浙江 姜幸光
根據(jù)最新的浙江新高考改革深化完善意見(jiàn),今年參加高考的2020屆高三考生首次經(jīng)歷了以下變化:學(xué)考、選考的時(shí)間從原來(lái)每年的11月、4月調(diào)整為現(xiàn)在的1月、6月,1月選考與學(xué)考同期進(jìn)行,6月選考與全國(guó)統(tǒng)一高考同期進(jìn)行,選考各科考試時(shí)間均為90分鐘,滿分為100分。
浙江省化學(xué)首次學(xué)考、選考已于2020年1月7日開考。今年學(xué)考、選考有新調(diào)整:以往的學(xué)考、選考不分卷,70分為學(xué)考內(nèi)容,30分為選考內(nèi)容;今年1月開始實(shí)行學(xué)考、選考分離,實(shí)行單獨(dú)命題。
本次考試是浙江省新高考改革之學(xué)考、選考分離后的首考,有著里程碑的意義。2020年1月浙江省高考化學(xué)選考試題,是“學(xué)考和選考”功能分開的第一次命題?;瘜W(xué)選考命題嚴(yán)格遵循“原創(chuàng)性、科學(xué)性、不超綱”原則,試卷結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定性和連續(xù)性、試題背景的選擇體現(xiàn)了基礎(chǔ)性和科學(xué)性,設(shè)問(wèn)在體現(xiàn)學(xué)科素養(yǎng)的同時(shí)有創(chuàng)新。本次化學(xué)選考試題既重視能力和素養(yǎng)的考查、也重視基礎(chǔ)的測(cè)試,試題難易適中,有較好的選拔功能,對(duì)高中化學(xué)教學(xué)有積極的導(dǎo)向作用。本文從試卷結(jié)構(gòu)、試題特點(diǎn)、典型試題分析等對(duì)選考試題進(jìn)行整體分析和思考,進(jìn)而得到一些相關(guān)的高中化學(xué)學(xué)科教學(xué)和備考啟示。
本次考試化學(xué)試題的面貌和試卷結(jié)構(gòu)基本維持了往年的選考考試的形式。試題考查功能連續(xù),客觀題和主觀題的題量、題型及分值基本保持不變,但對(duì)主干知識(shí)考查的角度和考查的范圍有一定變化。選擇題部分新出現(xiàn)了Al元素、電解裝置、活化能、陌生復(fù)雜有機(jī)物的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)化學(xué)等相關(guān)考查;教材各模塊所占比例:化學(xué)1約為33%、化學(xué)2約為15%、化學(xué)反應(yīng)原理約為24%、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)約為16%、實(shí)驗(yàn)化學(xué)約為12%。
可見(jiàn)在總體結(jié)構(gòu)上,本次選考卷發(fā)生較大變化,體現(xiàn)了分卷選考的特征,變得更加合理。這是因?yàn)閺?020年1月起的選考化學(xué)考試的知識(shí)范圍是《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》和《浙江省普通高中學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見(jiàn)·化學(xué)》(2014版)中規(guī)定的必修模塊的相關(guān)內(nèi)容,考試內(nèi)容包括我省現(xiàn)行的《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書》(蘇教版)“化學(xué)1”、“化學(xué)2”、“化學(xué)反應(yīng)原理”三個(gè)必修模塊以及“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”、“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”兩個(gè)限定選修模塊。相比原選考的選擇題部分考查多了兩個(gè)限定選修模塊部分的知識(shí),試題的知識(shí)要求有較大提升。這些變化是必然的、主動(dòng)地、科學(xué)的變化,在教學(xué)和備考中建議主動(dòng)適應(yīng)變化、及時(shí)調(diào)整策略。
1.突出主干,穩(wěn)中求變,寬基礎(chǔ)
試題涉及的知識(shí)內(nèi)容覆蓋了必修和選修的內(nèi)容,每道題目考查的知識(shí)點(diǎn)明確、具體,突出了所考查范圍內(nèi)的主干知識(shí)。第24、28題考查S、Cl、N等核心非金屬元素,第12、25、27題考查Al、Fe、Cu等核心金屬元素,較好地考查了化學(xué)核心知識(shí);第18題氯堿工業(yè)——離子交換膜法電解飽和食鹽水原理、第22題能量與活化能關(guān)系圖、第23題中和滴定pH突變圖等多道試題直接采用教材插圖作為素材進(jìn)行深入考查;第7題中醇與酚是否為同系物關(guān)系、第21題中化學(xué)反應(yīng)速率與平衡濃度的計(jì)算、第30題中移液管的操作順序都是源于教材中“練習(xí)與實(shí)踐”,分別對(duì)應(yīng)“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”76頁(yè)的第1題、“化學(xué)2”33頁(yè)的第4題、“化學(xué)反應(yīng)原理”78頁(yè)的第4題。
