论文部分内容阅读
江苏的化学新课程教学已实施了7年，每年的化学高考《考试说明》中都要求学生能够具备通过对自然界、生产、生活和科学实验中化学现象以及相关模型、图形和图表等的观察，获取有关的感性知识和印象，并运用分析、比较、概括、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用的能力；能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息，并与已有知识整合，在分析评价的基础上应用新信息的能力.所以图象题、图表题和工艺流程题已成为江苏高考的热点.正是这个要求的体现，并且试题所占的分值也相当大，加上试题文字量大、信息新颖、情境陌生，学生在没做之前往往就会产生畏惧感，所以这类题的得分一般不是很高.因此教师在平时要注意加强对图表、图象和工艺流程题的讲解训练，让学生学会分析此类题型，并能够运用有效、准确的语言和化学用语解答相关问题，从而培养解答此类题型的能力和素养.
一、化学图象题
化学图象题是一种利用数学中的二维图象来描述化学问题的题型，它体现了数学方法在解决化学问题中的应用.它考查范围广，中学化学中的所有内容，如元素化合物、化学基本概念和理论、化学实验、化学计算等均可以此方式进行考查.近几年这种数型结合的试题频频出现，成了高考的热点题型.图象是题目的主要组成部分，把所要考查的知识简明、直观、形象的寓于坐标曲线上.解答时必须抓住有关概念和有关物质的性质、反应规律及图象特点等，析图的关键在于从定性和定量两个角度对“数” “形” “义” “性”进行综合思考，其重点是弄清“起点” “交点” “转折点（拐点）”“终点” 及各条线段的化学含义.预计，以后这将是高考考查学生综合能力的一种重要方式.
1.考查化学基本概念及理论
化学基本概念及理论是中学化学学习中的重要内容，也是掌握元素化合物知识、化学实验、化学计算等化学知识的基础.近年来高考对化学基本概念及理论的考查有所加强，而且对该知识的考查有与化学其他知识的考查相融合和渗透的趋势.
例1 （2011年江苏高考）图1与对应的叙述相符的是（ ）
图1 （A） 图1（1）表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
（B） 图1（2）表示0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1 CH3COOH溶液所得到的滴定曲线
（C） 图1（3）表示KNO3的溶解度曲线，图中a点所示的溶液是80 ℃时KNO3的不饱和溶液
（D） 图1（4） 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时反应物转化率最大
分析：本题考查学生对化学反应热效应、酸碱中和滴定、溶解度曲线、平衡转化率等角度的理解能力.是基本理论内容的综合考查.选项（A）是图1（1）表示反应物总能量大于生成物总能量，是放热反应；选项（B）是图1（2）中当NaOH未滴入之前时，CH3COOH的pH应大于1；选项（C）图1（3）通过a作一条辅助线，与KNO3的溶解度曲线有一交点在a点之上，说明a点溶液是不饱和溶液；选项（D）图1（4） 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时曲线并没有达到平衡，所以反应物的转化率并不是最大.答案选（C）.
2.考查化学实验知识
通过对几年高考试题分析可以看出，选择题中对实验基础知识的考查突出了仪器的使用、基本操作、实验安全等内容，着重考查使用基本操作的规范化、灵活性和准确性.而主观题中必会出现以“实验探究”为背景，考查学生获取信息、数据处理能力和读图能力的题型，从而综合考查了学生的化学素养以及应用化学解决实际问题的能力.
例2 （2012年江苏高考）图2是有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是（ ）
图2（A） 用图2（1）所示装置除去Cl2中含有的少量HCl
（B） 用图2（2）所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
（C） 用图2（3）所示装置制取少量纯净的CO2气体
（D） 用图2（4）所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层
分析：本题属于基础实验与基本实验操作的考查范畴.以常见气体制取、蒸干、除杂、萃取、分液的实验操作为素材，考查学生对实验操作的熟悉程度和实验原理的应用能力，试图引导中学化学教学关注化学实验操作的真实性.选项（A），如图2（1）所示装置中氢氧化钠会与Cl2反应.选项（B），NH4Cl晶体受热分解，会“假升华”.选项（C），纯碱是可溶性固体，不能用此装置，改在圆底烧瓶和分液漏斗的组合中进行.选项（D），用图2（4）所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层，有机层从下口放出，水层从上口倒出，实现分液.答案选（D）.
二、化学工艺流程题
化学工艺流程题是高考的新增和主流题型，它代替了几十年高考沿用的无机框图题.题型主要有制备工艺流程和工业废水处理工艺流程两类.这类试题涉及的情景新颖，还时常出现一些化工术语.这类题目是通过对某种重要化工产品的工业生产流程图的分析，以物质的制备、分离、提纯为试题环境，以元素化合物知识、实验基本操作、化学反应原理、化学平衡原理、水解原理、绿色化学观点、安全生产的知识为考查目标，以信息的获取、加工、整合和新情境下实际问题的分析、综合、解决及经济的视角分析实际生产中的各种问题为考查能力目标.
