江蘇省2021年高考化學(xué)卷評(píng)析暨高三教學(xué)建議

徐光靜 經(jīng)志俊

摘要： 聚焦必備知識(shí)和關(guān)鍵能力等考查內(nèi)容和基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性等考查要求，評(píng)析江蘇省2021年高考化學(xué)卷“考什么”“怎么考”。對(duì)照學(xué)業(yè)質(zhì)量水平的質(zhì)量描述，評(píng)析學(xué)業(yè)質(zhì)量水平的考查層次;基于高考引導(dǎo)教學(xué)的功能，結(jié)合典型問(wèn)題分析，提出強(qiáng)化知識(shí)理解、提升信息素養(yǎng)、學(xué)會(huì)證據(jù)推理、建構(gòu)思維模型等高三化學(xué)教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞： 江蘇高考化學(xué)卷; 知識(shí)理解; 信息素養(yǎng); 證據(jù)推理; 思維模型

文章編號(hào)： 1005-6629（2022）05-0083-06

中圖分類(lèi)號(hào)： G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

2021年江蘇省開(kāi)啟“3+1+2”高考模式，自主命題的化學(xué)卷遵循中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系和普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的命題原則和要求，在傳承“進(jìn)一步體現(xiàn)高中化學(xué)課程基礎(chǔ)性、應(yīng)用性、時(shí)代性的特征”和“進(jìn)一步體現(xiàn)高考化學(xué)科寬基礎(chǔ)、厚實(shí)踐、重能力的特色”的基礎(chǔ)上，充分體現(xiàn)中國(guó)高考評(píng)價(jià)體系倡導(dǎo)的“價(jià)值引領(lǐng)、素養(yǎng)導(dǎo)向、能力為重、知識(shí)為基”的命題理念。

1 江蘇省2021年高考化學(xué)卷評(píng)析

從“化學(xué)語(yǔ)言與概念、反應(yīng)變化與規(guī)律、物質(zhì)轉(zhuǎn)化與應(yīng)用、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)原理與方法”等必備知識(shí)，“理解與辨識(shí)、分析與推測(cè)、歸納與論證、探究與創(chuàng)新”等關(guān)鍵能力，“化學(xué)觀念、思維方法、實(shí)踐探索、態(tài)度責(zé)任”等學(xué)科素養(yǎng)[1]，從“基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性”等考查要求，評(píng)析江蘇省2021年高考化學(xué)卷“考什么”“怎么考”。對(duì)照學(xué)業(yè)質(zhì)量水平的質(zhì)量描述[2]，從完成測(cè)試任務(wù)相匹配的學(xué)業(yè)成就的關(guān)鍵特征，評(píng)析江蘇省2021年高考化學(xué)卷對(duì)學(xué)業(yè)質(zhì)量水平的考查層次。

1.1 江蘇省2021高考化學(xué)卷單項(xiàng)選擇題評(píng)析

江蘇省2021高考化學(xué)卷單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共42分）精選“日常生活、生產(chǎn)環(huán)境、學(xué)術(shù)探索、實(shí)驗(yàn)探究”等方向的真實(shí)情境，重點(diǎn)考查必備知識(shí)和關(guān)鍵能力，側(cè)重基礎(chǔ)性、綜合性，兼顧應(yīng)用性，覆蓋學(xué)業(yè)質(zhì)量水平1～4。

非選擇題（4小題，共58分）精選“實(shí)驗(yàn)探究、生產(chǎn)環(huán)境、學(xué)術(shù)探索”等領(lǐng)域的真實(shí)情境，重點(diǎn)考查關(guān)鍵能力與學(xué)科素養(yǎng)，側(cè)重綜合性和應(yīng)用性，體現(xiàn)創(chuàng)新性。

第15題（部分） 以鋅灰（含ZnO及少量PbO、 CuO、 Fe2O3、 SiO2）和Fe2（SO4）3為原料制備的ZnFeO4脫硫劑，可用于脫除煤氣中的H2S。脫硫劑的制備、硫化、再生過(guò)程可表示為：

