鐘輝生+謝名軍+嚴(yán)康華
化學(xué)反應(yīng)原理試題重點(diǎn)圍繞“化學(xué)反應(yīng)與能量變化、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”進(jìn)行命題,兼顧電化學(xué)基礎(chǔ),很少會(huì)涉及到水溶液中的離子平衡。在設(shè)問方面著重考查勒夏特列原理的應(yīng)用、蓋斯定律的應(yīng)用以及對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像的分析應(yīng)用等。
一、 2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)卷I化學(xué)反應(yīng)原理大題考點(diǎn)分布
三年來(lái),化學(xué)反應(yīng)原理大題依據(jù)“重視理論聯(lián)系實(shí)際,關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的科學(xué)技術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展”的考綱要求進(jìn)行命題。在內(nèi)容選擇上體現(xiàn)了時(shí)代性和實(shí)用性,彰顯了化學(xué)的價(jià)值。2012年(27題)以“在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途的光氣合成”為載體,2013年(28題)以“新型能源二甲醚的合成”為線索,2014年(28題)則以“重要有機(jī)化工原料乙醇的合成”為素材??疾榈降闹饕獌?nèi)容有化學(xué)反應(yīng)能量、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡和電化學(xué)等內(nèi)容。具體考點(diǎn)為:
①化學(xué)方程式書寫、②蓋斯定律應(yīng)用、③信息條件下化學(xué)方程式書寫、④平衡常數(shù)計(jì)算及應(yīng)用、⑤速率及影響速率因素大小比較、⑥勒夏特列原理應(yīng)用、⑦電池電極反應(yīng)及計(jì)算、⑧工藝比較等。每一年對(duì)以上考點(diǎn)考查的方向及頻率略有差別。具體情況見圖1(數(shù)字①②③④⑤⑥⑦⑧為考點(diǎn)序號(hào),下同)。
由圖1比較分析可知,2012年化學(xué)反應(yīng)原理大題涉及到的考點(diǎn)有6個(gè),分別是①②③④⑤⑥。其中①②③⑥考點(diǎn)出現(xiàn)的頻次為一次,速率及影響速率因素大小比較出現(xiàn)的頻次為三次,平衡常數(shù)計(jì)算及應(yīng)用出現(xiàn)的頻次為兩次。2013年考點(diǎn)較為集中,重點(diǎn)考查方程式書寫、勒夏特列原理應(yīng)用、電池電極反應(yīng)及計(jì)算,出現(xiàn)的頻次皆為三次,占試題考點(diǎn)數(shù)的90%。
2014年考點(diǎn)共五個(gè),分別為②③④⑥⑧??键c(diǎn)分布較為均勻,重點(diǎn)考查勒夏特列原理應(yīng)用,出現(xiàn)頻次為3次。
二、2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)卷Ⅰ化學(xué)反應(yīng)原理大題命題特點(diǎn)
1.考點(diǎn)穩(wěn)中有變,變中有新
“穩(wěn)、變、新”是高考試題的主旋律,對(duì)于同一類型的試題,命題者都會(huì)刪減某些考點(diǎn),引入新的考點(diǎn),在傳承中求變求新。2012年-2014年化學(xué)反應(yīng)原理試題考點(diǎn)關(guān)系見圖2。
從考點(diǎn)關(guān)系情況來(lái)看,三年都考查到了蓋斯定律應(yīng)用和勒夏特列原理應(yīng)用。蓋斯定律應(yīng)用主要考查的視角為計(jì)算熱效應(yīng)(2012年)或書寫信息條件下的熱化學(xué)方程式(2013年)或求陌生反應(yīng)的焓變(2014年)等。勒夏特列原理應(yīng)用的考查手法則相對(duì)較靈活,2012年為應(yīng)用勒夏特列原理來(lái)比較溫度的大?。?013年則是應(yīng)用勒夏特列原理進(jìn)行過程分析。如“分析二甲醚合成反應(yīng)(Ⅳ)對(duì)于CO轉(zhuǎn)化率的影響、分析增加壓強(qiáng)對(duì)直接制備二甲醚反應(yīng)的影響、CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因”;2014年整合了2012年和2013年有關(guān)勒夏特列原理考查方式。既有壓強(qiáng)大小的判斷,又有分析進(jìn)一步提高乙烯的轉(zhuǎn)化率所采取的措施。
