殷艷輝

(湖南師大附中 410006)

2018年高考新課標(biāo)Ⅰ卷理綜28題題目內(nèi)容如下：

采用N2O5為硝化劑是一種新型的綠色硝化技術(shù)，在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用.回答下列問題：

(1)1840年Devil用干燥的氯氣通過干燥的硝酸銀，得到N2O5.該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是一種氣體，其分子式為O2.

(2)F·Daniels等曾利用測壓法在剛性反應(yīng)器中研究了25℃時N2O5(g)分解反應(yīng)：

2N2O4(g)

其中NO2二聚為N2O4的反應(yīng)可以迅速達(dá)到平衡.體系的總壓強p隨時間t的變化如下表所示(t=∞時，N2O5(g)完全分解)：

t/min0408016026013001700∞p/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1

①已知：2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g)，ΔH1=-4.4kJ·mol-1

2NO2(g)=N2O4(g),ΔH2=-55.3kJ·mol-1

則反應(yīng)N2O5(g)=2NO2(g)+1/2O2(g) ΔH1=+53.1kJ·mol-1

②研究表明，N2O5(g)分解的反應(yīng)速率v=2×10-3×pN2O5(kPa·min-1).t=62min時，測得體系中pO2=2.9kPa，則此時的pN2O5=30.0kPa，v=6.0×10-2kPa·min-1

③若提高反應(yīng)溫度至35℃，則N2O5(g)完全分解后體系壓強p(35℃)大于63.1kPa(填“大于”“等于”或“小于”)，原因是溫度提高，體積不變，總壓強提高；NO2二聚為放熱反應(yīng)，溫度提高，平衡左移，體系物質(zhì)的量加，總壓強提高.

第二步：NO2+NO3→NO+NO2+O2慢反應(yīng)；第三步：NO+NO3→2NO2快反應(yīng).

其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡.下列表述正確的是(AC)(填標(biāo)號)

A.υ(第一步的逆反應(yīng))>υ(第二步反應(yīng))

B.反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有NO3

C.第二步NO2與NO3的碰撞僅部分有效

D.第三步反應(yīng)活化能較高

筆者認(rèn)為，此題在主干知識和核心素養(yǎng)兩方面對考生進(jìn)行了有效的考查，具體闡述如下.

一、主干知識考查全面，信息給予形式多樣

本題一共設(shè)計為三問，第(1)問考查核心知識為氧化還原反應(yīng)；第(2)問考查核心知識包括阿伏加德羅定律、反應(yīng)熱、可逆反應(yīng)、平衡移動原理、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡常數(shù)；第(3)考查核心知識包括有效碰撞理論、動力學(xué)機(jī)理快慢反應(yīng).由此看來，本題著重考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)原理知識的掌握和應(yīng)用，幾乎涵蓋中學(xué)化學(xué)反應(yīng)原理知識的所有主干知識，同時，題目采取了多種形式的信息給予方式來展開對這些知識點的考查，如第(1)對氧化還原原理的考查是以文字信息提供的方式，給定“干燥氯氣通過干燥的硝酸銀，得到N2O5”這一信息，讓學(xué)生根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理分析推理得出氣體氧化產(chǎn)物的分子式；如第(2)④中平衡常數(shù)Kp的求算依據(jù)來自于表格數(shù)據(jù)信息的分析和推理運用；如第(3)中給予化學(xué)反應(yīng)微觀歷程的信息來引出相關(guān)內(nèi)容的正誤判斷.

二、核心素養(yǎng)考查到位，關(guān)鍵能力相得益彰

本題以一種新型的綠色硝化技術(shù)——N2O5引入試題提問，并在試題演繹過程中三次出現(xiàn)研發(fā)者姓名，“Devil”、“F.Danidls”和“R.A.Ogg”，以及新科技專業(yè)名詞，如“測壓法”、“剛性反應(yīng)器”.試題的這一特點正好契合化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)“科學(xué)精神與社會責(zé)任”之要求，讓考生領(lǐng)略化學(xué)對社會發(fā)展的重大貢獻(xiàn)，體會與化學(xué)有關(guān)的社會熱點問題的價值，增強對化學(xué)研究者的科學(xué)態(tài)度和探索精神的認(rèn)同感和從事化學(xué)相關(guān)研究事業(yè)的使命感.

本題第(2)④中關(guān)于Kp的計算是本題設(shè)計的一個難點，需要考生對題干中的表格數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效提取，利用好t(min)為0和∞兩組特殊數(shù)據(jù)進(jìn)行分析推理和計算；同時，需要考生深入理解題中所涉及化學(xué)變化的本質(zhì)和特征，即N2O5的分解是按時間順序逐步完全，其為不可逆反應(yīng)，而分解產(chǎn)物中的NO2向N2O4轉(zhuǎn)化為可逆反應(yīng)，在達(dá)到化學(xué)平衡時各物質(zhì)的分壓數(shù)據(jù)可用來計算出KP.此處的精妙設(shè)計是對學(xué)生化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之“變化觀念與平衡思想”恰如其分的考查.考生在解題過程中如果能夠準(zhǔn)確捕捉信息，多角度、動態(tài)的分析該化學(xué)反應(yīng)，運用化學(xué)反應(yīng)原理知識就能順利解決平衡常數(shù)的計算問題.

再從關(guān)鍵能力考查角度看，此題包含對學(xué)生文字閱讀、獨立思考、邏輯推理、信息加工、語言表達(dá)以及計算能力等多方面的考查，與學(xué)科核心素養(yǎng)的考查相輔相成，相得益彰.

綜上所述，本題嚴(yán)格遵守考試大綱，聚焦學(xué)科主干知識，將“必備知識”的考查置于形式多樣的信息情境中，與“核心素養(yǎng)”、“關(guān)鍵能力”的考查緊密聯(lián)系，能搞較真實的考查出學(xué)生對必備知識的內(nèi)化程度以及在問題解決過程中學(xué)科核心素養(yǎng)和關(guān)鍵能力的形成情況.