（1） “除雜”包括加足量鋅粉、過(guò)濾、加H2O2氧化等步驟。除Pb2+和Cu2+外，與鋅粉反應(yīng)的離子還有 ▲ （填化學(xué)式）。

（2） “調(diào)配比”前，需測(cè)定ZnSO4溶液的濃度。準(zhǔn)確量取2.50mL除去Fe3+的ZnSO4溶液于

100mL容量瓶中，加水稀釋至刻度;準(zhǔn)確量取20.00mL稀釋后的溶液于錐形瓶中，滴加氨

水調(diào)節(jié)溶液pH=10，用0.0150mol·L-1 EDTA（Na2H2Y）溶液滴定至終點(diǎn)（滴定反應(yīng)為Zn2++Y4-ZnY2-），平行滴定3次，平均消耗EDTA溶液25.00mL。計(jì)算ZnSO4溶液的物質(zhì)的量濃度 ▲ （寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。

（3） 400℃時(shí)，將一定比例H2、 CO、 CO2和H2S的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有

ZnFe2O4脫硫劑的硫化反應(yīng)器。

① 硫化過(guò)程中，ZnFe2O4與H2、 H2S反應(yīng)生成ZnS和FeS，其化學(xué)方程式為_(kāi)_______。

② 硫化一段時(shí)間后，出口處檢測(cè)到COS。研究表明ZnS參與了H2S與CO2生成COS的反應(yīng)，反應(yīng)前后ZnS的質(zhì)量不變，該反應(yīng)過(guò)程可描述為_(kāi)_______。

（4） 將硫化后的固體在N2∶O2=95∶5（體積比）的混合氣體中加熱再生，固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如題15圖所示。在280～400℃范圍內(nèi)，固體質(zhì)量增加的主要原因是________。

該題以“脫硫劑ZnFe2O4的制備、硫化、再生的過(guò)程”“固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線”等真實(shí)情境為測(cè)試載體，形成“反應(yīng)微粒判斷、溶液濃度測(cè)定、陌生化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)、化學(xué)事實(shí)究因分析”等測(cè)試任務(wù);考查學(xué)生? “化學(xué)語(yǔ)言與概念、反應(yīng)變化與規(guī)律、實(shí)驗(yàn)原理與方法”等方面必備知識(shí)的掌握程度，“分析與推測(cè)、歸納與論證”等方面關(guān)鍵能力的發(fā)展?fàn)顩r，“化學(xué)觀念、思維方法”等層面學(xué)科素養(yǎng)的表現(xiàn)水平。側(cè)重綜合性、應(yīng)用性，兼顧創(chuàng)新性。匹配學(xué)業(yè)質(zhì)量水平（1）3-1， （2）2-3， （3）4-3， （4）4-3。

第16題（部分） F是一種天然產(chǎn)物，具有抗腫瘤等活性，其人工合成路線如下：

（1） A分子中采取sp2雜化的碳原子數(shù)目是 ▲ 。

（2） B的一種同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件，寫(xiě)出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：? ▲ 。

① 分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子個(gè)數(shù)比是2∶2∶2∶1。

② 苯環(huán)上有4個(gè)取代基，且有兩種含氧官能團(tuán)。

（3） A+BC的反應(yīng)需經(jīng)歷A+BXC的過(guò)程，中間體X的分子式為C17H17NO6，XC的反應(yīng)類(lèi)型為 ▲ 。

（4） EF中有一種分子式為C15H14O4的副產(chǎn)物生成，該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ▲ 。

（5） 寫(xiě)出以CH3

和FCH2OH

為原料制備CH3OCHO

的合成路線流程圖（無(wú)機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用、合成路線流程圖示例見(jiàn)本題題干）。

該題以“天然存在的具有抗腫瘤等活性的有機(jī)物的人工合成路線”等真實(shí)情境為測(cè)試載體，形成“碳原子軌道雜化方式識(shí)別、限定條件的同分異構(gòu)體及反應(yīng)副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)推斷、陌生反應(yīng)類(lèi)型判斷、有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)”等測(cè)試任務(wù)，考查學(xué)生“化學(xué)語(yǔ)言與概念、物質(zhì)轉(zhuǎn)化與應(yīng)用、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”等方面必備知識(shí)的掌握程度，“理解與辨識(shí)、分析與推測(cè)、探究與創(chuàng)新”等方面關(guān)鍵能力的發(fā)展?fàn)顩r，“思維方法、實(shí)踐探索”等層面學(xué)科素養(yǎng)的表現(xiàn)水平。體現(xiàn)基礎(chǔ)性，側(cè)重綜合性，應(yīng)用性，匹配學(xué)業(yè)質(zhì)量水平（1）3-1， （2）2-3， （3）4-3， （4）4-3， （5）4-2。

