試論新高考背景下無機化工流程題命題特點與解題策略

孫忠元

（甘肅省武威第六中學(xué)，甘肅 武威）

無機化工流程題是高考化學(xué)的常見題型，題目常常以真實的工業(yè)生產(chǎn)過程為背景來對學(xué)生的相關(guān)知識進行綜合考查。從實際的情況來看，在甘肅等西部落后地區(qū)，特別是農(nóng)業(yè)地區(qū)，農(nóng)業(yè)城市學(xué)生對工業(yè)生產(chǎn)流程非常陌生和困惑，所以對于新高考背景下的無機化工流程題在解題的時候常常會感到束手無策，得分率非常低。針對這種情況，就要求教師要對這一類題型給予高度重視，分析新高考背景下無機化工流程題命題特點，并將有效的解題策略傳授給學(xué)生。

一、新高考背景下無機化工流程題命題特點

無機化工流程題和實際工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系非常緊密，表現(xiàn)出命題的真實性和鮮活性，考查的是學(xué)生對相關(guān)化學(xué)知識的靈活應(yīng)用能力。

如：聯(lián)氨（又稱肼，N2H4，無色液體）是一種應(yīng)用廣泛的化工原料，可用作火箭原料。回答下列問題：（1）聯(lián)氨分子的電子式為__________，其中氮的化合價為_____________。（2）實驗室中可用次氯酸鈉與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________。

（3）①202（g）+N2（g）＝＝N2O2（I）ΔH1

②N2（g）+2H2（g）＝＝N2H4（I）ΔH2

③O2（g）+2H2（g）＝＝2H2O（g）ΔH3

④2N2H4（I）+N2O4（I）＝＝3N2（g）+4H2O（g）ΔH4=-1048.9kJ·mol-1

上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為ΔH4=_____________，聯(lián)氨和N2O4可作為火箭推進的主要原因為___________。（4）聯(lián)氨為二元弱堿，在水中的電離方式與氨相似。聯(lián)氨第一步電力反應(yīng)的平衡常數(shù)值為 __________（已知：N2H4＋H＋=N2H5＋的 K=8.7×107；Kw=1.0×10-14）。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為_________。（5）聯(lián)氨是一種常用的還原劑。向裝有少量AgBr的試管中加入聯(lián)氨溶液，觀察到的現(xiàn)象是____________。聯(lián)氨可用于處理高壓鍋爐水中的氧，防止鍋爐被腐蝕。理論上1kg的聯(lián)氨可除去水中溶解的O2_________kg；與使用Na2SO3處理水中溶解的O2相比，聯(lián)氨的優(yōu)點是____________。這道題與實際的化工生產(chǎn)息息相關(guān)，題目形式新穎、靈活，開放性和綜合性很強，工業(yè)背景以及涉及的物質(zhì)是學(xué)生在平常學(xué)習(xí)中沒有接觸過的，考查的知識綜合性比較強，但是這些知識點又源于教材，主要考查學(xué)生的氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、電子式和化學(xué)式的分析和書寫、化合價的判斷、反應(yīng)熱的計算以及弱電解質(zhì)的電離和平衡常數(shù)的計算等。

但是在甘肅等西部落后地區(qū)，特別是農(nóng)業(yè)地區(qū)，農(nóng)業(yè)城市學(xué)生對工業(yè)生產(chǎn)流程非常陌生，很多學(xué)生看到這一類題目的時候往往不知道考查了課本上的哪些內(nèi)容，無從下手，導(dǎo)致這一類題目的得分率非常低。所以，教師要給予高度關(guān)注，探索有效的解題方法。

二、新高考背景下無機化工流程題的解題策略

1.快速瀏覽，提煉題目中的重要信息

新高考背景下的無機化工流程題涉及的工業(yè)生產(chǎn)流程以及情景對于學(xué)生來說可能比較陌生，此時學(xué)生一定要冷靜應(yīng)對，要善于將題目中的重要信息提煉出來，才能讓無機化工流程題迎刃而解。無機化工流程題包括工藝流程、文字說明，有的時候會輔助一些表格或者圖形來提供一些參考數(shù)據(jù)，當(dāng)拿到一個題目的時候，首先要閱讀文字說明，從題頭中了解產(chǎn)品的原料和最終的產(chǎn)品及其用途，弄清楚試題的背景是實驗室的研究還是實際的工業(yè)生產(chǎn)，理清工藝或者實驗的最終目的，如果給出了產(chǎn)品的用途，可以通過用途來分析產(chǎn)品的一些性質(zhì)，分析題目中給出的信息，例如是否提供了原料的成分、產(chǎn)品的成分等。先對整個流程進行整體瀏覽，辨別出工業(yè)生產(chǎn)流程的預(yù)處理、反應(yīng)、提純和分離等階段。

2.加強對工藝流程圖的分析

提取出題目中的相關(guān)信息之后，學(xué)生就要對工藝流程圖進行分析，因為解題是建立在分析工業(yè)流程圖基礎(chǔ)之上。在分析流程工藝圖的時候，學(xué)生要在工業(yè)生產(chǎn)實際和題目中給出相關(guān)信息的基礎(chǔ)上進行分析，搜索大腦中學(xué)過的相關(guān)知識和化學(xué)反應(yīng)原理，一邊分析工藝流程圖一邊思考。例如在工業(yè)流程圖（圖略）進行分析的時候，學(xué)生就可以邊思考流程圖中加入硫酸有什么作用，加入NaOH溶液又有什么用途，涉及什么原理，加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH到12.5是為了什么，通過這樣一邊思考一邊分析，就能夠更清晰地弄清楚工業(yè)流程。

3.聯(lián)系問題和理論知識，有效解題

分析完工業(yè)流程圖之后，學(xué)生就要結(jié)合題目中提出的問題來解題了，學(xué)生分析問題，并加強這些問題和理論知識的聯(lián)系，將已有的知識進行遷移運用，理解所提的問題，按照規(guī)范來答題，答題的時候要使用正確的化學(xué)用語來表達。化工流程圖一般會涉及多個生產(chǎn)過程或者多種物質(zhì)的操作，在答題的時候要理清實驗?zāi)康暮蛯嶒炘?，從實驗的科學(xué)性入手來解答題目。如果化工流程題考查的是對物質(zhì)的推理和分析，就要求學(xué)生明確每一個流程的目的，從問題出發(fā)對流程圖中的主要原料以及產(chǎn)物進行分析，猜測流程設(shè)計的目的，就能夠推斷出流程圖中出現(xiàn)的物質(zhì)。

無機化工流程題的命題新穎、創(chuàng)新，工業(yè)生產(chǎn)背景一般是學(xué)生比較陌生的，考查的知識涉及面廣，綜合性強，所以要求學(xué)生要積累知識，不斷拓展自己的知識面，在日常學(xué)習(xí)中，也應(yīng)該多進行專題訓(xùn)練，不斷啟迪學(xué)生的思維，指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)解題方法，熟練應(yīng)用自己所學(xué)的知識來解決實際問題，突破新高考背景下的無機化工流程題。