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        變中找不變,化被動為主動
        ——無機綜合和題的解題方法

        2018-12-13 05:24:10
        新教育時代電子雜志(教師版) 2018年41期
        關(guān)鍵詞:答題催化劑速率

        (通州區(qū)運河中學(xué) 北京 101100)

        一、以不變應(yīng)萬變

        高考題依據(jù)教學(xué)大綱和考試說明從課本走向高考,是基礎(chǔ)落實重在應(yīng)用的過程,而學(xué)生在答題時要從高考回歸課本,是理解高考重在啟示的過程,即所謂的題在課本外,理在課本中。要做到這些,學(xué)生就必須做到以不變的基礎(chǔ)知識應(yīng)對萬變的題型。

        無機綜合題的核心內(nèi)容是元素化合物知識,在高中階段,學(xué)生應(yīng)該在頭腦中構(gòu)建出一幅基礎(chǔ)知識網(wǎng)絡(luò)圖。在復(fù)習(xí)中將這些知識內(nèi)化,在做題時從變化的題目中找到不變的基礎(chǔ)。所以該問中氧化速率增大的原因只能是加入了催化劑這一個原因。在這個分析過程中,充分體現(xiàn)學(xué)生要先對知識進(jìn)行分析整理,從變化的因素中找到問題的主旨,然后再利用所學(xué)的不變的知識去推理分析,從而輕松解決問題,真正做到以不變應(yīng)萬變。

        二、變被動接受為主動思考

        無機綜合題中有一類題型是以化工工業(yè)為情境,以物質(zhì)分離提純?yōu)槟康模瑢o機知識進(jìn)行綜合應(yīng)用。對于這類題學(xué)生對化工生產(chǎn)工藝了解甚少,加之生產(chǎn)原料成份復(fù)雜,學(xué)生們一看到這樣的題就頭疼,只能被動的接受題目中的生產(chǎn)流程,答題效果非常不好。為了解決這個問題,在教學(xué)中我們可以讓學(xué)生轉(zhuǎn)換思維,變被動接受為主動思考。

        首先,可以讓學(xué)生按這樣的四步去分析。第一步:讀題干,先思考如何從原料到生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物;第二步:畫簡圖,與題目本身流程圖做對比,找差異;第三步:看問題,解決不了的問題看信息;第四步:寫答案,看清要求,不改題。前兩步是對于基礎(chǔ)知識的應(yīng)用,而第三步是關(guān)鍵,考試大綱中要求學(xué)生“能夠從試題提供的新信息中,準(zhǔn)確地提取實質(zhì)性內(nèi)容,并經(jīng)與已有知識塊整合,重組為新知識塊的能力”。因此主動的思考和高效答題尤為重要。

        其次,當(dāng)學(xué)生主動思考后,就要進(jìn)行高效答題了。第一:從信息中尋找答案。例如18年海淀一模題:

        (2)燃煤煙氣中含有NOx和SO2,工業(yè)上常用亞氯酸鈉(NaClO2)對燃煤煙氣進(jìn)行脫硝和脫硫處理。已知:酸性條件下,ClO2

        -會轉(zhuǎn)化成ClO2和Cl-。ClO2是黃綠色、易溶于水的氣體,具有強氧化性,能氧化NOx或SO2。

        在從規(guī)律角度復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)的限度時,對于學(xué)生來說不變的知識是:影響化學(xué)反應(yīng)速率和限速的外因以及它們的適用范圍以及利用化學(xué)平衡常數(shù)解決反應(yīng)的限度問題。這些知識看似簡單,但需要學(xué)生內(nèi)化的細(xì)節(jié)很多,要求學(xué)生要從多個角度分析然后回歸到最基礎(chǔ)的知識上。例如18年通州區(qū)一模試題28題中的一問“同學(xué)們進(jìn)一步研究在水溶液中Fe2+的氧化機理。測定同濃度FeSO4溶液在不同pH條件下,F(xiàn)e2+的氧化速率與時間的關(guān)系如圖(實驗過程中溶液溫度幾乎無變化)。反應(yīng)初期,氧化速率都逐漸增大的原因可能是______”。學(xué)生在看到題目時,首先抓住問題的主旨是速率快慢問題,因為是對一個反應(yīng)進(jìn)行分析所以從分類的角度先排除內(nèi)因原因,然后再從外因的適用范圍角度分類排除壓強原因,通過審題“溫度幾乎不變”再排除溫度原因,最后只能從濃度和催化劑的角度入手分析。其次,讀圖和結(jié)合題干可知,若為濃度原因,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度在逐漸減小,反應(yīng)速率應(yīng)該逐漸減慢,