第17題（部分） 以軟錳礦粉（含MnO2少量Fe、 Al、 Si、 Ca、 Mg等的氧化物）為原料制備電池級(jí)MnO2。

題17圖-1

（1） 浸取。將一定量軟錳礦粉與Na2SO3、 H2SO4溶液中的一種配成懸濁液，加入到三頸瓶中（裝置見(jiàn)題17圖-1），70℃下通過(guò)滴液漏斗緩慢滴加另一種溶液，充分反應(yīng)，過(guò)濾。滴液漏斗中的溶液是 ▲ ，轉(zhuǎn)化為Mn2+的離子方程式為 ▲ 。

（2） 除雜。向已經(jīng)除去Fe、 Al、 Si的MnSO4溶液（pH約為5）中加入NH4F溶液，溶液中的Ca2+、 Mg2+形成氟化物沉淀。若沉淀后上層清液中c（F-）=0.05mol·L-1，則c（Ca2+）/c（Mg2+） ▲ 。[Ksp（MgF2）=5×10-11，Ksp（CaF2）=5×10-9]

（3） 制備MnCO3。在攪拌下向100mL 1mol·L-1 MnSO4溶液中緩慢滴加1mol·L-1 NH4HCO3溶液，過(guò)濾、洗滌、干燥，得到MnCO3固體。需加入NH4HCO3溶液的體積約為??? 。

題17圖-2

（4） 制備MnO2。MnCO3經(jīng)熱解、酸浸等步驟可制備MnO2。MnCO3在空氣氣流中熱解得到三種價(jià)態(tài)錳的氧化物，錳元素所占比例某價(jià)態(tài)錳的氧化物中錳元素質(zhì)量錳元素總質(zhì)量×100%隨熱解溫度變化的曲線如題17圖-2所示。

已知： MnO與酸反應(yīng)生成Mn2+;Mn2O3氧化性強(qiáng)于Cl2，加熱條件下Mn2O3在酸性溶液中轉(zhuǎn)化為MnO2和Mn2+。為獲得較高產(chǎn)率的MnO2，請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案： 取一定量MnCO3置于熱解裝置中，通空氣氣流，??? ，固體干燥，得到MnO2（可選用的試劑： 1mol·L-1 H2SO4溶液、

2mol·L-1 HCl溶液、BaCl2溶液、AgNO3溶液）。

該題以“以軟錳礦粉為原料制備電池級(jí)MnO2”“實(shí)驗(yàn)裝置圖”“化學(xué)曲線圖”等真實(shí)情境為測(cè)試載體，形成“陌生反應(yīng)離子方程式書(shū)寫(xiě)、復(fù)雜體系離子深度分析、陌生反應(yīng)關(guān)系的定量分析、實(shí)驗(yàn)方案的補(bǔ)充設(shè)計(jì)”等測(cè)試任務(wù)，考查學(xué)生“化學(xué)語(yǔ)言與概念、反應(yīng)變化與規(guī)律、實(shí)驗(yàn)原理與方法”等方面必備知識(shí)的掌握情況，“分析與推測(cè)、歸納與論證，探究與創(chuàng)新”等方面關(guān)鍵能力的發(fā)展?fàn)顩r，“思維方法、實(shí)踐探索”等層面學(xué)科素養(yǎng)的表現(xiàn)水平，側(cè)重綜合性、應(yīng)用性。匹配學(xué)業(yè)質(zhì)量水平（1）3-2， （2）1-2， （3）3-3， （4）4-3。

第18題（部分） 甲烷是重要的資源，通過(guò)下列過(guò)程可實(shí)現(xiàn)由甲烷到氫氣的轉(zhuǎn)化。

（1） 500℃時(shí)，CH4與H2O重整主要發(fā)生下列反應(yīng)： CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g） CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）

