中考化學熱點題、易錯題解法探究

【摘要】縱觀全國各省、市中考試題，往往都能發現有關金屬活動性順序內容的試題，這也是中考命題的核心考點之一。筆者將與金屬活動順序有關的題目歸結為“熱點題”和“易錯題”，文章對這兩類題目出錯的原因進行探析，并指出易錯的原因，然后對解決題目所需知識點進行系統歸納與總結，使其降低解題難度。同時，教師應根據教學需要，盡可能嘗試各種不同的解法，以此來幫助學生選用適合自己的解題方案，從而提高學生核心素養。

【關鍵詞】中考；化學；熱點題；易錯題；解析

【中圖分類號】G633.8【文獻標志碼】A【文章編號】1004—0463（2023）19—0123—05

縱觀近幾年全國各個省、市中考試題，在初中化學命題中，不難發現以有關金屬活動性順序內容為考查對象的試題，這類試題幾乎每年各省必考。考查的方式很多，筆者認為常見的題型有兩類：一是“利用一種或多種金屬與鹽溶液發生置換反應的結果與現象來推斷濾液、濾渣的成分”為題材設計的題目，即“熱點題”；二是“利用活潑金屬與某些稀酸反應放出氫氣的質量及所需的反應時間之間的關系用圖表的形式展現出來，進而要求學生從圖表中提取相關信息來推斷參加反應的金屬的活動性順序及參加反應、且沒有可變化合價金屬質荷比，或者有可變化合價金屬的最大質荷比的大小（活潑金屬有可變化合價時，與稀酸反應放出H2的反應中顯示最低價態，所以此時該金屬的質荷比最大）”為題材設計的題目，即“易錯題”。這兩類題目在考試中，學生的得分率往往不高，失分現象很明顯，究其原因時不難發現：熱點題往往因題中提供的信息量多，且這些信息之間往往錯綜復雜，學生無法從中篩選出重點信息，給學生答題帶來了阻礙與干擾，致使許多學生無法結合題目內容理順各信息之間的關系，再加上學生本身缺乏科學推理的能力，引起學生思維混亂，無法進行有效推理，得不出正確的結論。而易錯題因學生無法結合圖表提取有關圖表中的各種信息，難以完成數與形的有機結合，再加上平時教學中沒有及時總結出規律供學生強化使用，導致學生容易出錯。

下面就這兩類題型的解法進行探究，以幫助學生提升應試技能與技巧，減少應試失分，引導學生積累解題經驗，從而提升解決問題的能力。

一、熱點題解法探究

熱點題解題的關鍵在于幫助學生理順思維，讓其掌握解題技巧。在教學中指導學生按下列步驟解題，并結合題意完成分析、推理，避免遺漏有關信息。在解決這類問題時，應分上、下兩部分，人為規定：上部分為濾渣層，下部分為濾液層。在上部分濾渣中，應結合題目中提供的各種信息把涉及到的所有金屬對應的化學式寫出來，并按照金屬活動性由強到弱的順序寫出，書寫時一定注意，金屬活動性越活潑越往前排列，越不活潑越往后排列；對于下部分濾液，在上部分已寫出金屬單質化學式的正下方對應位置上，分別寫出各種金屬參加反應時所顯示的對應金屬離子符號，不需寫出化合物中的陰離子符號（因為金屬與鹽溶液發生置換反應時，其置換反應發生在金屬與鹽溶液中的陽離子之間，而陰離子之間不發生置換反應，因此陰離子不需寫出）；接著針對題中提供的信息，并結合以下五條法則進行分析推理，從而判斷出濾渣中金屬有無及濾液中金屬離子的存在與否。

判斷時，應遵循以下五條法則：

一是若題目中提及到的或者根據題意推導出某種活潑金屬存在于濾渣中，則濾渣中肯定存在著不活潑金屬，同時活潑金屬也可能存在于濾渣之中；

二是若判斷出或推導出鹽溶液中有參加反應的較活潑金屬離子存在時，則濾液中肯定存在與鹽溶液參加反應的金屬中更活潑金屬以離子形式存在，但也可能存在與鹽溶液參加反應的金屬中的較不活潑金屬以離子形式存在，這要根據題意進一步推理確定；

三是若參加反應的某種金屬在濾渣中不存在時，則濾液肯定有該金屬離子；若濾液中不存在參加反應的某種金屬離子時，則該金屬定在濾渣中存在；

四是若有大量H+存在溶液中，則固體中一定不存在活動性在H前的金屬，反之，溶液中無H+，則固體中一定或可能存在活動性在H前的金屬；

五是當多種金屬與某種鹽溶液發生置換反應時，具有順序性。若參加反應金屬中的最不活潑金屬存在于固體濾渣中，而參加反應的金屬中較不活潑的金屬可能存在，也可能不存在于濾渣中，這與參加反應物量的多少有關，當然最活潑金屬離子也一定在溶液中大量存在[1]。