這些試題強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ),源于教材又高于教材,引導(dǎo)學(xué)生從無(wú)盡的題海中回歸化學(xué)教材,明確具備良好的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)、掌握基本的化學(xué)概念和規(guī)律才是學(xué)好化學(xué)的根本途徑。
2.強(qiáng)調(diào)整合,注重加工,厚應(yīng)用
評(píng)價(jià)考生對(duì)學(xué)科知識(shí)的整體把握、內(nèi)在聯(lián)系的理解,這是高考學(xué)科的重要要求,根據(jù)化學(xué)學(xué)科內(nèi)容特點(diǎn),有效建構(gòu)化學(xué)知識(shí)體系——化學(xué)語(yǔ)言與概念、實(shí)驗(yàn)原理與方法、反應(yīng)變化與規(guī)律、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、物質(zhì)轉(zhuǎn)化與應(yīng)用,對(duì)中學(xué)化學(xué)應(yīng)掌握的內(nèi)容能融會(huì)貫通,將知識(shí)橫向和縱向統(tǒng)攝整理,使之網(wǎng)絡(luò)化,從知識(shí)的匯總提升到知識(shí)和方法的融合。表中為本次考試中出現(xiàn)的知識(shí)體系與之相關(guān)的學(xué)科能力與應(yīng)用指向,以考查學(xué)生對(duì)化學(xué)必備知識(shí)的融會(huì)貫通與靈活應(yīng)用。
知識(shí)體系學(xué)科能力與應(yīng)用題號(hào)化學(xué)語(yǔ)言與概念使用元素符號(hào)、電子式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、方程式等化學(xué)專業(yè)術(shù)語(yǔ)5、6、13、26(1、2)、28[Ⅰ、Ⅱ(1)]實(shí)驗(yàn)原理與方法實(shí)驗(yàn)室事故預(yù)防與處理,常用儀器的主要用途和使用方法,實(shí)驗(yàn)基本操作,物質(zhì)制備、分離、提純與檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析2、8、11、14、23、25、27、28[Ⅱ(2)]、30反應(yīng)變化與規(guī)律氧化還原反應(yīng)、電解質(zhì)溶液、電化學(xué)、熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)等化學(xué)反應(yīng)原理3、4、8、17、18、19、21、22、26(1)、29物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)原子核外電子排布規(guī)律與元素周期律,微粒間的相互作用力,原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)等物質(zhì)的多樣性1、6、7、16、26(3)物質(zhì)轉(zhuǎn)化與應(yīng)用典型無(wú)機(jī)物的性質(zhì)、有機(jī)化合物性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化8、9、10、12、15、24、28、31
強(qiáng)化化學(xué)知識(shí)體系的構(gòu)建,綜合全面地考查符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),促進(jìn)學(xué)生從整體認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科,形成一個(gè)相對(duì)完整的學(xué)科知識(shí)體系。
3.立意高遠(yuǎn),力求創(chuàng)新,重素養(yǎng)
試題的背景選擇以真實(shí)情境和具體科學(xué)研究為測(cè)試載體,積極捕捉科技前沿信息,密切追蹤生產(chǎn)工藝進(jìn)展,這樣做一方面要保持化學(xué)與時(shí)代同步,另一方面在于考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用能力,有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的測(cè)試。
今年的高考選考化學(xué)試題注重基礎(chǔ)知識(shí)和學(xué)科主干知識(shí)的考查,得到了一線化學(xué)教師的一致認(rèn)可,結(jié)合以下4個(gè)試題從轉(zhuǎn)變考查方式、轉(zhuǎn)換呈現(xiàn)方式、創(chuàng)新設(shè)問(wèn)方式、基于規(guī)律的推理等角度賞識(shí)試題設(shè)計(jì)理念。
( )
A.該物質(zhì)可由n個(gè)單體分子通過(guò)縮聚反應(yīng)生成
B.0.1 mol該物質(zhì)完全燃燒,生成33.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的CO2
C.該物質(zhì)在酸性條件下水解產(chǎn)物之一可作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的抗凍劑
