高考化學試題中圖表類試題的解題方法

胡曉杰

(江蘇省南通市通州灣中學,江蘇 南通 226300)

在化學知識學習時,可以通過微觀、宏觀以及符號三種方式理解,通過三者之間的聯系,有利于化學思維方式培養.在高考中,化學是一門重要的學科,不僅考查學生化學思維和觀念,同時要求學生具備較高的實驗探究能力.因此,在高中化學教學中,要求學生掌握化學概念與理論的同時,提高其化學核心素養.圖表類試題是高考化學的重要題型,考查學生閱讀能力和信息處理能力,進一步提升其核心素養.

1 實驗裝置類型試題

在此類試題中,根據基本實驗操作內容,主要考查學生的化學實驗能力,同時考查學生讀圖能力以及分析能力.在實際的解題中,要求學生能夠對實驗裝置進行觀察,通過相應的聯想、對比和分析,利用所學知識解決問題.在化學知識復習中,教師讓學生熟悉此類試題的命題方式,在實驗操作復習時,讓學生注意實驗細節,對實驗操作要點進行總結和歸納,進一步提高此類試題得分數[1].

圖1 Ag和Br2回收實驗部分操作圖

A.在使用裝置甲對Ag2S進行分離時,需要使用玻璃棒不停地攪拌

B.裝置乙用于在通風櫥中高溫灼燒Ag2S制取Ag

C.裝置丙用于制備氧化濾液中Br-的Cl2

D.裝置丁在分液過程中,需要先放出水層,之后換個燒杯放出有機層

解析裝置甲是用于過濾的,玻璃棒主要是用于引流,因此,A選項錯誤;裝置乙屬于蒸發操作,但是,在高溫灼燒時,使用的是坩堝,并非蒸發皿,因此,選項B錯誤;KMnO4具有強氧化性,可以通過氧化濃鹽酸,制取Cl2,在制備Cl2時,需要使用固液常溫氣體制取裝置,裝置丙符合實驗要求,因此,選項C是正確的;裝置丁是分液裝置,在使用分液漏斗對不相溶的兩種液體進行分離時,上層液體需要從下口放出,上層液體應當從上口倒出,因此,D選項錯誤.此題的正確答案是C.

此題目看似非常復雜,主要考查實驗中的過濾、蒸發、氣體制取以及分液等基本實驗操作.學生在解答此類試題時,應不受試題情境的影響,從中提取有效的信息,分析試題考查的本質,利用所學知識解決試題.在此類試題解題中,要求學生分析考查的知識點,并且聯想實驗操作的要點以及注意事項,確保可以準確解題.

2 坐標曲線類型試題

在高中化學題型中,坐標曲線類型試題是將數學與化學結合的典型例題.以坐標系作為基礎,利用橫坐標與縱坐標表示量的變化,考查學生對物質性質與化學反應原理等知識的掌握,如元素性質、化學反應規律以及有機物結構測定、化學反應速率等.在每年的高考試題中,坐標曲線類型試題較為頻繁,涵蓋選擇題與非選擇題,需要對坐標系中的點、線、面進行準確解讀,是題目解答的關鍵.

圖2 濃度隨時間變化曲線圖

A.a是X的濃度c隨著t的變化曲線

B.在t1時,X、Y、Z的濃度c相等

C.t2時,Y的消耗速度大于生成的速度

D.t3后,c(Z)=2c0-c(Y)

解析根據題目可以得出,X是反應物,在反應中其濃度逐漸變小;Y是反應過程中的中間產物,在反應中,其濃度先增加后減小;Z是反應后的產物,在反應中,其濃度是逐漸增加.根據圖中的坐標,對各個選項進行分析.曲線a表示物質的量濃度隨著時間的變化逐漸減小,因此,選項A說法正確.通過對圖2分析可知,在t1時,三種物種的濃度是一樣的,即X、Y、Z的c相等,選項B說法正確.對圖進行分析,t2時,發生的化學反應是Y→2Z,此時,Y的消耗速度大于生成的速率,選項C說法是正確的.根據反應的兩個過程分析,在t3后,c(Z)=2c0-2c(Y),因此,選項D說法是錯誤的,正確答案是D.