從相鄰兩年考點(diǎn)關(guān)系看,2012年有6個(gè)考點(diǎn),而2013年只涉及到4個(gè)考點(diǎn)。其中相同的考點(diǎn)為①②⑥。2013年在2012年的基礎(chǔ)上減少3個(gè)考點(diǎn),新增“電池電極反應(yīng)及計(jì)算”。2014年重現(xiàn)了2012年和2013年中的4個(gè)考點(diǎn),新增了“工藝比較”。
2.植入新知識(shí),突出考查考生重組信息的能力
考綱將學(xué)生的學(xué)習(xí)能力分為“接受、吸收、整合化學(xué)信息能力”、“分析問題和解決(解答)化學(xué)問題的能力”、“化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力”。其中“接受、吸收、整合化學(xué)信息能力”排在第一位??v觀近三年來(lái)化學(xué)反應(yīng)原理試題,它主要考查考生“從試題提供的新信息中,準(zhǔn)確地提取實(shí)質(zhì)性內(nèi)容,并經(jīng)與已有知識(shí)塊整合,重組為新知識(shí)塊的能力”。2012年-2014年化學(xué)反應(yīng)原理大題中的新信息詳見表1。
從表1可以看出,近三年來(lái),化學(xué)反應(yīng)原理大題都植入一些新知識(shí),信息呈現(xiàn)方式有文字描述、坐標(biāo)圖和定義等。解答形式為書寫信息條件下的化學(xué)方程式、熱化學(xué)方程式、求焓變及熱效應(yīng)、根據(jù)給出的定義進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,依據(jù)坐標(biāo)圖分析解答等。在試題中植入新知識(shí),有利于“選拔具有學(xué)習(xí)潛能和創(chuàng)新精神的考生”,測(cè)試考生重組信息的能力。
3.隱藏部分信息,提升設(shè)問難度
化學(xué)反應(yīng)原理形成是一個(gè)抽象與概括的過程,因此在解答此類試題時(shí),考生必須依賴試題的載體,運(yùn)用抽象思維與概括思維,對(duì)試題信息進(jìn)行篩選、重組、整合,然后輸出原理。命題者若將部分信息隱藏起來(lái),試題的難度便會(huì)陡然增加。這就要求考生不但要具備靈活的思維,還要有扎實(shí)的基礎(chǔ)。
2012年化學(xué)原理大題中的第(2)問:“已知CH4、H2和CO的燃燒熱,計(jì)算生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量?”,該問主要是考查教材新增內(nèi)容蓋斯定律。從江西省的閱卷數(shù)據(jù)看(下同),考生的正確率為1.4%。正確率如此之低,一方面說(shuō)明考生不會(huì)靈活運(yùn)用蓋斯定律解決相關(guān)問題,但更重要的原因是,此問隱藏了人教版《選修2》中的“一碳化學(xué)”和“高溫重整”關(guān)鍵內(nèi)容。很多考生將CH4與CO2進(jìn)行高溫重整生成的產(chǎn)物寫成了CO和H2O,而不是CO和H2。
2013年化學(xué)反應(yīng)原理題第(1)問:書寫“工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程的化學(xué)方程式?”,當(dāng)年該問的零分率為79%。為什么呢?因?yàn)闆]有告之鋁土礦中還含有Fe2O3、Ga2O3、CaO、MgO、SiO2等雜質(zhì)。該問意圖是考查工業(yè)制鋁的工藝流程,屬于知識(shí)再現(xiàn)型問題。但因隱藏鋁土礦所含雜質(zhì)的信息,難度系數(shù)僅為0.082。同樣該題的第(5)問:“列式計(jì)算能量密度?”,此問目的是測(cè)試學(xué)生即學(xué)即用能力。雖然能量密度以定義的形式給出,但是缺少法拉第常數(shù)或電子的電量,當(dāng)年整個(gè)江西省僅有78人答對(duì)此問。
