核素异形体和同位素的区别,核素同位素同素异形体怎么区分

在笔者的教学工作中，很多同学都会抱怨化学学起来很难，也难考高分。但是，化学既没有数学复杂的推导和运算，也没有英语令人头秃的单词和语法，那么，是什么原因使得学生普遍觉得化学难呢？

在笔者看来，对于高中化学的学习而言，其内涵是十分丰富的，完整的学习环节包含了初学时的理解和应试所需的识记和考试时的解题，因此对学习者提出了三个层面的要求，即理解知识背后的原理和逻辑，知识点的准确识记，提升解题能力。这三个层面彼此关联、层层递进，因只有在每个层面上都做得足够好，才能学得会，学得好，并且考出理想成绩。接下来，我将就高中化学学习时的三个层面逐一分析。

作为一门理科科目，化学和数学、物理等科目一样，具有非常强的逻辑性，因而学生需要掌握许多原理和规律，而这些原理具有非常强的连贯性和系统性，即不同的知识模块之间存在高度的关联，前一部分是后一部分知识的基础，前一阶段如果学得不好则会影响后一阶段。如未能理解原子构成的原理，在后续的元素周期律的学习中就会遇到困难。数学、物理教材中各部分的内容是线性的，即先学完前一部分才会学习后一部分，例如一定是先学完质点的直线运动、平抛运动和圆周运动，再学习微粒在电场、磁场中的运动，后面学习的内容不会对前面的内容造成干扰，这是比较符合学习逻辑的。

可是，化学中经常存在“知识前置”且“原理后置”的情况，即先学习相关知识，但是要等到后面才介绍原理，容易给初学者造成很大的困扰。例如在学习必修一中氢氧化铁胶体的制备时，其原理为Fe3 在加热条件下水解程度较大得到氢氧化铁胶体。但是这一部分涉及盐类水解原理直到选择性必修2中才会正式学习，这就使得学生初学时很难理解这一过程。类似地，利用KSCN检验Fe3 时生成配合物Fe(SCN)₃为什么是可逆反应,金属为什么具有延展性这些问题都会给初学者带来理解上的障碍，对此大部分情况下老师的做法只能是“先记住”，但是，在未经理解的基础上强行记忆，一方面会增加记忆的负担，一方面遗忘得也会比较快。这就给第二个层面-识记层面造成了较大负担。

经过九年义务教育的学习和训练，绝大部分学生已经在数学和物理上已经形成一定的学科思维，高中某种意义上其实是初中的延伸和深化。而化学仅仅在初三学习了一些基本概念，其意义更接近于科普，与高中化学的知识体系相差甚远。这也解释了为什么很多学生初中化学可以考得很高但是在高中化学上却学习得十分吃力。这是因为高中化学涉及无机化学，有机化学，物理化学，结构化学，分析化学等，几乎是大学化学系列专业课的微缩版。实际上，化学的难点不仅仅体现在学习范围的广泛上，其内涵是十分丰富的，包括以下特点

化学的概念多，元素多，物质多，反应多，现象多，性质多，方程式多等等，而由于彼此之间存在错综复杂的网络关系，最后造成了学习负担的线性乃至指数性增长，在应试的大环境下，又对知识点提出了较高的准确率，因此学生不得不在保证准确率的前提下记忆相当多的知识点及其背后的联系，着实需要费相当一番功夫。正因如此，要想学好化学，平时不得不花费很多时间在知识点的识记上，故而化学也往往被很多师生称为“理科中的文科”。

如果只是需要简单的记背，化学的难度似乎并不大，毕竟其他科目也有很多需要识记的内容，例如语文的古诗文，数学的公式定理，英语的单词和词组……因此，这里就不得不提到识记的第二个那点-“杂”。但凡是受过化学“摧残”的同学，无一例外会认同“化学要学的东西太杂了”，例如在学习氮元素及其化合物时，我们既要学习氮原子的结构特点，氮的固定方式，化学性质，又要学习其单质和化合物N₂，NH₃，NOx，HNO₃等的相关性质，在进一步学习NH3时，还需要学习NH3的以下内容：

• 结构
• 物理性质
• 化学性质
• 制备
• 用途

在物理性质方面，还需要进一步学习

• 颜色
• 气味
• 状态
• 溶解度
• 毒性

而结合氨气的溶解度时又有喷泉实验、喷泉实验的改良、基于其他气体的喷泉实验等等知识点。可以发现，每个章节都可能有特别多的层级，每个层级的内容又有非常多的分支，既有不甚理解的原理和规律，也有真实可见的实验细节或实际应用。以至于学生每次学到新的章节时，都很难把握知识脉络，无法有效将各个部分以清晰的脉络串联起来，这就给全面、准确的识记造成了巨大困难。