D.1 mol該物質(zhì)與足量NaOH溶液反應(yīng),最多可消耗3nmol NaOH
【答案】C
【解析】本題為此次選考試題中新出現(xiàn)的題型,轉(zhuǎn)變了有機(jī)化合物知識(shí)的考查方式。題中給出陌生有機(jī)物的結(jié)構(gòu),考查學(xué)生在掌握官能團(tuán)、化學(xué)鍵與反應(yīng)規(guī)律的基礎(chǔ)上,分析和推斷含有典型官能團(tuán)的陌生物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)并能列舉典型有機(jī)化合物的物理性質(zhì)與用途。B、D項(xiàng)涉及定量分析,學(xué)生最感棘手,C項(xiàng)該物質(zhì)在酸性條件下的水解產(chǎn)物中有乙二醇,與可作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的抗凍劑的關(guān)系匹配。如果學(xué)生沒(méi)有真正理解,就不會(huì)將陌生知識(shí)轉(zhuǎn)化,通常碰到此類試題會(huì)無(wú)所適從。
建構(gòu)模型,理清知識(shí)體系,在體系中把握知識(shí),有助于學(xué)生記憶、調(diào)遣和運(yùn)用知識(shí),也是有效應(yīng)對(duì)高考化學(xué)學(xué)科命題綜合性的必然要求。
【例2】(2020·浙江1月選考·20)設(shè)[aX+bY]為a個(gè)X微粒和b個(gè)Y微粒組成的一個(gè)微粒集合體,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法不正確的是
( )
【答案】C
不難發(fā)現(xiàn)本題考查的知識(shí)綜合程度高、維度廣,學(xué)生需要從文字信息中獲取信息并解決問(wèn)題,試題涉及的知識(shí)內(nèi)容覆蓋了必修和選修的內(nèi)容,每個(gè)選項(xiàng)考查的知識(shí)點(diǎn)明確、具體,突出了所考查范圍內(nèi)的主干知識(shí),這類試題是學(xué)考、選考分離模式下考查學(xué)生認(rèn)知和理解深刻性的有效途徑。
【例3】(2020·浙江1月選考·28節(jié)選)由三種元素組成的化合物A,按如下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。氣體B為純凈物,溶液C焰色反應(yīng)為磚紅色,氣體E能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。
請(qǐng)回答:
(1)組成A的三種元素是________,A的化學(xué)式是________。
(2)固體A與足量稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。
【答案】(1)Ca、H和N Ca2HN
【解析】這類試題既能考查學(xué)生對(duì)元素及其化合物知識(shí)的掌握情況,還能考查學(xué)生思維的敏捷性、發(fā)散性、嚴(yán)謹(jǐn)性和推理能力,綜合性強(qiáng),有良好的區(qū)分度。本題側(cè)重于考查學(xué)生對(duì)離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)和物質(zhì)檢驗(yàn)等知識(shí)的掌握程度,對(duì)定性與定量研究方法的了解程度以及邏輯推理能力。試題穩(wěn)中求變:“穩(wěn)”指該題繼續(xù)以無(wú)機(jī)框圖推斷形式呈現(xiàn),題干形式相似,但鈣的焰色反應(yīng)是復(fù)習(xí)備考的盲點(diǎn),此知識(shí)點(diǎn)來(lái)源于教材,暗示要關(guān)注教材;“變”指設(shè)問(wèn)的方式在變化,固體A與足量稀鹽酸反應(yīng)生成氣體B,結(jié)合質(zhì)量守恒定律可知,氣體B為氫氣,固體A中還含有氫元素;但在運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.448 L氣體B推算1.90 g A中氫原子的物質(zhì)的量時(shí),若不能結(jié)合氧化還原反應(yīng)的歸中原則,就會(huì)造成解題瓶頸;同時(shí)設(shè)問(wèn)的角度也在變化,無(wú)機(jī)物與有機(jī)化合物相結(jié)合的化學(xué)方程式書寫,學(xué)生陌生度高。
從定量分析角度來(lái)看,一般通過(guò)原子守恒確定未知物的原子個(gè)數(shù)比,進(jìn)而求得化學(xué)式,也可以利用氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒、陰陽(yáng)離子電荷守恒等求算化學(xué)式來(lái)增加試題的難度。
【例4】(2020·浙江1月選考·29節(jié)選)研究NOx之間的轉(zhuǎn)化具有重要意義。
將一定量N2O4氣體充入恒容的密閉容器中,控制反應(yīng)溫度為T1。
③反應(yīng)溫度T1時(shí),c(N2O4)隨t(時(shí)間)變化曲線如圖1,畫出0~t2時(shí)段,c(NO2)隨t變化曲線。
保持其他條件不變,改變反應(yīng)溫度為T2(T2>T1),再次畫出0~t2時(shí)段,c(NO2)隨t變化趨勢(shì)的曲線。
圖1
