河北 顏建河
立足“基礎(chǔ)” 強(qiáng)化“對(duì)策”
——高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)的幾個(gè)著眼點(diǎn)
新一輪高考復(fù)習(xí)已經(jīng)拉開序幕,如何才能把握正確的備考方向呢?這是我們考生所面臨的首要問題,給考生指明高效備考方向,才能做到提“效”增“益”,立足“基礎(chǔ)”,強(qiáng)化“對(duì)策”才是復(fù)習(xí)之大策。從近年來(lái)的高考真題中不難發(fā)現(xiàn),高考命題注重對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)能力的要求。其著眼點(diǎn)主要體現(xiàn)在:第一,接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力;第二,分析和解決化學(xué)問題的能力;第三,化學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究的能力?;诖?,依據(jù)化學(xué)的學(xué)科體系和學(xué)科特點(diǎn),從三個(gè)方面進(jìn)行針對(duì)性的復(fù)習(xí),才能實(shí)現(xiàn)復(fù)習(xí)的最大效益。
著眼點(diǎn)之一:立足“課本”,強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)
高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)非常重要的時(shí)期,也是鞏固基礎(chǔ)、優(yōu)化思維、提高能力的重要階段。為此,在復(fù)習(xí)中一定要立足“課本”,強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí),特別要強(qiáng)化《考綱》對(duì)每個(gè)知識(shí)內(nèi)容的要求層次,努力做到由點(diǎn)到線,由線到面,形成完整的基礎(chǔ)知識(shí)體系,實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的再認(rèn)識(shí),做到了解、理解(掌握)、綜合應(yīng)用的目的。例如,在復(fù)習(xí)選修模塊“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”內(nèi)容時(shí),考生更應(yīng)該強(qiáng)化課本知識(shí),依據(jù)“考綱”對(duì)知識(shí)內(nèi)容的要求層次,認(rèn)認(rèn)真真地梳理每一個(gè)知識(shí)點(diǎn),達(dá)到相應(yīng)的了解、理解(掌握)、綜合運(yùn)用的層次要求。同時(shí),要做到在解決化學(xué)問題(習(xí)題)時(shí),能從課本上查找依據(jù),明確認(rèn)識(shí)試題的“源頭”、基礎(chǔ)都來(lái)自課本。無(wú)論是簡(jiǎn)單題還是難題,“根”都離不開課本,且都能從課本上找出依據(jù),培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。
例1(2015·全國(guó)Ⅰ卷)碳及其化合物廣泛存在于自然界中,回答下列問題:
(1)處于一定空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用________形象化描述。在基態(tài)14C原子中,核外存在________對(duì)自旋相反的電子。
(2)碳在形成化合物時(shí),其鍵型以共價(jià)鍵為主,原因是________。
(3)CS2分子中,共價(jià)鍵的類型有________,C原子的雜化軌道類型是________,寫出兩個(gè)與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子:________。
(4)CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物熔點(diǎn)為253 K,沸點(diǎn)為376 K,其固體屬于________晶體。
(5)碳有多種同素異形體,其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:
①在石墨烯晶體中,每個(gè)C原子連接________個(gè)六元環(huán),每個(gè)六元環(huán)占有________個(gè)C原子。
②在金剛石晶體中,C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán),每個(gè)C原子連接________個(gè)六元環(huán),六元環(huán)中最多有________個(gè)C原子在同一平面。
分析與解答:本題是一道涉及“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊內(nèi)容的題目,試題立足課本,強(qiáng)調(diào)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和運(yùn)用,突出抽象思維、空間想象以及知識(shí)遷移能力的考查,試題有一定難度。解決好這類問題的關(guān)鍵,就是掌握課本知識(shí),即物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)包括原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(原子核外電子排布,元素電負(fù)性大小比較,元素金屬性、非金屬性的強(qiáng)弱等)、化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)(化學(xué)鍵、鍵參數(shù)、分子的電子式、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的書寫等)、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(晶體類型的判斷、物質(zhì)熔沸點(diǎn)的高低比較、晶體的密度計(jì)算、均攤方法的應(yīng)用等)。依據(jù)這些基礎(chǔ)知識(shí),試題中的各個(gè)問題可迅速得以解決。
