2014年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)
化学部分解析与评价
惠安三中 黄树平
一、试卷特色
试卷紧扣《2014年福建省《考试说明》,突出新课程教学要求、体现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标的要求。试卷模型沿袭传统7+3+1结构,难度基本控制为7:2:1,考查《考试说明》要求的三大学习能力;重点检测分析综合、归纳演绎、抽象概括、类比猜想、整体思维、逆向思维、极端思维、转化思维、有序思维等化学学科思维方法。整体呈现如下特点:
1、突出学科基础,考查主干知识
在必考内容主要涉及物质的组成与结构,元素化合物(以钠、铝、铁、铜和氯、硫、氮及其化合物等),元素周期律和元素周期表的知识,氧化还原反应、离子反应,化学反应与能量转化,化学反应速率,化学平衡原理(电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡)及电化学等化学主干知识;试卷注重测试在新信息条件下完成化学方程式、离子方程式、热化学方程式书写,原子结构示意图、结构简式等化学用语的识别与表述,以及反应热计算、以物质的量为中心的化学方程式计算等化学计算基本技能;试卷突出对研究物质的基本方法的考查。如第8题,考查氨水的弱碱性、Al3+、Mg2+的检验,盐类水解即NH4Cl溶液蒸干过程,萃取分液的应用范围,溶液和胶体的区别;第12题,要求学生有序分析题给曲线变化图,推理得出结论,体现观察方法、分析和解决问题方法的考查;第25题,考查学生对新信息的解读能力、知识迁移能力,综合实验的能力,对“化学反应的速率和限度”内涵最本质的理解,综合考查化学观以及分析解决问题的学科思维能力,蕴含对实验探究和定量实验方法的考查。试题对微粒观、守恒观、转化观、能量观、定量观等化学观念的考查,着力考查学生对化学反应原理本质的理解。
2.强化学科综合,重视能力考查
试卷通过精选生产、生活中的素材,以推断、信息迁移、实验探究等综合题型的方式设置问题,试题设计交叉融合、设问简明,体现以“能力立意”及“注重学科的内在联系和知识的综合”的原则,通过学生在解题过程中知识应用的纵横延伸、思维的冲突激发,考查学生“阅读(接受)、吸收(分析)、整合(创新)化学信息”的能力,“分析问题和解决(解答)化学问题”的能力。例如,第Ⅱ卷的第23、24题的设计,以物质转化关系图、曲线图、反应流程等多样化的信息呈现方式创设问题情境,融合了相互关联的物质结构与性质、元素化合物知识、化学反应原理等内容,有效地检测了学生对主干知识与核心内容的综合运用水平以及思维的敏捷性。
在试题中落实我省《考试说明》中规定22个基础性必做实验的考查,如第8题、第25题,从焦亚硫酸钠的实验室制备及焦亚硫酸钠的性质,从多个维度将经典性质实验和定量实验有机融合,让学生在体验真实化学实验情景的过程中,关注考生思维敏捷性、缜密性、统摄性、灵活性和创造性的考查。特别是检测学生能根据试题要求,对实验方案的设计和评价,体现了对基本化学实验方法的追求,与《考试说明》提出的“了解科学探究的基本过程,学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法”的要求相契合。
3.强调选考试题的公平性,以保证选考模块的正常开设
为保证选考题的公平性,两道试题从考查内容的核心度、题型匹配、试题长度、思维容量、总体难度等角度总体把握,既体现选修模块特点,又抓住化学理论的指导功能,重在应用概念、规律解决化学问题。面对近年来选学《有机化学基础》学生的减少,两道题的难度估算相差较小,体现了对选考模块正常开设的引导。
第31题,以氮化硼(BN)晶体多种相结构入手,要求学生从所给的信息,对物质结构与性质的关系进行判断,对石墨和金刚石的晶体理解并实现知识迁移,以配位键的形成同时考查性质的相似性和差异性。
第32题,从叶酸的性质和制取入手,分步设问,突破传统有机试题的命题弊端。
选考题以能力为中心的匹配方式体现公平性的命题手法是试卷的又一创新点,可较好解决两个选考模块因知识难度、教学习惯不匹配的问题,是解决选考公平性的有益尝试。
二、试题的解析
6.下列有关物质应用的说法正确的是
A.生石灰用作食品抗氧化剂 B.盐类都可作调味品
C.铝罐可久盛食醋 D.小苏打是面包发酵粉的主要成分之一
考查内容:元素及其化合物的性质和应用,结合化学与社会问题展开,兼顾化学学科思想在生活实际中的运用。
考查能力:常识性知识考查。
答案:D
规律总结:熟悉生石灰、铝、醋酸、小苏打的性质,区别化学学科的盐类和生活中的食盐存在差异。
7.下列关于乙醇的说法不正确的是
A.可用纤维素的水解产物制取 B.可由乙烯通过加成反应制取
C.与乙醛互为同分异构体 D.通过取代反应可制取乙酸乙酯