【解析】圖象的分析和繪制等考查點(diǎn)多數(shù)屬于理解、應(yīng)用要求,對(duì)綜合能力的要求較高。與文字相比,用圖、表來(lái)表示自然科學(xué)的研究成果具有直觀、形象的特點(diǎn)。因此,讀懂自然科學(xué)方面的資料,看懂圖、表所包含的信息,能從文字、圖表中提取所需要的信息,并從中找出規(guī)律是一個(gè)非常重要的能力。由化學(xué)方程式可知NO2濃度的變化量為N2O4濃度的變化量的2倍,由圖確定t1時(shí)NO2的平衡濃度;該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),結(jié)合平衡移動(dòng)原理,升高溫度,確定達(dá)到平衡的時(shí)間提前、平衡時(shí)NO2的濃度將增大,繪出第二條曲線。
本題的特點(diǎn)是向著問(wèn)題的本質(zhì)、學(xué)科的本質(zhì)進(jìn)行思考,源于教材、高于教材,需要考生在深刻理解知識(shí)的前提下“靈機(jī)一動(dòng)”,苦思冥想之后的“豁然開朗”必將對(duì)學(xué)科教學(xué)起到良性引導(dǎo)作用。
1.深刻領(lǐng)會(huì)課程標(biāo)準(zhǔn),聚焦核心素養(yǎng)
“教真實(shí)的化學(xué),學(xué)有用的知識(shí)”已成為大家的共識(shí),學(xué)生通過(guò)學(xué)科學(xué)習(xí)逐步形成正確的價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。在課程標(biāo)準(zhǔn)提出的學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上,可將高考化學(xué)的學(xué)科素養(yǎng)細(xì)化為化學(xué)觀念、思維方法、實(shí)踐探索和態(tài)度責(zé)任。通過(guò)認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的化學(xué)物質(zhì),學(xué)習(xí)重要的化學(xué)概念,形成基本的化學(xué)觀念和科學(xué)探究能力,認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展的重要作用及相互影響。通過(guò)學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)的基本原理,認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律,了解化學(xué)反應(yīng)原理在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的應(yīng)用。通過(guò)學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ),能根據(jù)有機(jī)化合物官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)解釋和預(yù)測(cè)有機(jī)化合物的性質(zhì),掌握有機(jī)化合物研究的基本方法。圍繞物質(zhì)性質(zhì)和反應(yīng)規(guī)律的研究、物質(zhì)的制備、物質(zhì)的分離與提純、物質(zhì)的檢驗(yàn),認(rèn)識(shí)解決實(shí)驗(yàn)任務(wù)的一般思路和常用方法,掌握必需的實(shí)驗(yàn)操作技能。
化學(xué)試卷中的多數(shù)試題不只是對(duì)于單獨(dú)的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考查,而是進(jìn)行多角度、多方位甚至多知識(shí)點(diǎn)、多層面地考查,要求學(xué)生能夠在不同情境下綜合利用所學(xué)知識(shí)和技能處理復(fù)雜任務(wù),具有扎實(shí)的學(xué)科觀念和寬闊的學(xué)科視野,并體現(xiàn)出自身的實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神等內(nèi)化的綜合學(xué)科素養(yǎng)。將化學(xué)知識(shí)與技能的學(xué)習(xí)、化學(xué)思想觀念的建構(gòu)、科學(xué)探究與解決問(wèn)題能力的發(fā)展、創(chuàng)新意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感的形成等方面的要求融為一體,形成完整的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)體系。
2.打破教材固有結(jié)構(gòu),整合教學(xué)內(nèi)容
新高考方案實(shí)施后,教師要注意區(qū)分教學(xué)內(nèi)容中的合格性考試要求與等級(jí)性考試要求,合理控制教學(xué)進(jìn)度、教學(xué)內(nèi)容和難度,大力促進(jìn)學(xué)生有選擇、有個(gè)性的發(fā)展。在教學(xué)時(shí),教師要注意針對(duì)學(xué)生實(shí)際水平,控制難度,不搞一步到位,真正做到螺旋上升。教學(xué)進(jìn)度控制要靈活多變,遵循從易到難、從合格性考試要求到等級(jí)性考試要求的原則。
3.科學(xué)編制訓(xùn)練習(xí)題,突顯學(xué)科能力