判斷時，為了方便操作，會引入一些特殊的符號表示特定的意義。通常用“√”表示全部有，“×”表示完全沒有，“？”表示無法確定某種離子或物質有還是沒有，“★”表示有但是無法確定是完全有還是部分有。最后讓學生觀察濾液、濾渣部分可綜合得出結論。

例如：某同學在探究置換反應條件時，把事先準備好的鋅粉和銅粉按比例混合成的粉末加入到制備好的硝酸銀和硝酸鎂混合液中，待充分振蕩后，再靜置出現分層，經過濾得到不溶物濾渣及藍色透明濾液。關于該固體和液體的組成成分說法正確的是（）

A.把稀HCI滴加到濾渣中，充分振蕩，結果可能產生氣泡

B.濾液中一定有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和Zn（NO3）2

C.Ag定在濾渣中存在，Cu和Zn可能也存在濾渣中

D.AgNO3一定在濾液中不存在，Zn（NO3）2可能存在濾液中

解析：推理過程如圖1。

某種鹽溶液能否與加入這種鹽溶液的多種金屬之間發生置換反應，完全是由該種金屬的活動性與參加反應鹽溶液中的陽離子所對應金屬活動性的大小決定的，不是隨意可以發生的。當鹽溶液中的金屬離子對應的金屬活動性若排在題目中涉及到的所有金屬的最前面，則一定不能參與置換反應；若鹽溶液中的金屬離子所對應的金屬活動性排在題目中涉及到的所有金屬的最后面或中間時，則一定能跟所有金屬或部分金屬參與置換反應[2]。但置換也有順序，首先是題目中所涉及到最不活潑的金屬對應的離子Ag+優先被活潑金屬Zn置換出來，待Ag+完全置換出來后，如金屬Zn有剩余時，剩余金屬Zn再去置換較不活潑金屬對應的Cu2+離子，如金屬Zn沒有剩余時，溶液中的Cu2+全部存在溶液中，這樣依次置換下去。因此，觀察圖1，從上層符號可以看出：金屬Ag一定存在，金屬Cu可能存在，肯定沒有Mg和Zn；而在下層濾液中，一定存在三種離子，即Mg2+、Zn2+、Cu2+，而Ag+存在與否，題目中所提供的條件不足，無法作出有無的判斷。故選B。

二、易錯題解法探究

易錯題易錯的原因在于學生對圖表所提供的信息不明確，對圖像中各線段所表示的意義不能準確把握，難以與題目中提供的信息完成數與形的有機結合，因此教師必須要幫助學生識圖是解決這類問題的關鍵，讓學生明確圖像中各線所表示的意義，使圖像中提供的信息與題目中的信息有機結合，這樣可為學生明確解題的思路與方法提供理論依據。圖2是給大家提供等質量的活潑金屬Mg、Fe、Zn分別與足量的某些稀酸反應放出H2的質量與參加反應所需時間之間關系的示意圖。

從圖2中可以看出，因金屬的活潑性不同，它們與足量的稀酸反應放出H2的速率不同，同時因不同活潑金屬的活潑性不同，導致三種質量相等的不同金屬與足量的稀酸反應產生的H2的質量也不同。圖中3條斜線的斜率大小不同，其斜率的大小取決于金屬活動性的大小，它們金屬活動性的大小決定著金屬與稀酸反應放出H2的快慢。各種不同活潑金屬的活潑性及其與稀酸反應速率的快慢可利用圖像中初始線段的斜率大小去判斷，活潑金屬的活潑性及其與稀酸反應速率跟圖中斜線的斜率成正相關系，即斜率大的金屬活動性肯定大于斜率小的金屬活動性，且斜率大小與金屬活動性大小成正比關系，因此斜率越大的代表著對應的金屬活動性就越大，與某些稀酸反應時生成H2速率就越大，反之相反[3]。而水平線的高低代表著等質量金屬與足量的稀酸發生完全反應時產生H2量的多少，并且水平線越高，代表等質量該種活潑金屬與足量的非氧化性稀酸充分反應放出H2量就越多，相反，該金屬原子的相對質量與參加反應時所帶電荷之比（即質荷比）肯定越小，因為Mg、Zn、Fe與稀酸反應放出H2時都顯+2價，因此質荷比小的這種金屬的相對原子質量就必然越小，反之則相反。

另外，當多條水平線完全重合為一線時，表明此時產生H2的量相同，說明參加反應的稀酸已經用完，沒有剩余，至少質荷比小的金屬有剩余，金屬原子的質荷比越小，剩余的可能性就越大[4]。這些結論是解決這類題目的理論依據，在平時的教學中應給學生歸納總結，以便遇到這類題目時使用。

