浙江选考背景下高三“化学平衡常数的计算”复习研究

李小芬

(浙江省桐乡市凤鸣高级中学 314500)

一、问题背景

2015年浙江省开始新一轮高考改革，实行了七选三的选考模式.五年的实践下来，化学高考试题的题型和考查模式基本稳定，考查的知识点分布明确.第30题是化学反应能量与化学平衡的综合题，是高考试题能力区分的核心题，也是试卷的亮点所在，笔者分析近几年选考第30题试题考查的知识点发现，化学平衡常数的应用是这个题的宠儿，具体见表1.

表1 平衡常数在浙江化学选考试题第30题中的分布情况

查阅2020年《浙江省普通高中选考考试说明》发现，对平衡常数知识的考点要求也很高，具体见表2.

表2 2020年《浙江省考试说明》中关于平衡常数的能力要求

然而，实行选考以来，由于选考的两次考试时间分别放在每年的11月份和4月份，导致的最大困难是高三复习时间急剧变短，但是高考对学生运用知识的能力和灵活度有增无减.传统的复习模式通常是注重对知识的系统整理，这样的复习方式耗时较长，也不利于难度大的知识点的突破.所以，面对以上问题，根据选考试卷知识的分布情况，对学生失分严重的知识点进行深入复习，全面盘点，可以有效促进知识点的掌握.

二、教学实践

作为一线的高三教师，在教学过程中，可以通过大量习题的研究总结选考中每个知识点的出题方式，并在课堂上让学生完整的体会知识内在的缜密逻辑关系，即进行“点对点”的深度复习，形成有序、多层次的认知结构,因为争对性强，复习周期短，可以使学习者深入理解和应用知识.

1.利用数据，直接计算

直接利用数据进行计算是浅层次的考查方式，总体来说思维方式单一，只要领会基本概念和掌握计算方法，这一类题是比较简单的.但题干中也会有陷进，这就要求学生仔细审题.

例1 (2018学年第一学期七彩阳光联盟第二次联考第30题节选)向初始体积为4.5L的密闭容器中通入3mol NO、1.5mol CO，在恒压条件下发生反应：

平衡体系中NO的物质的量变化见表3，此温度下，该反应的平衡常数K是多少？

表3 NO的物质的量随时间变化

评价分析本题型是最常见的平衡常数计算的考察方式，数据简单，学生都会直接采用“三段式”法进行计算.然而，学生正确率非常低.原因主要有两方面：一是基础不扎实，平衡常数的计算运用的数据是平衡时各物质的物质的量浓度，粗心的学生没有注意体积，直接用物质的量进行计算；二是没有仔细审题，题中明确说明是在恒压条件下，意味着容器的体积将会随着反应而改变，很多学生直接用4.5L进行计算，导致错误.

设计意图通过此题的训练让学生深刻感受到基本概念的重要性，在计算的过程中要注意每个数据的正确运用.同时，也要仔细审题，不能因为呈现方式的简单而忽略重要细节，错失分数.所以，对于简单的计算题，心理上不能放松，计算过程更要仔细.在高三的复习过程中，教师首先做的是充分落实基础知识，强调对于计算的基本素养；对于学生来说，要时刻保持警惕，不能用“粗心”来掩盖自己的失误.

2.图形解读，灵活剖析

在高三的综合试题中，图形是最常见的一种表达方式，正确理解和应用图形的信息是解题的关键.但是用图形进行考查，难度明显增加，这就要求学生能灵活剖析，正确解读.

图1

评价分析此题的解题思路是从图中信息得到在985℃时，该反应的平衡转化率为40%，根据转化率进行计算转化，利用“三段式”得到平衡时化学方程式中各物质的平衡浓度，从而进行计算.此题错误的原因主要有两个：一是审题不仔细，忽略了体积，直接用平衡时各物质的物质的量进行计算，徒劳无功；二是找不出图中所给的信息，找不到计算的突破口，无从下笔.

设计意图此题用文字和图形相结合的方式呈现题干，并和转化率这一概念的应用相结合，即考查了图形的阅读理解能力，又增加了计算的难度，可以充分体现学生分析和解题能力的差异.教师在高三复习过程要充分注意知识点之间的联系和整合应用，在高中的化学平衡知识体系中，平衡常数的计算可以和很多知识点相联系，如平衡移动方向的分析、反应热效应的判断、平衡转化率的计算等，并通过变式训练提升学生的分析解题能力.

3.联合应用，深入理解

平衡常数的计算有时不仅仅给出一个化学方程式，更多的是结合工业生产实际，会有很多相关的副反应发生，这一类题是计算中的难点.不仅要求同学能正确理解题目意思，更考查数据的处理能力.

图2

评价分析此题在例2的基础上增加了副反应，并在图中出现了主反应的选择性这一新的概念.要突破此题，必须要解决两个问题的理解，一是对选择性的理解；二是主反应和副反应中有部分物质相同的情况下，主反应的平衡浓度不仅仅只考虑主反应一个，副反应也得进行相关的计算.所以，第一次碰到此类平衡常数的计算时，学生感觉难度很大.最难理的是平衡浓度为什么不仅仅是对主反应的计算.但通过分析举例，学生能够理解和接受.

设计意图在高三的复习中，提升学生的综合分析能力是关键.如何在基础知识的铺垫下，提升学生的能力值得一线高三教师的思考.此题的设置，既有例2作为基础，又有新的概念需要理解，而计算过程也变得更加繁琐.这既要求教师合理设计题目难度，又要求学生认真思考，合理分析，灵活应用.

4.概念迁移，触类旁通

虽然书本只介绍了用浓度表示的平衡常数的计算方法，但是与之相关的变化在习题甚至选考中也会出现，如用分压表示的化学平衡常数,用平衡时物质的量分数表示的平衡常数，甚至还有2018年11月浙江选考中出现的标准平衡常数的计算等，这就要求学生正确理解，灵活迁移.

评价分析此题是2018年11月的浙江选考第30题中第(2)题，它考查了一个新的概念——标准平衡常数的计算.虽然高中教材上没有标准平衡常数，但通过给出的信息可以发现，标准平衡常数的计算实际就是利用各组分的分压进行计算，分压的计算方式是物质的量分数乘以总压.如果理清楚关系，计算过程是不难的.但此题的得分很低，主要原因有两个：一是考试时间紧张，部分学生看到计算，又是陌生概念，直接放弃；二是在考试的紧张状态下，都不懂题目所给的信息，理不清计算的方法和思路.

设计意图利用此题为例进行讲解，既拓展了学生的视野，也有利于提升学生的阅读理解能力，提升对知识的迁移应变能力，更利于说明高考考查的是学生的综合能力.在平时的教学中，教师要注重学生能力的培养，学会知识的迁移和应用.

三、反思总结

高考复习不仅仅是巩固已学的知识，更重要的是把学过的知识进行归纳、整理、升华、凝聚，提高化学思维水平，提升化学素养.利用考试说明，明确要求，利用同一考点的不同出题方式反复训练，有利于提升学生的思维深度，提高灵活运用知识的能力，起到举一反三的效果.