(特級教師)

近幾年一些高校的自主招生化學(xué)筆試、面試試題,可以說難度逐步增大,亮點(diǎn)逐漸增多,好多題目已達(dá)到奧賽初賽水平。隨著新一輪“少而精”的“強(qiáng)基計(jì)劃”的實(shí)施,考試試題對基礎(chǔ)知識靈活運(yùn)用的考查、對考生巧妙應(yīng)變能力的考查會有所加強(qiáng),但毫無疑問,必定不會簡單! 本文結(jié)合化學(xué)學(xué)科特點(diǎn),并從學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)科思維的培養(yǎng)方面,詳細(xì)梳理并總結(jié)了近幾年一些高校自主招生化學(xué)試題的特點(diǎn),提出“強(qiáng)基計(jì)劃”的備考策略、方法思路及有代表性的模擬真練,供同學(xué)們參考,希望能為同學(xué)們的學(xué)習(xí)帶來強(qiáng)勁動力。

一、自主招生化學(xué)試題的總體特點(diǎn)——靈巧與新穎

很多試題經(jīng)典、靈活、巧變、新穎、陌生、開放、時(shí)尚,體現(xiàn)了熟練性、領(lǐng)悟性、應(yīng)用性、全面性、規(guī)范性、時(shí)代性、延拓性、新穎性、探究性、創(chuàng)造性及人文性、時(shí)政性等。有的聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際,有味有趣,滲透人文,博古論今,考查化學(xué)發(fā)展史、化學(xué)家的事跡和文化名人故事等;有的是高考題或競賽題的深化、拓展、重組提升。既有常規(guī)、傳統(tǒng)、延續(xù)的特點(diǎn),又有新變化,即新物質(zhì)、新結(jié)構(gòu)、新反應(yīng)、新應(yīng)用、新表述、新成果、新熱點(diǎn)等。

近年來的北京大學(xué)自主招生化學(xué)試題沿用了一貫的考查風(fēng)格：立足高中知識,進(jìn)行經(jīng)典思想的加深和拓展,側(cè)重對實(shí)驗(yàn)的事實(shí)和過程分析的考查。在思路上,以氧化還原反應(yīng)的基本思想和知識遷移能力等為考查重點(diǎn)。其特點(diǎn)主要有：(1)體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),側(cè)重于考查類比分析推理的應(yīng)用、方程式的書寫及有機(jī)物實(shí)驗(yàn)式的書寫等,考生需深入思考、轉(zhuǎn)彎、發(fā)散思維、妥帖表達(dá)。(2)要求理論聯(lián)系實(shí)際,題型主要是填空題、簡答題,也會涉及某些開放型問題等。(3)難度介于高考與競賽之間,有一定的新意,范圍也很廣,由易到難,但又都不是與高中毫無關(guān)系,可以說是高中的“深入版”。選修知識每本也都會涉及,經(jīng)常考的有物質(zhì)結(jié)構(gòu)(分子結(jié)構(gòu)、元素周期律等)、有機(jī)物的推斷、離子平衡等。

清華大學(xué)某些專業(yè)的自主招生從2017年開始重新考查化學(xué),試題注重對學(xué)科基礎(chǔ)內(nèi)容的考查,綜合多模塊內(nèi)容;加強(qiáng)應(yīng)用性、創(chuàng)新性的設(shè)問,充分體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的學(xué)術(shù)價(jià)值;滲透科學(xué)素養(yǎng),關(guān)注環(huán)境問題,如討論酸雨產(chǎn)生的原因及危害,食品中的增塑劑與人體健康等社會焦點(diǎn)問題。2018 年還是考查環(huán)境問題,如哪些氣體會導(dǎo)致空氣污染? 如何測出其含量(如臭氧)等? 涉及大學(xué)的有機(jī)化學(xué)內(nèi)容等。2019 年的化學(xué)試題共30 分,三個(gè)選擇題(各3 分),兩個(gè)大題(11 分、10分),分別考查了元素化合物(圍繞AgF、LiF)、酸堿中和滴定、物質(zhì)結(jié)構(gòu)(用石墨烯的多環(huán)來考查——畫出形狀并根據(jù)原子所在位置的貢獻(xiàn)度來計(jì)算每個(gè)單元的原子個(gè)數(shù))、氧化還原反應(yīng)等。

