从新课标全国卷Ⅰ化学试题看方法选择和知识应用

陕西 赵 维

从新课标全国卷Ⅰ化学试题看方法选择和知识应用

陕西 赵 维

宋代大思想家、教育家朱熹曾说过：事必有法，然后可成。今日，我们也经常说“方法，行事之条理也；法者，妙事之迹也”。可见，方法对于事情成功的重要性。对学生来说，正确高效的解题方法无疑是高考成功的最大法宝，当然，也少不了在方法指导下对知识的灵活运用。分析近六年新课标全国卷Ⅰ化学试题，我们会惊喜地发现：“一题多解”及“活学活用”的身影渗透在化学试题的角角落落，无论是选择题，还是非选择题，处处有其身影，步步可寻踪迹。现分析如下，希望对广大学子有所启迪和帮助。

一、一题多解，发散思维，选对方法，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。则该混合溶液中K＋浓度为（ ）

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：每份溶液为100mL，由BaSO4↓可知，100mL溶液中含amol Ba2＋，则BaCl2溶液提供2amol Cl－；另一份溶液发生Cl－＋Ag＋===AgCl↓，则可知100mL溶液中含有b mol Cl－，所以100mL溶液中，KCl提供的Cl－为（b－2a）mol，即K＋为（b－2a）mol，所以c（K＋）为10（b－2a）mol·L－1。

解法二：根据电子守恒思想列式。任何溶液都为电中性，因此，阳离子的电荷浓度之和＝阴离子的电荷浓度之和，2c（Ba2＋）＋c（K＋）＝c（Cl－），在同一体系中，溶液体积相同，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。

【解法点睛】解法一按部就班，一个反应一个反应进行分析，是大多同学习惯选择的方法，但因为分步思考过程的存在，难免出现与倍数相关的计算错误；解法二从整体去分析这个溶液，直接列出电荷守恒的关系式，只需要带入数值进行计算即可，带入计算的数值也是非常容易得到的。这种方法避免了分步思考过程中倍数的转化关系，不仅操作起来快速，计算成功率也会提高，能够取得事半功倍的效果。

典例2 （2011年）将浓度为0．1mol·L－1HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是（ ）

A．c（H＋）B．Ka（HF）

答案：D

本题重点分析D选项。

解法一：用Ka定量分析。所以，温度不变，Ka不变，但加水稀释导致c（F－）减小，比值增大。

解法二：从物质的量变化角度分析。因为加水稀释，平衡正移，n（H＋）增大，n（HF）减小，比值增大。

解法三：从转化率角度分析：加水稀释，电离平衡正移，HF的转化率提高，所以虽然c（H＋）与c（HF）同时减小，但c（HF）减小的程度更大，比值增大。

【解法点睛】本题分析D选项的三种解法均是从不同角度，运用不同的平衡知识去分析具体的问题。解法一的定量分析直观清晰，但过程略显烦琐；解法二、三计算量少，但需要学生有较为开阔的解题思路，同时，对平衡移动理论的理解也要深刻。

典例3 （2012年）铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。

（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合样品，采用上述方法测得n（Fe）∶n（Cl）＝1∶2．1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为________。

答案：10%

解法一：设未知数计算。设FeCl2为x mol，FeCl3为 y mol，则有＝1∶2．1，解得x∶y＝9∶1，所以FeCl3物质的量分数为10%。

解法二：两组分混合求物质的量之间的关系，可用十字交叉法快速计算。因为在FeCl2和FeCl3组成中都只有一个Fe原子，无论怎么混合，Fe原子都为1，按Cl原子来列式计算，可得n（FeCl）∶n（FeCl）＝9∶1。

【解法点睛】十字交叉法是进行两组混合物平均量与组分计算的一种简便方法。采用十字交叉法解决本题，不仅可以减少解方程的计算量，更重要的是快速且准确率高，可以为考生在高考考场上争取更多的时间。

典例4 （2014年）席夫碱类化合物G在催化、药物、新材料等方面有广泛应用。已知以下信息：③D属于单取代芳烃，其相对分子质量为106。

（2）D的化学名称是________。

答案：乙苯

解法一：直接分析结构。因为D为单取代芳烃，其中苯基C6H5—的式量为77，与106的差为29，故取代基为乙基，D为乙苯。

解法二：先求分子式，再得结构。先用商余法（106／12＝8…10）求D的分子式为C8H10，根据其为单取代芳烃，可直接得乙苯。

【解法点睛】本题的两种解法是从两种角度去分析有机物的结构，都是解本题的好方法。在以后的常规训练中，对一些题若能从不同角度去理解，运用不同的方法去解决，而不是仅仅局限在做出一个正确答案上，相信对学生的思维发散及方法积累是非常有帮助的！

二、所学知识，灵活应用，蕴含方法，助力成功

典例5 （2014年）下列化合物中同分异构体数目最少的是（ ）

A．乙酸乙酯 B．戊烷

C．戊醇 D．戊烯

答案：B

解题思路：戊烷只有碳骨架异构，而碳原子数目接近的乙酸乙酯、相等的戊醇和戊烯，除了碳骨架异构外还有官能团的位置及种类异构，同分异构体的数目相比戊烷多一些。

【解法点睛】本题虽然难度很小，但依然考查了学生对所学知识的灵活运用，体现了方法选择的重要性。若学生能充分理解同分异构的概念，分类讨论，便不用逐个化学式去写去数，在此题上便可节省时间，为后面较难的习题腾出多一些的思考时间。

典例6 （2015年）硼及其化合物在工业上有许多用途。

（6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程：______________________________________________。

答案：

解题分析：解答本题时，通常会有以下两种答案：

本题实际考查的是对铝热反应的灵活应用。通过了解铝热反应，我们知道活泼金属可以和氧化物反应制备单质，但金属直接与酸反应制备酸中核心元素单质的化学反应我们从未见过。这说明要用镁制备硼单质，应先由硼酸分解得到硼的氧化物，再用镁与之反应制得硼单质，故不能单纯地将两个方程式相加。因此，第一种写法更符合实际。此种写法得出的方程式有明确的理论依据及知识支持，这也与大学无机教材中硼族元素所讲的内容一致。通过此题，我们发现：不管高考出题角度有多新颖，其根本依然离不开教材所涉及的基本内容。

高考题考查的不仅是基本知识，更是对知识的灵活应用，将已学知识灵活迁移到要解决的实际问题上，正是对高考选拔功能最好的体现。

（作者单位：陕西省渭南高级中学）