考查内容:考查乙醇的结构、性质和制取,以及乙醛的结构,同时考查同分异构现象和取代反应的概念。。
考查能力:必修二教材中有关乙醇的基本结构、性质整合乙醇的制取知识,常识性题型。
答案:C
规律总结:整合乙烯、乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯简单有机物的合成线路,结合纤维素水解法生成酒精的流程。
8.下列实验能达到目的的是
A.只滴加氨水鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液
B.将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体
C.用萃取分液的方法除去酒精中的水
D.用可见光束照射以区别溶液和胶体
考查内容:考查氨水的弱碱性、Al3+、Mg2+的检验,盐类水解即NH4Cl溶液蒸干过程,萃取分液的应用范围,溶液和胶体的区别。
考查能力:必修知识的组合,常识性要求。
答案:D
规律总结:基础知识的简单应用。
9.常温下,下列各组物质中,Y既能与X反应又能与Z反应的是
A.①③ B.①④ C.②④ D.②③
考查内容:考查常温下,氢氧化铝、二氧化硅、氮气、铜的主要化学性质,
考查能力:元素及其化合物的性质。
答案:B
规律总结:突出铝、硅、氮、铜等重要元素的性质考查,以及反应条件的化学反应的影响。
10.下列关于0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液的说法正确的是
A.溶质的电离方程式为NaHCO3=Na++ H++ CO32 -
B.25 ℃时,加水稀释后,n(H+)与n(OH-)的乘积变大
C.离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3- )+c(CO32 -)
D.温度升高,c(HCO3- )增大
考查内容:以0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液为例,考查学生对电解质电离方程式的书写,影响HCO3- 的电离和水解的条件,电解质溶液的电荷守恒,以及水的离子积等问题。
考查能力:化学用语的规范书写,影响电解质溶液电离与水解条件,应用电荷守恒解决有关电解质溶液中各种离子的浓度关系。
答案:B
规律总结:突出n(H+)与n(OH-),c(H+)与c(OH-)绝对量和相对量的关系。以及电解质溶液的主干知识。
11.某原电池装置如右图所示,电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl。下列说法正确的是
A.正极反应为AgCl +e-=Ag +Cl-
B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变
D.当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子
考查内容:以选修化学反应原理的教学要求为目标,以2Ag+Cl2=2AgCl为总反应式为例考查学生对原电池的构成,电极反应式的书写,离子的迁移和离子反应,氧化还原反应的有关计算。
考查能力:突出以自发进行的氧化还原反应构成的原电池的知识考查,同时考查学生对原电池的装置的辨析,掌握原电池的工作原理,涉及简单计算。
答案:D
规律总结:明确原电池是把化学能转化为电能的装置,掌握原电池构成的基本条件和工作原理, 注意Ag++Cl-=AgCl两种离子的浓度都减少的问题。
12.在一定条件下,N2O分解的部分实验数据如下:
下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是
(注:图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间,c1、c2均表示N2O初始浓度且c1<c2)
考查内容:通过对实验数据的分析,考查化学反应速率、转化率、半衰期的变化。
考查能力:考查学生对科学思想、科学方法的运用,突出以图表形式和实验数据的分析,能较好区分学生的观察、分析、归纳、总结能力。
答案:A
规律总结:实验数据的有效分析是理科共享科学思维模式,图表分析题有良好的区分度。
23.(15分)元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为 。
(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是 (填序号)。
a.Cl2、Br2、I2的熔点 b. Cl2、Br2、I2的氧化性
c.HCl、HBr、HI的热稳定性 d.HCl、HBr、HI的酸性
(3)工业上,通过如下转化可制得KClO3晶体:
