《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》二輪高效復(fù)習(xí)研討
古田一中 胡嘉謀
高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)，要實(shí)現(xiàn)有效、高效，要認(rèn)真解決三個(gè)問題，一是各考點(diǎn)知識一輪復(fù)習(xí)基本到位，如何克服知識間的相互干擾，熟練應(yīng)用知識，減少無謂失分？二是各題型各熱點(diǎn)考點(diǎn)強(qiáng)化訓(xùn)練基本到位，如何總結(jié)解題思維方法，防止答非所問，準(zhǔn)確規(guī)范答題？三是如何合理安排理綜考試時(shí)間，正常發(fā)揮水平，考后不留遺憾？在復(fù)習(xí)中，都要靠師生結(jié)合實(shí)際共同摸索、體會、積累、提高?，F(xiàn)就物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專題復(fù)習(xí)談點(diǎn)體會。
一、增強(qiáng)主干知識意識，全面構(gòu)建知識框架。
主干知識是化學(xué)的“支柱”。 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的主干知識有三大系列，不可忽視。即：原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)與分子性質(zhì)、晶體結(jié)構(gòu)與晶體性質(zhì)。
如：2012年省質(zhì)檢30題以碳、硅元素的單質(zhì)及其化合物知識為命題基礎(chǔ)，實(shí)際上測試的就是三大主干知識：第(1)小題兩問考查晶體結(jié)構(gòu)部分：晶體類型、MgO熔點(diǎn)高于CaO的原因，第(2)小題兩問考查原子結(jié)構(gòu)內(nèi)容：未成對電子、自由電子，第(3)小題考查分子結(jié)構(gòu)與原子結(jié)構(gòu)部分：雜化軌道、電負(fù)性，第(4)小題考查原子結(jié)構(gòu)內(nèi)容：電離能與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系?？v觀2009年至2011年三年省質(zhì)檢試題和三年福建省高考試題，其命題均離不開這三大系列的主干知識。
用心構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，解題方便提取。完整的知識框架，清晰的知識網(wǎng)絡(luò)，在知識腦海里根深蒂固，解題時(shí)就會緊扣信息要點(diǎn)，思維快速觸及已儲備知識，盡快調(diào)動出有用知識進(jìn)行解題。我省新課程后的高考化學(xué)命題越來越重視從知識點(diǎn)記憶的考查轉(zhuǎn)移到知識運(yùn)用的能力考查，這就要求二輪復(fù)習(xí)對主干知識要全面梳理，重在理解；要以干帶支，重在貫通；要構(gòu)建框架，重在應(yīng)用，真正讓學(xué)生學(xué)會用化學(xué)知識來綜合分析問題、解決問題。請大家記?。赫碇R網(wǎng)絡(luò)不等于死記硬背，凡是未理解的知識點(diǎn)，均是經(jīng)不起高考檢驗(yàn)的。
記牢基礎(chǔ)知識是關(guān)鍵，靈活應(yīng)用知識是目的。主要任務(wù)：如何結(jié)合本校學(xué)生實(shí)際，高效復(fù)習(xí)，查缺補(bǔ)漏，提高成績。在二輪沖刺面前，一定要狠抓物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)重要知識點(diǎn)，設(shè)置有關(guān)小專題復(fù)習(xí)訓(xùn)練，強(qiáng)化主干知識的鞏固和遷移應(yīng)用。
如：1~36號元素原子或離子的核外電子的排布(尤其是第四周期元素)；元素電離能和電負(fù)性分別與元素性質(zhì)的關(guān)系；各類化學(xué)鍵(含共價(jià)鍵的“三參數(shù)”、配位鍵等)與物質(zhì)組成、性質(zhì)的關(guān)系；分子間作用力、氫鍵與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系；四類晶體的構(gòu)成微粒以及微粒間作用力與晶體性質(zhì)的關(guān)系；鍵的極性與分子極性的關(guān)系；雜化軌道“三類型”與簡單分子或者離子的空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系；等等。實(shí)際上，全面理解掌握考試說明的相關(guān)考點(diǎn)，儲備主干知識，就能應(yīng)用自如。
二、滲透學(xué)科思想觀念，培養(yǎng)化學(xué)學(xué)習(xí)能力。
