非金属元素综合复习
徐仰龙
一、指导思想与理论依据
?从教学的角度讲，学习理论有三个明显的组成部分：描述在某一领域能力基础上的知识结构和技能的专业知识理论；解释学习过程和如何达到要获得的理论；描述为了引出这些过程所需要的恰当、有效的教学方法和教学策略的干预理论。
教学一个很重要的目的就是能促进学生有效的学习，结合教学理论和教学的目的，本节课是对开放的学习环境与提高化学课堂教学实效性进行的一次实践研究，核心内容是以元素及化合物的实验复习为载体，给学生创设同一仪器在不同元素及化合物的性质实验的复习中可以使用的学习环境，达到开放学生思维的目的，同时达到学生有效备考复习的目的。
? 二、教学内容分析
考试说明对无机非金属元素及化合物的要求是：重点进行典型的非金属元素的单质及化合物的化学性质的复习，如：氯气的化学性质；卤素的单质及化合物的相似性和递变性；硫酸、硝酸的化学性质等。在此基础上能对常见元素单质及化合物各部分知识的综合应用。本节课的教学就是在无机非金属元素及化合物各章节的基础上进行的一次非金属板块的综合指导复习，力求让学生将非金属各章节的知识串联起来，进行归纳提升，形成完整的知识体系。因此这节课的学习本身不是让学生掌握更多的元素化合物的具体知识，而是通过本节课让学生站在一个新的高度考虑元素化合物知识的学习方法，并尝试用归类整理的方法学习元素化合物知识在实验中的运用，建立学科内知识综合体系，提高板块知识交叉意识和元素化合物知识综合应用的能力。
? 三、学生情况分析
?知识基础：通过前期卤族、氧族、氮族、碳族各章的学习，学生已经具备了一定的元素化合物的知识基础，对重要非金属单质及化合物有了较为深刻的认识。在老师的点拨下，学生应该能够将这些零散的知识条理化、系统化、规律化。
实验技能基础：由于在非金属元素各章的复习中我们抓住了两条复习主线。其一是元素及化合物的实验复习，基二是各物质之间的转化关系（形成框图）。所以学生对于元素化合物中的性质及制取实验基础的好坏，对本节课的综合实验设计及归纳有重要的作用，通过知识的归纳掌握学习的方法。
?四、教学目标设计[来源:学科网]
1、基本目标：
（1）知识与技能目标：对已学习过的非金属元素及化合物知识进行复习与巩固。
（2）过程与方法目标：通过同一实验装置在不同物质间的使用，体会不同元素化合物知识具有相同的实验呈现方式，并对这些知识进行归纳整理。
（3）情感态度与价值观目标：根据学生的实验设计，找出对应的高考实验或模拟题，让学生体会自己的实验设计在高考题中的应用。
2、开放性目标
（1）知识与技能目标：通过回忆不同的重要非金属元素的单质及化合物，归纳其性质或制备方法上的共同点，提高元素化合物的复习效率。
?（2）过程与方法目标：学会用给出的一种物质氧化性强弱的实验设计，迁移到其它的元素化合物氧化性强弱的实验设计，进一步迁移到物质还原性、酸碱性比较实验设计，训练了思维能力，开阔了学生的视野。
（3）情感态度与价值观目标：体会不同元素化合物知识在实验题中的交叉，激发学生设计与学习的热情。验实验过程中挑战的刺激与成功的喜悦。
?3．教学重点的分析与确定
?? ?本节课由于学生已经学习无机非金属元素知识，为了提升学生对所学知识综合应用能力，所以本节课重点在于让学生体会无机非金属知识与其它知识板块的融合，尤其是与化学实验结合的各种应用，这样既能让学生在实验中强化基础与应用，又能让实验的复习内容更加充实。
?4．教学难点的分析与确定
?? 本节的教学难点在于，学生可能对所学无机非金属的各板块知识有一定的印象和基础，但很零散、混乱，难以将所学知识有序化、系统化，这样对于同一实验装置不同的物质反应的实验形式归纳不全面、不完整，不利于提升综合素质与能力。
?五、教学过程设计
第一环节：教师与学生一起对近几年的高考试题的比较分析，强调高考复习的针对性，以提高复习的实效。所用到的教学资源主要是：投影仪与试题等。通过分析比较，使学生认识到了解考试说明，了解高考试题与考试说明之间的关系对于有效进行备考试复习的重要性，提高学生学习的热情。
意图：通过近几年高考题实验题的展示，引领学生熟悉元素化合物在该部分考查的方式与特点，体会元素合物知识的综合应用。
?1、X、Y、Z、W为含有相同电子数的分子或离子，均由原子序数小于10的元素组成。X有5个原子核。通常状况下，W为无色液体。已知：X＋YZ＋W
?（1）Y的电子式是??????????????? ? ???。
?（2）液态Z与W的电离相似，都可电离出电子数相同的两种离子，液态Z的电离方程式是?? ?。
（3）用图示装置制备NO并验证其还原性。有下列主要操作：
?a、向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。
?b、关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。[来源:学科网]