已知CaO（s）+CO2（g）CaCO3（s）△H=-178.8kJ·mol-1。向重整反應(yīng)體系中加入適量多孔CaO，其優(yōu)點(diǎn)是 ▲ 。

（2） CH4與CO2重整的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

反應(yīng)Ⅰ： CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（g） △H=246.5kJ·mol-1

反應(yīng)Ⅱ： H2（g）+CO2（g）CO（g）+H2O（g） △H=41.2kJ·mol-1

反應(yīng)Ⅲ： 2CO（g）CO2（g）+C（s） △H=-172.5kJ·mol-1

① 在CH4與CO2重整體系中通入適量H2O（g），可減少C（s）的生成，反應(yīng)3CH4+CO2（g）+2H2O（g）4CO（g）+8H2（g）的△H= ▲ 。

② 1.01×105Pa下，將n起始（CO2）∶n起始（CH4）=1∶1的混合氣體置于密閉容器中，不同溫度下重整體系中CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如題18圖-1所示。800℃下CO2平衡轉(zhuǎn)化率遠(yuǎn)大于600℃下CO2平衡轉(zhuǎn)化率，其原因是 ▲ 。

（3） 利用銅-鈰氧化物（xCuO·yCeO2，Ce是活潑金屬）催化氧化可除去H2中少量CO，催化氧化過(guò)程中Cu、 Ce的化合價(jià)均發(fā)生變化，可能機(jī)理如題18圖-2所示。將n（CO）∶n（O2）∶n（H2）∶n（N2）=1∶1∶49∶49的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有xCuO·yCeO2催化劑的反應(yīng)器，CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如題18圖-3所示。

題18圖-2

題18圖-3

① Ce基態(tài)原子核外電子排布式為[Xe]4f15d16s2，題18圖-2所示機(jī)理的步驟（i）中，元素Cu、 Ce化合價(jià)發(fā)生的變化為??? 。

② 當(dāng)催化氧化溫度超過(guò)150℃時(shí)，催化劑的催化活性下降，其可能原因是??? 。

該題以“甲烷重整制備氫氣的系列轉(zhuǎn)化”“反應(yīng)機(jī)理示意圖”“化學(xué)曲線圖”等真實(shí)情境為測(cè)試載體，形成“反應(yīng)焓變計(jì)算、反應(yīng)機(jī)理分析、工藝方案評(píng)價(jià)、化學(xué)事實(shí)溯因”等測(cè)試任務(wù)，考查學(xué)生“反應(yīng)變化與規(guī)律、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”等方面必備知識(shí)的掌握程度，“理解與辨識(shí)、歸納與論證、分析與推測(cè)、探究與創(chuàng)新”等方面關(guān)鍵能力的發(fā)展水平，“化學(xué)觀念、思維方法、實(shí)踐探索”等層面學(xué)科素養(yǎng)的表現(xiàn)水平。側(cè)重綜合性、應(yīng)用性，兼顧創(chuàng)新性。匹配學(xué)業(yè)質(zhì)量水平（1）4-2， （2）①3-3、 ②4-3， （3）①4-3、 ②4-3。

2 江蘇省2022屆高三化學(xué)教學(xué)建議

引導(dǎo)教學(xué)是高考的核心功能之一。作為江蘇省新高考模式的開(kāi)局之年，2021年高考化學(xué)卷對(duì)2022屆高三教學(xué)的導(dǎo)向作用顯得尤為重要。基于2021年高考化學(xué)卷的命題風(fēng)格，筆者認(rèn)為“強(qiáng)化學(xué)科理解、提升信息素養(yǎng)、引導(dǎo)證據(jù)推理、建構(gòu)思維模型”應(yīng)成為2022屆高三化學(xué)教學(xué)研究的重點(diǎn)和實(shí)施的關(guān)鍵。

2.1 強(qiáng)化知識(shí)理解

學(xué)科知識(shí)是學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展載體，強(qiáng)化知識(shí)理解是實(shí)現(xiàn)學(xué)科知識(shí)向?qū)W科素養(yǎng)轉(zhuǎn)化的重要前提，也是靈活運(yùn)用學(xué)科知識(shí)解決真實(shí)問(wèn)題的關(guān)鍵。