2014年化學(xué)反應(yīng)原理大題第(2)問:“與間接水合法相比,氣相直接水合法的優(yōu)點(diǎn)?”,此問的參考答案為“污染小、腐蝕小”。很多考生回答了“無(wú)需催化劑”或“產(chǎn)品利用率高”或“無(wú)副產(chǎn)物”等。間接水合法制乙醇的副產(chǎn)物主要是乙醚。其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)條件溫和、乙烯的轉(zhuǎn)化率高。其缺點(diǎn)是生產(chǎn)流程長(zhǎng)、濃硫酸對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。而直接水合法制乙醇的副產(chǎn)物除乙醚外,還有乙醛、丁烯、丁醇及乙烯聚合物等。其優(yōu)點(diǎn)是直接合成乙醇,生產(chǎn)流程短、以固體酸(磷酸)作催化劑,減少對(duì)設(shè)備腐蝕。其缺點(diǎn)是乙烯的轉(zhuǎn)化率低。由于試題缺少以上兩工藝優(yōu)缺點(diǎn)的關(guān)鍵信息,僅給出兩工藝的原理,考生要正確回答此問,多少要憑點(diǎn)運(yùn)氣。這是導(dǎo)致此問得分率極低的主要原因。
總的來(lái)說(shuō),2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)Ⅰ卷化學(xué)反應(yīng)原理大題選材上體現(xiàn)濃濃的化學(xué)價(jià)值觀,試題在穩(wěn)定中求變求新,既考查考生應(yīng)用化學(xué)原理解答新情景的能力,也注重考查他們的基本知識(shí)及對(duì)教材的熟悉程度。試題創(chuàng)新地植入某些新知識(shí),測(cè)試考生的學(xué)習(xí)潛能。通過隱藏部分信息,提升試卷的區(qū)分度。
(收稿日期:2014-07-30)
化學(xué)反應(yīng)原理試題重點(diǎn)圍繞“化學(xué)反應(yīng)與能量變化、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”進(jìn)行命題,兼顧電化學(xué)基礎(chǔ),很少會(huì)涉及到水溶液中的離子平衡。在設(shè)問方面著重考查勒夏特列原理的應(yīng)用、蓋斯定律的應(yīng)用以及對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像的分析應(yīng)用等。
一、 2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)卷I化學(xué)反應(yīng)原理大題考點(diǎn)分布
三年來(lái),化學(xué)反應(yīng)原理大題依據(jù)“重視理論聯(lián)系實(shí)際,關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的科學(xué)技術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展”的考綱要求進(jìn)行命題。在內(nèi)容選擇上體現(xiàn)了時(shí)代性和實(shí)用性,彰顯了化學(xué)的價(jià)值。2012年(27題)以“在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途的光氣合成”為載體,2013年(28題)以“新型能源二甲醚的合成”為線索,2014年(28題)則以“重要有機(jī)化工原料乙醇的合成”為素材??疾榈降闹饕獌?nèi)容有化學(xué)反應(yīng)能量、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡和電化學(xué)等內(nèi)容。具體考點(diǎn)為:
①化學(xué)方程式書寫、②蓋斯定律應(yīng)用、③信息條件下化學(xué)方程式書寫、④平衡常數(shù)計(jì)算及應(yīng)用、⑤速率及影響速率因素大小比較、⑥勒夏特列原理應(yīng)用、⑦電池電極反應(yīng)及計(jì)算、⑧工藝比較等。每一年對(duì)以上考點(diǎn)考查的方向及頻率略有差別。具體情況見圖1(數(shù)字①②③④⑤⑥⑦⑧為考點(diǎn)序號(hào),下同)。
由圖1比較分析可知,2012年化學(xué)反應(yīng)原理大題涉及到的考點(diǎn)有6個(gè),分別是①②③④⑤⑥。其中①②③⑥考點(diǎn)出現(xiàn)的頻次為一次,速率及影響速率因素大小比較出現(xiàn)的頻次為三次,平衡常數(shù)計(jì)算及應(yīng)用出現(xiàn)的頻次為兩次。2013年考點(diǎn)較為集中,重點(diǎn)考查方程式書寫、勒夏特列原理應(yīng)用、電池電極反應(yīng)及計(jì)算,出現(xiàn)的頻次皆為三次,占試題考點(diǎn)數(shù)的90%。
