陜西 趙 維

從新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ化學(xué)試題看方法選擇和知識(shí)應(yīng)用

陜西 趙 維

宋代大思想家、教育家朱熹曾說(shuō)過(guò)：事必有法，然后可成。今日，我們也經(jīng)常說(shuō)“方法，行事之條理也；法者，妙事之跡也”。可見(jiàn)，方法對(duì)于事情成功的重要性。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，正確高效的解題方法無(wú)疑是高考成功的最大法寶，當(dāng)然，也少不了在方法指導(dǎo)下對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用。分析近六年新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ化學(xué)試題，我們會(huì)驚喜地發(fā)現(xiàn)：“一題多解”及“活學(xué)活用”的身影滲透在化學(xué)試題的角角落落，無(wú)論是選擇題，還是非選擇題，處處有其身影，步步可尋蹤跡?，F(xiàn)分析如下，希望對(duì)廣大學(xué)子有所啟迪和幫助。

一、一題多解，發(fā)散思維，選對(duì)方法，事半功倍

典例1 （2010年）把500mL有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含amol Na2SO4的溶液，恰好使Ba2＋完全沉淀；另取一份加入含b mol AgNO3的溶液，恰好使Cl－完全沉淀。則該混合溶液中K＋濃度為（ ）

A．0．1（b－2a）mol·L－1

B．10（2a－b）mol·L－1

C．10（b－a）mol·L－1

D．10（b－2a）mol·L－1

答案：D

解法一：每份溶液為100mL，由BaSO4↓可知，100mL溶液中含amol Ba2＋，則BaCl2溶液提供2amol Cl－；另一份溶液發(fā)生Cl－＋Ag＋===AgCl↓，則可知100mL溶液中含有b mol Cl－，所以100mL溶液中，KCl提供的Cl－為（b－2a）mol，即K＋為（b－2a）mol，所以c（K＋）為10（b－2a）mol·L－1。

解法二：根據(jù)電子守恒思想列式。任何溶液都為電中性，因此，陽(yáng)離子的電荷濃度之和＝陰離子的電荷濃度之和，2c（Ba2＋）＋c（K＋）＝c（Cl－），在同一體系中，溶液體積相同，因此，100mL溶液中，2n（Ba2＋）＋n（K＋）＝n（Cl－），所以，2a＋n（K＋）＝b，所以，n（K＋）＝（b－2a）mol，所以c（K＋）＝10（b－2a）mol·L－1。

【解法點(diǎn)睛】解法一按部就班，一個(gè)反應(yīng)一個(gè)反應(yīng)進(jìn)行分析，是大多同學(xué)習(xí)慣選擇的方法，但因?yàn)榉植剿伎歼^(guò)程的存在，難免出現(xiàn)與倍數(shù)相關(guān)的計(jì)算錯(cuò)誤；解法二從整體去分析這個(gè)溶液，直接列出電荷守恒的關(guān)系式，只需要帶入數(shù)值進(jìn)行計(jì)算即可，帶入計(jì)算的數(shù)值也是非常容易得到的。這種方法避免了分步思考過(guò)程中倍數(shù)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，不僅操作起來(lái)快速，計(jì)算成功率也會(huì)提高，能夠取得事半功倍的效果。

典例2 （2011年）將濃度為0．1mol·L－1HF溶液加水不斷稀釋?zhuān)铝懈髁渴冀K保持增大的是（ ）

A．c（H＋）B．Ka（HF）

答案：D

本題重點(diǎn)分析D選項(xiàng)。

解法一：用Ka定量分析。所以，溫度不變，Ka不變，但加水稀釋導(dǎo)致c（F－）減小，比值增大。

解法二：從物質(zhì)的量變化角度分析。因?yàn)榧铀♂專(zhuān)胶庹疲琻（H＋）增大，n（HF）減小，比值增大。

解法三：從轉(zhuǎn)化率角度分析：加水稀釋?zhuān)婋x平衡正移，HF的轉(zhuǎn)化率提高，所以雖然c（H＋）與c（HF）同時(shí)減小，但c（HF）減小的程度更大，比值增大。

【解法點(diǎn)睛】本題分析D選項(xiàng)的三種解法均是從不同角度，運(yùn)用不同的平衡知識(shí)去分析具體的問(wèn)題。解法一的定量分析直觀清晰，但過(guò)程略顯煩瑣；解法二、三計(jì)算量少，但需要學(xué)生有較為開(kāi)闊的解題思路，同時(shí)，對(duì)平衡移動(dòng)理論的理解也要深刻。

典例3 （2012年）鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價(jià)鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。

（2）現(xiàn)有一含有FeCl2和FeCl3的混合樣品，采用上述方法測(cè)得n（Fe）∶n（Cl）＝1∶2．1，則該樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。