編制具有高水平、高層次的習(xí)題,既可以提高教學(xué)效率,又可以促進(jìn)學(xué)生化學(xué)學(xué)科能力的培養(yǎng),還可以有效規(guī)避市面上出現(xiàn)的各類低質(zhì)量的教輔資料,所以編制與課程內(nèi)容相適應(yīng)的訓(xùn)練習(xí)題迫在眉睫??梢詮囊韵聨讉€(gè)方面做好學(xué)科能力的突顯工作:習(xí)題的內(nèi)容方面,要源于課本,突出基礎(chǔ),考查學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力,注重知識(shí)間的延伸,強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新;問(wèn)題的設(shè)置方面,注重知識(shí)遷移,有一定的思維容量,把握好習(xí)題的深度和廣度,體現(xiàn)出知識(shí)的延伸性,體現(xiàn)出學(xué)生思維水平的個(gè)性化發(fā)展;習(xí)題的功能方面,著重體現(xiàn)對(duì)學(xué)生化學(xué)學(xué)科能力的培養(yǎng),重視培養(yǎng)學(xué)生從化學(xué)視角全面分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在寧波市的區(qū)域教研和大市教研活動(dòng)中嘗試開展以學(xué)校教研組為單位,針對(duì)新高考模式下的選考試題進(jìn)行命題活動(dòng)(見(jiàn)練習(xí)1、2)及科題活動(dòng)實(shí)踐,此跡象表明編制基于學(xué)科能力的習(xí)題對(duì)于促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有積極意義。
(1)Deacon發(fā)明的直接氧化法可按下列催化過(guò)程進(jìn)行:
A.增大n(HCl) B.增大n(O2)
C.使用更好的催化劑 D.移去H2O
(3)一定條件下測(cè)得反應(yīng)過(guò)程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如表所示。
t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/10-3 mol01.83.75.47.2
2.0~6.0 min內(nèi),以HCl的物質(zhì)的量變化表示的反應(yīng)速率v(HCl)=________mol·min-1。
(4)如圖是四種投料比[c(HCl)∶c(O2),分別為1∶1、2∶1、4∶1、6∶1]下,HCl的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線。
①曲線b對(duì)應(yīng)的投料比是________。
②設(shè)HCl初始濃度為4 mol·L-1,根據(jù)投料比為2∶1、溫度為400℃時(shí),平衡常數(shù)K(400℃)=________。
在上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)增大,在圖中畫出相應(yīng)αHCl~T曲線的示意圖。
(6)在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上,科學(xué)家最近采用碳基電極材料設(shè)計(jì)了一種如圖所示的新工藝方案,主要包括電化學(xué)過(guò)程和化學(xué)過(guò)程:
陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是__________。
【答案】(1)-116
(2)BD
(3)1.8×10-3
【練習(xí)2】華法林是一種治療心腦血管疾病的藥物,其合成路徑如圖(部分反應(yīng)條件略去)。
已知:
(1)寫出化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:__________。
(2)下列說(shuō)法正確的是________。
B.G能與NaHCO3溶液反應(yīng)
C.E與J合成華法林的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)
D.1 mol華法林與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多消耗3 mol NaOH
(4)寫出同時(shí)符合下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:__________。
①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);
②1H—NMR譜顯示分子中含有苯環(huán),且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。
(2)AC
(n-1)CH3OH
本次高考化學(xué)選考命題思路以平穩(wěn)過(guò)渡為主旋律,更充分考慮了學(xué)考與選考分離的功能,有利于引導(dǎo)高中化學(xué)課程的教學(xué)改革,提高我省整體化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,有望重現(xiàn)學(xué)生樂(lè)學(xué)、教師樂(lè)教的現(xiàn)象。