坐標類型試題是將信息通過坐標圖象的方式展示出來,將化學知識簡約地表現.學生在解題時,需要利用適合的方式,對復雜化學知識進行解讀分析,對圖象中的起點、拐點、交點以及終點進行了解,分析曲線的變化趨勢,和題目信息進行融合,提煉去有效的題目信息,對其規律進行歸納總結,發掘題目中的隱含信息,從定性和定量兩個方面分析問題.在此題試題解題中,需要將問題和圖象結合分析,提取有用的題目信息,保證解題更加具有針對性,避免干擾信息對解題造成影響.

3 工藝流程類型試題

工藝流程類型試題主要是化學知識在工業生產中的應用的相關題目,考查學生化學知識應用能力和化學實驗綜合能力.在此類試題設計中,結合流程路線、物質轉化、化學實驗以及反應原理等知識,綜合性比較強,其涉及的化學知識屬于基礎知識內容.在以選擇題類型出現時,考查學生的實驗操作能力以及對工藝流程圖的認識.以非選擇題出現時,考查學生對元素及其化合物性質的掌握,是非選擇題的重要題型,是一個解題難度較大的試題類型[2].

例3如圖3所示,圖中展示的是一種工業制備無水氯化鎂的工藝流程圖,下述說法中錯誤的是( ).

圖3 污水氯化鎂工藝流程圖

A.物質X通常選擇使用生石灰

B.工業中通常采用電解熔融MgCl2制備金屬鎂

C.在“氯化”時,發生的化學反應是:

D.“煅燒”后的產物中加入稀鹽酸,將得到的溶液進行加熱、蒸發,可以獲得無水MgCl2

解析從海水中提煉物質是學生較為熟悉的工藝流程,此類題目也是學生熟悉的題型.在解此類題目時,其關鍵點是理解流程圖中的操作.如本題目中的“氯化”.物質X的目的是“沉鎂”,在此操作中有濾液除去,所以“煅燒”環節是對“沉鎂”中的沉淀物進行煅燒,在苦鹵水中添加生石灰,生成物是Mg(OH)2沉淀,因此,選項A的說法正確;電解熔融金屬化合物的工業制備方法是用于比較活潑的金屬單質制取,所以在工業上通常使用電解熔融MgCl2進行金屬鎂制取,因此,選項B的說法正確;根據流程圖可以得出,“氯化”中的反應物為“煅燒”后的產物(MgO)、碳以及氯氣,其產物是無水MgCl2和某種氣體,可以推測在“氯化”環節的化學反應是:

因此,選項C的說法正確;MgO和稀鹽酸發生反應能夠生成MgCl2和水,MgCl2在水溶液中很容易發生水解反應,生成物是Mg(OH)2,因此,對MgCl2進行加熱蒸發得到的是Mg(OH)2,并非是MgCl2,所以D選項的說法是錯誤的.此題的答案是D.

工藝流程類型的試題,對學生的推理能力要求比較高,想要提高學生推理能力,就要夯實其基礎知識.因此,在高中化學復習中,需引導學生查漏補缺,讓其自主構建知識網絡.在此類試題解題時,需要對流程圖的每一步進行分析,明確每一步操作的目的,進而解決問題.

通過對近年來的高考化學試題進行分析,能夠發現圖表類試題是高考化學的必考題型,涉及的知識點比較多,考查學生基礎知識的同時,也考查學生綜合分析能力.在解題中,準確解讀圖表信息是解題的關鍵.明確每個數據和操作的目的,通過分析、推理和判斷,完成試題解題.在化學復習中,夯實學生化學基礎知識,提高學生題目信息提取、分析能力,能夠有效鍛煉其解題能力.