高考化学四项能力考题例析，本文主要内容关键词为：考题论文,能力论文,化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
高考《考试说明》中指出，化学科能力的考查主要包括四个方面：观察能力、实验能力、思维能力和阅读自学能力。而这些又都是通过考生的解题来反映，因此在高三最后的复习阶段，教师有必要编拟一些典型例题与学生一道进行详细剖析，培养上述四项能力，课后再提供一些针对性习题给学生训练。根据笔者近几年的实践，这种做法效果很显著。限于篇幅我本文只选取“观察能力”和“阅读、自学能力”来说明之，供同仁参考。
观察能力考题例析
观察，是人们通过感官或使用科学仪器对研究对象进行感知的过程。对客观事物的观察，是获得知识的最基本途径，也是认识客观事物的最基本环节。全面、正确、深入地认识事物性质和本质的能力为观察能力。《考试说明》对观察能力的要求是：能够通过实验现象、实物、模型、图形、图表以及自然界，生产生活中的化学现象的观察，获得有关的感性知识和印象，并对这些感性知识，进行初步加工和记忆。
1.对实验现象的观察
〔例1〕如图1，烧瓶中加入20mL、6mol/L硝酸和1g铜片，立即将带有导管的橡皮管的橡皮塞塞紧试管口。回答下列问题：
(1)反应开始至若干时间内。请指出烧瓶内可能的现象，并写出有关反应的化学方程式。
(2)在反应开始到若干时间内，可观察到浸入水中的导管口有何现象？并解释其原因。
〔解析〕(1)本题除考虑到铜和硝酸反应是放热反应外，即随着反应的进行体系温度逐渐升高，反应速率逐渐加快。还应注意如下三点：
第一，6mol/L的硝酸属于稀硝酸；第二，试管内原先含有氧气；第三，1g铜片与20ml、6mol/L稀硝酸反应是过量还是少量？注意到这些。答案就不难得到：反应速率开始时反应缓慢（气泡少），后逐渐加快（有大量气泡）；产生气体开始是无色气泡，逸出后变成红棕色，再后红棕色逐渐变浅，最后成为无色；溶液颜色逐渐变蓝，铜片变薄，最后完全溶解。有关化学反应方程式：
(2)浸入水中的导管口开始时烧瓶内有空气，发生2NO+O[,2]=2NO[,2]，产生的NO[,2]在导管口又迅速溶解：3NO[,2]+H[,2]O=2HNO[,3]+NO，上述两反应均使气体体积缩小，造成烧瓶内内压减少，观察到导管口吸入一段水柱，后来烧瓶内氧气耗尽，而NO仍在产生，使内压增大，故吸入的水柱又回落，有无色气体排出（气泡），在水面气泡破裂，产生红棕色气体。
2.对模型的观察
〔例2〕足球烯C[,60]结构形如足球（如图2），可以认为它是由正二十面体切掉顶点形成的。则C[,60]中有＿＿个六员环，＿＿个五员环。
3.对曲线图的观察
〔例3〕在体积都为1L,pH值都等于2的盐酸和醋酸溶液中，投入0.65g锌粒，则图3中哪组曲线图是比较符合客观事实的？＿＿。
〔解析〕这是一道典型曲线图隐含化学知识的例题。这类考题重在观察曲线的变化趋势，变化幅度（斜率）和曲线的起点、终点、拐点（转折点）。
大家知道，醋酸是一种弱酸，其溶液pH值与强酸盐酸相同时，含有溶质的量远大于盐酸。各取1L、pH值都等于2的盐酸和醋酸溶液与0.65g锌粒作用（锌粒相对于盐酸是过量的，而相对于醋酸却是少量）后，醋酸溶液与锌产生的氢气多。
锌与非氧化性酸反应实质是同H+作用。又由于醋酸溶液中存在着如下平衡：
CH[,3]COOH?CH[,3]COO[-]+H[+]。故在题设条件下，开始反应速率相同，反应过程中由于醋酸不断电离出H+补充体系中的H[+]浓度，过程中反应速率和〔H[+]〕浓度均是醋酸大。
从上分析再结合观察4个选项曲线图，显然只有C是正确的。因为A曲线图显示t[,0]到t[,2]的反应过程中醋酸溶液的pH值大于盐酸；B曲线图表示t[,0]到t[,1]反应过程中盐酸反应速率大于醋酸；从D曲线图看到盐酸与锌反应时间少。这些显然都是错误的。
4.对数据的观察
〔例4〕对下列反应：2H[,2](气)+2NO?2H[,2]O(液)+N[,2]（气）进行了反应速率的测定，测定结果见附表。