2014年考點(diǎn)共五個(gè),分別為②③④⑥⑧。考點(diǎn)分布較為均勻,重點(diǎn)考查勒夏特列原理應(yīng)用,出現(xiàn)頻次為3次。
二、2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)卷Ⅰ化學(xué)反應(yīng)原理大題命題特點(diǎn)
1.考點(diǎn)穩(wěn)中有變,變中有新
“穩(wěn)、變、新”是高考試題的主旋律,對(duì)于同一類型的試題,命題者都會(huì)刪減某些考點(diǎn),引入新的考點(diǎn),在傳承中求變求新。2012年-2014年化學(xué)反應(yīng)原理試題考點(diǎn)關(guān)系見圖2。
從考點(diǎn)關(guān)系情況來(lái)看,三年都考查到了蓋斯定律應(yīng)用和勒夏特列原理應(yīng)用。蓋斯定律應(yīng)用主要考查的視角為計(jì)算熱效應(yīng)(2012年)或書寫信息條件下的熱化學(xué)方程式(2013年)或求陌生反應(yīng)的焓變(2014年)等。勒夏特列原理應(yīng)用的考查手法則相對(duì)較靈活,2012年為應(yīng)用勒夏特列原理來(lái)比較溫度的大??;2013年則是應(yīng)用勒夏特列原理進(jìn)行過程分析。如“分析二甲醚合成反應(yīng)(Ⅳ)對(duì)于CO轉(zhuǎn)化率的影響、分析增加壓強(qiáng)對(duì)直接制備二甲醚反應(yīng)的影響、CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因”;2014年整合了2012年和2013年有關(guān)勒夏特列原理考查方式。既有壓強(qiáng)大小的判斷,又有分析進(jìn)一步提高乙烯的轉(zhuǎn)化率所采取的措施。
從相鄰兩年考點(diǎn)關(guān)系看,2012年有6個(gè)考點(diǎn),而2013年只涉及到4個(gè)考點(diǎn)。其中相同的考點(diǎn)為①②⑥。2013年在2012年的基礎(chǔ)上減少3個(gè)考點(diǎn),新增“電池電極反應(yīng)及計(jì)算”。2014年重現(xiàn)了2012年和2013年中的4個(gè)考點(diǎn),新增了“工藝比較”。
2.植入新知識(shí),突出考查考生重組信息的能力
考綱將學(xué)生的學(xué)習(xí)能力分為“接受、吸收、整合化學(xué)信息能力”、“分析問題和解決(解答)化學(xué)問題的能力”、“化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力”。其中“接受、吸收、整合化學(xué)信息能力”排在第一位。縱觀近三年來(lái)化學(xué)反應(yīng)原理試題,它主要考查考生“從試題提供的新信息中,準(zhǔn)確地提取實(shí)質(zhì)性內(nèi)容,并經(jīng)與已有知識(shí)塊整合,重組為新知識(shí)塊的能力”。2012年-2014年化學(xué)反應(yīng)原理大題中的新信息詳見表1。
從表1可以看出,近三年來(lái),化學(xué)反應(yīng)原理大題都植入一些新知識(shí),信息呈現(xiàn)方式有文字描述、坐標(biāo)圖和定義等。解答形式為書寫信息條件下的化學(xué)方程式、熱化學(xué)方程式、求焓變及熱效應(yīng)、根據(jù)給出的定義進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,依據(jù)坐標(biāo)圖分析解答等。在試題中植入新知識(shí),有利于“選拔具有學(xué)習(xí)潛能和創(chuàng)新精神的考生”,測(cè)試考生重組信息的能力。
3.隱藏部分信息,提升設(shè)問難度
化學(xué)反應(yīng)原理形成是一個(gè)抽象與概括的過程,因此在解答此類試題時(shí),考生必須依賴試題的載體,運(yùn)用抽象思維與概括思維,對(duì)試題信息進(jìn)行篩選、重組、整合,然后輸出原理。命題者若將部分信息隱藏起來(lái),試題的難度便會(huì)陡然增加。這就要求考生不但要具備靈活的思維,還要有扎實(shí)的基礎(chǔ)。
2012年化學(xué)原理大題中的第(2)問:“已知CH4、H2和CO的燃燒熱,計(jì)算生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量?”,該問主要是考查教材新增內(nèi)容蓋斯定律。從江西省的閱卷數(shù)據(jù)看(下同),考生的正確率為1.4%。正確率如此之低,一方面說(shuō)明考生不會(huì)靈活運(yùn)用蓋斯定律解決相關(guān)問題,但更重要的原因是,此問隱藏了人教版《選修2》中的“一碳化學(xué)”和“高溫重整”關(guān)鍵內(nèi)容。很多考生將CH4與CO2進(jìn)行高溫重整生成的產(chǎn)物寫成了CO和H2O,而不是CO和H2。