理解反應(yīng)本質(zhì)是17（3）問(wèn)題解決的關(guān)鍵。理解“在攪拌下向100mL 1mol·L-1MnSO4溶液中緩慢滴加1mol·L-1 NH4HCO3溶液，過(guò)濾、洗滌、干燥，得到MnCO3固體”的反應(yīng)本質(zhì)是Mn2+與HCO-3電離出的CO2-3結(jié)合為MnCO3、 HCO-3電離出的H+與另一HCO-3反應(yīng)生成CO2和H2O，總反應(yīng)為MnSO4+2NH4HCO3MnCO3↓+CO2↑+（NH4）2SO4+H2O，才能得到參加反應(yīng)的n（MnSO4）∶n（NH4HCO3）=1∶2，從而得出需加入的NH4HCO3溶液的體積為200mL。

2.2 提升信息素養(yǎng)

信息素養(yǎng)是學(xué)科素養(yǎng)的重要組成，提升信息素養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)知識(shí)中心向能力中心轉(zhuǎn)化的重要保障，也是有效利用情境信息完成測(cè)試任務(wù)的關(guān)鍵。

合理加工信息是15（3）題問(wèn)題解決的關(guān)鍵。依據(jù)該題“400℃時(shí)，將一定比例H2、 CO、

CO2和H2S的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有ZnFe2O4脫硫劑的硫化反應(yīng)器。ZnFe2O4與H2、

H2S反應(yīng)生成ZnS和FeS”，可知硫化時(shí)的反應(yīng)物為ZnFe2O4、 H2、 H2S，主要產(chǎn)物為ZnS、

FeS，結(jié)合鐵元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià)，判斷ZnFe2O4為氧化劑，硫元素化合價(jià)不變，

判斷H2為還原劑且被氧化生成H2O，反應(yīng)條件為400℃，ZnFe2O4+H2+H2S——ZnS+FeS+H2O，再基于電子守恒、質(zhì)量守恒配平方程式，并標(biāo)明必要的反應(yīng)條件即可得出

反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnFe2O4+H2+3H2S400℃ZnS+2FeS+4H2O;研究表明ZnS參與了H2S與

CO2生成COS的反應(yīng)，反應(yīng)前后ZnS的質(zhì)量不變”，依據(jù)“研究表明ZnS參與了H2S與CO2

生成COS的反應(yīng)，反應(yīng)前后ZnS的質(zhì)量不變”，可知H2S與CO2生成COS的反應(yīng)中ZnS

發(fā)揮了催化劑的作用，且參與了化學(xué)反應(yīng)，依據(jù)質(zhì)量守恒定律得出ZnS與CO2反應(yīng)生成COS和ZnO，ZnO再與H2S反應(yīng)轉(zhuǎn)化為ZnS和H2O的結(jié)論。

2.3 規(guī)范證據(jù)推理

證據(jù)推理是學(xué)科方法的重要形式，規(guī)范證據(jù)推理是引領(lǐng)低階思維向高階思維發(fā)展的重要抓手，也是基于化學(xué)事實(shí)探究事實(shí)成因的有效手段。

分析與論證是15（4）題問(wèn)題解決的關(guān)鍵?；凇皩⒘蚧蟮墓腆w在N2∶O2=95∶5（體積比）的混合氣體中加熱再生，在280～400℃范圍內(nèi)固體質(zhì)量增加”的事實(shí)，首先從再生的角度分析固體質(zhì)量增加的可能性，依據(jù)M（ZnFe2O4）/[M（ZnS+2M（FeS））]=0.88，判斷固體再生時(shí)發(fā)生的主反應(yīng)ZnS+2FeS+5O2ZnFe2O4+3SO2，不可能導(dǎo)致固體質(zhì)量增加;進(jìn)而分析在280～400℃范圍內(nèi)有副反應(yīng)發(fā)生，兼顧N2的穩(wěn)定性和質(zhì)量守恒定律提出可能有硫的含氧酸鹽生成的猜想，再結(jié)合氧化性氛圍和亞硫酸鹽、亞鐵鹽的強(qiáng)還原性，聚焦有金屬硫酸鹽生成，最后依據(jù)該溫度范圍內(nèi)固體增加的幅度在2%之內(nèi)，得出部分ZnS、 FeS氧化為硫酸鹽的結(jié)論。