答案：10%

解法一：設(shè)未知數(shù)計(jì)算。設(shè)FeCl2為x mol，F(xiàn)eCl3為 y mol，則有＝1∶2．1，解得x∶y＝9∶1，所以FeCl3物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%。

解法二：兩組分混合求物質(zhì)的量之間的關(guān)系，可用十字交叉法快速計(jì)算。因?yàn)樵贔eCl2和FeCl3組成中都只有一個(gè)Fe原子，無(wú)論怎么混合，F(xiàn)e原子都為1，按Cl原子來(lái)列式計(jì)算，可得n（FeCl）∶n（FeCl）＝9∶1。

【解法點(diǎn)睛】十字交叉法是進(jìn)行兩組混合物平均量與組分計(jì)算的一種簡(jiǎn)便方法。采用十字交叉法解決本題，不僅可以減少解方程的計(jì)算量，更重要的是快速且準(zhǔn)確率高，可以為考生在高考考場(chǎng)上爭(zhēng)取更多的時(shí)間。

典例4 （2014年）席夫堿類(lèi)化合物G在催化、藥物、新材料等方面有廣泛應(yīng)用。已知以下信息：③D屬于單取代芳烴，其相對(duì)分子質(zhì)量為106。

（2）D的化學(xué)名稱(chēng)是________。

答案：乙苯

解法一：直接分析結(jié)構(gòu)。因?yàn)镈為單取代芳烴，其中苯基C6H5—的式量為77，與106的差為29，故取代基為乙基，D為乙苯。

解法二：先求分子式，再得結(jié)構(gòu)。先用商余法（106／12＝8…10）求D的分子式為C8H10，根據(jù)其為單取代芳烴，可直接得乙苯。

【解法點(diǎn)睛】本題的兩種解法是從兩種角度去分析有機(jī)物的結(jié)構(gòu)，都是解本題的好方法。在以后的常規(guī)訓(xùn)練中，對(duì)一些題若能從不同角度去理解，運(yùn)用不同的方法去解決，而不是僅僅局限在做出一個(gè)正確答案上，相信對(duì)學(xué)生的思維發(fā)散及方法積累是非常有幫助的！

二、所學(xué)知識(shí)，靈活應(yīng)用，蘊(yùn)含方法，助力成功

典例5 （2014年）下列化合物中同分異構(gòu)體數(shù)目最少的是（ ）

A．乙酸乙酯 B．戊烷

C．戊醇 D．戊烯

答案：B

解題思路：戊烷只有碳骨架異構(gòu)，而碳原子數(shù)目接近的乙酸乙酯、相等的戊醇和戊烯，除了碳骨架異構(gòu)外還有官能團(tuán)的位置及種類(lèi)異構(gòu)，同分異構(gòu)體的數(shù)目相比戊烷多一些。

【解法點(diǎn)睛】本題雖然難度很小，但依然考查了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的靈活運(yùn)用，體現(xiàn)了方法選擇的重要性。若學(xué)生能充分理解同分異構(gòu)的概念，分類(lèi)討論，便不用逐個(gè)化學(xué)式去寫(xiě)去數(shù)，在此題上便可節(jié)省時(shí)間，為后面較難的習(xí)題騰出多一些的思考時(shí)間。

典例6 （2015年）硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。

（6）單質(zhì)硼可用于生成具有優(yōu)良抗沖擊性能硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過(guò)程：______________________________________________。

答案：

解題分析：解答本題時(shí)，通常會(huì)有以下兩種答案：

本題實(shí)際考查的是對(duì)鋁熱反應(yīng)的靈活應(yīng)用。通過(guò)了解鋁熱反應(yīng)，我們知道活潑金屬可以和氧化物反應(yīng)制備單質(zhì)，但金屬直接與酸反應(yīng)制備酸中核心元素單質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)我們從未見(jiàn)過(guò)。這說(shuō)明要用鎂制備硼單質(zhì)，應(yīng)先由硼酸分解得到硼的氧化物，再用鎂與之反應(yīng)制得硼單質(zhì)，故不能單純地將兩個(gè)方程式相加。因此，第一種寫(xiě)法更符合實(shí)際。此種寫(xiě)法得出的方程式有明確的理論依據(jù)及知識(shí)支持，這也與大學(xué)無(wú)機(jī)教材中硼族元素所講的內(nèi)容一致。通過(guò)此題，我們發(fā)現(xiàn)：不管高考出題角度有多新穎，其根本依然離不開(kāi)教材所涉及的基本內(nèi)容。

高考題考查的不僅是基本知識(shí)，更是對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用，將已學(xué)知識(shí)靈活遷移到要解決的實(shí)際問(wèn)題上，正是對(duì)高考選拔功能最好的體現(xiàn)。

（作者單位：陜西省渭南高級(jí)中學(xué)）