NaCl溶液 NaClO3溶液KClO3晶体
①完成I中反应的总化学方程式:(NaCl+(H2O=(NaClO3+( 。
②II中转化的基本反应类型是 ,该反应过程能析出KClO3晶体而无其它晶体析出的原因是 。
(4)一定条件,在水溶液中1 mol Cl-、(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如右图所示。
①D是 (填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。
考查内容:1、以氯元素为代表考查原子结构示意图和元素周期律的知识。2、通过信息题型考查有关氧化还原反应生成物的判断,反应基本类型,溶解平衡移动的知识。3、通过能量变化图判断生成物、热化学方程式的书写。
考查能力:题目要求有梯度,突出考查学生的读图能力,以及对氧化还原反应、溶解平衡移动、用离子符号表示热化学方程式。
答案:⑴ ⑵ b c
⑶①
②复分解反应 室温下,氯酸钾在水中的溶解度明显小于其它晶体
⑷①ClO4-
② 3ClO-(aq) = ClO3-(aq)+2Cl-(aq) △H =-117kJ·mol-1
规律总结:组合考题,要求对主干知识的理解和应用,强调图表信息的读取,对知识内涵的把握和知识的迁移应用,能很好考查学生的学习能力。
24.(15分)铁及其化合物与生产、生活关系密切。
(1)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
①该电化腐蚀称为 。
②图中A、B、C、D四个区域,生成铁锈最多的是 (填字母)。
(2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:
①步骤I若温度过高,将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为 。
②步骤II中发生反应:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O=2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为 。
③上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是 (任写一项)。
(3)已知t℃时,反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.25。
①t℃时,反应达到平衡时n(CO):n(CO2)= 。
②若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入xmolCO,t℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x= 。
考查内容:1、以铁及其化合物、硝酸的性质为载体考查电化学。2、通过生产流程图为背景考查铁和硝酸反应相关的氧化还原反应方程式书写。3、考查化学平衡和转化率的计算。
考查能力:题目要求有梯度,突出考查对氧化还原反应规律的掌握,铁的变价和绿色化学思想,对有关化学平衡计算过程不作要求,只要求计算结果。
答案:
(1)①吸氧腐蚀 ② B
(2)①4HNO34NO2↑+ O2↑+ 2H2O
②4Fe + 10HNO3 = 4Fe(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
③氮氧化物排放少(污染少)
(3)① 4:1 ②0.05
规律总结:组合考题,要求对铁及其化合物、硝酸的性质,电化学,化学平衡转化率,氧化还原反应等主干知识的理解和应用,考查学生的应用知识解决问题的能力。
25.(15分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:
实验一 焦亚硫酸钠的制取
采用右图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置II中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:Na2SO3+SO2=Na2S2O5
(1)装置I中产生气体的化学方程式为 。
(2)要从装置II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是 。
(3)装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号)。
实验二 焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)证明NaHSO3溶液中HSO3- 的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是 (填序号)。