浙江大學(xué)2017 年自主招生化工專業(yè)部分面試考題主要涉及：(1)用英文談?wù)勗趺垂?jié)約能源? (2)用化學(xué)專業(yè)知識談?wù)勗趺础拔逅惫仓?即治污水(化學(xué)藥劑、手段、綜合利用……)、防洪水(設(shè)施設(shè)備——鋼鐵、塑料、新材料;搶救——繩索、皮劃艇、沖鋒舟、救生衣及應(yīng)對常識……)、排澇水(排水管道、水泥明渠、PVC管……)、保供水(漂白消毒、吸附凈水、硬水軟化及供水管道的質(zhì)量、水垢的危害與清理……)、抓節(jié)水(生命之源,資源有限;開發(fā)利用——海水淡化;電化學(xué)供水——宇航員利用氫氧燃料電池供水……)。還考查了“劣五類”——比五類地表水污染還要嚴(yán)重的水——截、清、治、修……2018 年自主招生面試,問考生對××專業(yè)是怎么理解的,并談?wù)効捶?這就要求考生準(zhǔn)確把握自己對某一專業(yè)的理解,如化學(xué)專業(yè))……2019 年自主招生面試考查了門捷列夫和邁耶爾是分別發(fā)明還是共同發(fā)明了元素周期表? 又考查了Sc、V(拼音)等;還考查了成語中的化學(xué),如“百煉成鋼”里包含了哪些化學(xué)反應(yīng)? [高溫下,吹氧、降氧,C、P、S調(diào)節(jié)合金元素等,其中除P 生成磷肥的反應(yīng)即5FeO+2P+3CaO較簡單些,其他還是有難度的。]“信口雌黃”中的雌黃是指什么?(雌黃的化學(xué)式為As2S3)

山東大學(xué)2018年自主招生考試,報(bào)考化學(xué)專業(yè)的考生在面試時(shí)被問到“如何界定有機(jī)物和無機(jī)物?”

限于篇幅,其他高校自主招生試題不再一一列舉,同學(xué)們在學(xué)習(xí)之余應(yīng)自行查閱一下,以便更好地進(jìn)行復(fù)習(xí)與備考。

二、“強(qiáng)其”備考策略——完善與深化

今年教育部推出“強(qiáng)基計(jì)劃”的目的是培養(yǎng)綜合素質(zhì)優(yōu)秀或基礎(chǔ)學(xué)科拔尖且有志于服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求的學(xué)生,培養(yǎng)出有擔(dān)當(dāng)、有國家情懷、有奉獻(xiàn)精神的高層次人才。招的人數(shù)少、專業(yè)相對集中,主要是數(shù)、理、化、生、史、哲學(xué)及古文學(xué)等。改在高考出分后再定校考人員,故對學(xué)生的高考分?jǐn)?shù)要求會更高,所占比例也比以前大。所以準(zhǔn)備參加的學(xué)生需從長考慮,從高一甚至初中開始就要定決心、明方向,不能只是某一學(xué)科優(yōu)異,而是綜合性的、全方位且不斷變化、創(chuàng)新的全方面發(fā)展。

(一)多種準(zhǔn)備

1.長期準(zhǔn)備。主要準(zhǔn)備知識與素質(zhì),掌握好課本內(nèi)外知識并進(jìn)行專門的培訓(xùn)以應(yīng)對筆試,應(yīng)對面試主要是注重個(gè)人素質(zhì)的培養(yǎng),而這兩項(xiàng)都需要長期的學(xué)習(xí)和積累。要重視面試,面試會要求學(xué)生自己上臺講解、講評,所以同學(xué)們在平時(shí)的學(xué)習(xí)中要積極回答問題,利用機(jī)會發(fā)言、演講,或做小老師上講臺講解、演示實(shí)驗(yàn)或教具等。

2.短期強(qiáng)化。主要準(zhǔn)備題型和思維,原自主招生、新“強(qiáng)基計(jì)劃”的筆試題型不同于高考,筆試和面試都更注重對考生綜合能力的考查,應(yīng)短期內(nèi)強(qiáng)化。面試還需講究一定的技巧與表達(dá),在之前積累的基礎(chǔ)上,可以在臨近考試前再進(jìn)行突擊性、多角度、針對性的強(qiáng)化訓(xùn)練。

3.常識與時(shí)政。各種常識屬于長期準(zhǔn)備的內(nèi)容,而筆試、面試中可能考到的時(shí)政熱點(diǎn)則主要靠短期準(zhǔn)備。同學(xué)們應(yīng)了解新的政策、新的形勢、新的成果、新的材科及新的變化(考法、形式、內(nèi)容……)等,如新聞報(bào)道中的化學(xué),近幾年的諾貝爾化學(xué)獎,新冠肺炎防治方法中的化學(xué)知識及醫(yī)治用的藥物等。

(二)新的招數(shù)

1.早作安排、量體定做。要目標(biāo)明確,揚(yáng)長避短,注重思維培養(yǎng),動手實(shí)踐,早作打算。

2.三年一貫、多點(diǎn)開花。如五大傳統(tǒng)學(xué)科競賽,還有作文、英語及其他競賽,根據(jù)自身特長選取參加。又如科技挑戰(zhàn)營、人文社科體驗(yàn)營等新的假期營訓(xùn)的參與,并力爭取得好成績。

