應(yīng)用3種思維方法巧解高考化學(xué)選擇題

張菲菲

(山東省濟(jì)南市章丘中學(xué))

新課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)科核心素養(yǎng)的實(shí)施使得選擇題不僅考查化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),還對(duì)學(xué)生化學(xué)知識(shí)的靈活應(yīng)用能力提出了更高的要求.縱觀近幾年的高考化學(xué)試題,選擇題中不僅有定性分析題、基本概念與理論的應(yīng)用題、正誤判斷題,還有圖像或表格題、數(shù)據(jù)計(jì)算題和比較題,是高考的主要題型之一.雖然選擇題中覆蓋的化學(xué)知識(shí)面廣,設(shè)置的情境較為發(fā)散,但考查的化學(xué)知識(shí)點(diǎn)是基本穩(wěn)定的,不同思維方法在選擇題解答中的應(yīng)用能幫助學(xué)生突破得分瓶頸,增強(qiáng)高考必勝的信心.

1 分解思維

隨著高考形式的變化,選擇題中的情境越來(lái)越豐富,提取有效信息和抓住試題考查的本質(zhì)成為學(xué)生正確解題的關(guān)鍵因素.學(xué)生要能把題干中的復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,對(duì)所給信息和所涉及的問(wèn)題進(jìn)行分解,化陌生為熟悉,然后經(jīng)過(guò)整合實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的解決,因此具備一定的分解思維是學(xué)生正確解答選擇題的必備素質(zhì).

例1(2020 年全國(guó)Ⅰ卷)銠的配合物離子[Rh(CO)2I2]－可催化甲醇羰基化,反應(yīng)過(guò)程如圖1所示.下列敘述錯(cuò)誤的是().

圖1

A.CH3COI是反應(yīng)中間體

B.甲醇羰基化反應(yīng)為

C.反應(yīng)過(guò)程中Rh的成鍵數(shù)目保持不變

D.存在反應(yīng)CH3OH＋HI＝CH3I＋H2O

分析本題轉(zhuǎn)化關(guān)系復(fù)雜,僅知[Rh(CO)2I2]－充當(dāng)催化劑,用于催化甲醇羰基化,是2020年高考新出現(xiàn)的一類題型,體現(xiàn)了高中化學(xué)與大學(xué)化學(xué)的銜接,主要考查學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng).分解題給反應(yīng)機(jī)理圖可知,銠配合物在整個(gè)反應(yīng)歷程中的成鍵數(shù)目、配體種類等均發(fā)生了變化;甲醇羰基化反應(yīng)所需反應(yīng)物除甲醇外,還有CO,最終產(chǎn)物是乙酸,因此凡是出現(xiàn)在歷程中既非反應(yīng)物又非產(chǎn)物的物質(zhì),都可視作反應(yīng)的中間體,選項(xiàng)A、B敘述正確,選項(xiàng)C敘述不正確.反應(yīng)中間體CH3COI與水作用生成的HI可以使甲醇轉(zhuǎn)化為CH3I,選項(xiàng)D 敘述正確.答案為C.

分解思維的應(yīng)用可以把一個(gè)流程分解為幾個(gè)基本的實(shí)驗(yàn)操作,然后進(jìn)行詳細(xì)的解讀,在解讀的過(guò)程中要注意特別的信息,選擇題的考查不會(huì)面面俱到,學(xué)生也不需要把試題中的所有信息都細(xì)化解讀,如對(duì)于不知道其他信息,只知[Rh(CO)2I2]－充當(dāng)催化劑的反應(yīng)過(guò)程,學(xué)生只需依據(jù)選項(xiàng)內(nèi)容觀察圖示,了解反應(yīng)歷程中的分子結(jié)構(gòu)變化即可順利解題.

2 聯(lián)想思維

高考中的選擇題雖然考查的知識(shí)點(diǎn)是基本不變的,但題干中的情境很多是陌生的,學(xué)生在解題過(guò)程中要能把試題中的陌生情境與所學(xué)知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系,并借助所學(xué)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題,這種思維方式被稱為聯(lián)想思維.學(xué)生在解答選擇題的過(guò)程中具備較強(qiáng)的聯(lián)想意識(shí),有利于提高應(yīng)用熟悉的知識(shí)或方法解決新問(wèn)題的能力.

例2我國(guó)科學(xué)家研發(fā)出了一種新型的鋅碘液流電池,其工作原理如圖2所示,A 電極為聚烯烴多孔電極,B電極為多孔碳?xì)蛛姌O.下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是().