尋找證據(jù)鏈?zhǔn)?8（3）題問(wèn)題解決的關(guān)鍵?；阢~-鈰催化劑的化學(xué)式（xCuO·yCeO2）（證據(jù)1）得出催化劑中Cu呈+2價(jià)、Ce呈+4價(jià)（結(jié)論1）;依據(jù)“步驟（i）中CO與催化劑作用轉(zhuǎn)化為CO2，C元素化合價(jià)升高2價(jià)”（證據(jù)2）得出該步驟Cu、 Ce元素化合價(jià)相應(yīng)降低2價(jià)（結(jié)論2）;結(jié)合“催化氧化過(guò)程中Cu、 Ce的化合價(jià)均發(fā)生變化”及步驟（i）前后Cu、 Ce、 O鍵合方式的改變（證據(jù)3）得出Cu、 Ce化合價(jià)分別降低1價(jià)（結(jié)論3）。整合3條證據(jù)形成的證據(jù)鏈推理得出步驟（i）“Cu由+2價(jià)變?yōu)?1價(jià)，Ce由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià)”的結(jié)論。

基于催化機(jī)理“步驟（i）Cu由+2價(jià)變?yōu)?1價(jià)、Ce由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià)，步驟（ii）O2、CO吸附在催化劑表面，步驟（iii）Cu由+1價(jià)恢復(fù)為+2價(jià)、Ce由+3價(jià)恢復(fù)為+4價(jià)”（證據(jù)1）得出Cu2+與Cu+、 Ce4+與Ce3+循環(huán)轉(zhuǎn)化是保持催化活性的關(guān)鍵（結(jié)論1）;依據(jù)“當(dāng)催化氧化溫度超過(guò)150℃時(shí)，催化劑的催化活性下降”的事實(shí)（證據(jù)2）得出部分Cu或Ce元素化合價(jià)超出了上述變化范圍（結(jié)論2）;結(jié)合“Ce基態(tài)原子核外電子排布式為[Xe]4f15d16s2”和+2價(jià)是銅的最高價(jià)的知識(shí)儲(chǔ)備（證據(jù)3）得出Cu2+、 Ce4+不能再被氧化（結(jié)論3）;現(xiàn)結(jié)“n（CO）∶n（O2）∶n（H2）∶n（N2）=1∶1∶49∶49的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有xCuO·yCeO2催化劑的反應(yīng)器”反應(yīng)體系處于還原性氛圍之中兼顧到“鈰是活潑金屬”（證據(jù)4）得出Cu元素被深度還原為0價(jià)（結(jié)論4）。整合4條證據(jù)形成的證據(jù)鏈推理得出“溫度升高，Cu2+（或Cu+）被H2（或CO）還原為Cu”導(dǎo)致催化活性降低的結(jié)論。

2.4 建構(gòu)思維模型

模型認(rèn)知是科學(xué)方法的重要構(gòu)成。建構(gòu)思維模型是引導(dǎo)無(wú)序思維向有序思維進(jìn)化的有力推手，也是突破測(cè)試難點(diǎn)、優(yōu)化問(wèn)題解決的有效策略。

中學(xué)生缺乏完備的知識(shí)儲(chǔ)備給有機(jī)合成路線設(shè)計(jì)帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)。建構(gòu)并運(yùn)用有機(jī)合成思維模型（見(jiàn)圖1）是解決16（5）題問(wèn)題的有效策略。

對(duì)比原料CH3、 FCH2OH

與產(chǎn)品CH3OCHO

的結(jié)構(gòu)差異，發(fā)現(xiàn)需在CH3

的—CH3鄰位引入OCHO

，F(xiàn)合成路線中A+BC的轉(zhuǎn)化提供了—O—的引入途徑，CDE的轉(zhuǎn)化提供了將—NO2轉(zhuǎn)化為—OH的途徑，而知識(shí)儲(chǔ)備可提供在CH3

的鄰位引入—NO2的方法和—CH2OH氧化獲得—CHO的方法，再結(jié)合A→B的轉(zhuǎn)化中A分子結(jié)構(gòu)中—F鄰位的—CHO不干擾—O—形成，而—CH2OH是否會(huì)干擾—O—生成在中學(xué)階段無(wú)從考證，從確保方案嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕嵌冗x擇先將—CH2OH氧化為—CHO再由FCHO