a.测定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c.加入盐酸
d.加入品红溶液 e.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是 。
实验三 葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:
(已知:滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
①按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为 g·L-1。
②在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
考查内容:1、以焦亚硫酸钠的制取,考查学生对化学实验装置的解读,考查化学反应原理、装置原理、操作原理、尾气处理、固液分离,以及SO2的性质。2、焦亚硫酸钠的性质,考查定性实验和实验方法的选择。3、葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定进行定量实验的考查和有关化学计算,实验结果的判断。
考查能力:考查学生对新信息的解读能力、知识迁移能力,综合实验的能力。本题先通过考查定性试验、实验方法的选择,最后考查定量实验,并进行有关计算和根据计算结果判断实验结果,有较高的能力要求。
答案:
25. (1)Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + SO2 ↑+ H2O
(2)过滤 (3)d (4)a、e
(5)取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量的盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成
(6)①0.16 ②偏低
规律总结:实验综合题对学生的自我学习能力要求较高,考查的面广,涉及化学反应原理、装置原理、操作原理、尾气处理等多方面的问题,要求学生能够多角度的考题进行解析并按要求回答问题。
31.化学-物质结构与性质(13分)
氮化硼(BN)晶体有多种相结构。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂。立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。它们的晶体结构如右图所示。
⑴基态硼原子的电子排布式为 。
⑵ 关于这两种晶体的说法,正确的是 (填序号)。
a.立方相氮化硼含有σ键和π键,所以硬度大
b.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软
c.两种晶体中的B-N键均为共价键
d.两种晶体均为分子晶体
⑶六方相氮化硼晶体层内一个硼原子与相邻氮原子构成的空间构型为 ,其结构与石墨相似却不导电,原因是 。
⑷立方相氮化硼晶体中,硼原子的杂化轨道类型为 。该晶体的天然矿物在青藏高原在下约300km的古地壳中被发现。根据这一矿物形成事实,推断实验室由六方相氮化硼合成立方相氮化硼需要的条件应是 。
⑸NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1mol NH4BF4含有 mol配位键。
考查内容:电子排布式书写,化学键类型的判断,晶体内部空间构型的判断,中心原子杂化轨道类型,配位键的形成和判断。
考查能力:化学用语的规范书写,对石墨和金刚石的晶体理解并实现知识迁移,配位键的形成条件。
答案: 31. (1)1s22s22p1 (2)b、c
(3)平面三角形 层状结构中没有自由移动的电子
(4)sp3 高温高压 (5)2
规律总结:秉承前几年我省关于物质结构与性质考查的趋势,重点考查学生应用已经掌握的知识进行知识迁移,解决新问题的能力。
32.化学-有机化学基础(13分)
叶酸是维生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质合成。
(1)甲中显酸性的官能团是 (填名称)。
(2)下列关于乙的说法正确的是 (填序号)。
a.分子中碳原子与氮原子的个数比是7:5 b.属于芳香族化合物
c.既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应 d.属于苯酚的同系物
(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为 。
