对2013 江苏高考化学第4 题的商榷

杨 茵

（江苏省木渎高级中学 江苏 苏州 215101）

2013 年江苏高考已落下帷幕，今年是江苏高考自主命题的第六个年头，今年的试卷体现了“宽基础、凸实验、厚生活、重能力”的特色，能够全面考察学生对化学学科的掌握情况。

高考试题集中体现了命题专家的智慧，历来是教师研究的热点。 探究命题者的思维过程，不仅可以体会命题者的命题理念，更是我们指导学生复习备考中有的放矢的最佳途径。

高考题是命题专家们深思熟虑的“结晶”，但个别题目还是有待商榷。

一、问题的来源

2013 年江苏高考化学试卷在选题素材上凸显了化学用途的多元化，涉及到生产和生活的许多层面。

例如（2013 年江苏高考）4.下列有关物质性质的应用正确的是 （ ）

A．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂

B．二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸

C．生石灰能与水反应，可用来干燥氯气

D．氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝

高考试卷命题者提供的参考答案为A。 南京市学科带头人， 金陵中学河西分校的陈廷俊老师对2013年江苏高考化学试题第四题的解析如下（摘自2013年6 月10 日《扬子晚报》）：本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，这些内容都来源于《化学1》和《化学2》等课本内容。

A.源于《化学1》P99 第8 行原文。

B.源于《化学1》P76 第9 行原文。

C.源于《化学1》P87 第3 题及《化学1》P85 第7行材料。

D.氯化铝从《选修3》电负性差值来看，它属于共价化合物， 熔融情况下不导电， 不能用于电解制铝。《化学2》P88－P89 都介绍了工业上用电解熔融氧化铝的方法制铝。

二、问题的提出及思辨

对于本题的D 选项，笔者存有异议。 氯化铝是一种电解质，这点毋容置疑。 氯化铝虽然是共价化合物，但是一定就不能电解制铝了吗？

2006 年的全国高考曾经考过这样一个题目：将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为 （ ）

A．1∶2∶3 B．3∶2∶1 C．6∶3∶1 D．6∶3∶2

这个题目当时也引起了争议， 因为题目表明可以电解AlCl3制得铝。究竟氯化铝能不能用于电解法制铝呢？ 怀着疑问，翻阅苏教版《化学1》，教材对于铝的制备只提及可通过电解氧化铝得到， 但并没明确给出“不能通过电解氯化铝制备”这一结论。 继续查阅资料， 我了解到氯化铝电解法也是制铝的方法之一。

我们知道无法通过电解熔融HCl 来制得Cl2，但电解HCl 溶液就能制得Cl2。 同理，把直流电流通入溶有氯化铝的碱金属和碱土金属氯化物电解质中，在电解槽阴极就能析出铝。1973 年美国铝业公司的阿尔阔（Alcoa）分公司宣布研究出这种氯化铝电解制铝法。 该公司于1976 年在得克萨斯州建成一座年生产能力为1．5 万吨铝的试验工厂。

冶炼的反应过程如下：

氯化铝电解法制铝主要由氯化铝制备和氯化铝电解两大过程组成（图1）。

图1 Alcoa 氧化铝电解法制铝设备连接原则流程

氯化铝制备主要发生反应：

氯化铝电解法制铝的电解质组成有两类。 一类是纯氯化物组成的电解质体系，如NaCl-KCl-AICl3系或NaCl-KCl-LiCl- AlCl3系； 另一类是氯化物与氟化物混合体系，如NaCl-CaCl2-CaF2- AlCl3系等。 AlCl3的蒸气压很大，在453K 温度左右即达到0.1MPa。 为了减少AlCl3的挥发损失， 一般采用主要由蒸气压较小的NaCl、KCl、CaCl2、CaF2等组成的电解质。

氯化铝电解Alcoa 法的关键是采用双极性电极多室电解槽（图2）。

图2 AlCl3 电解槽结构示意图

这种电解槽的电极有阳极、阴极和诸多双极性电极，所有电极均由石墨制成。 石墨电极几乎不消耗，不必象冰晶石一氧化铝熔盐电解那样要经常更换阳极，阳极、阴极和双极可密封在电解槽中，从而可使电解操作大为简化。

1886 年，霍尔在氧化铝中添加了冰晶石，使氧化铝制备铝成为现实。 若干年以后，“电解氯化铝来制铝”也成为一种“节能减排”的新生产工艺，其优点如下：

（1）可在较低温度下熔融电解；

（2）占地面积小，比电解Al2O3—Na3AlF6制铝节省电能约30%；

（3）不像电解Al2O3—Na3AlF6熔体阳极排放CO2；

（4）单槽产量高，可避免强磁场。

所以，从尊重科学事实的态度上来说，本题的D选项如此出法是有问题的。

三、问题的启示

（1）高考试题本身是重要的课程资源，是对学生实施的无声教育。 我们常说知识存在阶段正确性，但是，我们更应该看到知识的更新性。 所以，希望命题者在命题时能抱着更严谨的科学态度，更加注意试题的准确性，对于有争议的“点”能尽量回避。 使高考试卷不仅能充分体现选拔性功能，更能在推动素质教育中发挥高考“指挥棒”的导向作用。

（2）现今的社会高速发展，科技进步日新月异。 知识更新速度的加快，对我们教师的专业性也提出了更高的要求，这就需要我们不断提升和完善自己。 另外，在对教材内容的把握中，应避免简单化和绝对化的毛病。 王云生教授曾强调教材中对许多问题的分析或是采取合理的简化、纯化的方法，或是在特定条件下通过个案分析强调某种因素。 所以，一些无视实际条件的反应规律，要学生记住并用于实际问题分析，难免要出错误。