附表 反应的起始速率和起始浓度的实验数据〔800℃〕
(1)通过观察分析表中数据找出生成N2的反应速率与NO和H2起始浓度的关系；
(2)计算800℃和NO、H[,2]的起始浓度都为6.00×10[-3]mol/L时，生成N[,2]的起始反应速率。
〔解析〕本题需要较强的数据观察能力，从中发现数据之间的规律。固定一种反应物的起始浓度，而改变另一种反应物起始浓度，根据浓度变化的倍数可得一种反应物的起始浓度与反应速率的关系。
根据实验①-③，〔NO〕不变，则有：
自学、阅读能力考题例析
众所周知，当前科学技术日新月异，一个人在学校所学的知识，不可能够用一辈子，如果没有一定的自学能力，就不能在工作中接受新知识、新技能。高考就是要预测学生将来能够学会什么，潜能有多大。现代教学理论认为，教学就是使学生学会信息，并提高信息处理能力的活动。引人注目的新信息题正以旺盛的生命力在高考试题这块园地逐渐成熟，这类题在题干中给出解题所需的新知识、新情境、新方法等新信息，它要求学生在考场上独立完成现场学习、接受新信息，将信息进行有效提炼、加工、联想、类比等处理，并与原有化学知识衔接，进而迁移、创造、解决新问题。这类题目陌生度高，有利于公平竞争，能抑制“题海战术”，能够高层次地考查学生的自学能力。一些自学能力较差的学生看到新信息题就不知所措，花了大量时间还在边上转，不能单刀直入，他们特别需要老师平时启发、引导、指点迷津，帮助他们形成正确的解题思路，采用正确的解题方法。
1.提炼
有些习题的文字叙述冗长，有用和无用信息混杂，再加上有意的设陷，使解题者往往难以把握问题的实质而误入歧途。面对这样的习题，需要反复阅读，用着重号圈出文字叙述中的关键词句，大刀阔斧地削去一些可能屏蔽思维的枝节内容，从而在认知结构中清晰地呈现出问题的主干，使看似复杂的问题简明化。
(1)写出滴定过程的主要反应式；
(2)求出值。
〔解析〕：此题就是一道典型的文字叙述式信息给予题，篇幅长，有近400字，干扰信息较多，许多学生面对这长长的篇幅已是心慌意乱，如果阅读理解能力又差，往往看过几遍而头脑中仍是杂乱无绪。解这类题有一个经验，即从所问出发，提炼有用的信息。欲求出值。只要按题给S[,2]O[,3][2-]的量求出+2价Cu和+3价Cu的量各为多少，然后求出其平均化合价即可求得值。
(1)碘量法测定的主要反应有：
2.迁移
这是现阶段高考试卷中信息题的主要加工策略。通过对题意的分析可揭示出待求结果和已知信息的相同或类似的条件，从而找到两者联系的纽带，将信息在实际解题中加以应用。在对已知信息的加工过程中要特别注意对现象、史实、数据按内在联系进行抽象归纳，逻辑地统摄成规律，并按此规律进行合理的推想，进而找到解决问题的方法。
〔例2〕阅读下述知识，解答第(1)、(2)道题。
结构中没有环状烷烃又名开链烷烃，其分子通式是C[,n]H[,2n+2]（n是正整数）。分子中每减少2个碳氢键，必然同时会增加1个碳碳键，它可能是重键（双键或叁键），也可能连结成环状烃，都称为增加了一个不饱和度（用Ω表示，又名“缺氢指数”）。例如若干烃类分子和烃基的不饱和度如下：
(1)请写出下列各烃分子的Ω和回答有关问题：①
②从A-D中推断出分子所含面数目与由环引起的不饱和度Ω[,环]的关系。
(2)C[,60]分子是形如球状的多面体，经测定：
①C[,60]分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键，且知只含单键和双键两种。
②C[,60]分子只含有五边形和六边形两种。
通过计算请回答下列问题
①C[,60]分子含多少个双键？②C[,60]分子中所含五边形和六边形各有多少个？
〔例析〕本题是一道非常漂亮的信息迁移题。有机化合物中经常会遇到推测分子结构的问题，而“不饱和度”是一个很有用的概念。由饱和链烃分子通式C[,n]H[,2n+2]可知，每少2个氢原子就是一个不饱和度。本题列举了12个实例，考查学生是否能够很快接受信息。第一题第①问，虽然有多环化合物，但总体难度不大，观察力和逻辑推理能力强的学生第②问结论也不难得到。这一问目的是为后面第2题计算需要，看一看有多少学生能够作“异题迁移”。