3.營造氛圍、積累突破。同學(xué)們應(yīng)積極地為自己參加“強(qiáng)基計(jì)劃”營造氛圍,不同渠道,百花齊放,努力突破。

(三)深入補(bǔ)充

同學(xué)們要關(guān)注自身的化學(xué)思維品質(zhì),重概念本質(zhì)的理解,重內(nèi)容交叉的領(lǐng)悟,重現(xiàn)實(shí)背景、情境的創(chuàng)設(shè)與運(yùn)用,重基礎(chǔ)知識的擴(kuò)展與聯(lián)想、靈活變通,不搞純粹形式、死記硬背等。畢竟從往年的自主招生化學(xué)試題的特點(diǎn)來看,與高考化學(xué)試題有些相似,但又有明顯的差異——主要反映在范圍、側(cè)重點(diǎn)、角度、難度等方面,且沒有固定模式,其靈活性強(qiáng)、區(qū)分度高。所以同學(xué)們應(yīng)該深入鉆研,不斷補(bǔ)充,有效拓展。

1.強(qiáng)基固本：打好基礎(chǔ),鞏固根本知識。

2.全學(xué)模塊：特別是《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》有的省市高考不考,而《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》某些省市高考不考,另外兩個(gè)模塊《化學(xué)與技術(shù)》和《化學(xué)與生活》,要盡量學(xué)完。

3.每周補(bǔ)充：補(bǔ)充一定的化學(xué)課外知識。

4.交流討論：討論化學(xué)上的新發(fā)現(xiàn)、新事物等。

5.自學(xué)“大教”：主要是大學(xué)《無機(jī)化學(xué)》《有機(jī)化學(xué)》等教材,還有《化學(xué)實(shí)驗(yàn)的啟示與科學(xué)思維的訓(xùn)練》等(嚴(yán)宣申主編,北京大學(xué)出版社)。

6.參加營訓(xùn)：主要是利用寒、暑假有選擇性地參加。

7.專家指引：尋求一定的指導(dǎo)和幫助。

8.研學(xué)考察：增強(qiáng)個(gè)人綜合能力。

9.搜集信息：搜集和“強(qiáng)基”有關(guān)的信息和應(yīng)對技巧。

10.個(gè)性揚(yáng)長：主要是提高自身的體藝及美術(shù)修養(yǎng)等。

(四)著力培養(yǎng)

“強(qiáng)基計(jì)劃”會考查學(xué)生的知識面與深廣度,更考查學(xué)生的綜合能力,所以同學(xué)們要著力培養(yǎng)自身的學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)科思維,特別是自學(xué)能力、接受領(lǐng)悟新知的能力、信息加工能力、空間思維和想象能力、大膽假設(shè)(猜測)能力、類比遷移能力、創(chuàng)新能力、動手實(shí)踐能力、語言表達(dá)能力、善于應(yīng)變能力等。

三、沖刺思路——專講與精練

在平時(shí)課堂內(nèi)外滲透、加深、拓展、補(bǔ)充、答疑及營訓(xùn)、專培的基礎(chǔ)上,考前要思考、研討并精選,專門進(jìn)行針對性、開拓性的專題復(fù)習(xí)、討論交流、精準(zhǔn)分析、模擬真練,當(dāng)然還要注重收集筆試、面試的新信息與各種應(yīng)對技巧等。

(一)專題復(fù)習(xí)

1.元素周期表與價(jià)鍵結(jié)構(gòu)(含雜化、配合物、晶胞、膠團(tuán)等)。

2.新穎方程式的書寫。

3.實(shí)際問題的解釋與分析(經(jīng)典、時(shí)尚、熱點(diǎn)、開放等)。

4.化工流程與化學(xué)原理的應(yīng)用。

5.有機(jī)物的推斷與合成(高分子、新材料、藥物等及各種有機(jī)反應(yīng),尤其是“親電”“親核”成環(huán)等)。

6.化學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究與規(guī)范簡答。

7.化學(xué)計(jì)算與定量分析(也可滲透到有關(guān)專題中)。

8.元素及其化合物的經(jīng)典與深入挖掘(如磷元素的新挖掘與拓展)。

9.陌生物質(zhì)的分析與推斷。

10.古詩及成語中的化學(xué)等。

(二)精準(zhǔn)分析

重組精選、原創(chuàng)習(xí)題,并作精準(zhǔn)分析、討論交流、拓展與猜測,加強(qiáng)試題訓(xùn)練,達(dá)到熟能生巧(說明：以下精選習(xí)題限于篇幅,很少選用大家熟悉的、老師常講的內(nèi)容,如化工流程與化學(xué)原理的應(yīng)用,有關(guān)“親電”“親核”有機(jī)反應(yīng)等,選擇的主要是經(jīng)典的自主招生原題及改編試題)。

