一、问题提出 元素化合物知识是构成中学化学知识的基础和骨架，是培养学生化学学科观念的基石，也是高考命题的重要载体。融合教学是当前高三复习的一种新型高效教学模式，也是“素养为本”的要求。元素化合物教学时，依据《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称《新课标》）选择与核心元素相应的主题，搜集教学情境素材，设计探究问题链和任务群。基于结构的视角引领学生从原子、分子水平上认识物质构成的规律，深化对微粒间相互作用模型的认识，研究不同类型物质的性质，建立“结构决定性质”的化学基本观念。基于原理的视角引领学生从化学反应与能量，化学反应的方向、限度和速率，以及水溶液中的离子反应与平衡等方面探索化学反应的规律及其应用，形成关于物质变化的科学观念。元素化合物复习时，融合结构教学可以打通宏观与微观的本质关联、探寻物质性质背后的根本原因，贯穿原理教学可以理顺证据与推理的内在逻辑、建构认知物质的思维模型。融合结构、贯穿原理、引导建构进行元素化合物复习教学，可以帮助学生探析物质的微观本质，揭示化学反应的原理和规律，推动学生认知从单一、表象走向多视角、深刻，逐步建构化学基本观念，发展学生思维的严密性、深刻性和创新性。 二、教学案例 氮元素是重要的非金属元素。氨气是一种重要的化工原料和制造氮肥的重要原料。下面以“氨分子的结构与性质”为例，探讨融合结构与原理的元素化合物复习教学模式。 （一）根据学情和教学情境设计问题链 高三复习时，大部分同学对元素化合物知识只是简单、机械地记忆，不能打破不同模块的界限，不能将必修和选择性必修的课程内容进行整合，不能厘清物质性质和结构的关联性，更无法将结构与原理进行融合来预测物质的性质、解释化学现象、揭示反应规律、解决真实的化学问题。氮及其化合物是中学化学中重要的内容，高三复习时根据《新课标》和学情，教师可以将该内容设计成“自然界中的氮循环”“合成氨工业”“氨分子的结构与性质”“工业烟气脱硝”等专题。在“氨分子的结构与性质”教学时，基于学情和教学情境，笔者设计了以下问题链。 （1）人工固氮是获得氨气的主要方法。从键能的角度分析：合成氨反应是吸热反应还是放热反应？该反应在常温下能否自发进行？（已知：①N—H键的键能为391 kJ·mol[.-1]，N≡N键的键能为946 kJ·mol[.-1]，H—H键的键能为436 kJ·mol[.-1]。②合成氨反应在298 K时，ΔS=-198.2 J·mol[.-1]·K[.-1]） （2）基于化合价和类别的视角预测NH3的化学性质。 （3）设计实验比较NH[，3]、H[，2]O与Cu[.2+]结合能力的强弱并思考NH[，3]的性质与结构特点有哪些关联性。 （4）液氨不仅常作制冷剂，还用于国防工业中火箭、导弹的推进剂。NH[，3]易液化与其结构有何关联？ （5）试讨论分析NH[，3]极易溶于水的原因以及NH[，3]与H[，2]O分子间形成氢键的可能方式。 （6）NH[，3]可看成H—NH[，2]，从结构上分析NH[，3]还能发生哪些反应？ （二）追寻物质原理、结构和性质之间的内在关联性 （1）基于原理视角分析化学反应。 元素化合物之间的转化是通过化学反应来实现的。对于一个化学反应，主要从化学热力学和化学动力学角度进行分析。中学阶段，化学热力学主要研究化学反应过程中的能量变化、化学反应的方向以及化学反应进行程度的判断等；化学动力学主要研究化学反应速率及其反应机理，从动态角度审视反应，探究化学反应所需的时间和微观历程。分析化学反应的思维模型如图1所示。
合成氨反应的焓变ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和=E[，（N≡N）]+3E[，（H—H）]-6E[，（N—H）]=946 kJ·mol[.-1]+3×436 kJ·mol[.-1]-6×391 kJ·mol[.-1]=-92.0 kJ·mol[.-1]。298 K时，合成氨反应ΔG=ΔH-TΔS=-32.94 kJ·mol[.-1]＜0，因此反应在该条件下能自发。通过调控反应温度、浓度、压强、催化剂、反应物循环利用等措施能够调控氨的产率。 （2）基于结构与原理相融合的视角预测并解释物质性质。 物质的氧化性和还原性与该物质中元素的化合价相关联。NH[，3]分子中，N元素化合价为-3，处于最低价，有一定的还原性；H元素化合价为+1，处于最高价，有一定的氧化性。NH[，3]的分解反应体现了NH[，3]既有还原性又有氧化性，不过以还原性为主，但都较弱。 物质的类别、原子的核外电子排布与化学性质相关联。NH[，3]属于碱性气态氢化物，同时N原子核外有孤电子对，所以NH[，3]能与H[.+]以配位键结合，常作配体形成配合物。 学生设计实验：向0.1 mol·L[.-1]的CuSO[，4]溶液中逐滴加入1 mol·L[.-1]的氨水，先生成蓝色沉淀，后沉淀溶解得到深蓝色溶液（[Cu（NH[，3]）[，4]][.2+]）。这本质上是配位平衡的移动，即[Cu（H[，2]O）[，4]][.2+]+4NH[，3]
[Cu（NH[，3]）[，4]][.2+]+4H[，2]O，NH[，3]结合Cu[.2+]的能力较强。NH[，3]能与Cu[.2+]、Ag[.+]等形成配离子，（C[，2]H[，5]）[，3]N、吡啶等有机碱能吸收反应过程中产生的酸性气体，就是因为N原子核外有孤电子对。