化學(xué)思想是化學(xué)的“靈魂”。 化學(xué)學(xué)科越來越從注重知識的考查轉(zhuǎn)移到注重化學(xué)思想方法的考查。在物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)專題中，最常見的化學(xué)思想有：結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的思想、分類思想、辯證思想等，最常見的化學(xué)觀念有：元素觀、微粒觀、分類觀、定量觀、守恒觀等。二輪復(fù)習(xí)要關(guān)注學(xué)科思想觀念的滲透，關(guān)注物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的學(xué)科價(jià)值，有意識地強(qiáng)化從微觀角度解釋或預(yù)測宏觀物質(zhì)性質(zhì)的思想方法訓(xùn)練，強(qiáng)化以微觀方式表達(dá)結(jié)果的學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練，確保高效復(fù)習(xí)。
結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的思想一定要貫穿復(fù)習(xí)解題的始終。2012年我省考試說明明確指出，此題是檢測學(xué)生是否具備根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測或解釋物質(zhì)性質(zhì)和依據(jù)物質(zhì)性質(zhì)推測或解釋物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的科學(xué)思維方法，體現(xiàn)微觀結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)的緊密聯(lián)系。如：2012年省質(zhì)檢30題的7個(gè)采分點(diǎn)均涉及結(jié)構(gòu)知識，離不開各種微粒結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)以及宏觀性質(zhì)推理微觀結(jié)構(gòu)的理解應(yīng)用。如：第(4)小題考查了遷移同周期元素I1變化規(guī)律的知識來分析第三周期部分元素的I3變化規(guī)律，這完全是利用結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的思想方法去解題，沒有利用原子結(jié)構(gòu)知識深入微觀分析，審題失誤或憑感覺記憶同周期元素I1遞變規(guī)律解題，誤選A是很正常的。要巧妙抓住Na、Mg原子失去的第三個(gè)電子均在2P能級，Al、Si、P、S、Cl原子失去的第三個(gè)電子均在M層的3S或3P能級，根據(jù)各能級的能量高低規(guī)律，顯然，Na、Mg的I3要比Al、Si、P、S、Cl的I3大得多，正確答案選D。圖中Na與Mg的I3大小、Si與P的I3大小均可利用電子排布加以驗(yàn)證。本小題既考查了接受、吸收圖示信息的能力，又考查了分析、解決問題的能力。顯然，關(guān)注了能力測試。
微粒觀——解決物質(zhì)結(jié)構(gòu)問題的法寶。物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的選做題多數(shù)是拼盤式的。但幾乎每一個(gè)問題都會涉及到微粒觀，重視應(yīng)用微粒觀去解決具體問題，物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的試題就會感覺不難了。如：2012年省質(zhì)檢分析第三周期部分元素的I3變化規(guī)律，就是利用各能級電子的能量不同決定的。又如：2011年福建高考30題第(3)小題：③肼能與硫酸反應(yīng)生成N2H6SO4。N2H6SO4晶體類型與硫酸銨相同，則N2H6SO4的晶體內(nèi)不存在__________(填標(biāo)號)
a．離子鍵 b．共價(jià)鍵 c．配位鍵 d．范德華力
N2H6SO4晶體類型與硫酸銨相同，說明是離子晶體，晶體中肯定不存在分子，顯然，沒有分子間作用力，而構(gòu)成離子晶體的微粒N2H62+與SO42－離子間必存在離子鍵，N2H62+類似NH4+故存在共價(jià)鍵和配位鍵，從微粒角度分析不易出錯(cuò)。若要求判斷N2H62+、[Cu(NH3)4]2+等復(fù)雜離子或配離子中的作用力，緊扣微粒觀，只單個(gè)離子，顯然不存在離子鍵與范德華力。
三、重點(diǎn)突破熱點(diǎn)考點(diǎn)，精細(xì)高效復(fù)習(xí)到位。