例1雄黃的化學(xué)式為As4S4,其中As呈+3價(jià),S呈-2價(jià),試畫出它的結(jié)構(gòu)式。

圖1

參考答案：如圖1所示。

精準(zhǔn)突破及關(guān)鍵點(diǎn)：硫原子最外層有6 個(gè)電子,能夠形成2 個(gè)共價(jià)鍵,各與2 個(gè)砷原子相連,而無S-S 鍵;砷原子最外層有5個(gè)電子,能夠形成3個(gè)共價(jià)鍵,每個(gè)砷原子各與2個(gè)硫原子相連,還有砷、砷原子相連的As-As 鍵。所以As4S4的結(jié)構(gòu)簡式如圖1 所示(黑球?yàn)锳s,白球?yàn)镾)。[注意：與浙大考過的雌黃(As2S3)不同]

例2觀察下列模型并結(jié)合相關(guān)信息判斷,有關(guān)說法不正確的是( )。

硼晶體的_____________結(jié)構(gòu)單元 C60S8 分子 CsCl結(jié)構(gòu)模型示意圖images/BZ_7_1369_1657_1465_1762.pngimages/BZ_7_1516_1657_1650_1780.pngimages/BZ_7_1666_1668_1798_1754.pngimages/BZ_7_1816_1651_1980_1802.png備注 熔點(diǎn)1873K / 易溶于CS2/____

A.單質(zhì)硼屬于原子晶體,其結(jié)構(gòu)單元B12中含有30個(gè)B-B 鍵,20個(gè)正三角形

B.C60分子中既含有單鍵,又含有雙鍵,但只有六邊形結(jié)構(gòu)

C.固態(tài)硫S8屬于分子晶體,32gS8中含NA個(gè)S-S鍵

D.氯化銫熔化和溶于水均能產(chǎn)生自由移動的離子,且破壞的是同種作用力,CsCl晶胞中每個(gè)Cl-周圍最近且等距離的Cs+有8個(gè)

參考答案：B

精準(zhǔn)突破及關(guān)鍵點(diǎn)：不正確的是B 項(xiàng),C60分子中還有五邊形結(jié)構(gòu)。

例3金屬氫氧化物膠粒一般帶正電,例如Al(OH)3膠體的膠團(tuán)可表示為{[Al(OH)3]m·nAl3+·3(n-x)OH-}3x+·3xOH-或{[Al(OH)3]m·nAl3+·(3n-x)OH-}x+·xOH-。若形成Al(OH)3膠體時(shí)NaOH 過量,則形成的膠團(tuán)帶負(fù)電,其膠團(tuán)應(yīng)表示為_____。

參考答案：

{[Al(OH)3]m·nOH-·(n-x)Na+}x-·xNa+

精準(zhǔn)突破及關(guān)鍵點(diǎn)：此時(shí)應(yīng)吸附OH-,用Na+去平衡電荷,所以膠團(tuán)可表示為{[Al(OH)3]m·nOH-·(n-x)Na+}x-·xNa+。

例4氰氨化鈣(俗稱石灰氮)曾經(jīng)作為一種化肥被廣泛使用,制取方法之一：在約1100℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)CaC2+N2=CaCN2+C,但因耗能太大,現(xiàn)在已很少再采用。

(1)試寫出CaCN2的電子式：____。

(2)另一種制取石灰氮的方法為：____CaCO3+____HCN (l)____CaCN2+____↑+____↑+_____↑(試完成此方程式)。制取時(shí)特別要注意_____。

(3)請完成它作為化肥時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___CaCN2+_____H2O =_____。

參考答案：(1)Ca2+(2)1 2 1 H2CO CO2(3)1 3 CaCO3↓+2NH3↑

精準(zhǔn)突破及關(guān)鍵點(diǎn)：(1)電石中的C2-2、N2中及題(2)CN-中的價(jià)鍵都是三鍵,為滿足C、N 都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則CN2-2中的C 與N,一個(gè)為三鍵、一個(gè)為單鍵,形成,所以CaCN2的電子式為(2)根據(jù)元素守恒和有關(guān)價(jià)鍵結(jié)構(gòu),可以推出三種氣體分別是H2、CO、CO2,所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2↑+CO↑+CO2↑。由于HCN、CO 都是有毒物質(zhì),故制取時(shí)特別要注意安全,防止HCN、CO 中毒。(3)CaCN2與水作用產(chǎn)生氨,而作為化肥的另一產(chǎn)物為CaCO3,所以CaCN2作為化肥時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCN2+3H2O=CaCO3↓+2NH3↑。