元素及其化合物在近年全国卷高考中的考查与备考策略

吴俊烽

【摘要】  元素及其化合物知识点主要在必修一，知识点内容繁多、零散，对高三学生而言时间相隔也更为久远，遗忘性高。每种元素都有相似的思维方式和归纳总结的方法，但同时很多元素又具备个别的特殊性。另一方面，元素及其化合物的知识在高考中的考查较为分散，同时也综合到其他模块的知识，学生面对综合性较强的试题难以应对。元素化合物的内容较多，复习耗时较长，因此非常有必要制定有效的复习备考策略。

【关键词】  元素化合物 化工流程 氧化还原反应

【中图分类号】  G633.8              【文献标识码】  A     【文章编号】  1992-7711（2020）25-174-02

一、试题分析

元素及其化合物在全国卷中的考察主要出现在工业流程题以及无机实验题当中，在选择题如化学与生活、阿伏伽德罗题、元素周期律等选择题中也有出现。在2018年的全国I卷中，元素及其化合物的考查量比较大，在选择题中考了Al与NaOH的反应;大题中在无机实验题中涉及了金属元素Zn和Cr进行了考查，虽然Zn和Cr并没有在教材中出现，但仍然要求学生根据以往所学的金属元素的相关规律来进行类比;在27题工业流程题中则将S元素与原电池和滴定实验的知识综合起来考查。

2019年全国I卷对元素化合物专题的考查反而有所减少，涉及到的元素种类也比较少，元素种类熟悉，但情景陌生，也更加侧重了对知识迁移、信息运用以及实验操作的考查。

在2020年全国卷I中，对元素化合物的考查比重加大了，铁元素依然多次出现在各个题目当中，此外试题出现了一种学生较为陌生的元素——钒，一种位于副族的，多价态过渡金属，与铁类似。

【例题分析1】2020全国卷I第26题。该题为典型的无机工业流程题，第（1）小题就涉及氨气以及碳酸氢盐;第（2）小题则考查了Fe3+的检验;第（4）小题既考查了Mg元素，又考查了Mg2+的水解，考验考生对信息的运用和基础的迁移：题目给出生成物Mg（OH）2·MgCO3，反应物是Mg2+和CO32-，生成物中有Mg（OH）2的成分，可知Mg2+要在水溶液中生成Mg（OH）2，要发生水解反应，同时也应考虑到CO32-也可以水解，因此两种离子共存则发生双水解，因此还会有CO2生成。

【例题分析2】2019全国I卷第27题，是一道无机流程与实验结合的题目。题目中考查了铵盐、硫元素和铁元素。第（3）考到了Fe2+的氧化反应，以及Fe3+的水解。这些都是非常常规的实验处理，关键是学生要理解流程图，对流程图中的不同步骤中的信息进行整合，把工业生产实际，转化成简单的问题。

【例题分析3】【2020全国卷I—26题】：该题是一道常规化工流程题，引入了钒这一陌生元素。钒虽然是陌生元素，但如果学生具备了学科核心素养，熟悉Fe元素性质和相关反应，即可进行类比。题中对钒的相关反应的考查仅在第（2）题，题目信息也很清晰。而另外几个小题，主要考查学生熟悉的元素——Fe、Al，也考了沉淀的原理、根据题目信息判断沉淀先后顺序等，素材新，但知识点熟悉，与2019年全国卷I的化工题相比，属平稳过渡。如2019年考Fe2+被氧化成Fe3+，在2020年中，依然考到这一点，不同点在于：前者要防止离子水解，后者要把Fe元素除去，但核心知识相同。

【例题分析4】【2020年全国卷I—27题】：今年卷I的实验题以原电池为载体。这题仍然紧扣Fe元素，需要学生熟练掌握Fe单质、Fe2+、Fe3+这三种价态之间的转化方程式，才能解出第（4）题。无论是Fe元素的考查，还是原电池的考查，都植根于氧化还原反应这一基础知识点之上。第（6）题继续考查Fe3+的检验，关于Fe3+的检验，2019年也同样考查到。此外，解决第（6）小题，也同样要求学生掌握不同价态Fe之间的转化。

二、教学启示

根据对试题的分析可以发现，全国卷高考对元素化合物的考查通常会联系到氧化还原反应、盐类的水解、沉淀的转化与生成等内容。因此，在复习备考当中，應把每种元素立足整个知识体系中，除了掌握每种元素，还要引导学生将物质的类别、化合价、氧化性、还原性、水解反应等多个学科理论联系一起，构建完整体系。

（1）在氧化还原反应的方面，要引导学生理清楚这些元素的每一种价态的化合物的性质以及互相转化关系，并结合陌生氧还原方程式的配平来进行复习，让学生记忆常见的氧化剂、还原剂，及其产物。

根据近年的试题，在平时教学中仍需立足基础，尤其是Fe、Al等元素的相关化合物的性质和转化。教师不应停留在Fe、Al这两种教材上的元素的传授，更应该引导学生从这两种元素的学习过程中，掌握能够应对其他陌生元素的一套思想和方法，这也是核心素养的内涵之一。

比如：Co、Ni、Cu、Cr、V，都是多价态元素，不同价态之间的转化，可从Fe2+和Fe3+之间的转化来进行类比，这些元素的离子也会像Fe3+一样在水中能发生水解，那么通过这些思考和类比，就能够解决物质提纯、除杂等问题了。因此，教师可通过例题，引导学生将陌生化学元素与“铁三角”（如图1）或“铝三角”（如图2）等反应模型相互联系，让学生运用模型，来理解陌生化学元素和物质。

（2）在盐类的水解方面，每种元素都要注意联系水解反应，在复习的时候，也需要联系相关离子的水解反应及其应用。能水解的离子很多，学生容易混淆，可教他们记住不能水解的：不能水解的阳离子有Na+、K+、Ca2+、Li+、Ba2+、Rb+、Cs+;不能水解的阴离子：Cl-、Br-、I-、NO3-、SO42-、ClO4-、BrO4-等。

结语

无论高考题目难度如何变化，素材如何陌生，不变的依旧是学科核心素养，学生需要掌握的是基础知识、基本模型，学会运用模型解决不同的问题。教师在教学中依然要注重基础，注重应用，创设不同的情景，引导学生把实际问题简化成熟悉的模型和知识，给学生更多训练的机会，加深印象。