(1)電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度可用電子云來(lái)描述;基態(tài)14C原子核外電子排布式為1s22s22p2,2個(gè)s軌道分別存在1對(duì)自旋相反的電子,2p軌道上的2個(gè)電子自旋方向相同。
(2)碳原子有4個(gè)價(jià)電子,且碳原子半徑較小,很難通過得或失電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),在形成化合物時(shí),通常通過共用電子對(duì)形成共價(jià)鍵,則鍵型以共價(jià)鍵為主。
(4)Fe(CO)5的熔、沸點(diǎn)較低,符合分子晶體的性質(zhì),則Fe(CO)5固體屬于分子晶體。
(5)①由圖可知,石墨烯中每個(gè)碳被3個(gè)六元環(huán)所共有,每個(gè)六元環(huán)占有的碳原子數(shù)為6×1/3=2個(gè)。②金剛石晶體中每個(gè)碳原子被12個(gè)環(huán)所共有。六元環(huán)呈船式或椅式結(jié)構(gòu),最多有4個(gè)原子共平面。
答案:(1)電子云 2 (2)C有4個(gè)價(jià)電子,且原子半徑小,難以通過得或失電子達(dá)到穩(wěn)定電子結(jié)構(gòu) (3)σ鍵和π鍵 sp雜化 CO2、COS或SCN-、OCN-(4)分子 (5)①3 2 ②12 4
著眼點(diǎn)之二:立足“基礎(chǔ)”,強(qiáng)化核心考點(diǎn)
基礎(chǔ)和能力是相輔相成的,沒有基礎(chǔ),能力就缺少了扎根的土壤?!翱季V”明確了對(duì)知識(shí)內(nèi)容的要求層次,特別是涉及理解(掌握)和綜合運(yùn)用的知識(shí),必將成為高考的核心考點(diǎn)。為此,在復(fù)習(xí)備考中要做到能領(lǐng)會(huì)所學(xué)知識(shí)的含義及其適用條件,能夠正確判斷、解釋和說(shuō)明有關(guān)化學(xué)現(xiàn)象和問題。能“知其然”,還能“知其所以然”,從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)的再升華。同時(shí),高考強(qiáng)調(diào)命題要突出主干知識(shí)(核心知識(shí))考查,不回避考試熱點(diǎn)和傳統(tǒng)題型,不再過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的覆蓋面,而是抓住主干知識(shí),突出以能力測(cè)試為主導(dǎo)。例如,在復(fù)習(xí)中要依據(jù)“教材”特點(diǎn)和“考綱”要求,抓住主要知識(shí)的精髓,特別是中學(xué)化學(xué)的核心內(nèi)容。這些內(nèi)容包括:物質(zhì)結(jié)構(gòu)、氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、蓋斯定律、化學(xué)平衡、元素化合物知識(shí)、電化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)基本計(jì)算等。同時(shí),要依據(jù)“考綱”要求,深化對(duì)核心考點(diǎn)的理解,促進(jìn)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu),提高解決化學(xué)問題的綜合能力。
例2(2015·全國(guó)Ⅱ卷)甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:
回答下列問題:
(1)已知反應(yīng)①中的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵H—HC—OC≡O(shè)H—OC—HE/(kJ·mol-1)4363431076465413
由此計(jì)算ΔH1=________kJ·mol-1,已知ΔH2=-58 kJ·mol-1,則ΔH3=________kJ·mol-1。
(2)反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為________________ ;圖1中能正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為________(填曲線標(biāo)記字母),其判斷理由是
。
(3)合成氣的組成n(H2)/n(CO+CO2)=2.60時(shí),體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。α(CO)值隨溫度升高而________(填“增大”或“減小”),其原因是________________ 。圖2中的壓強(qiáng)由大到小為________,其判斷理由是
。
分析與解答:本題是一道涉及利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇的方法,著力考查反應(yīng)熱計(jì)算、蓋斯定律應(yīng)用、平衡常數(shù)以及外界條件對(duì)平衡狀態(tài)的影響等,試題有一定難度。解決好這類問題的關(guān)鍵,就是深刻理解蓋斯定律、化學(xué)平衡方面的相關(guān)核心知識(shí),理解圖象、表格中數(shù)字的意義,聯(lián)系相關(guān)化學(xué)知識(shí),巧妙地將表格語(yǔ)言轉(zhuǎn)換成化學(xué)語(yǔ)言,或利用相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,則試題中的各個(gè)問題可迅速給予解決。
(1)從反應(yīng)①中的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù),則ΔH1=[E(C≡O(shè))+2E(H-H)]-[3E(C-H)+E(C-O)+E(H-O)]=(1 076 kJ·mol-1+2×436 kJ·mol-1)-(3×413 kJ·mol-1+343 kJ·mol-1+465 kJ·mol-1)=-99 kJ·mol-1;根據(jù)蓋斯定律,由Ⅱ式-Ⅰ式可得反應(yīng)Ⅲ式,即ΔH3=ΔH2-ΔH1=-58 kJ·mol-1-(-99 kJ·mol-1)=+41 kJ·mol-1。
