2020年高考化學(xué)試題中“核心素養(yǎng)”考點賞析

◇ 吉林 單楚涵 陸國志

自《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》發(fā)布以來,廣受社會、教師等關(guān)注的第二批改革實驗點新高考已落下帷幕．新高考試題給廣大一線教師帶來了一股清新的感覺．從當(dāng)初“核心素養(yǎng)”理念的提出一直到今天“核心理念”的落地,終于解決了一個大的疑惑：高考試題是什么形式,核心素養(yǎng)如何體現(xiàn)?研究2020年的高考試題,不難發(fā)現(xiàn)化學(xué)試題中,核心素養(yǎng)的落實特點明顯．本文從“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”角度,選取幾例加以分析,探尋其命題特點,以期對大家的學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)有所啟發(fā)．

1 關(guān)注社會熱點,落實新課程標(biāo)準(zhǔn)

例1(2020年天津卷)在全國人民眾志成城抗擊新冠病毒期間,使用的“84消毒液”的主要有效成分是( )．

A．Na OHB．Na Cl C．Na Cl OD．Na2CO3

賞析關(guān)注社會熱點是核心素養(yǎng)的基本要求．2020年突發(fā)的新冠肺炎疫情是與化學(xué)有關(guān)的社會熱點,高考試題涉及的是必然事件．沒有這點意識絕對是核心素養(yǎng)的缺失．下面從4個維度分析．

1)考查宗旨(核心素養(yǎng))：本題主要考查“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”．具體考查目標(biāo)是要求學(xué)生能對與化學(xué)有關(guān)的社會熱點問題做出正確的價值判斷,能參與有關(guān)化學(xué)問題的社會實踐活動．

2)考查載體：以常用的“84消毒液”成分為主,落腳于高一必修基礎(chǔ)知識,涉及的元素、化合物均為新課程標(biāo)準(zhǔn)指定掌握內(nèi)容,不偏不怪．

3)考查任務(wù)：“84消毒液”的主要有效成分判斷．

4)解決工具：重要常見元素化合物知識．

解析

工業(yè)上用Cl2與Na OH溶液反應(yīng)制取“84消毒液”,反應(yīng)原理為Cl2＋2 Na OH＝Na Cl＋Na Cl O＋H2O,Na Cl O具有強氧化性,能用于殺菌消毒,“84消毒液”的主要有效成分是Na Cl O,答案為C．

2 立足學(xué)生必做實驗,考查嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度

例2 (2020年山東卷)實驗室分離Fe3＋和Al3＋的流程如圖1所示．

圖1

可知Fe3＋在濃鹽酸中生成黃色配離子[Fe Cl4]－,該配離子在乙醚(Et2O,沸點34.6℃)中生成締合物Et2O·H＋·[Fe Cl4]－．下列說法錯誤的是( )．

A．萃取振蕩時,分液漏斗下口應(yīng)傾斜向下

B．分液時,應(yīng)先將下層液體由分液漏斗下口放出

C．分液后水相為無色,說明已達到分離目的

D．蒸餾時選用直形冷凝管

賞析新課程標(biāo)準(zhǔn)中詳細規(guī)定了學(xué)生必做的實驗共18個．化學(xué)是一門實驗科學(xué),離開實驗學(xué)習(xí)化學(xué)是脫離“核心素養(yǎng)”的極端做法,也是不可能成功的．從現(xiàn)實來看,很多落后地區(qū)學(xué)生實驗開展得很不到位,有些學(xué)生進入大學(xué)后“原形畢露”就是例證．因此,要引導(dǎo)高中教師重視實驗,高考指揮棒的作用不可忽視．下面從4個維度分析．

1)考查宗旨(核心素養(yǎng))：本題主要測試“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”．具體測試目標(biāo)：具有安全意識和嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度,具有探索未知、崇尚真理的意識．

2)考查載體：以實驗室分離Fe3＋和Al3＋的流程為載體,摻雜有機物與無機物的分液操作,形式是流程圖式．試題形式常見,考查點緊扣新課程標(biāo)準(zhǔn)．

3)考查任務(wù)：分離互不相溶無機物與有機物,落腳于必做實驗“乙酸乙酯的制備與性質(zhì)”,涉及的操作有萃取時的振蕩、分液漏斗的實操等指定掌握內(nèi)容,不偏不怪．

4)解決工具：只要實驗基本技能過關(guān)或?qū)嶋H操作過此實驗,題目非常簡單．但沒有操作過的同學(xué)可能死記硬背為：將下層液體從分液漏斗下口放出,上層液體從上口倒出,僅此而已．

解析

萃取振蕩時,分液漏斗下口應(yīng)傾斜向上,選項A說法錯誤．分液時,密度小的液體在上層,密度大的液體在下層,下層液體由分液漏斗下口放出,下層液體放完后,密度小的上層液體從分液漏斗上口倒出,選項B說法正確．Fe3＋在濃鹽酸中生成黃色配離子,該離子在乙醚中生成締合物,乙醚與水不互溶,故分液后水相為無色,則水相中不再含有Fe3＋,說明已經(jīng)達到分離目的,選項C說法正確．蒸餾時選用直形冷凝管,能使餾分全部轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,而不會殘留在冷凝管中,選項D說法正確．答案為A．

