元素化合物在高考题中的考向分析

2018-12-06广东童建军

教学考试(高考化学) 2018年5期

广东童建军

纵观近几年理综化学试题，元素化合物内容占有的比例约 30%，分布在选择题、流程题、实验题、计算题等各种题型中，考查识记、理解、综合应用、探究等各种能力层次，中等难度的题目较多。元素化合物知识是中学化学的重要组成部分。由于元素化合物知识是高一完成的新课学习，课时少、任务重造成学生基础知识不牢，性质反应不熟练。分析近年高考阅卷反馈的信息，考生失分原因是审题不够仔细、基础不够扎实、思维不够灵活、表达不够清楚、书写不够规范、实验能力较差，教师应就这几方面对学生加强训练，提高备考效率。

考向一、元素化合物与氧化还原反应化学方程式书写

近年来高考试题中经常出现氧化还原反应方程式书写的问题，此类问题常在工艺流程题或探究实验题中呈现,由于其知识背景相对陌生,涉及的过程也较复杂,往往成为解题的难点。有些氧化还原反应的配平很复杂，但也不是无规可循的,书写氧化还原反应方程式时应注意以下问题：(1)根据题目所给信息或流程图准确确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的化学式；(2)利用化合价升降法确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数；(3)利用题目所给条件及原子个数守恒或电荷守恒配平得到反应物和生成物的化学计量数；(4)若题目明确了溶液酸碱性，一般通过H+或OH-配平化学计量数后，再根据原子守恒、电荷守恒配平，最后注意检查是否正确书写了反应条件、沉淀或气体符号。

【例1】(1)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下，NaClO2中Cl的化合价为________，“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式为 _____________。

考向二、元素化合物与化学计算

化学计算是将基本概念、基本理论、元素化合物知识和化学实验等综合应用, 它涉及化学和数学的融合，而通过计算又能进一步加深理解和巩固化学基础知识。近几年高考试题中，与元素化合物有关的计算，常常结合氧化还原反应考查反应物的消耗量、生成物的生成量、各物质的质量分数计算等。对于涉及氧化还原反应的计算题，首先要找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物，然后确定得失电子数，进而根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系快速求解。

【例2】(1)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________(计算结果保留两位小数)。

(2)NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理：NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl，NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2。已知HCN(Ki=6.3×10-10)有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。处理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的废水，实际至少需NaClO________g(实际用量应为理论值的4倍)，才能使NaCN含量低于0.5 mg/L，达到排放标准。

答案：(1)1.57 (2)14 900

考向三、元素化合物与化学工艺流程

化学工艺流程试题就是将化工生产过程中的主要生产阶段即生产流程用框图形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。高考中“化学工艺流程试题”命题内容广泛，密切联系生产、生活实际，设问方式灵活，充分体现了“化学是真实的”的命题指导思想。主要考查学生对已学知识的掌握、理解、迁移、转换、重组和解决实际问题的能力。这类题型不但综合考查考生在中学阶段所学的元素及其化合物知识以及物质结构、元素周期律、氧化还原反应、化学用语、电解质溶液、化学平衡、电化学、实验操作等知识，而且更重要的是能突出考查考生的综合分析判断能力、逻辑推理能力。该类题的综合性强，涉及的知识面广，要求有较好的基础知识和知识的运用能力。

【例3】过氧化钙(CaO2)难溶于水，在常温下稳定，在潮湿空气及水中缓慢分解放出氧气，因而广泛应用于渔业、农业、环保等许多方面。下图是以大理石(主要杂质是氧化铁)等为原料制取过氧化钙(CaO2)的流程。