除了“多”和“杂”，高中化学中还存在非常非常多相似但易混的概念、物质、性质等。例如：

常见的相似概念

• 元素、核素、同位素
• 同素异形体、同位素、同系物、同种物质、同分异构体
• 电离、电解、电镀
• 分馏、干馏、蒸馏等等

常见的相似物质

• Na2O和Na2O2
• Na2CO3和NaHCO3
• NaHSO3和NaHCO3
• CO2和SO2等等

常见的相似性质

• SO2的漂白性和Cl2的“漂白性”
• Cl2的氧化性和HClO的氧化性

类似上述的知识点在整个高中化学中无处不在，越学到后面越容易造成混淆，而且在实际考试的中，由于这些相似性的存在，容易给考生挖坑，稍不留神就可能上当。

在笔者的教学工作中， 很多同学都反馈了如下的情况“上课老师讲的都能听懂，看笔记也能看懂，但是做题时正确率却不高”。关于这个问题，个人认为是由以下四个特点所造成的：

同学们可能会发现，除了单元测试卷以外，无论是高一高二每次的阶段检测卷，还是高三的各种模拟卷，在涉及知识的考察上都是十分广泛、并不存在明显的以年级为依据的界限。具体地，同一种物质或者同一性质，在不同阶段的试卷上都可能出现，例如Ba(OH)2和H2SO4这一反应，在高一的试卷上可能考察离子反应，在高二的试卷上可能考察中和热，虽然考察的角度不同，但是其知识点仍然是围绕这一反应。这就间接要求学生在相当长的一段时间内，对相当多琐碎的物质结构、性质、实验操作等内容保持足够的熟悉度，如果不小心遗忘了部分知识点，则在解题可能因此遇到障碍。

由于大多数常考的物质在学习的过程中涉及的范围都比较广，涵盖物质的制备、结构、性质、用途等方方面面，因此这就带来丰富多变的考察角度。

以SO2的褪色问题为例，常考的考点包括

• SO2可以使品红溶液褪色，体现了SO2的漂白性；
• SO2可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了SO2的还原性；
• SO2可以使溴水褪色，体现了SO2的还原性；
• SO2可以使显红色的酚酞溶液褪色，说明SO2是酸性氧化物；
• SO2不可以使紫色石蕊溶液褪色，说明SO2不能漂白指示剂等等

而在实际题目中，又可以根据上述的考点进行性质的替换或褪色情况的替换，从而给考生造成困惑，引考生入“坑”。

在第二点的基础上， 化学试题的另一大特点就是“细”，即在考试时非常讲究对细节的考察，无论是具体的反应物/生成物、反应条件、操作步骤、物质状态，要求考生在紧张的时间内能够快速地、准确地调用出相关信息进而作答，容不得一点马虎，如果忽略了或者记错了细节，最后都会造成失分。

高中化学的题目中常见的细节包括但不限于以下

• “一定”和“不一定”
• “正确”和“不正确”
• “可能”和“不可能”
• 正极和负极
• 氧化和还原
• 得电子和失电子
• 拆分和不拆分
• 电荷不守恒
• 遗漏单位
• 忽略单位的换算
• 比例前后倒置
• 大小关系弄反
• 因果关系颠倒

每一份化学试题中，对各类细节的考察都是主旋律之一，而对细节的把握能力，又是目前相当多考生所欠缺的，每次考试都会有很多考生因为在处理细节的能力上还有所欠缺造成非常多不必要的失分。这时，考生往往会将自己的失分归咎于“粗心”或“失误”，并且自信自己下次考试一定可以避免。但事实是，如果考生没有注意到自己具体是忽略了哪一部分的细节以及如何才能处理好这一细节，到了下次考试大概率仍然重复上一次的“失误”，并不能看到明显的进步。这一点尤其应该引起同学们的重视。

不同于数学和物理科目，化学试题的“新”不仅体现在“新情境”上，更体现在“新物质”“新结构”“新反应”等方面，我们经常会在题目中遇到新的物质、反应、实验等，这就要求考生既具备较强的阅读理解能力，可以快速分析相关背景并理解原理，同时还要要求一定的迁移能力，结合已知信息和所学知识，对题目中的问题进行具体分析并得出正确答案。而由于考试时间的限制，整个的分析过程往往需要在较短时间之内完成，这对广大同学而言其实是不小的挑战。事实上，很多同学在遇到“新”的情况下，由于缺乏合理的分析方法，很容易因为对新信息有畏惧心理而举手投降，遑论后续的解题和得分。欢迎关注公众号：化学提分社，第一时间获取更多有价值的化学资料。

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