?c、待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。
①步骤c后还缺少的一步主要操作是?????????????????????? 。
?②红磷充分燃烧的产物与NaOH溶液反应的离子方程式是?? ??????????????????????。
?③步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是??????????????????????????????????????? 。
?（4）一定温度下，将1mol N2O4置于密闭容器中，保持压强不变，升高温度至T1的过程中，气体由无色逐渐变为红棕色。温度由T1继续升高到T2的过程中，气体逐渐变为无色。若保持T2，增大压强，气体逐渐变为红棕色。气体的物质的量n随温度T变化的关系如图所示。
?①温度在T1~T2之间，反应的化学方程式是?????? ??????? 。
?②温度在T2~T3之间，气体的平均相对分子质量是（保留1位小数）?????? ????? 。
? 【分析】题型呈现：物质推断题、实验；[来源:Z.xx.k.Com]
考查内容：电子式、离子反应、式量、电离平衡、化学平衡、实验现象、实验操作
能力要求：综合分析与书写表达
2、短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，并有下列转化关系（反应条件略去）：
??? [来源:Zxxk.Com]
已知：a、常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多。
b、甲分子含10个电子，乙分子含18个电子。
?（1）X的电子式是 。
?（2）实验室可用下图所示装置（缺少收集装置，夹持固定装置略去）制备并收集甲。
?????????
①在图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图。
②试管中的试剂是（填写化学式） 。
③烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是（用电离方程式表示）：
。
（3）磷在Z中燃烧可生成两种产物，其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构，丁的化学式是 。
（4）n mol丁与n mol丙在一定条件下反应生成4n mol乙和另一种化合物，该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的174倍，其化学式是 。
【分析】题型呈现：物质推断，实验
考查内容：电子式、化学式、电离平衡、实验绘图 能力要求：综合分析与书写表达[来源:Z,xx,k.Com]
3、X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成，其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体。这四种化合物具有下列转化关系（部分反应物、产物及反应条件已略去）。
? 请回答：
（1）W的电子式是???????????????????????????????????? 。
（2）X与Y在溶液中反应的离子方程式是???????????????????????????????????? 。
（3）X含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用下图装置（夹持固定装置已略去）进行实验，装置Ⅲ中产生白色沉淀，装置V中可收集到一种无色气体。
①装置Ⅰ中反应的化学方程式是???????????????????????????????????? ?。
装置Ⅱ中物质的化学式是????????????????????? 。
②用Ⅹ含有的四种元素中的两种组成的某化合物，在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置Ⅴ中气体，该化合物的化学式是?????????? ，所需仪器装置是?????????? （从上图选择必要的装置，填写编号）。
（4）向Z溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有X生成，该反应的化学方程式是?????????????????????? ???????? ???? 。
? 【分析】题型呈现：物质推断，实验
考查内容：电子式、化学式、化学方程式，离子方程式、实验仪器装置
能力要求：综合分析与书写表达
? 【小结】考纲与高考命题的对照：