高考考點(diǎn)是化學(xué)復(fù)習(xí)的“核心”。為落實(shí)精細(xì)復(fù)習(xí)、高效復(fù)習(xí)，在訓(xùn)練過程中要針對考試說明中的考點(diǎn)進(jìn)行高效訓(xùn)練，不要隨意擴(kuò)展知識、能力，也不能隨意降低要求，遵循“到位不越位”原則，切實(shí)把握考試要求，減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)，強(qiáng)化思維訓(xùn)練，確保必考點(diǎn)、常考點(diǎn)和易混淆考點(diǎn)等逐個(gè)擊破。
對2009-2011年福建省高考第30題考點(diǎn)分析如下：
考 點(diǎn)
2009年
2010年
2011年
(一)原子結(jié)構(gòu)與元素的性質(zhì)
1．核外電子排布式
2分
2分+1分
2分
核外電子運(yùn)動狀態(tài)
2．電離能并能用以說明某些性質(zhì)
3分
2分
3．電子躍遷及簡單應(yīng)用
4．電負(fù)性與元素性質(zhì)的關(guān)系
2分
2分
(二)化學(xué)鍵與物質(zhì)的性質(zhì)
1．離子鍵與物理性質(zhì)
2分
2．共價(jià)鍵及σ鍵π鍵，用三個(gè)鍵參數(shù)說明簡單分子的某些性質(zhì)
2分
2分
2分
3．配合物的成鍵情況
2分
2分
4．原子晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系
5．金屬鍵與金屬的物理性質(zhì)
6．用雜化軌道理論推測空間結(jié)構(gòu)
2分
1分+2分
(三)分子間作用力與物質(zhì)的性質(zhì)
1．化學(xué)鍵與分子間作用力的區(qū)別
2分
2．氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響
2分
3．四種晶體的結(jié)構(gòu)微粒及微粒間作用力的區(qū)別
上表列出了考試說明中的考點(diǎn)以及我省實(shí)施高中新課程以來所考查到的知識點(diǎn)分布和分值，可以看出考查基礎(chǔ)知識的方向是基本一致的，充分體現(xiàn)了該模塊特色。建議在強(qiáng)化?？贾R點(diǎn)的同時(shí)，也要關(guān)注未考或少考到的知識點(diǎn)，力求不留缺漏和隱患。結(jié)合高考命題特點(diǎn)，針對性復(fù)習(xí)時(shí)要注重以下三點(diǎn)：
注重比較思維，解決混淆知識。命題特點(diǎn)主要考查分析和比較不同物質(zhì)的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)，這是高考結(jié)構(gòu)選做題的主旋律。2012年省質(zhì)檢30題第(1)小題考查MgO晶體的熔點(diǎn)比CaO高的主要原因，這是一道比較熔點(diǎn)高低的較為容易的簡答題，但從網(wǎng)上閱卷看，不足四分之一同學(xué)能從鈣鎂離子半徑大小與氧化鎂晶格能大角度作答，很多答案都是不沾邊的，是不得分的。主要錯(cuò)誤有：晶型判斷失誤，應(yīng)用范德華力、氫鍵、金屬鍵、共價(jià)鍵等解釋；用原子半徑大小比較、Mg—O鍵鍵長、鍵能等解釋；用電負(fù)性、第一電離能解釋等等。因此，對“價(jià)電子、外圍(外層)電子、s、p、d電子、單電子、成對電子、未成對電子、孤對電子，σ鍵和π鍵，鍵的極性和分子極性，氫鍵、分子間作用力和化學(xué)鍵，原子晶體、分子晶體、離子晶體和金屬晶體”等等易混易錯(cuò)的相近概念，善用比較思維，深刻理解，熟練應(yīng)用，答題到位。
注重形象思維，解決結(jié)構(gòu)知識。命題特點(diǎn)重點(diǎn)考查學(xué)生的空間想象能力和信息遷移能力，尤其是對圖像、圖示的試題較為重視，值得關(guān)注。2011年福建高考30題第(4)小題：圖1表示某種含氮有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)，其分子內(nèi)4個(gè)氮原子分別位于正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)(見圖2)，分子內(nèi)存在空腔，能嵌入某離子或分子并形成4個(gè)氫鍵予以識別。
下列分子或離子中，能被該有機(jī)化合物識別的是_________（填標(biāo)號）。
a．CF4 b．CH4 c．NH4+ d．H2O