例如：為了研究不同金屬之間活動性差異，某同學選用A、B、C三種活潑性不同的金屬，分別稱取等質量的三種金屬投入足量的稀H2SO4溶液完全反應（假設三種金屬均不與水反應，但都與稀硫酸能反應，且形成化合物時均顯+2價），并把這三種金屬與足量的稀H2SO4溶液生成H2的量（g）與參加反應時間t（s）之間的關系繪制成圖3。

觀察分析圖像后，得出了一些結論，你認為不合理的是（）。

A.三種金屬參加反應時的速率不同，依次為：A > B > C

B.三種金屬在反應中顯示不同活動性，依次為：A > C > B

C.三種金屬與足量的非氧化性稀酸反應生成H2的量也不同，由多到少依次為：A、B、C

D.如三水平線重合時，稀硫酸反應完全，至少活潑金屬A、C有剩余

解析：不同活潑金屬與足量的稀酸溶液反應速率大小、金屬活動性的強弱與圖像中斜線的斜率大小成正相關系。從圖像來看，因參加反應的金屬A所對應斜線的斜率最大，而金屬B所對應斜線的斜率最小，因此三種金屬分別與足量的稀硫酸反應的速率由快到慢依次為：A、C、B；從三條斜線的斜率大小來看，三種金屬分別與稀H2SO4顯示出的活潑性也不同，由強到弱依次應為A、C、B；由三條水平線的高低決定生成H2的量的多少，反應完全后，生成H2的量由多到少依次應為：A、B、C；當三條水平線重合時，說明稀硫酸溶液反應完全無剩余，至少相對原子質量較小的（即質荷比較小）金屬A、C有剩余，故選A。

又比如，某化學興趣小組的同學發現，不同的活潑金屬材料與某種稀酸反應產生H2的質量和反應的速率都不同。但有的同學認為，這與金屬的活動性大小有關。為了驗證這一結論，便設計了以下實驗。選用活潑性不同的兩種活潑金屬材料A、B，秤取質量相等A和B兩種金屬分別投入等質量等濃度的稀H2SO4溶液中，現將反應過程中產生H2的質量（g）與反應時間t（s）之間對應的數量關系繪圖（如圖4），你認為其中不正確的結論是（）。

A.金屬A與稀H2SO4液反應的速率快于金屬B與稀H2SO4液反應的速率

B.最終生成的H2的質量相等

C.金屬B與稀H2SO4反應顯示的活動性強于金屬A與稀H2SO4反應顯示的活動性

D.若金屬A、B中至少有一種剩余，而參加反應稀H2SO4沒有剩余，完全參加了反應

解析：活潑金屬與足量稀酸溶液反應速率快慢、金屬活動性的強弱與圖像中斜線的斜率大小成正比關系，從圖中觀察可以看出：金屬A參加反應時的斜率較大，金屬B參加反應時的斜率較小，這樣金屬A與稀H2SO4反應的速率大，金屬A參加反應時顯示出的活潑性肯定比金屬B顯示出的強些，而金屬B正好相反。由于圖4中的兩條水平線完全重合，則說明稀H2SO4完全與兩種等質量的金屬A、B發生反應，最后生成的H2的量卻相等，在這兩個反應中，稀硫酸完全參加反應，肯定無剩余，但是兩種不同種類的金屬A、B，其相對原子質量肯定不同，在這兩種金屬A和B中，其中至少質荷比較小的金屬在該反應中肯定有剩余，而質荷比較大的金屬是否完全反應卻無法確定，故符合題意的是C。

總之，在實際教學中，作為教師應該樹立問題意識，遇到問題時應幫助學生邊探究邊歸納邊總結，這樣可對知識體系進行有效優化和構建，讓學生在學會解決問題方法的同時，積累解決問題的經驗與策略，真正實現“教而不教”的目的，為后續學習奠定基礎，激發學習興趣，而學生的綜合技能隨著問題的解決在不斷提升與發展，往往可以使待解決的問題由難轉易，這種有效的教學方式進而提高了教學的有效性。

參考文獻

[1]張忠城.淺談“金屬單質與混合鹽溶液反應”的解題策略[J].數理化解題研究，2018（29）：89-90.

[2]張慧瑩，楊永賞.河南中考“金屬的性質”專題常見考點及例析[J].招生考試之友，2016（10）：46-47.

[3]徐宜秋.初中化學金屬與稀酸反應圖像問題探究[J].數理化學習（初中版），2013（08）：44-45.

[4]王錦科，張兆寬.金屬與酸的置換反應中考題型解析[J].河北理科教學研究，2003（03）：68-69+72.

編輯：張昀