2013年化學(xué)反應(yīng)原理題第(1)問:書寫“工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程的化學(xué)方程式?”,當(dāng)年該問的零分率為79%。為什么呢?因?yàn)闆]有告之鋁土礦中還含有Fe2O3、Ga2O3、CaO、MgO、SiO2等雜質(zhì)。該問意圖是考查工業(yè)制鋁的工藝流程,屬于知識(shí)再現(xiàn)型問題。但因隱藏鋁土礦所含雜質(zhì)的信息,難度系數(shù)僅為0.082。同樣該題的第(5)問:“列式計(jì)算能量密度?”,此問目的是測(cè)試學(xué)生即學(xué)即用能力。雖然能量密度以定義的形式給出,但是缺少法拉第常數(shù)或電子的電量,當(dāng)年整個(gè)江西省僅有78人答對(duì)此問。
2014年化學(xué)反應(yīng)原理大題第(2)問:“與間接水合法相比,氣相直接水合法的優(yōu)點(diǎn)?”,此問的參考答案為“污染小、腐蝕小”。很多考生回答了“無(wú)需催化劑”或“產(chǎn)品利用率高”或“無(wú)副產(chǎn)物”等。間接水合法制乙醇的副產(chǎn)物主要是乙醚。其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)條件溫和、乙烯的轉(zhuǎn)化率高。其缺點(diǎn)是生產(chǎn)流程長(zhǎng)、濃硫酸對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。而直接水合法制乙醇的副產(chǎn)物除乙醚外,還有乙醛、丁烯、丁醇及乙烯聚合物等。其優(yōu)點(diǎn)是直接合成乙醇,生產(chǎn)流程短、以固體酸(磷酸)作催化劑,減少對(duì)設(shè)備腐蝕。其缺點(diǎn)是乙烯的轉(zhuǎn)化率低。由于試題缺少以上兩工藝優(yōu)缺點(diǎn)的關(guān)鍵信息,僅給出兩工藝的原理,考生要正確回答此問,多少要憑點(diǎn)運(yùn)氣。這是導(dǎo)致此問得分率極低的主要原因。
總的來(lái)說(shuō),2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)Ⅰ卷化學(xué)反應(yīng)原理大題選材上體現(xiàn)濃濃的化學(xué)價(jià)值觀,試題在穩(wěn)定中求變求新,既考查考生應(yīng)用化學(xué)原理解答新情景的能力,也注重考查他們的基本知識(shí)及對(duì)教材的熟悉程度。試題創(chuàng)新地植入某些新知識(shí),測(cè)試考生的學(xué)習(xí)潛能。通過隱藏部分信息,提升試卷的區(qū)分度。
(收稿日期:2014-07-30)
化學(xué)反應(yīng)原理試題重點(diǎn)圍繞“化學(xué)反應(yīng)與能量變化、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡”進(jìn)行命題,兼顧電化學(xué)基礎(chǔ),很少會(huì)涉及到水溶液中的離子平衡。在設(shè)問方面著重考查勒夏特列原理的應(yīng)用、蓋斯定律的應(yīng)用以及對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像的分析應(yīng)用等。
一、 2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)卷I化學(xué)反應(yīng)原理大題考點(diǎn)分布
三年來(lái),化學(xué)反應(yīng)原理大題依據(jù)“重視理論聯(lián)系實(shí)際,關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的科學(xué)技術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展”的考綱要求進(jìn)行命題。在內(nèi)容選擇上體現(xiàn)了時(shí)代性和實(shí)用性,彰顯了化學(xué)的價(jià)值。2012年(27題)以“在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途的光氣合成”為載體,2013年(28題)以“新型能源二甲醚的合成”為線索,2014年(28題)則以“重要有機(jī)化工原料乙醇的合成”為素材??疾榈降闹饕獌?nèi)容有化學(xué)反應(yīng)能量、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡和電化學(xué)等內(nèi)容。具體考點(diǎn)為:
①化學(xué)方程式書寫、②蓋斯定律應(yīng)用、③信息條件下化學(xué)方程式書寫、④平衡常數(shù)計(jì)算及應(yīng)用、⑤速率及影響速率因素大小比較、⑥勒夏特列原理應(yīng)用、⑦電池電極反應(yīng)及計(jì)算、⑧工藝比較等。每一年對(duì)以上考點(diǎn)考查的方向及頻率略有差別。具體情況見圖1(數(shù)字①②③④⑤⑥⑦⑧為考點(diǎn)序號(hào),下同)。
由圖1比較分析可知,2012年化學(xué)反應(yīng)原理大題涉及到的考點(diǎn)有6個(gè),分別是①②③④⑤⑥。其中①②③⑥考點(diǎn)出現(xiàn)的頻次為一次,速率及影響速率因素大小比較出現(xiàn)的頻次為三次,平衡常數(shù)計(jì)算及應(yīng)用出現(xiàn)的頻次為兩次。2013年考點(diǎn)較為集中,重點(diǎn)考查方程式書寫、勒夏特列原理應(yīng)用、電池電極反應(yīng)及計(jì)算,出現(xiàn)的頻次皆為三次,占試題考點(diǎn)數(shù)的90%。
2014年考點(diǎn)共五個(gè),分別為②③④⑥⑧??键c(diǎn)分布較為均勻,重點(diǎn)考查勒夏特列原理應(yīng)用,出現(xiàn)頻次為3次。
二、2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)卷Ⅰ化學(xué)反應(yīng)原理大題命題特點(diǎn)
1.考點(diǎn)穩(wěn)中有變,變中有新
“穩(wěn)、變、新”是高考試題的主旋律,對(duì)于同一類型的試題,命題者都會(huì)刪減某些考點(diǎn),引入新的考點(diǎn),在傳承中求變求新。2012年-2014年化學(xué)反應(yīng)原理試題考點(diǎn)關(guān)系見圖2。
從考點(diǎn)關(guān)系情況來(lái)看,三年都考查到了蓋斯定律應(yīng)用和勒夏特列原理應(yīng)用。蓋斯定律應(yīng)用主要考查的視角為計(jì)算熱效應(yīng)(2012年)或書寫信息條件下的熱化學(xué)方程式(2013年)或求陌生反應(yīng)的焓變(2014年)等。勒夏特列原理應(yīng)用的考查手法則相對(duì)較靈活,2012年為應(yīng)用勒夏特列原理來(lái)比較溫度的大小;2013年則是應(yīng)用勒夏特列原理進(jìn)行過程分析。如“分析二甲醚合成反應(yīng)(Ⅳ)對(duì)于CO轉(zhuǎn)化率的影響、分析增加壓強(qiáng)對(duì)直接制備二甲醚反應(yīng)的影響、CO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低的原因”;2014年整合了2012年和2013年有關(guān)勒夏特列原理考查方式。既有壓強(qiáng)大小的判斷,又有分析進(jìn)一步提高乙烯的轉(zhuǎn)化率所采取的措施。
從相鄰兩年考點(diǎn)關(guān)系看,2012年有6個(gè)考點(diǎn),而2013年只涉及到4個(gè)考點(diǎn)。其中相同的考點(diǎn)為①②⑥。2013年在2012年的基礎(chǔ)上減少3個(gè)考點(diǎn),新增“電池電極反應(yīng)及計(jì)算”。2014年重現(xiàn)了2012年和2013年中的4個(gè)考點(diǎn),新增了“工藝比較”。
2.植入新知識(shí),突出考查考生重組信息的能力
考綱將學(xué)生的學(xué)習(xí)能力分為“接受、吸收、整合化學(xué)信息能力”、“分析問題和解決(解答)化學(xué)問題的能力”、“化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究能力”。其中“接受、吸收、整合化學(xué)信息能力”排在第一位??v觀近三年來(lái)化學(xué)反應(yīng)原理試題,它主要考查考生“從試題提供的新信息中,準(zhǔn)確地提取實(shí)質(zhì)性內(nèi)容,并經(jīng)與已有知識(shí)塊整合,重組為新知識(shí)塊的能力”。2012年-2014年化學(xué)反應(yīng)原理大題中的新信息詳見表1。