此題創(chuàng)設(shè)的新穎陌生情境以及空間圖形是命題的一個(gè)亮點(diǎn)。從圖示知：該有機(jī)物分子內(nèi)4個(gè)氮原子形成正四面體結(jié)構(gòu)的空腔，可嵌入具有正四面體結(jié)構(gòu)的CF4、CH4、NH4+ 等微粒，但CF4、CH4不具備形成氫鍵的條件，無法與4個(gè)氮原子形成氫鍵被識別，唯有NH4+ 符合題意。形象思維，空間想象，直觀明了，解題到位。因此，分子空間構(gòu)型、晶胞立體結(jié)構(gòu)等有關(guān)結(jié)構(gòu)知識的內(nèi)容，都是考查空間想象能力的很好素材，要通過專題訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力，提高解決這類問題的能力。
注重類比思維，解決陌生知識。命題特點(diǎn)常選擇陌生不熟悉的物質(zhì)，來設(shè)計(jì)考查情景，有利于公平競爭。在解決高中教材中沒出現(xiàn)過的元素性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)等方面的問題時(shí)，可由同族元素的相似性類比或由試題提示的信息聯(lián)系已學(xué)知識類比。如：氮化鋁晶體、氮化硼晶體、Si、SiC與金剛石晶體類似，CaC2、CaO、KO2等的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶胞相似，NCl3、PCl3等分子的中心原子雜化方式和分子的空間構(gòu)型，丙烯腈(H2C＝CH－C≡N)、甲基丙烯酸、碳酸二甲酯分子中碳原子軌道雜化類型，具有等電子體的微粒N2、CO、NO+、O22+中的σ鍵和π鍵，CO2、N2O、CN22-等微粒的空間構(gòu)型等均可采取類比思維的方式來分析解決有關(guān)問題，以不變應(yīng)萬變。
四、注重總結(jié)方法規(guī)律，提高解題技能技巧。
方法規(guī)律是化學(xué)解題的“鑰匙”。 解題有規(guī)律可循，高考在有限的時(shí)間內(nèi)，要快速準(zhǔn)確答題，離不開方法規(guī)律。反思總結(jié)方法規(guī)律，把無序變有序，讓知識規(guī)律化，既能減負(fù)提效，少走彎路，又可優(yōu)化思維，出其制勝。
物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)涉及的常見規(guī)律有(注意規(guī)律中的特殊)：
原子核外電子排布規(guī)律(特殊：電子排布3d能量＞4s能量，Cr、Cu兩個(gè)例外；失電子順序是先失4s電子后失3d電子，如Fe等)；元素電離能或電負(fù)性大小比較規(guī)律(特殊：短周期中同周期元素第一電離能大小比較ⅡA元素大于ⅢA元素、ⅤA元素大于ⅥA元素。第一電離能大，不一定電負(fù)性就大。第一電離能要考慮稀有氣體元素，電負(fù)性則不考慮)；物質(zhì)熔沸點(diǎn)高低比較規(guī)律(特殊：原子晶體的熔沸點(diǎn)不一定比金屬晶體高，如Si﹤W等；原子晶體的熔沸點(diǎn)不一定比離子晶體高，如SiO2﹤MgO；金屬晶體的熔沸點(diǎn)不一定比分子晶體高，如Hg﹤S等)；等等。
對于成鍵類型的判斷、雜化軌道類型的判斷、分子構(gòu)型的判斷、分子極性的判斷、晶體類型的判斷、晶胞中微粒數(shù)的判斷(均攤法)等都有規(guī)律可循，但也都有特殊情況。如物質(zhì)中一般存在化學(xué)鍵，但唯獨(dú)稀有氣體不存在化學(xué)鍵。π鍵重疊程度比σ鍵小，π鍵不如σ鍵穩(wěn)定，但N≡N中的π鍵比σ鍵穩(wěn)定。共價(jià)化合物中一定不存在離子鍵，但離子化合物中可存在極性鍵、非極性鍵或配位鍵等。金屬元素與非金屬元素間一般形成離子鍵，但AlCl3、BeCl2等卻為共價(jià)鍵。全由非金屬元素組成的物質(zhì)中有離子鍵嗎？有sp2雜化的分子都是正三角形結(jié)構(gòu)嗎？有sp3雜化的分子都是正四面體結(jié)構(gòu)嗎？離子晶體熔融時(shí)能導(dǎo)電，熔融時(shí)能導(dǎo)電的晶體一定是離子晶體嗎？固態(tài)時(shí)能導(dǎo)電的晶體一定是金屬晶體嗎？等等，規(guī)律中的特性特點(diǎn)往往是命題的內(nèi)容，如：2012年省檢考查Cr3+的未成對電子數(shù)、石墨導(dǎo)電等，高考命題趨勢之一就是對中學(xué)化學(xué)某些知識的局限性進(jìn)行設(shè)置試題(創(chuàng)新方向之一)，要引起足夠的重視，防止復(fù)習(xí)教學(xué)隨意將知識絕對化。
又如晶體中最小重復(fù)單元為晶胞(平行六面體)，但許多晶胞可以其他立體形狀如六方晶胞、三棱晶胞等分析；或平面形狀來分析，如2012年福州市質(zhì)檢30題第(4)小題硼化鎂晶體的化學(xué)式分析；或給出的是某分子或某納米顆粒的模型，不能定勢思維機(jī)械套用分?jǐn)偡ㄅ袛唷?div style="height:15px;">
有一種藍(lán)色的晶體，它的結(jié)構(gòu)特征是Fe2+和Fe3+分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點(diǎn)，立方體的每個(gè)棱上均有一個(gè)CN-。
