利用图表表征法 提高化学解题有效性

沈 萍

(昆山经济技术开发区高级中学,江苏 苏州 215300)

新课程改革背景下,随着新高考制度的深入,高考化学试题更加贴近核心素养要求,注重学生能力的考查,要求学生能够利用图表特征,有效解答化学问题,提高学生综合能力.对于高中学生来说,其思维能力从具体向抽象过渡,但是学生对实物敏感度较高.因此,高中化学教师需要根据化学题型讲授图表表征法的应用方式,明确问题解题步骤,提高学生的解题有效性.

1 利用表征法,解答无数据题目

在高中化学解题中,无数据题目较多,面对此类型题目,学生常常不知如何入手.因此,教师可以引入表征法,分析其中的物质关系,明确问题解答思路,提高学生解题效率与准确性.

例1在烧杯中装有质量分数未知的AgNO3溶液,向溶液中加入足量的KI溶液,使用玻璃棒搅拌,使其充分反应,此时烧杯中的溶液质量与加入的KI溶液质量相同,求烧杯中AgNO3溶液的溶质质量分数.

图1 例1题图

2 利用表征法,解答多解问题

在高中化学解题中,多解类型的题目是学生失分较多的题目,此类题目感觉并不难,学生会觉得比较容易,但是解题时难度比较大.对于此类题目,引入表征法,简化题目信息,明确其中的逻辑关系,完成问题解答[1].

例2将30 mL 1 mol/L的AlCl3的溶液加入烧杯内,再向烧杯中加入4 mol/L的NaOH溶液,充分反应,产生0.78 g沉淀,求加入的NaOH溶液的体积.

图2 例2题图

3 利用表征法,解决平衡问题

在高中化学教学中,化学平衡问题是重要的题目类型,也是学生学习中的难点问题.结合可逆反应,根据相应的条件,对正、逆反应速率进行对比,得出反应物与生成物处于平衡状态的浓度.在化学平衡中,影响因素比较多,如浓度、压强、温度、催化剂等,所以在解题中,平衡移动属于难点问题.因此,教师可以引入表征法,形象化地展示平衡移动,结合平衡移动的过程,明确解题思路,掌握解题方法[2].

例3N2与H2在一定条件下可以发生反应生成NH3,达到平衡状态,之后,向密闭容器中加入He,(1)如果体积不变,则反应物浓度____(变大、变小、不变),反应速率____(变大、变小、不变),化学平衡____(向正反应方向移动、向逆反应反向移动、不移动);(2)如气体压强不变,那么气体总物质的浓度____(变大、变小、不变),化学平衡____(向正反应方向移动、向逆反应反向移动、不移动).

分析对于此题,教师可以让学生根据题意,画出相应的图表,如图3所示.通过对图表进行观察可以了解到压强变化,浓度不变,则反应速率不改变,平衡没有发生移动,能够帮助学生快速解答问题.

图3 例3题图

4 利用表征法,解决流程图题

流程图类型的题目涉及到的知识内容比较多,具有综合性的特点,要求学生具备较强的逻辑思维能力.因此,在解题中,要求学生对流程图步骤进行分析,了解每个反应的条件,分析关键物质的性质,理解流程图中基本操作步骤的目的,系统全面掌握其中的信息,有效解答流程图问题[3].

例4在工业中,使用强氧化剂PbO2制备KClO4的流程如图4所示,下述有关流程的说法中,错误的是( ).

图4 制备KClO4的流程

A.在“酸化”时,可以使用浓盐酸

B.“滤渣”中的主要成分是PbO2粉末,可以循环使用

D.结晶中析出KClO4,表明KClO4在水中的溶解度小于NaClO4

5 利用表征法,解决图像问题

在高中化学解题中,图像类问题是常见的题型,通常考查学生对实验操作以及操作方法的掌握,要求学生掌握实验操作中的注意事项,通过对坐标曲线图像中的点与线进行分析,找出有效的信息,根据题目要求完成解题[4].

例5将某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL平均分成两等份.向其中一份逐渐加入铜粉,最多溶解19.2 g,另外一份逐步加入铁粉,生成气体质量与铁粉质量的变化如图5所示,已知硝酸只能够被还原为NO气体.下述表达中错误的是( ).

A.在第二份溶液中,最终的溶质为FeSO4

D.原混合溶液中,H2SO4的物质的量浓度为5 mol·L-1

高中化学解题中,不同的题型有着不同的特点,找到正确的解题方式,能够快速准确地解题.图表类型的试题考查学生化学知识综合应用能力,因此,高中化学教师要引导学生总结考点,分析常见题型的解题方式,总结解题规律,进而降低解题难度;还可引导学生利用图表表征法,分析题目中的各种信息,提炼出有效的关键信息,提高其解题效率.