從表1可以看出,近三年來(lái),化學(xué)反應(yīng)原理大題都植入一些新知識(shí),信息呈現(xiàn)方式有文字描述、坐標(biāo)圖和定義等。解答形式為書寫信息條件下的化學(xué)方程式、熱化學(xué)方程式、求焓變及熱效應(yīng)、根據(jù)給出的定義進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,依據(jù)坐標(biāo)圖分析解答等。在試題中植入新知識(shí),有利于“選拔具有學(xué)習(xí)潛能和創(chuàng)新精神的考生”,測(cè)試考生重組信息的能力。
3.隱藏部分信息,提升設(shè)問難度
化學(xué)反應(yīng)原理形成是一個(gè)抽象與概括的過程,因此在解答此類試題時(shí),考生必須依賴試題的載體,運(yùn)用抽象思維與概括思維,對(duì)試題信息進(jìn)行篩選、重組、整合,然后輸出原理。命題者若將部分信息隱藏起來(lái),試題的難度便會(huì)陡然增加。這就要求考生不但要具備靈活的思維,還要有扎實(shí)的基礎(chǔ)。
2012年化學(xué)原理大題中的第(2)問:“已知CH4、H2和CO的燃燒熱,計(jì)算生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量?”,該問主要是考查教材新增內(nèi)容蓋斯定律。從江西省的閱卷數(shù)據(jù)看(下同),考生的正確率為1.4%。正確率如此之低,一方面說(shuō)明考生不會(huì)靈活運(yùn)用蓋斯定律解決相關(guān)問題,但更重要的原因是,此問隱藏了人教版《選修2》中的“一碳化學(xué)”和“高溫重整”關(guān)鍵內(nèi)容。很多考生將CH4與CO2進(jìn)行高溫重整生成的產(chǎn)物寫成了CO和H2O,而不是CO和H2。
2013年化學(xué)反應(yīng)原理題第(1)問:書寫“工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程的化學(xué)方程式?”,當(dāng)年該問的零分率為79%。為什么呢?因?yàn)闆]有告之鋁土礦中還含有Fe2O3、Ga2O3、CaO、MgO、SiO2等雜質(zhì)。該問意圖是考查工業(yè)制鋁的工藝流程,屬于知識(shí)再現(xiàn)型問題。但因隱藏鋁土礦所含雜質(zhì)的信息,難度系數(shù)僅為0.082。同樣該題的第(5)問:“列式計(jì)算能量密度?”,此問目的是測(cè)試學(xué)生即學(xué)即用能力。雖然能量密度以定義的形式給出,但是缺少法拉第常數(shù)或電子的電量,當(dāng)年整個(gè)江西省僅有78人答對(duì)此問。
2014年化學(xué)反應(yīng)原理大題第(2)問:“與間接水合法相比,氣相直接水合法的優(yōu)點(diǎn)?”,此問的參考答案為“污染小、腐蝕小”。很多考生回答了“無(wú)需催化劑”或“產(chǎn)品利用率高”或“無(wú)副產(chǎn)物”等。間接水合法制乙醇的副產(chǎn)物主要是乙醚。其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)條件溫和、乙烯的轉(zhuǎn)化率高。其缺點(diǎn)是生產(chǎn)流程長(zhǎng)、濃硫酸對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。而直接水合法制乙醇的副產(chǎn)物除乙醚外,還有乙醛、丁烯、丁醇及乙烯聚合物等。其優(yōu)點(diǎn)是直接合成乙醇,生產(chǎn)流程短、以固體酸(磷酸)作催化劑,減少對(duì)設(shè)備腐蝕。其缺點(diǎn)是乙烯的轉(zhuǎn)化率低。由于試題缺少以上兩工藝優(yōu)缺點(diǎn)的關(guān)鍵信息,僅給出兩工藝的原理,考生要正確回答此問,多少要憑點(diǎn)運(yùn)氣。這是導(dǎo)致此問得分率極低的主要原因。
總的來(lái)說(shuō),2012年-2014年全國(guó)高考新課標(biāo)Ⅰ卷化學(xué)反應(yīng)原理大題選材上體現(xiàn)濃濃的化學(xué)價(jià)值觀,試題在穩(wěn)定中求變求新,既考查考生應(yīng)用化學(xué)原理解答新情景的能力,也注重考查他們的基本知識(shí)及對(duì)教材的熟悉程度。試題創(chuàng)新地植入某些新知識(shí),測(cè)試考生的學(xué)習(xí)潛能。通過隱藏部分信息,提升試卷的區(qū)分度。
(收稿日期:2014-07-30)