guī)律聯(lián)系起來，編織成知識網(wǎng)絡(luò).這樣便于記憶和理解，運(yùn)用知識解題時才不致于思路單一，才能舉一反三、觸類旁通.對于一種具體的物質(zhì),一般按：存在、性質(zhì)、用途、制法等順序進(jìn)行復(fù)習(xí).

例如復(fù)習(xí)硝酸時，可以構(gòu)建如圖3所示的知識系統(tǒng).

圖3

對于氮及含氮化合物間的相互轉(zhuǎn)化,還可構(gòu)建如圖4所示知識網(wǎng)絡(luò)圖.

圖4

氨的思維導(dǎo)圖如圖5所示.

圖5

3 實(shí)戰(zhàn)化 — 考點(diǎn)分析和演練

氮及含氮化合物涉及到的考點(diǎn)主要有：

(1)氮的固定;

(2)氮的氧化物性質(zhì);

(3)氮的氧化物溶于水的計(jì)算;

(4)氨的分子結(jié)構(gòu);

(5)氨的溶解性及計(jì)算;

(6)氨水的成分;

(7)氨的還原性;

(8)氨的用途;

(9)銨鹽的性質(zhì);

(10)銨根離子的檢驗(yàn);

(11)硝酸的物理性質(zhì);

(12)硝酸的化學(xué)性質(zhì);

(13)硝酸的工業(yè)制法;

(14)硝酸與金屬反應(yīng)的計(jì)算;

(15)合成氨的平衡計(jì)算;

(16)氨的實(shí)驗(yàn)室制法;

(17)噴泉實(shí)驗(yàn);

(18)環(huán)境保護(hù)問題;

(19)NO2和N2O4間的平衡轉(zhuǎn)化;

(20)探究及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn).

上述考點(diǎn)中：(4)、(6)、(7)、(10)、(12)、(14)、(15)、(17)、(18)、(20)屬于高頻考點(diǎn)，在復(fù)習(xí)中應(yīng)引起重視.

對這些考點(diǎn)，可以回顧近幾年的對應(yīng)的高考試題，讓學(xué)生近距離感受高考在這些考點(diǎn)的命題形式和考查內(nèi)容，也可以將不同年份和各地高考題進(jìn)行重組和改編.

例1 (2018年全國卷Ⅱ)有研究表明，氮氧化物(NOX)與SO2在形成霧霾過程中和空氣中的NH3有一定關(guān)系(如圖6所示).下列敘述不正確的是( ).

圖6

A.霾和霧具有相同的分散劑

B.在霧霾中含有硫酸銨和硝酸銨

C.氨氣可以作催化劑，促進(jìn)形成無機(jī)顆粒物

D.霧霾的形成和過度施用氮肥有一定的關(guān)系

解析霧和霾的分散劑都是空氣，則A項(xiàng)正確；霧霾中的無機(jī)顆粒物當(dāng)中含有硝酸銨和硫酸銨，則B項(xiàng)正確；由圖可以看出，NH3是是形成無機(jī)顆粒物的反應(yīng)物，而不是催化劑，C項(xiàng)錯誤；過度施用氮肥，可以增加大氣中氨的含量，加重霧霾的形成，D項(xiàng)正確.

答案為C.

例2 (2020年全國卷Ⅲ)用圖7所示裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，利用表1中各組氣體—溶液，能形成噴泉的是( ).

圖7

表1

解析噴泉實(shí)驗(yàn)的原理：燒瓶內(nèi)的氣體在滴管內(nèi)的液體中溶解度很大或者二者迅速反應(yīng)，都可以產(chǎn)生足夠大的壓強(qiáng)差.H2S氣體不溶于稀鹽酸中，則A項(xiàng)錯誤；HCl氣體很容易和稀氨水反應(yīng)，故可以形成噴泉，則B項(xiàng)正確；NO不溶于水，也不與稀硫酸反應(yīng)，因此不能形成噴泉，即C項(xiàng)錯誤；CO2在飽和NaHCO3溶液中的溶解度很小，因此也不會形成噴泉，D項(xiàng)錯誤.

答案為B.

例3 (改編)紅星中學(xué)的科技小組提出探究性課題：二氧化氮是否能支持木條燃燒.

同學(xué)們計(jì)了下面的方案(不考慮四氧化二氮的存在)：

(1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖8所示.

圖8 圖9

①寫出濃硝酸受熱分解的化學(xué)方程式____.

②實(shí)驗(yàn)開始后發(fā)現(xiàn)木條上的火星逐漸熄滅，據(jù)此有的同學(xué)認(rèn)為“NO2不能支持木條的燃燒”.請你判斷這一結(jié)論是否正確？____(填“正確”或“不正確)，理由是____.

(2)實(shí)驗(yàn)裝置如圖9所示.

①硝酸銅受熱分解后產(chǎn)物有二氧化氮、氧化銅和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____.

②當(dāng)集氣瓶內(nèi)充滿紅棕色氣體后，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃了，有的同學(xué)因此認(rèn)為“NO2能支持木條的燃燒”.請你判斷這一結(jié)論是否正確？____(填“正確”或“不正確”)，理由是____.

(3)請?jiān)O(shè)計(jì)一個簡單的實(shí)驗(yàn)方案，說明“二氧化氮能否支持木條燃燒”，簡述主要操作.

答案：

(1) ①濃硝酸分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

②不正確；因?yàn)閹Щ鹦堑哪緱l熄滅可能是由于加熱時，硝酸分解產(chǎn)生水蒸氣所致.

(2)①硝酸銅分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

②正確；硝酸銅分解產(chǎn)生的混合氣中O2的體積分?jǐn)?shù)和空氣中O2的體積分?jǐn)?shù)相同，若NO2不支持燃燒，則帶火星的木條不會復(fù)燃.

(3)用金屬銅和濃硝酸反應(yīng)制取NO2氣體，用濃硫酸干燥，再將帶火星的木條伸入NO2氣體中，觀察木條是否燃燒.

4 專題化—專題訓(xùn)練，鞏固提高

對于重點(diǎn)內(nèi)容和易混淆的知識，可以采取專題復(fù)習(xí)的方式，以澄清模糊認(rèn)識，夯實(shí)基礎(chǔ).

如：本專題中學(xué)生對氨、液氨、氨水、銨鹽等概念容易混淆，可以進(jìn)行小專題教學(xué)，列表進(jìn)行比較(見表1).

表1

其它專題教學(xué)還有：氮的氧化物(NO和NO2)的比較及溶于水的計(jì)算，噴泉實(shí)驗(yàn)總結(jié)，硝酸和金屬反應(yīng)的計(jì)算(守恒法的運(yùn)用)，三大強(qiáng)酸和金屬反應(yīng)的對比等等.專題教學(xué)要對應(yīng)配有專項(xiàng)訓(xùn)練，題量適宜，難度合理.