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近几年高考理综化学概念如何考?相关试题有无解题的捷径?这是本文要解决的问题。
直接排除法
本法适用于概念正误判断型选择题。试题通常是针对一个题干(提出一个念点、一个概论或一个事实等),对选项判断正误、分辨是非,这类题多从定性的角度考查同学们对化学识记内容的记忆和理解程度。
例1 (2013·天津卷)以下食品化学知识的叙述不正确的是( )
A. 食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂
B. 新鲜蔬菜做熟后,所含维生素C会有损失
C. 纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可作为人类的营养物质
D. 葡萄糖中的花青素在碱性环境下显蓝色,故可用苏打粉检验假红酒。
解析 本题考查和生活息息相关的一些物质的主要性质,命题背景来源于选修1《化学与生活》。A选项考查食盐的常识性知识,正确。B选项考查维生素C的性质,维生素C在人体内或受热时很容易被氧化,生吃新鲜蔬菜比熟吃损失小,正确。C选项,纤维素在人体内不能水解,所以不能作为人类的营养物质,错误。D选项,苏打是碳酸钠,呈碱性,故可用其检验,正确。
答案 C
点拨 用排除法解答和生活相关的试题时,要特别注意生活中的一些习以为常的错误做法对解题的干扰。
信息转化法
此方法常常用于解答实验类和规律类选择题。话题选材主要有环保、新能源、新材料、新药物等热点问题,也可以是国内外重大新闻事件,还可以是生活中熟悉的食品,甚至可以联系晶体结构、离子检验、氯碱工业、消毒剂配制等。
例2 (2014·山东卷)苹果酸的结构简式为[HOOC—CH—CH2—COOH][—][OH],下列说法正确的是( )
A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应
C.1 mol苹果酸与足量Na反应生成1 mol H2
D.[HOOC—CH2—CH—COOH][—][OH]与苹果酸互为同分异构体
解析 本题考查“官能团”“中和反应”“同分异构体”。苹果酸中的—OH、—COOH均可发生酯化反应,A项正确。苹果酸中只有—COOH与NaOH反应,1 mol苹果酸可与2 mol NaOH发生中和反应,B项错误。苹果酸中的—OH、—COOH均可与Na发生置换反应,1 mol苹果酸与足量Na反应可生成1.5 mol H2,C项错误。[HOOC—CH2—CH—COOH][—][OH]与苹果酸是同一物质,D项错误。
答案 A
点拨 这类选择题,由于情境比较陌生,或内容比较繁琐,可通过思维转换,将题示信息转化为自己比较熟悉的、便于理解的或等价的形式。
构建模型法
化学概念中数据的变化隐含着一种(甚至几种)数学关系,如将这种数学关系升华抽离出来,建立近似数学模型解题。高考概念思维建模的关键在于会处理题给信息。
例3 (2011·四川卷)甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。甲、丙处于同一主族,丙、丁、戊处于同一周期,戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和。甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;戊的单质与X反应能生成乙的单质,同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物Y和Z,0.1 mol·L-1的Y溶液pH>1;丁的单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐L,也能与Z的水溶液反应生成盐;丙、戊可组成化合物M。
请回答下列问题:
(1)戊离子的结构示意图为 。
(2)丙的一种氧化物可作供氧剂,其中含有的化学键类型有 。
解析 本题考查“化学键类型”,建立如下思维模型:审清题意寻找突破口(核外电子排布特点、位置特点、特性、组成等)?确定元素?规范答题,注意细节。
