龔鐵森
2016年高考化學(xué)試卷中,出現(xiàn)了一些曾經(jīng)沒(méi)有“原型”的時(shí)新試題,它們首次出現(xiàn)在高考試題當(dāng)中,其選材靈活,構(gòu)思縝密,設(shè)計(jì)巧妙,形式新穎,內(nèi)容豐富,對(duì)考生的能力測(cè)試極具“公平、公正”性,不是考生死記硬背就能得分的。但是,這些試題對(duì)考生而言,陌生度大,綜合性強(qiáng),能力要求高,且對(duì)考生來(lái)說(shuō)沒(méi)有貯備原來(lái)解答模式的可參考性,因此,具有較大的難度。本文僅選擇五個(gè)典型試題,通過(guò)分析探究,力圖幫助考生化解疑難、降低難度。
類(lèi)型一以陌生的“三室式電滲析法”為發(fā)散點(diǎn),以處理含Na2SO4廢水的原理和示意圖為題材,考查學(xué)生對(duì)電解池中離子移動(dòng)方向的正確判斷、電解后溶液中所得成分的合理推測(cè)、電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)、離子濃度變化情況以及氧化還原反應(yīng)的簡(jiǎn)單計(jì)算等綜合知識(shí)。
例1(理綜卷1)三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖1所示,采用惰性電極,ab、cd均為離子交換膜,在直流電場(chǎng)的作用下,兩膜中間的Na+和sO42一可通過(guò)離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。
下列敘述正確的是()。
解析考查意圖:主要考查給定條件下電解Na2sO4溶液時(shí),電解池中陰離子的移動(dòng)方向和陽(yáng)極上離子放電后對(duì)溶液pH的影響、電解后所得產(chǎn)物的確定、電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)、電子的轉(zhuǎn)移與產(chǎn)物的簡(jiǎn)單計(jì)算。
干擾設(shè)置:設(shè)計(jì)了陌生的“三室式電解池”;提供了離子選擇通過(guò)和阻止通過(guò)的條件——兩塊“離子單向交換膜”;使用了與中學(xué)教學(xué)中不同的說(shuō)法——負(fù)極區(qū)(中學(xué)教學(xué)中說(shuō)的是陰極區(qū),與電源負(fù)極相連的叫做陰極)和正極區(qū)(中學(xué)教學(xué)中說(shuō)的是陽(yáng)極區(qū),與電源正極相連的叫做陽(yáng)極),這些條件和說(shuō)法設(shè)置,對(duì)學(xué)生答題產(chǎn)生較大的干擾。
解析考查意圖:主要考查鹽酸滴定氨水選用什么指示劑指示滴定終點(diǎn)、鹽酸滴定氨水至pH=7(298K時(shí)顯中性)時(shí)消耗鹽酸的體積、中性溶液中離子濃度的大小關(guān)系、氨水的部分電離、識(shí)圖用圖及圖文轉(zhuǎn)換等知識(shí)。
干擾設(shè)置:以鹽酸滴定氨水(弱堿)指示劑的選用(中學(xué)教科書(shū)選修4中只講了強(qiáng)酸強(qiáng)堿的中和滴定)、強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng)到中性的體積關(guān)系、中性溶液中離子的電荷守恒式及鹽類(lèi)水解與離子濃度大小關(guān)系、弱堿不能完全電離(給出電離度)、弱堿溶液pH的計(jì)算與推斷等為干擾因素。
總結(jié)歸納:
(1)在中學(xué)里,強(qiáng)酸強(qiáng)堿中和滴定可選用甲基橙、甲基紅或酚酞試液作指示劑;強(qiáng)酸滴定氨水用甲基紅作指示劑;強(qiáng)堿滴定醋酸用酚酞試液作指示劑。酸堿指示劑的選擇原則是指示劑的變色范圍全部或一部分在“滴定突躍”范圍內(nèi)。
(2)等物質(zhì)的量濃度等體積的鹽酸與氨水反應(yīng),生成NH4cl,溶液顯酸性;而等物質(zhì)的量濃度的鹽酸與氨水反應(yīng)顯中性時(shí),鹽酸的體積小于氨水的體積。
類(lèi)型三以電解質(zhì)溶液相互反應(yīng)為發(fā)散點(diǎn),以電解質(zhì)溶液反應(yīng)用量和導(dǎo)電能力曲線為題材,考查學(xué)生對(duì)導(dǎo)電能力曲線的正確判斷、導(dǎo)電曲線上某點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中離子的確定、離子濃度的大小關(guān)系、以及溶液的酸堿性和圖文轉(zhuǎn)換等知識(shí)。