a.含有 b.在稀硫酸中水解有乙酸生成
(4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):
①步骤I的反应类型是 。
②步骤I和IV在合成甲过程中的目的是 。
③步骤IV反应的化学方程式为 。
考查内容:1、以叶酸合成为背景,考查官能团的判断、官能团性质和有机物的分类,在给予条件下同分异构体的书写。2、结合官能团的性质和题给的有机合成线路理解合成线路设计的目的及有关反应的化学方程式。
考查能力:紧扣有机化学的特点,考查学生对官能团的作用的理解应用,把握结构决定性质这个主线。
答案: 32. (1)羧基 (2)a、c
(3)
(4)①取代反应 ②保护氨基
③
规律总结:题目难度有所降低,重点考查学生对有机化学学习思想的理解,官能团子有机物中重要作用,并考查有机合成线路设计的目的,方法和运用。
三、教学建议
针对今年的高考命题,教师加强《课程标准》、《教学要求》和《考试说明》文本的学习与研究,把握复习方向,清晰复习教学思路、步骤、节奏,拟定复习方案的具体目标,制定好课时计划,使每一节复习课都成为学生学习过程中不可或缺的时段;必须摒弃题海,使学生夯实基础,形成完备的知识网络,感悟解决问题的化学思想方法,养成良好的思维品质,切实提高化学学习能力。具体把握以下几点:
1.夯实基础,回归教材
全面系统地复习基础知识和技能,如复习化学概念、理论时,要弄清知识的形成过程,使之知其然,还能知其所以然;复习元素及其化合物等知识时,应在化学理论的指导下,进行总结、归纳,使知识结构化、规律化,同时规范化学用语的使用,规范语言文字的表达能力,积极探索解题过程中的思维方法,明确重点知识、主干知识及关键点、易错易混点,使学生循序渐进,从宏观上了解高中化学学科的知识体系和知识主线,提高对知识之间整体联系的认识,加强对物质的变化本质及规律的理解。
2. 培养学习能力,渗透思想方法
学生题给的新信息提取失真、知识迁移再现障碍、答题不完整导致漏洞百出等问题,都与学生个体的化学学习能力有关。建议复习中,应渗透化学思想方法,沟通新旧知识的联系,促进知识的同化和迁移。强化反思,训练学生有效提取信息的能力、分析和解决问题的能力。在复习中可以通过解题训练,精选一些用常规方法难以解决或解法很繁而用某些特殊方法却能迅速获解的题目来启迪思维,并养成解题后反思的习惯,审视解题方案、方法是否恰当,过程是否正确、合理,是否可以优化,检查语言表述是否合乎逻辑,有意识地培养思维的广阔性、深刻性、灵活性和创造性;要反思各专题主要研究了哪些问题?重点是什么?用了哪些方法?与以前的知识有哪些联系?通过反思融会同类知识而形成有效的知识块,使普遍的知识规律化、零碎的知识系统化,形成交互联动。
3.加强实验探究能力的训练
试题中落实我省《考试说明》中规定22个基础性必做实验的考查,重点考查学生的化学实验基本能力和实验探究能力,例如,在第8题,综合考查了物质的检验等实验基本问题;第25题,以实验探究为基础,从焦亚硫酸钠的制取及定性分析、定量检测实验的研究,让学生在体验真实化学实验情景的过程中,检测学生“能根据试题要求,设计、评价和改进实验方案”,“分析和处理实验现象,得出合理结论”的化学实验探究能力,从多个维度将经典性质实验和定量实验有机融合。建议复习中:第一,要对比、归纳常见仪器或装置的使用原理,了解常见仪器或装置的用途、特点和规律,理解一器多用、多器一用的原理,培养创新意识;第二,掌握规范地进行实验操作的技能,领会实验操作的实质与内涵,如对实验操作原理的认识、对实验操作方法的认识、对实验操作目的的认识、对错误实验操作所造成后果的认识;第三,挖掘教材实验的内涵,提高探究能力。用新视角重新审视已做过的实验,学会观察分析、学会控制条件、学会解释现象并得出相应结论、学会设计实验方案并改进实验。另外,适当精选体现科学探究思维历程的探究性实验试题,开展相关训练,了解并实践化学实验研究的一般过程,能根据实验试题的要求,多角度思考问题,寻求多种可行的方案,设计实验方案或对提出的实验方案进行分析、评价,等等。
4. 准确运用化学术语,发展学科思维能力
提高学生的答题能力,准确运用化学术语,培养学科思维能力是高考复习不可忽略的一个重要环节。常用的思维方法有非逻辑思维中的直觉思维、想象思维和联想思维,逻辑思维中的分析与综合、归纳与演绎、类比与假设,发散思维中的逆向思维、侧向思维和多向思维等等。通过对一些典型例题的求解过程引导学生去细心体会、总结、交流并反复运用、逐渐掌握。例如,离子反应:从溶解平衡观初步建立起研究水溶液体系的思路方法;氧化还原反应:复习中要特别注意规范化学用语(如化学方程式、热化学方程式、离子方程式、电极反应式、电离方程式以及化学式、结构简式、电子式、电子排布式等)的使用,还要通过简答题的训练,提高用规范的语言文字表达化学问题的能力。