通过建模,有三条信息处理如下。①原子序数甲<乙,且二者形成气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝?甲为H,乙为N,X为NH3;又甲、丙位于同主族且原子序数:丙>乙?丙为Na,丁、戊在第三周期;又戊原子最外层电子数是甲、乙、丙最外层电子数之和(7)?戊为Cl。②丁单质既能与NaOH反应,又能与HCl反应生成盐?丁为Al。③氯气和氨气反应生成N2、HCl、NH4Cl?Y为NH4Cl,Z为HCl,最终确定L为NaAlO2,M为NaCl。
答案 (1) [+17][2 8 8] (2)离子键、共价键
点拨 建模处理信息的基本模式:读题(了解大意)→审题(寻找明显条件、挖掘隐含条件与所求)→解题(抓突破口)→推断(紧扣特征与特殊)→得出结论→正向求证检验。
筛选淘汰法
适用于解话题组合型选择题或选择性填空题。通过分析、推理和计算,将不符合题意的选项一一排除。如果选项是完全肯定或否定的判断,可通过举反例的方式排除;如果选项中有相互矛盾或者是相互排斥的选项,则两个选项中最多一种说法是正确的。
例4 (2013·全国卷)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
解析 A项,萃取剂的选择必须是与原溶剂互不相溶,且被萃取物质在萃取剂中的溶解度较大。I2虽在乙醇中的溶解度较大,但水与乙醇能以任意比互溶,乙醇不能做萃取剂。B项,乙醇与乙酸乙酯均属于有机物,它们相溶,不能采取分液的方式分离。C项,除去KNO3固体中的NaCl,可以采取重结晶法,原理是KNO3的溶解度随温度变化较大,NaCl的溶解度随温度变化不大,可通过冷却热饱和溶液法析出KNO3晶体,而NaCl留在母液中被除去。D项,丁醇与乙醚相溶,但沸点相差较大,可以用蒸馏的方法将乙醚蒸出,使丁醇与乙醚分离。
答案 D
点拨 形式上,本题将实验目的、分离方法与原理等内容以表格形式融于一体;内容上,本题涉及的物质既有无机物,也有有机物,涉及的物质基本性质有溶解度、密度与沸点等。既考查了对化学实验常用分离和提纯方法(如萃取、分液、蒸馏及重结晶等)具体应用范围的掌握,也考查了对这些分离和提纯方法所涉及原理的理解程度与应用能力。
直接排除法
本法适用于概念正误判断型选择题。试题通常是针对一个题干(提出一个念点、一个概论或一个事实等),对选项判断正误、分辨是非,这类题多从定性的角度考查同学们对化学识记内容的记忆和理解程度。
例1 (2013·天津卷)以下食品化学知识的叙述不正确的是( )
A. 食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂
B. 新鲜蔬菜做熟后,所含维生素C会有损失
C. 纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可作为人类的营养物质
D. 葡萄糖中的花青素在碱性环境下显蓝色,故可用苏打粉检验假红酒。
解析 本题考查和生活息息相关的一些物质的主要性质,命题背景来源于选修1《化学与生活》。A选项考查食盐的常识性知识,正确。B选项考查维生素C的性质,维生素C在人体内或受热时很容易被氧化,生吃新鲜蔬菜比熟吃损失小,正确。C选项,纤维素在人体内不能水解,所以不能作为人类的营养物质,错误。D选项,苏打是碳酸钠,呈碱性,故可用其检验,正确。
答案 C
点拨 用排除法解答和生活相关的试题时,要特别注意生活中的一些习以为常的错误做法对解题的干扰。
信息转化法
此方法常常用于解答实验类和规律类选择题。话题选材主要有环保、新能源、新材料、新药物等热点问题,也可以是国内外重大新闻事件,还可以是生活中熟悉的食品,甚至可以联系晶体结构、离子检验、氯碱工业、消毒剂配制等。
例2 (2014·山东卷)苹果酸的结构简式为[HOOC—CH—CH2—COOH][—][OH],下列说法正确的是( )
A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种