(2)根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的概念可寫出反應(yīng)Ⅰ的K的表達(dá)式;反應(yīng)Ⅰ是放熱反應(yīng),升高溫度,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),化學(xué)平衡常數(shù)K減小,則曲線a符合。
(3)由圖2可知,壓強(qiáng)不變時(shí),隨著溫度的升高,α(CO)減小;反應(yīng)Ⅲ為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),加壓對(duì)其平衡無(wú)影響;反應(yīng)Ⅰ為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),加壓使α(CO)增大;由圖2可知,固定溫度(如530 K)時(shí),p1→p2→p3,α(CO)增大,則綜合分析可知:p3gt;p2gt;p1。
答案:(1)-99 +41 (2)K=c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)] a 反應(yīng)Ⅰ為放熱反應(yīng),升高溫度使其平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡常數(shù)K應(yīng)減小 (3)減小 由圖2可知,壓強(qiáng)恒定時(shí),隨著溫度的升高,α(CO)減小p3gt;p2gt;p1溫度恒定時(shí),反應(yīng)Ⅰ為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),加壓使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),α(CO)增大,而反應(yīng)Ⅲ為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),加壓對(duì)其平衡無(wú)影響,故增大壓強(qiáng)時(shí)α(CO)增大。
著眼點(diǎn)之三:立足“考點(diǎn)”,強(qiáng)化真題訓(xùn)練
練習(xí)是化學(xué)總復(fù)習(xí)的重要組成部分,是運(yùn)用知識(shí)解決問題的再學(xué)習(xí)、再認(rèn)識(shí)過程,也是促進(jìn)知識(shí)遷移,訓(xùn)練思維,提高分析問題和解決問題能力的重要途徑,但練習(xí)量必須合理,以保證質(zhì)量為前提,避免簡(jiǎn)單的機(jī)械重復(fù)和陷入“題?!?。為此,在復(fù)習(xí)進(jìn)程中要做到對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的真正掌握,就必須強(qiáng)化真題訓(xùn)練,做到在理解所學(xué)各部分化學(xué)知識(shí)之間的本質(zhì)區(qū)別與內(nèi)在聯(lián)系的基礎(chǔ)上,運(yùn)用所掌握的知識(shí)進(jìn)行必要的分析、類推或計(jì)算,解釋、論證一些具體的化學(xué)問題。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),必須認(rèn)真研讀近幾年的高考真題,了解高考命題方向,通過訓(xùn)練復(fù)習(xí),掌握解題技巧、提高準(zhǔn)確性,優(yōu)化解題思路和方法。同時(shí),做題一定要真正弄懂,融會(huì)貫通,并能舉一反三,實(shí)現(xiàn)能力的再升級(jí)。例如,以化學(xué)工藝流程(框圖)為載體,以圖象、數(shù)據(jù)、圖表為信息載體,以化學(xué)實(shí)驗(yàn)控制變量為載體,以新藥、新的染料中間體、新型有機(jī)材料的合成為載體的高考主打題目,在強(qiáng)化真題訓(xùn)練中,一定要訓(xùn)練到位,認(rèn)真反思,認(rèn)真總結(jié),才能做到戰(zhàn)無(wú)不勝。
例3(2015·天津卷)廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物,其中銅的含量達(dá)到礦石中的幾十倍。濕法技術(shù)是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品。某化學(xué)小組模擬該方法回收銅和制取膽礬,流程簡(jiǎn)圖如下:
回答下列問題:
a.富集銅元素
b.使銅元素與水溶液中的物質(zhì)分離
c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反應(yīng)Ⅲ是有機(jī)溶液中的CuR2與稀硫酸反應(yīng)生成CuSO4和________。
若操作③使用如圖裝置,圖中存在的錯(cuò)誤是________。
(4)操作④以石墨作電極電解CuSO4溶液。陰極析出銅,陽(yáng)極產(chǎn)物是________。操作⑤由硫酸銅溶液制膽礬的主要步驟是________________________。
(5)流程中有三處實(shí)現(xiàn)了試劑的循環(huán)使用,已用虛線標(biāo)出兩處,第三處的試劑是________。循環(huán)使用的NH4Cl在反應(yīng)Ⅰ中的主要作用是
。
分析與解答:本題是一道模擬回收銅和制取膽礬方法的化學(xué)工藝流程題,著力考查物質(zhì)制備流程的分析判斷,離子方程式的書寫,基本實(shí)驗(yàn)操作的分析、判斷、評(píng)價(jià)和設(shè)計(jì)等,試題難度不大。解決好這類問題的關(guān)鍵,就是熟悉化學(xué)工藝流程試題的分析思路,認(rèn)真讀題,特別要認(rèn)真讀懂流程(框圖),并依據(jù)設(shè)問結(jié)合所學(xué)相關(guān)知識(shí),則試題中的各個(gè)問題可迅速得以解決。
(3)CuR2中R元素為-1價(jià),所以反應(yīng)Ⅲ是有機(jī)溶液中的CuR2與稀硫酸反應(yīng)生成CuSO4和RH;操作③使用的過濾操作中分液漏斗尖端未緊靠燒杯內(nèi)壁,且分液漏斗內(nèi)的液體太多。
(5)電解CuSO4溶液時(shí)能得到硫酸,操作④中得到的硫酸可用在反應(yīng)Ⅲ中,所以第三種循環(huán)的試劑為H2SO4;氯化銨溶液呈酸性,可降低溶液中氫氧根離子的濃度,防止由于溶液中的c(OH-)過高,生成Cu(OH)2沉淀。
河北省衡水市故城縣教育局)