        隨著汽車行業(yè)的發(fā)展,汽車已經(jīng)由奢侈品變?yōu)榇蟊娀a(chǎn)品,消費者對汽車的需求也從功能性轉(zhuǎn)化為舒適性,車內(nèi)空氣質(zhì)量成為消費者關(guān)注的熱點之一。車內(nèi)空氣質(zhì)量主要通過會產(chǎn)生危害的揮發(fā)性有機化合物(VOC)含量以及消費者對車內(nèi)氣味的主觀感受來評估。由于汽車內(nèi)飾零部件很多都是PP注塑件,如何降低PP注塑件的氣味和VOC,成為汽車零部件廠家重點研究的課題之一。

        ②測得脫硝效率(即NO的吸收率)隨溫度變化的曲線如下圖所示。結(jié)合已知信息分析,溫度大于50 ℃時,隨溫度升高脫硝效率下降的原因是________________________ 。

        經(jīng)過讀圖和結(jié)合外因?qū)λ俾视绊懛治龊螅瑢W(xué)生可以推理出應(yīng)該是物質(zhì)濃度減少造成的隨溫度升高脫硝效率下降。那么是什么物質(zhì)會隨溫度的升高而濃度下降,顯然氣體具有這樣的性質(zhì),再結(jié)合題目中給的已知信息“ClO2是黃綠色、易溶于水的氣體,具有強氧化性,能氧化NOx或SO2”就可以直接得出答案了。第二:從概念中尋找答案。例如16年高考模擬題:

        以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料,制備高純PbO,實現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下(流程圖略):

        (1)過程Ⅰ中,在 Fe2+催化下,Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的化學(xué)方程式是

        (2)過程Ⅰ中,催化過程可表示為:

        ?。?/p>

        ⅱ:……

        ① 寫出ⅱ的離子方程式:____________ 。

        ② 下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。

        a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液幾乎無色,再加入少量PbO2,溶液變紅。

        b.__________ 。

        這一問題的設(shè)置是考察學(xué)生對于“催化劑”概念的理解和應(yīng)用。抓住催化劑在反應(yīng)前后物質(zhì)本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生改變這一特點再結(jié)合催化劑參與反應(yīng)這個認(rèn)知就可以分析出,有催化劑參加的反應(yīng)是總反應(yīng),它一般由幾個反應(yīng)疊加而成。因此,要推導(dǎo)某一個分反應(yīng),就可以利用總反應(yīng)與已知分反應(yīng)相減即可。在分分合合中反應(yīng)自然呈現(xiàn)在眼前。第三:從圖中尋找答案。這一種方法最為簡單。例如17年高考題27題中的某問:

        (2)NSR(NOx儲存還原)工作原理:

        NOx的儲存和還原在不同時段交替進(jìn)行,如圖a所示。

        通過BaO和Ba(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實現(xiàn)NOx的儲存和還原。儲存NOx的物質(zhì)是_____ 。

        通過看圖可以很容易得出答案儲存NOx的物質(zhì)為BaO。

        解答無機綜合題的方法多種多樣,也會因人而異。但不論方法如何,我們在做答時都應(yīng)該做到:答題時要規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn);分析時要進(jìn)得去、讀的懂、思路清、方法明、會表達(dá);思考時要準(zhǔn)確界定問題,找到已有知識、提取題目信息,解決問題,精準(zhǔn)作答。這樣才能將所學(xué)知識最大限度的應(yīng)用到考試中。

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