例3(北京卷)在兩份相同的Ba(OH)2溶液中,分別滴人物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHsO4溶液,其導(dǎo)電能力隨滴人溶液體積變化的曲線如圖3所示。
總結(jié)歸納:
(1)溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)弱與離子濃度和離子所帶電荷量成正比。
(2)解答圖像題要講究方法,結(jié)合原理,把握關(guān)鍵。主要是觀察“四點(diǎn)”“三勢(shì)”“兩變量”,全面實(shí)現(xiàn)“三轉(zhuǎn)化”?!八狞c(diǎn)”是指起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn);“三勢(shì)”是指上升、下降、不變;“兩變量”是指增大量及增大的梯度、減小量及減小的坡度,“三轉(zhuǎn)化”是指圖文轉(zhuǎn)化、圖式轉(zhuǎn)化、圖理轉(zhuǎn)化。
類(lèi)型四以短周期元素構(gòu)成的二元化合物及其轉(zhuǎn)化關(guān)系為題材,提供有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì),考查學(xué)生對(duì)題給元素的推斷、有關(guān)元素原子半徑大小的確定、非金屬性強(qiáng)弱的比較、以及有關(guān)元素組成化合物的狀態(tài)與性質(zhì)等知識(shí)。
例4(理綜卷1)短周期元素W、X、Y,Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,0.01mol·L-1r溶液的pH為2,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖4所示。下列說(shuō)法正確的是( )。
A.原子半徑的大小W B.元素的非金屬性z>X≥Y c.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài) D.x的最高價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸 解析考查意圖:主要考查學(xué)生運(yùn)用題給信息和物質(zhì)轉(zhuǎn)化框圖進(jìn)行元素推斷的能力(屬于首次)、運(yùn)用元素周期表和元素周期律解決問(wèn)題的能力。 干擾設(shè)置:由物質(zhì)的相互反應(yīng)和某些物質(zhì)的特性推斷物質(zhì);由物質(zhì)組成推斷組成元素;由光化學(xué)反應(yīng)和n、r、s的性質(zhì)推斷未知物質(zhì)P、s;未指明二元化合物m、p、r是由那些元素組成的;O和cl元素非金屬性強(qiáng)弱比較。 總結(jié)歸納:(1)現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)教科書(shū)里的光化學(xué)反應(yīng)只介紹了三個(gè):H2與cl2光照爆炸、CH4與Cl2光照反應(yīng)、濃硝酸光照分解。原來(lái)還介紹了AgBr、Agl見(jiàn)光分解。 (2)中學(xué)化學(xué)里有漂白性的物質(zhì)主要有:次氯酸、次氯酸鈉、次氯酸鈣、過(guò)氧化鈉、過(guò)氧化氫、二氧化硫、臭氧等。 (3)粒子半徑大小比較。 原子半徑:同一周期看左右,r(左)>r(右);同一主族看上下,r(下)>r(上)。 離子半徑:電子層不同看多少:r(層多)>r(層少),電子層結(jié)構(gòu)相同看z大?。簉(?。?gt;r(大)。 同一元素原子和離子:看價(jià)態(tài)高低,r(低價(jià))>r(高價(jià)); (4)元素非金屬性比較:同一周期看左右,r(右)>r(左);同一主族看上下,r(上)>r(下);不同周期和主族看電負(fù)性,電負(fù)性大的非金屬性強(qiáng)。 類(lèi)型五以向混合溶液中通入CO2發(fā)生反應(yīng)的先后次序?yàn)樾畔?,以量變質(zhì)變反應(yīng)(或連續(xù)反應(yīng))為題材,考查CO2的用量不同時(shí)產(chǎn)物不同,以及產(chǎn)物中有關(guān)粒子濃度的大小情況。