? 1、高考四道大题之一：以核心元素单质及化合物知识为载体，以物质推断和实验为基本题型，综合交叉应用其它知识板块（概念、理论）为特点，以化学用语的书写表达为主要答题方式的高考题是现阶段的命题模式。
? 2、明确元素化合物知识综合复习的思路与方法：
? （1）考纲重点要求氯气，硝酸、硫酸等物质性质是非金属的核心和主干。
? （2）与核心元素化合物知识结合的实验是复习的主线之一；
（3）学会归类与整理，交叉点既是科内综合点，也是学科能力的提升点。
? （4）书写表达既是基础又是能力。
第二环节：无机非金属元素各章节横向综合体验，以同一实验装置不同元素化合物知识内容的方式呈现。开放情景包括：只要符合指定装置，在无机非金属元素及化合物范围内，学生可以任意找出相应符合制取气体与性质验证的实验组合，进行方案设计。通过该环节既达到知识归纳整理，又到举一反三的能力锻炼目的。同时对学生进行了很好的开放性思维活动训练。
??【例】用下图装置进行实验，分液漏斗中装有物质A，圆底烧瓶中物质为B，试管中物质为C。[来源:学。科。网]
[来源:Zxxk.Com]
? （1）若用该装置设计实验比较氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2。
①各仪器中的物质是：A ?? B ? C ?? 。（填写化学式）
②A加入B中一段时间后，观察到烧瓶中的现象是 ，反应的离子方程式为 。
③试管中的现象是 。
④仪器D在该装置中的作用是?????????? ? ? 。
⑤此实验的不足之处是 ? 。
【思考与讨论】A、B、C还可能是哪些物质，设计实验制取气体，检验相关物质的性质。
①A 、B 、C 。
②A 、B 、C 。
③A 、B 、C 。[来源:学*科*网Z*X*X*K]
④A 、B 、C 。 ………
? 【汇报与交流】提示按元素化合物类别有序思考
【总结】 根据各小组同学的设计，我们可以归纳出两种思考的方法和途径进行设计：其一是根据装置发生反应的类型是氧化还原还是酸碱反应，进行氧还性比较性质设计或酸碱性比较的性质设计。其二是根据元素化合物所属的族进行分类思考，进行不同种类的元素化合物的复习。经过这两种思路的设计思考我们能够系统全面地对元素化合物进行高效复习。
? 第三环节：课堂训练。该环节主要是对第三环节的效果信息反馈，考查学生在开放性思维设计活动的成效进行检验。通过该环节学生可以不仅可能加深元素化合物各类知识综合的认识，还通体验自己在上一环节中的设计成果，体会自己命题思路，训练化学用语的书写与表达能力。同时老师通过该环节可以获得学生本节课学习效果的信息，便于发现问题、解决问题，提高课堂教学实效。
? 【课堂反馈】根据同学们的设计思路，对如下练习进行训练。
? 练习1：若A为浓硫酸，B为第三周期金属元素的片状单质，其在常温下难与水反应，C为品红溶液，将A滴加到B中。
①实验中观察到溶液褪色，则B是 （写化学式），根据题意写出B与浓H2SO4反应的化学方程式 ；
②反应后往烧杯中加入沸水，又可观察到试管C中的现象为 。
? 练习2：若A为70%的硫酸，B为白色固体，其水溶液显碱性，焰色反应为黄色，C为蓝色溶液。实验时将A加入B，可观察到C溶液蓝色逐渐消失，最终变成无色。
①B的水溶液显碱性的原因（用离子方程式表示） 。
②A与B反应的化学方程式为 。
③C溶液溶液蓝色褪去的原因（用离子方程式表示） 。
练习3：若B是生石灰，将A缓缓滴入烧瓶。实验中观察到C溶液先形成沉淀，然后沉淀溶解，当溶液恰好澄清时，关闭E。
然后向试管中加入适量物质F（M＝44），再往烧杯中加入热水，静置片刻，观察到试管壁出现光亮的银镜。
? ①A是 （写名称），C是 、（写化学式）、F是???????????? 。
?②物质F发生反应的离子方程式 ? 。
? 练习4：某同学通过上述装置，用纯碱、醋酸溶液、苯酚钠溶液等药品设计了另一实验。
①A、B、C中所加的试剂分别为 ； ； 。
?②他的实验目的是??? ????????????????? ? ?? 。
③预期的实验现象是 。
④当试管中有明显现象时，向烧杯中加入沸水，可观察到试管C中的现象是 。
?? ⑤试管中发生反应的离子方程式是 。
⑥有学生认为③中的实验现象不足以证明碳酸的酸性比苯酚强，原因是???? ??? ? ，
改进该装置的方法是?????。装置中发生反应的离子方程式为 。
【学生活动】思考讨论与汇报交流
? 【学法总结】
?（1）要善于比较与联系。典型物质和常见物质的制取和性质的共性，决定了实验装置上共性。[来源:学,科,网]
?（2）要善于对所学知识进行归类整理。（运用反应的类别、物质的类别等不同的角度思考）
?（3）有意识地训练准确运用化学用语书写作答的能力。
?【作业布置】同一元素所形成化合物纵向知识分析比较。
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