圖2

A.放電時(shí),B電極反應(yīng)式為I2＋2e－＝2I

B.放電時(shí),電解質(zhì)儲(chǔ)罐中離子總濃度增大

C.M 為陽(yáng)離子交換膜,N 為陰離子交換膜

D.充電時(shí),A 極質(zhì)量增加65g時(shí),C區(qū)增加的離子數(shù)為4NA

分析本題中的電池是一種新型的鋅碘單液流電池,對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是陌生的,會(huì)給學(xué)生造成一定的心理壓力.此類試題在最近幾年的高考中經(jīng)常出現(xiàn),主要考查學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng),解題時(shí)需要學(xué)生把試題所給信息與所學(xué)電池知識(shí)進(jìn)行聯(lián)想,從電池的反應(yīng)原理模型進(jìn)行分析.先分析圖示中元素化合價(jià)的變化,確定發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的電極,Zn→Zn2＋發(fā)生的是氧化反應(yīng),充電時(shí)作陰極,放電時(shí)作負(fù)極,I2→I－發(fā)生的是還原反應(yīng),充電時(shí)作陽(yáng)極,放電時(shí)作正極.然后對(duì)離子交換膜進(jìn)行分析,M 要保證Zn2＋不能移動(dòng),N 要保證I－不能移動(dòng),否則會(huì)影響充放電的效果.因此,M 為陰離子交換膜,N 為陽(yáng)離子交換膜,最后據(jù)此分析各選項(xiàng).選項(xiàng)A,放電時(shí)B 電極為正極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為I2＋2e－＝2I－.選項(xiàng)B,放電時(shí)Zn轉(zhuǎn)化為Zn2＋、I2轉(zhuǎn)化為I－,故電解質(zhì)儲(chǔ)罐中離子總濃度增大.選項(xiàng)C,M 為陰離子交換膜,N 為陽(yáng)離子交換膜.選項(xiàng)D,充電時(shí)A 極的電極反應(yīng)式為Zn2＋＋2e－＝Zn,質(zhì)量增加65g時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子,由電子守恒可知,C 區(qū)增加2 molK＋和2 mol Cl－,離子總數(shù)為4NA.答案為C.

高考中一般不會(huì)有超出學(xué)生學(xué)習(xí)范圍的試題,關(guān)鍵是學(xué)生能否把陌生情境或圖示與熟悉的已學(xué)化學(xué)知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系.如本題中的電池裝置,只要學(xué)生正確分析出氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),即可準(zhǔn)確判斷出正負(fù)極或陰陽(yáng)極,這樣,解決問(wèn)題便會(huì)順利很多.聯(lián)想的基礎(chǔ)是有扎實(shí)的基本功.因此,學(xué)生在復(fù)習(xí)過(guò)程中要對(duì)基本概念和理論進(jìn)行系統(tǒng)掌握,夯實(shí)自身的基本知識(shí)和基本技能,隨時(shí)查漏補(bǔ)缺,然后通過(guò)針對(duì)性的練習(xí)強(qiáng)化自己的聯(lián)想思維,為高考中分析問(wèn)題、解決問(wèn)題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

3 整體思維

盡管化學(xué)知識(shí)點(diǎn)比較零碎,選擇題中考查的知識(shí)點(diǎn)也不再單一,但有的選擇題需要學(xué)生先能從整體上進(jìn)行綜合分析,了解問(wèn)題的結(jié)構(gòu),然后再進(jìn)行局部分析,如此學(xué)生的解題思路會(huì)更加清晰,問(wèn)題的解決也能簡(jiǎn)單化.整體思維的形成需要學(xué)生掌握所學(xué)學(xué)科知識(shí)之間的系統(tǒng)性和規(guī)律性,能把散亂的知識(shí)點(diǎn)串成線、連成網(wǎng),構(gòu)建完整的知識(shí)體系.

例3(2021 年全國(guó)乙卷)在實(shí)驗(yàn)室采用如圖3裝置制備氣體,合理的是().

圖3

分析本題是一道氣體制備類實(shí)驗(yàn)題,是常見(jiàn)的運(yùn)用整體思維解決問(wèn)題的一類試題,主要考查學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng).解題時(shí)需要先整體分析所給實(shí)驗(yàn)裝置.所給圖示中,發(fā)生裝置屬于“固＋固”型,收集裝置是向上排空氣法,然后分析各選項(xiàng)即可得出正確答案.選項(xiàng)A,化學(xué)試劑是“固＋固”,與圖示相符;制備的氣體是NH3,NH3的密度比空氣的小,應(yīng)使用向下排空氣法進(jìn)行收集,與圖示不符.選項(xiàng)B,化學(xué)試劑是“固＋液”,與圖示不符.選項(xiàng)C,化學(xué)試劑是“固＋固”,與圖示相符;制備的氣體是O2,O2的密度比空氣的大,應(yīng)使用向上排空氣法進(jìn)行收集,與圖示相符.選項(xiàng)D,化學(xué)試劑是“固＋液”,與圖示不符.答案為C.

通過(guò)試題的解析我們可以看出,使用整體思維解決問(wèn)題時(shí)解題思路比較清晰,只要將各選項(xiàng)與所分析的整體信息進(jìn)行一一對(duì)比即可.

綜上,分解思維、聯(lián)想思維和整體思維是解答選擇題的有效方式,高考化學(xué)試題中選擇題的綜合性在逐漸增加,直接考查教材知識(shí)的試題越來(lái)越少,實(shí)際解題過(guò)程中學(xué)生要靈活運(yùn)用3種思維方式,多進(jìn)行針對(duì)性的練習(xí),熟練掌握解題方法和應(yīng)對(duì)策略,這樣才能在解題中做到事半功倍.

(完)