例3 （2012年江苏高考）利用石灰乳和硝酸工业的尾气（含NO、NO2）反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca（NO2）2，其部分工艺流程如图3所示.
图3（1）一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO（g）+NO2（g）N2O3（g），其平衡常数表达式为K=
.
（2）上述工艺中采用气液逆流接触吸收（尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋），其目的是 ；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是
（填化学式）.
（3）该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶ 1.若n（NO） ∶ n（NO2）>1∶ 1，则会导致
；若n（NO） ∶ n（NO2）<1∶ 1，则会导致
.
（4）生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca（NO2）2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为
.
分析：本题将元素化合物知识与生产工艺、化学平衡原理结合起来， 引导中学化学教学关注化学学科的应用性和实践性.本题考查学生在“工艺流程阅读分析，化学反应原理在工艺流程的应用，氧化还原反应分析，相关副反应的书写”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用程度，考查学生对新信息的处理能力.因此元素化合物知识教学要与基本实验实验、化学反应原理、氧化还原反应、化工生产工艺、日常生活等结合起来，做到学以致用，而不是简单的来回重复和死记硬背.（1）K=c（N2O3）/[c（NO）·c（NO2）]；（2）气-液逆流接触是为了气体与石灰乳接触更充分，使NOx的吸收更彻底；滤渣就是没有完全反应的Ca（OH）2.（3）生成Ca（NO2）2的主反应为
Ca（OH）2+NO+NO2=Ca（NO2）2+H2O
故n（NO）∶ n（NO2）=1∶ 1时效果最好.若n（NO）∶ n（NO2）>1∶ 1，即NO过量，则多余的NO不能反应而逸出；若n（NO）∶ n（NO2）
<1∶ 1，即NO2过量，则NO2与Ca（OH）2反应生成Ca（NO3）2的含量升高.（4）NO-2中N为+3价，降低为NO中+2价，故必然有升高的，即升高为+5价的N，在溶液中应为NO-3，再写出NO-2+H+→NO-3+NO，根据电子守恒，电荷守恒等配平.
综合以上分析，化学高考要考查学生的观察能力、科学探究能力、实验设计能力，数据读取、分析与处理能力，图象的识别与分析能力，运用数学工具能力，以及灵活运用一些重要化学概念、规律与原理解决简单问题的能力时，可以通过“实物、模型、图形、图表”等诸多题型呈现.主要是指以图象、图形和表格为试题的信息来源，以化学中的基本概念、基本理论、元素化合物和化学实验等知识为载体，精心设计问题的一种信息处理和分析题.对学生的化学素养和学科技能要求较高，需要学生认真仔细分析.解答时学生要将图中所展示的信息与宏观物质的组成和结构特点以及规律联系起来，进行合理的分析，联想，对比、迁移，抽象、概括，并用准确的语言进行描述.
江苏省高淳高级中学 （211300）
一、化学图象题
化学图象题是一种利用数学中的二维图象来描述化学问题的题型，它体现了数学方法在解决化学问题中的应用.它考查范围广，中学化学中的所有内容，如元素化合物、化学基本概念和理论、化学实验、化学计算等均可以此方式进行考查.近几年这种数型结合的试题频频出现，成了高考的热点题型.图象是题目的主要组成部分，把所要考查的知识简明、直观、形象的寓于坐标曲线上.解答时必须抓住有关概念和有关物质的性质、反应规律及图象特点等，析图的关键在于从定性和定量两个角度对“数” “形” “义” “性”进行综合思考，其重点是弄清“起点” “交点” “转折点（拐点）”“终点” 及各条线段的化学含义.预计，以后这将是高考考查学生综合能力的一种重要方式.
1.考查化学基本概念及理论
化学基本概念及理论是中学化学学习中的重要内容，也是掌握元素化合物知识、化学实验、化学计算等化学知识的基础.近年来高考对化学基本概念及理论的考查有所加强，而且对该知识的考查有与化学其他知识的考查相融合和渗透的趋势.
例1 （2011年江苏高考）图1与对应的叙述相符的是（ ）
图1 （A） 图1（1）表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
（B） 图1（2）表示0.1000 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L-1 CH3COOH溶液所得到的滴定曲线
（C） 图1（3）表示KNO3的溶解度曲线，图中a点所示的溶液是80 ℃时KNO3的不饱和溶液
（D） 图1（4） 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时反应物转化率最大
分析：本题考查学生对化学反应热效应、酸碱中和滴定、溶解度曲线、平衡转化率等角度的理解能力.是基本理论内容的综合考查.选项（A）是图1（1）表示反应物总能量大于生成物总能量，是放热反应；选项（B）是图1（2）中当NaOH未滴入之前时，CH3COOH的pH应大于1；选项（C）图1（3）通过a作一条辅助线，与KNO3的溶解度曲线有一交点在a点之上，说明a点溶液是不饱和溶液；选项（D）图1（4） 表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线，由图知t时曲线并没有达到平衡，所以反应物的转化率并不是最大.答案选（C）.
