元素推斷題解題的技巧解析

元素推斷題集基本概念、基礎理論及元素化合物知識於一身，具有綜合性強、思維容量大的特點，是化學大學聯考的重要題型之一。近年來，隨着大學聯考命題“穩中有變”及“知識與能力考查並重”改革的逐步深入，高考試題中元素推斷題的靈活性和綜合性也逐年增強。

主要表現在：抽象程度提高，條件滲透交叉。題眼隱藏較深等。學生已很難尋找、利用、推導出題中的“題眼”。解答這些元素推斷題，不僅要求學生掌握必要的知識，還要求學生具有相當的熟練程度；不僅要求學生有由此及彼的邏輯思維，還要求學生有亦此亦彼的辯證思維能力。因此應引起我們足夠的重視。筆者在近年高三教學過程中，探索總結出以下三條解答當前元素推斷題的解題技巧。

一、直覺法

所謂直覺，就是一種對問題直接的、下意識的、不經嚴密邏輯推理的思維。它可以跨越複雜的推理過程，直接得出最終的結論。但由於目前的教學過份強調嚴密的邏輯推理過程，學生的思維存在某種定勢，即只有當條理很清晰，因果關係很分明時，才敢確認結果，而缺乏自覺地去評價、去完善、去創造的慾望和能力。因此對於直覺這種非理性的、離散的思維形式常常感到無從下手難以駕馭。其實直覺是以對經驗的共鳴和理解為依據的，來自於厚實而清晰的知識積累和豐富而熟練的思維經驗。因此扭轉學生思維形式上的某種定勢，打破固有因果鏈，通過適當的方法訓練引發學生的直覺思維，是實現思維突破的重要途徑。

例1（93年上海大學聯考試題），A、B、C、D四種短週期元素，原子序數依次增大。A、D同族，B、C同週期。A、B組成的化合物甲為氣態，其中A、B的原子數之比為4∶1，由A、C組成的兩種化合物乙、丙都是液態，乙中A、C原子數之比為1∶1，丙中A、C原子數之比為2∶1，由D、C組成的兩種化合物丁和戊都是固體，丁中D、C原子數之比為1∶1，戊中D、C原子數之比為2∶1，寫出下列分子式：甲_______，乙________，丙_________，丁________，戊________。

分析：此題如應用推理分析來確定各種物質，需逐一排除淘汰各種可能，過程相當繁雜，但根據中學化學知識的積累，原子個數比為4∶1的氣態化合物很可能為甲烷。如憑此直覺推斷甲為CH4，並以此假設進一步嘗試分析，就會簡便得多。若甲為CH4，則A為氫，B為碳，根據B、C同週期，結構A、C形成的化合物特點可判斷C為氧，則乙為H2O2，丙為H2O。根據A、D同主族，結合D、C形成的化合物特點，可以推斷D為鈉，丁為Na2O2，戊為Na2O。

由此例可見，廣博深刻的知識積累、敏感冷靜的思維品質是直覺產生的重要前提，但由於直覺產生的結論包含着假設、預測和經驗，它所提供的只是一種可能的猜測，因此，只有當它與邏輯思維相結合，即通過對結論進行嚴格的邏輯論證和檢驗，才能彌補其自身的不足，得出正確的結論。

二、論證法

無論是在科學發現中，還是在解題過程中，邏輯論證是人們從不同的假設中獲取最合理答案的重要手段和環節，也是培養完善思維品質，提高思維能力的重要途徑。

而學生由於缺乏解答推斷題的操作性知識和策略性知識，在元素推斷題的分析和解答過程中，總有千頭萬緒，無從下手的感覺，於是答案往往具有盲目性、隨意性，缺乏嚴密性和完整性。實際上，在一些背景複雜的元素推斷題求解過程中，我們通過對題目背景的初步分析，得到的可能猜測不止一種，這時我們就可以運用論證法，將可能的假設一一代入原題，與題中的邏輯關係對照，若結論與原題條件相符，則為正確答案，反之，則結論有誤。而不應隨意篩選，盲目對答。

例2（92年上海大學聯考題），今有A、B、C、D四種短週期元素，他們的核電荷數依次增大，A與C、B與D分別是同族元素，B、D兩元素的.質子數之和是A、C兩元素質子數之和的兩倍，這四種元素中有一種元素的單質易溶於CS2溶劑中，則這四種元素是A_______，B_______，C_________，D__________。

分析：中學階段能溶於CS2溶劑的單質主要是白磷和硫，由於磷和硫均處於短週期的終結處，則可初步預測D可能為磷或硫。進一步確定D，我們可用論證法，將它們一一代入原題進行分析。若D為磷，B、D同族，B應為氮，根據質子數關係得：B+D=2（A+C），15+7=2（A+C）得A+C=11，且A、C同族，很明顯短週期中無法找到這種兩種元素，所以結論有誤。若D為硫，則B為氧，則16+8=2（A+C），A+C=12（A<8，c>8）且A、C同主族，則A為氫，C為鈉。所以這四種元素A為氫，B為氧、C為鈉、D為硫。

由上例可見，論證法是假設與結論的橋樑，是實現思維突破的關鍵，也是解答元素推斷題的重要手段，應引起我們足夠的重視。

三、位置圖示法

當前元素推斷題要求學生具有較高的抽象思維能力，這與學生現有的實際思維水平存在相當的差距，縮短這一差距的方法除了在平時教學中遵循知識和思維的發展規律，理清教材和教學過程中的思維抽象層次和每一層次中學生可能出現的思維障礙，給予適當、正確的引導外，還必須注意引導學生學會“以退求進”，即引導學生以形象思維為基礎，實現形象思維向抽象思維的過渡。圖示法就是實現這一過渡的一種基本方法。所謂圖示，就是採用圖形或圖表對題目條件進行形象化的展示，直觀地揭示題目條件間的內在聯繫和變化規律，使學生形象簡潔、系統完整地把握題目的關鍵，降低思維難度，培養學生掌握規律、分析問題、解決問題的能力。

例3 X、Y、Z、W四種短週期元素，若X的陽離子與Y的陰離子具有相同的電子層結構，W的陽離子氧化性強於等電荷的X陽離子的氧化性，Z的陰離子半徑大於等電荷的Y的陰離子半徑，且Z離子所帶電荷數的絕對值是W離子的兩倍，W離子與Z離子的電子層相差兩層。試推斷這四種元素X_______，Y_________，Z_________，W_______。

分析：這類推斷題，題中條件滲透交叉，相互干擾，很難從抽象的描述中直接找到具體的元素，這時我們可以根據題意進行位置圖示分析。首先，根據X與T的關係確定X與Y在週期表中的相對位置最後根據W與Z的電荷關係確定W與Z為IA族元素，Z與VIA族元素，且由於Z離子與W離子電子層相差兩層，確定它們分別為第3週期和第2週期元素，則X為鈉、Y為氧、Z為硫，W為鋰。

通過以上圖示析題，我們可以發現原來錯綜複雜的條件變得清晰明朗，原來抽象推理過程轉化為了形象分析過程，從而大大簡化思維過程，降低了題目的難度，實現了“以退求進”的目的。

綜上所述，解答元素推斷題，除了運用嚴密的邏輯思維，還應注意充分發揮思維的潛在功能，運能多種思維技巧，化繁為簡，化難為易，使學生在極目求索、無可奈何之時，獲得瞬間頓悟、豁然開朗的感覺。