規(guī)范答題是高考成功的“基石”。物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的試題難度不大，知識點(diǎn)是單一的、基礎(chǔ)的，要求深度不高，雖命題者注意追求與有機(jī)選考試題的等效功能，但有機(jī)化學(xué)試題能力要求往往容易高于物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，水平素質(zhì)不是很好的考生，高考選做題選擇“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的試題是很明智的。但是，如何發(fā)揮這個(gè)明智選擇的價(jià)值，確保各類學(xué)生不在這些題目上失分或少失分或力爭得滿分是值得認(rèn)真落實(shí)的。
高考化學(xué)解題中，化學(xué)用語表達(dá)不規(guī)范，語言表達(dá)不清楚是相當(dāng)多學(xué)生(包括程度好的學(xué)生)存在的通病?；瘜W(xué)考試常丟分的地方，往往不是“不會做”，而是“做不好”。這類無謂失分的根本原因是源于知識性失誤和心理性失誤互相交錯(cuò)干擾的結(jié)果。二輪復(fù)習(xí)一定要強(qiáng)化規(guī)范意識，處處滲透規(guī)范性訓(xùn)練，高標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)要求，養(yǎng)成科學(xué)、嚴(yán)密、準(zhǔn)確、規(guī)范的表達(dá)習(xí)慣，向規(guī)范要高分。同時(shí)，可借助屏幕投影參考答案和評分標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生自行體驗(yàn)并糾錯(cuò)！作為教師要起到榜樣作用，在練習(xí)講評中重視講評規(guī)范解題，潛移默化。一個(gè)理由：化學(xué)高考規(guī)范表述是處處考！這些不經(jīng)意的欠規(guī)范的失誤，對一些考生來說，輸不起！
化學(xué)用語規(guī)范準(zhǔn)確。2009年30題(4)小題考查三種元素的I1大小，題設(shè)要求兩個(gè)規(guī)范：一是用元素符號作答，二是由小到大順序，正確答案應(yīng)填“C < O<N”，卻答成：代碼符號R<Q<Y、由大到小順序N>O>C的較多，得分率僅38.67%。又如原子核外電子排布：電子排布式還是結(jié)構(gòu)示意圖，價(jià)電子還是所有電子[如2011年30題(1)小題要求表示N原子的價(jià)電子排布式、2010年30題(2)小題要求表示Ni原子的價(jià)電子排布式]、離子還是原子[2009年30題(1)小題要求表示Cu2+的核外電子排布式]等，由于審題不慎出錯(cuò)的考生大有人在。又如有關(guān)化學(xué)用語的書寫：化學(xué)式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式、電子式等均應(yīng)認(rèn)真分清，正確規(guī)范書寫。
文字表達(dá)規(guī)范準(zhǔn)確。2009年30題⑵小題考查[Cu(NH3)4]2+離子的配位鍵形成，正確答案應(yīng)填“孤對電子”，錯(cuò)答成：成對電子、孤電子、單電子、價(jià)電子、電子對、核外電子、孤軌道、空軌道等，得分率62.00%。又如：2012年省質(zhì)檢30題⑵小題中KC8的導(dǎo)電微粒和甲硅烷中Si原子與H原子成鍵表述，如果直問石墨導(dǎo)電的微粒及甲硅烷中Si原子的雜化，準(zhǔn)確率肯定很高。由于命題者巧設(shè)解題障礙，設(shè)問角度比較新穎，出錯(cuò)的考生至少超過一半，主要原因是：受題設(shè)“離子化合物”、“石墨”等氣氛的迷惑，KC8的導(dǎo)電微粒主要被引向K+、C8-等粒子角度回答，殊不知離子化合物導(dǎo)電需溶于水或熔化，固態(tài)時(shí)雖有帶電粒子未自由移動但不導(dǎo)電；石墨能導(dǎo)電不是碳原子，而是自由電子。類比模仿甲烷的成鍵情況不難得出甲硅烷中Si原子與H原子成鍵表述，但受題設(shè)“H原子的1s軌道”等情景的感染，左右了許多考生在3s、3p軌道上做文章，殊不知4個(gè)等價(jià)的Si－H鍵形成，沒有4個(gè)等價(jià)的sp3雜化軌道是不妥的。
總之，省檢結(jié)束，要正確處理好二輪復(fù)習(xí)、解題練習(xí)、反思總結(jié)、討論研究的關(guān)系，及時(shí)調(diào)整二輪復(fù)習(xí)，避免“光練車，不看路”，全面落實(shí)糾錯(cuò)工程，有效提高高考化學(xué)成績。