第2题确是一道较难的计算题，考查学生能否将化学问题抽象成为数学问题，并用数学工具结合化学概念解决实际问题的能力。第一问只需根据碳原子结构，最外层有四个电子，再结合题给信息每个碳原子只能跟相邻的3个碳原子形成化学键，不难推出如下成键方式：
即每个碳原子平均相当于可形成1个单键和0.5个双键。
第2问有2个未知数，需要两个算式才能求解，第一个可通过碳原子数列出，因为每个碳原子被三个面所共有，即该碳原子在每个面上平均分摊到只有1/3个碳原子；当然也可以通过键数目列出，因为每个碳原子平均可形成1.5个化学键，每个化学键又被两个面所共有。第二个式子就难了，这就要看学生对不饱和度理解深度和“异题迁移”能力。因为C[,60]可以看作由C[,60]H[,122]的烷烃少122个氢原子的“烃”，即其Ω=61，又从第一问中知道C[,60]含双键为30，从而知道C[,60]分子由环引起的Ω[,环]=31。再根据第一题第2问推得结论：面数＝Ω[,环]=+1，分析到这里第2个式子就不难列出了。
答案：(1)①A:Ω=3 B:Ω=4 C:Ω=5 D:Ω=7;②面数＝Ω[,环]＋1
(2)①30个双键；②设C[,60]分子中五边形数目为个，六边形数目为y个，依题意得方程组：
解得：=12、y=20
3.联想
指发现试题与所学知识的相似之处，关键是善于联想，善于对比。一般是通过题干叙述、提问方式、实验装置、变化曲线等，有意识地与大脑中贮存的知识、方法、技巧、习题、图例挂钩，从形象思维开始，通过分析对比，归纳演绎，寻找与已有知识的相似点进行知识迁移。
〔例3〕最近发现了烯烃的一个新反应，当两个取代烯烃（Ⅰ）在苯中用某催化剂处理时，歧化成（Ⅱ）和（Ⅲ）。
2RCH=CHR'(Ⅰ)?RCH=CHR(Ⅱ)＋R'CH=CHR'(Ⅲ)
对于此反应提出两种机理和b。机理：烷基化反应：
RCH=CH-R'＋R-CH=CHR'?RCH=CHR＋R'CH=CHR'
机理b：转亚烷基化反应：
RCH=CHR'＋RCH=CHR'?RCH=CHR＋R'CH=CHR'
试问，通过什么方法能确定这个反应的机理？
〔解析〕此题给出的信息学生非常陌生，似乎没有什么线索。但只要合理联想，巧妙转化，就可化难为易。要确定反应机理自然可联想中学比较熟悉的信息，即用
同位素跟踪测酯化反应的机理，找出它们之间的内在联系及新知识或新问题在已有知识或方法中的“落脚点”，这样就找到了问题的突破口。可用含重氢D的烯烃RCD=CHR'进行歧化反应，若产物中含RCD=CHR和R'CD=CHR，证明反应按机理进行；若产物中含RCD=CDR和R'CH=CHR'，则证明反应按b机理进行。
4.类比
将已知或新给出的原理、知识或方法横向类推到类似的新情境中去，以解决新问题或得出新知识，即已知（或新知A）
新知（或新知B）。关键在找好横向类比迁移的“参照点”。
〔例4〕在有机溶剂里，含3mol五氯化磷与3mol氯化铵定量地发生完全反应，释放出12mol的氯化氢，同时得到一种白色晶体A，A的熔点为113℃，在减压下，50℃即可升华，在该状况下测得A的蒸气密度，若换算成标准状况下为15.5g/L,(1)通过计算给出A的化学式。(2)若在A分子中同种元素的原子所处环境毫无区别，画出A的分子结构简图。
〔解析〕第一步：因为A有固定的熔点，说明是纯净物，通过密度计算出A的相对分子质量，再通过定量反应推出A的化学式为：N[,3]P[,3]Cl[,6]。
第二步：由“A分子组成原子数目和A分子中同种元素的原子所处环境一样”
结束语
美国社会学家乍克曼调查了一百多名获得诺贝尔奖的科学家，结果表明：科学家们几乎一致认为，他们从导师那里获得的知识固然重要，但更重要的是学习导师思考问题和从事研究的科学方法。因此平时我们在教学中很有必要选编一些典型例题分析其解题思路和解题技巧，供学生们学习。