2.考查化学实验知识
通过对几年高考试题分析可以看出，选择题中对实验基础知识的考查突出了仪器的使用、基本操作、实验安全等内容，着重考查使用基本操作的规范化、灵活性和准确性.而主观题中必会出现以“实验探究”为背景，考查学生获取信息、数据处理能力和读图能力的题型，从而综合考查了学生的化学素养以及应用化学解决实际问题的能力.
例2 （2012年江苏高考）图2是有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是（ ）
图2（A） 用图2（1）所示装置除去Cl2中含有的少量HCl
（B） 用图2（2）所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
（C） 用图2（3）所示装置制取少量纯净的CO2气体
（D） 用图2（4）所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层
分析：本题属于基础实验与基本实验操作的考查范畴.以常见气体制取、蒸干、除杂、萃取、分液的实验操作为素材，考查学生对实验操作的熟悉程度和实验原理的应用能力，试图引导中学化学教学关注化学实验操作的真实性.选项（A），如图2（1）所示装置中氢氧化钠会与Cl2反应.选项（B），NH4Cl晶体受热分解，会“假升华”.选项（C），纯碱是可溶性固体，不能用此装置，改在圆底烧瓶和分液漏斗的组合中进行.选项（D），用图2（4）所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层，有机层从下口放出，水层从上口倒出，实现分液.答案选（D）.
二、化学工艺流程题
化学工艺流程题是高考的新增和主流题型，它代替了几十年高考沿用的无机框图题.题型主要有制备工艺流程和工业废水处理工艺流程两类.这类试题涉及的情景新颖，还时常出现一些化工术语.这类题目是通过对某种重要化工产品的工业生产流程图的分析，以物质的制备、分离、提纯为试题环境，以元素化合物知识、实验基本操作、化学反应原理、化学平衡原理、水解原理、绿色化学观点、安全生产的知识为考查目标，以信息的获取、加工、整合和新情境下实际问题的分析、综合、解决及经济的视角分析实际生产中的各种问题为考查能力目标.
例3 （2012年江苏高考）利用石灰乳和硝酸工业的尾气（含NO、NO2）反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca（NO2）2，其部分工艺流程如图3所示.
图3（1）一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO（g）+NO2（g）N2O3（g），其平衡常数表达式为K=
.
（2）上述工艺中采用气液逆流接触吸收（尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋），其目的是 ；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是
（填化学式）.
（3）该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶ 1.若n（NO） ∶ n（NO2）>1∶ 1，则会导致
；若n（NO） ∶ n（NO2）<1∶ 1，则会导致
.
（4）生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca（NO2）2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式为
.
分析：本题将元素化合物知识与生产工艺、化学平衡原理结合起来， 引导中学化学教学关注化学学科的应用性和实践性.本题考查学生在“工艺流程阅读分析，化学反应原理在工艺流程的应用，氧化还原反应分析，相关副反应的书写”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用程度，考查学生对新信息的处理能力.因此元素化合物知识教学要与基本实验实验、化学反应原理、氧化还原反应、化工生产工艺、日常生活等结合起来，做到学以致用，而不是简单的来回重复和死记硬背.（1）K=c（N2O3）/[c（NO）·c（NO2）]；（2）气-液逆流接触是为了气体与石灰乳接触更充分，使NOx的吸收更彻底；滤渣就是没有完全反应的Ca（OH）2.（3）生成Ca（NO2）2的主反应为
Ca（OH）2+NO+NO2=Ca（NO2）2+H2O
故n（NO）∶ n（NO2）=1∶ 1时效果最好.若n（NO）∶ n（NO2）>1∶ 1，即NO过量，则多余的NO不能反应而逸出；若n（NO）∶ n（NO2）
<1∶ 1，即NO2过量，则NO2与Ca（OH）2反应生成Ca（NO3）2的含量升高.（4）NO-2中N为+3价，降低为NO中+2价，故必然有升高的，即升高为+5价的N，在溶液中应为NO-3，再写出NO-2+H+→NO-3+NO，根据电子守恒，电荷守恒等配平.
综合以上分析，化学高考要考查学生的观察能力、科学探究能力、实验设计能力，数据读取、分析与处理能力，图象的识别与分析能力，运用数学工具能力，以及灵活运用一些重要化学概念、规律与原理解决简单问题的能力时，可以通过“实物、模型、图形、图表”等诸多题型呈现.主要是指以图象、图形和表格为试题的信息来源，以化学中的基本概念、基本理论、元素化合物和化学实验等知识为载体，精心设计问题的一种信息处理和分析题.对学生的化学素养和学科技能要求较高，需要学生认真仔细分析.解答时学生要将图中所展示的信息与宏观物质的组成和结构特点以及规律联系起来，进行合理的分析，联想，对比、迁移，抽象、概括，并用准确的语言进行描述.
江苏省高淳高级中学 （211300）