3 聚焦能源、可持續(xù)發(fā)展,考查合理利用能量變化的意識和思路,提升核心素養(yǎng)

例3(2020年浙江卷,節(jié)選)研究CO2氧化C2H6制C2H4對資源綜合利用有重要意義．相關(guān)的主要化學(xué)反應(yīng)有：

已知：298K時,相關(guān)物質(zhì)的相對能量如圖2所示．可根據(jù)相關(guān)物質(zhì)的相對能量計算反應(yīng)或變化的ΔH(ΔH隨溫度變化可忽略)．例如,

圖2

請回答下列問題：

(1)① 根據(jù)相關(guān)物質(zhì)的相對能量計算ΔH3＝________k J·mol－1．

② 下列描述正確的是( )．

A．升高溫度反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)增大

B．加壓有利于反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的平衡正向移動

C．反應(yīng)Ⅲ有助于乙烷脫氫,有利于乙烯生成

D．恒溫恒壓下通水蒸氣,反應(yīng)Ⅳ的平衡逆向移動

(2)采用選擇性膜技術(shù)(可選擇性地讓某氣體通過而離開體系)可提高C2H4的選擇性(生成C2H4的物質(zhì)的量與消耗C2H6的物質(zhì)的量之比)．在773K,乙烷平衡轉(zhuǎn)化率為9.1%,保持溫度和其他實驗條件不變,采用選擇性膜技術(shù),乙烷轉(zhuǎn)化率可提高到11.0%．結(jié)合具體反應(yīng)說明乙烷轉(zhuǎn)化率增大的原因：_____．

賞析本題以CO2氧化乙烷變?yōu)橐蚁樗夭拿?考查資源的可循環(huán)利用．乙烯的產(chǎn)量常常作為一個國家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志．通過乙烷氧化為乙烯的研究過程說明化學(xué)的實用性．下面仍從4個維度分析本題：

1)考查宗旨(核心素養(yǎng))：本題主要考查“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”．具體考查目標(biāo)為具有節(jié)約資源意識；形成合理利用化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的意識與思路,提升“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”核心素養(yǎng)．

2)考查載體：以CO2氧化C2H6制C2H4為載體,結(jié)合焓變計算、平衡移動(優(yōu)化制備方案)、新技術(shù)(選擇性膜技術(shù))等考查點,緊扣新課程標(biāo)準(zhǔn),是一道好題．

3)考查任務(wù)：節(jié)約能源意識、焓變計算、化學(xué)平衡移動分析、設(shè)計選擇反應(yīng)路徑的原因．

4)解決工具：充分利用“能量—反應(yīng)過程圖”,計算焓變；根據(jù)平衡移動原理分析溫度、壓強和反應(yīng)物的濃度對化學(xué)平衡的影響,并作出相關(guān)的判斷；催化劑的選擇性表現(xiàn)在對不同反應(yīng)的催化性不同；選擇性膜是通過吸附目標(biāo)產(chǎn)品而提高對目標(biāo)產(chǎn)物的選擇性,與催化劑的選擇性有所區(qū)別．

解析

(1)① 由題中信息知,ΔH＝∑(生成物的相對能量)－∑(反應(yīng)物的相對能量)．故ΔH3＝(－110k J·mol－1)×4－(－84k J·mol－1)－(－393k J·mol－1)×2＝430k J·mol－1．② 反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng),升高溫度使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)增大,選項A正確．反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ的正反應(yīng)均為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),增大壓強,化學(xué)平衡均向逆反應(yīng)方向移動,選項B錯誤．反應(yīng)Ⅲ的產(chǎn)物中有CO,增大CO的濃度,能使反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動,不利于乙烷脫氫及乙烯的生成,選項C錯誤．反應(yīng)Ⅳ的反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變,在恒溫、恒壓下向平衡體系中通入水蒸氣,體系的總體積變大,水蒸氣的濃度變大,其他組分的濃度均減小相同的倍數(shù),故該反應(yīng)的濃度商變大(大于平衡常數(shù)),化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動,選項D正確．答案為A、D．

(2)由題中信息可知,選擇性膜技術(shù)可提高C2H4的選擇性,由反應(yīng)Ⅱ可知,該選擇性具體表現(xiàn)在選擇性膜可選擇性地讓C2H4通過而離開體系,即通過吸附C2H4減小其在平衡體系中的濃度,從而促進化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動,因而可以增大乙烷的轉(zhuǎn)化率．

綜上所述,2020年新高考非常注重核心素養(yǎng)的考查．選材來自熱點,借助熱點鏈接化學(xué)原理,對涉及社會價值的考核進行深度挖掘．選擇素材的依據(jù)是從核心素養(yǎng)出發(fā),導(dǎo)向是核心素養(yǎng)教學(xué)中的缺失點、關(guān)鍵點．因此,以后的學(xué)習(xí)中,要注重?zé)狳c與課程標(biāo)準(zhǔn)的有機結(jié)合,同時注意挖掘其他核心素養(yǎng)的交叉點、能力點、素養(yǎng)點．