與CH3OH

反應(yīng)的轉(zhuǎn)化順序。

中學(xué)生缺乏充分的專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練給補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)帶來(lái)較大的困難。建構(gòu)并運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的思維模型（見(jiàn)圖2）是解決17（4）題問(wèn)題的有效策略。

該題要求由MnCO3制備MnO2，明確“熱解、酸浸”等制備原理，題17圖-2呈現(xiàn)熱解步驟的干擾因素并為溫度選擇提供依據(jù)，“MnO與酸反應(yīng)生成Mn2+;Mn2O3氧化性強(qiáng)于Cl2，加熱條件下Mn2O3在酸性溶液中轉(zhuǎn)化為MnO2和Mn2+”明示除去MnO2中MnO和Mn2O3的方法，并提供了酸浸時(shí)選擇酸的依據(jù)。為獲得較高產(chǎn)率的MnO2，熱解溫度選擇450℃左右（此時(shí)熱解產(chǎn)物中MnO2所占比例最大），酸浸選擇1mol·L-1 H2SO4（防止鹽酸被Mn2O3氧化為Cl2）并加熱攪拌，選擇BaCl2檢驗(yàn)固體洗滌是否完全（該環(huán)節(jié)檢驗(yàn)SO2-4沒(méi)有其他干擾，檢驗(yàn)時(shí)無(wú)須使用鹽酸）

在補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，按實(shí)驗(yàn)流程順序清楚表述每個(gè)操作步驟的條件控制、操作細(xì)節(jié)（試

劑添加方式、促進(jìn)轉(zhuǎn)化措施、該步驟完成的表征）、檢驗(yàn)的現(xiàn)象與結(jié)論等。

在參考答案中，因?yàn)樵擃}“熱解”環(huán)節(jié)加熱至恒重難以達(dá)成、“酸浸”環(huán)節(jié)至固體不再溶解難以觀察，所以分別采用“分解一段時(shí)間”“加熱攪拌一段時(shí)間”的表述。

此外，江蘇省2021年高考化學(xué)卷通過(guò)精心遴選中國(guó)古代科技文明（第1題）、現(xiàn)代科技成就（第12題）、體現(xiàn)化學(xué)對(duì)人類(lèi)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的貢獻(xiàn)（第2、 4、 10、 16、 17題）、立足實(shí)踐探索（第3、 9、 11、 13題）、秉承可持續(xù)發(fā)展意識(shí)和綠色化學(xué)理念（第6、 7、 8、 14、 15、 18題）等源于生產(chǎn)生活和學(xué)習(xí)探索的真實(shí)情境，引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題解決的過(guò)程中弘揚(yáng)愛(ài)國(guó)情懷、培植科學(xué)精神、強(qiáng)化責(zé)任擔(dān)當(dāng)、啟迪創(chuàng)新意識(shí)等，充分體現(xiàn)出高考“立德樹(shù)人”的核心功能;通過(guò)問(wèn)題解決中學(xué)生表現(xiàn)出來(lái)的“理解與辨析、分析與推理、歸納與論證、探究與創(chuàng)新”等關(guān)鍵能力發(fā)展以及對(duì)應(yīng)的“化學(xué)觀念、思維方法、實(shí)踐探索、態(tài)度責(zé)任”等學(xué)科素養(yǎng)水平的評(píng)價(jià)，為高校選才提供了信度、區(qū)分度較高的依據(jù)，很好體現(xiàn)了高考“服務(wù)選才”的核心功能。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國(guó)高考報(bào)告學(xué)術(shù)委員會(huì). 高考評(píng)價(jià)體系解讀[M]. 北京： 現(xiàn)代教育出版社， 2021： 1～4.

[2]中華人民共和國(guó)教育部. 普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S]. 北京： 人民教育出版社， 2018： 65～67.

[3]經(jīng)志俊， 徐光靜. 基于素養(yǎng)導(dǎo)向的高中化學(xué)教學(xué)主張[J]. 化學(xué)教學(xué)，2021， （9）： 35～40.

[4]經(jīng)志俊. 基于教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化的教學(xué)主張[J]. 化學(xué)教學(xué)， 2019， （10）： 28～32.