B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应
C.1 mol苹果酸与足量Na反应生成1 mol H2
D.[HOOC—CH2—CH—COOH][—][OH]与苹果酸互为同分异构体
解析 本题考查“官能团”“中和反应”“同分异构体”。苹果酸中的—OH、—COOH均可发生酯化反应,A项正确。苹果酸中只有—COOH与NaOH反应,1 mol苹果酸可与2 mol NaOH发生中和反应,B项错误。苹果酸中的—OH、—COOH均可与Na发生置换反应,1 mol苹果酸与足量Na反应可生成1.5 mol H2,C项错误。[HOOC—CH2—CH—COOH][—][OH]与苹果酸是同一物质,D项错误。
答案 A
点拨 这类选择题,由于情境比较陌生,或内容比较繁琐,可通过思维转换,将题示信息转化为自己比较熟悉的、便于理解的或等价的形式。
构建模型法
化学概念中数据的变化隐含着一种(甚至几种)数学关系,如将这种数学关系升华抽离出来,建立近似数学模型解题。高考概念思维建模的关键在于会处理题给信息。
例3 (2011·四川卷)甲、乙、丙、丁、戊为原子序数依次增大的短周期元素。甲、丙处于同一主族,丙、丁、戊处于同一周期,戊原子的最外层电子数是甲、乙、丙原子最外层电子数之和。甲、乙组成的常见气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;戊的单质与X反应能生成乙的单质,同时生成两种溶于水均呈酸性的化合物Y和Z,0.1 mol·L-1的Y溶液pH>1;丁的单质既能与丙元素最高价氧化物的水化物的溶液反应生成盐L,也能与Z的水溶液反应生成盐;丙、戊可组成化合物M。
请回答下列问题:
(1)戊离子的结构示意图为 。
(2)丙的一种氧化物可作供氧剂,其中含有的化学键类型有 。
解析 本题考查“化学键类型”,建立如下思维模型:审清题意寻找突破口(核外电子排布特点、位置特点、特性、组成等)?确定元素?规范答题,注意细节。
通过建模,有三条信息处理如下。①原子序数甲<乙,且二者形成气体X能使湿润的红色石蕊试纸变蓝?甲为H,乙为N,X为NH3;又甲、丙位于同主族且原子序数:丙>乙?丙为Na,丁、戊在第三周期;又戊原子最外层电子数是甲、乙、丙最外层电子数之和(7)?戊为Cl。②丁单质既能与NaOH反应,又能与HCl反应生成盐?丁为Al。③氯气和氨气反应生成N2、HCl、NH4Cl?Y为NH4Cl,Z为HCl,最终确定L为NaAlO2,M为NaCl。
答案 (1) [+17][2 8 8] (2)离子键、共价键
点拨 建模处理信息的基本模式:读题(了解大意)→审题(寻找明显条件、挖掘隐含条件与所求)→解题(抓突破口)→推断(紧扣特征与特殊)→得出结论→正向求证检验。
筛选淘汰法
适用于解话题组合型选择题或选择性填空题。通过分析、推理和计算,将不符合题意的选项一一排除。如果选项是完全肯定或否定的判断,可通过举反例的方式排除;如果选项中有相互矛盾或者是相互排斥的选项,则两个选项中最多一种说法是正确的。
例4 (2013·全国卷)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
解析 A项,萃取剂的选择必须是与原溶剂互不相溶,且被萃取物质在萃取剂中的溶解度较大。I2虽在乙醇中的溶解度较大,但水与乙醇能以任意比互溶,乙醇不能做萃取剂。B项,乙醇与乙酸乙酯均属于有机物,它们相溶,不能采取分液的方式分离。C项,除去KNO3固体中的NaCl,可以采取重结晶法,原理是KNO3的溶解度随温度变化较大,NaCl的溶解度随温度变化不大,可通过冷却热饱和溶液法析出KNO3晶体,而NaCl留在母液中被除去。D项,丁醇与乙醚相溶,但沸点相差较大,可以用蒸馏的方法将乙醚蒸出,使丁醇与乙醚分离。
答案 D
点拨 形式上,本题将实验目的、分离方法与原理等内容以表格形式融于一体;内容上,本题涉及的物质既有无机物,也有有机物,涉及的物质基本性质有溶解度、密度与沸点等。既考查了对化学实验常用分离和提纯方法(如萃取、分液、蒸馏及重结晶等)具体应用范围的掌握,也考查了对这些分离和提纯方法所涉及原理的理解程度与应用能力。