新高考过渡时期高考化学试题研究——以2020年全国卷Ⅰ和山东省普通高中学业水平等级考试化学试题为例

广东

2020年起，北京、天津、山东、海南四省市第二批高考综合改革正式启动，使用“3+3”模式，化学学科采用赋分等级制，而广东等八省市将于2021年进入第三批高考综合改革，在本次改革的“3+1+2”模式下，既有现行文理分科的特点，又体现新高考中文理不分科的大趋势，即在物理、化学、生物、历史、政治、地理六个科目中，考生在物理、历史中选择一科，再对另外四科进行选择，化学学科在理科教育中的重要地位不言而喻，在未来高考中也将占有独特地位。本文通过对比2020年全国卷Ⅰ化学试题和山东省普通高中学业水平等级考试化学试题(下文简称山东卷)，分析新高考中化学试卷的变化与稳定之处，为2021年启动新高考的省份的教师提供一定的参考。

一、试卷结构对比与分析

2020年全国卷Ⅰ化学试题和山东卷有一个共同的特点，即都以中国《中国高考高考评价体系》为指导，聚焦新时代主题，全面落实育人方式改革理念，渗透爱国主义教育，充分体现了新课程标准的基本理念，注重基础性、应用性、综合性和创新性的有机统一，着力考查必备知识、关键能力和学科素养，彰显了“立德树人、服务选拔、导向教学”的功能。但也存在许多不同之处，两套试题的结构对比如表1：

全国卷Ⅰ在题型结构、内容选取、分值分布、能力要求上与往年试卷基本保持一致；非选择题的必考题题型仍为化学工艺流程、化学实验、化学反应原理三类，且试题的顺序没有变化，化学实验题与往年相比，将电化学原理、化学探究实验、元素化合物的知识高度整合；有机推断题新信息较多，有机物结构复杂，表现出更大的综合性。2020年全国卷Ⅰ化学试题的结构如表2：

表2

山东卷一定程度延续了2019年12月山东省高考第一次适应性考试和2020年5月第二次适应性考试的结构，与全国卷Ⅰ相比，山东卷在试题结构和分数上发生了明显变化，即不再有选做题，均为必做题，共20题，包括40分的15道选择题和60分的5道非选择题，总分值为100分，试题选材新而不陌生；在试题考查内容上有所调整，选择题和非选择题同时囊括了高中化学教材中的全部知识点；在试题考查形式方面做了微调，增加了5道不定项选择题，非选择题考查了5道综合题；整套试卷中单项选择题较简单，不定项选择题难度稍大，非选择题较难，整体难度高于全国卷Ⅰ。2020年山东卷化学试题的结构如表3：

表3

二、试题内容对比与分析

两套试卷的试题都以化学学科核心素养为测试宗旨，深入挖掘学科核心素养的内涵，细致梳理核心素养的水平描述，通过提炼各核心素养领域相应的学业质量水平要求，确定恰当的考查目标，如全国卷Ⅰ7 题和山东卷2题：

(2020·全国卷Ⅰ·7)国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出，乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品，下列说法错误的是

( )

A.CH3CH2OH能与水互溶

B.NaClO通过氧化灭活病毒

C.过氧乙酸相对分子质量为76

D.氯仿的化学名称是四氯化碳

(2020·山东卷·2)下列叙述不涉及氧化还原反应的是

( )

A.谷物发酵酿造食醋

B.小苏打用作食品膨松剂

C.含氯消毒剂用于环境消毒

D.大气中NO2参与酸雨形成

试题都深入考查了化学学科核心素养中的“科学态度与社会责任”，要求考生在具体分析问题的同时，深刻地感受化学在促进科技发展和社会文明等方面的价值与贡献。

两套试卷的试题都强调以真实情境作为测试的载体，通过创设科学合理的问题情境，考查考生获取信息和应用信息的能力，进而考查考生在实际情境中分析、解决问题的能力，试题情境的创设紧密联系学生学习、生活实际，体现科学、技术、社会和环境发展的成果，如全国卷Ⅰ35题以及山东卷17题：

(2020·全国卷Ⅰ·35)Goodenough等人因在锂离子电池及钴酸锂、磷酸铁锂等正极材料研究方面的卓越贡献而获得2019年诺贝尔化学奖。回答下列问题：

(1)基态Fe2+与Fe3+离子中未成对的电子数之比为________。

(2)Li及其周期表中相邻元素的第一电离能(I1)如表4所示。I1(Li)>I1(Na)，原因是。

I1(Be)>I1(B)>I1(Li)，原因是

。

(3)磷酸根离子的空间构型为________，其中P的价层电子对数为________、杂化轨道类型为________。

(4)LiFePO4的晶胞结构示意图如图1(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有________个。

图1

电池充电时，LiFeO4脱出部分Li+，形成Li1-xFePO4，结构示意图如图1(b)所示，则x=________，n(Fe2+)∶n(Fe3+)=________。

(2020·山东卷·17)CdSnAs2是一种高迁移率的新型热电材料，回答下列问题：

(1)Sn为ⅣA族元素，单质Sn与干燥Cl2反应生成SnCl4。常温常压下SnCl4为无色液体，SnCl4空间构型为________，其固体的晶体类型为________。

(2)NH3、PH3、AsH3的沸点由高到低的顺序为________(填化学式，下同)，还原性由强到弱的顺序为________，键角由大到小的顺序为________。

(3)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图2所示，1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有________mol，该螯合物中N的杂化方式有________种。

图2

(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。四方晶系CdSnAs2的晶胞结构如图3所示，晶胞棱边夹角均为90°，晶胞中部分原子的分数坐标如表5所示。

图3

坐标原子 xyzCd000Sn000.5As0.250.250.125

一个晶胞中有________个Sn，找出距离Cd(0，0，0)最近的Sn________(用分数坐标表示)。CdSnAs2晶体中与单个Sn键合的As有________个。

试题重点考查物质观、元素观，结构观、分类观、守恒观等，要求学生灵活应用基础知识和基本技能，分析和解决化工生产过程中的实际问题，培养学生在真实复杂的情境中解决问题的关键能力。

两套试卷都在对学科关键能力进行全面考查的同时，注重对各能力群的合理设计，科学完成对学科关键能力的进阶性考查，如全国卷Ⅰ36题以及山东卷19题：

F

已知如下信息：

③苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体

回答下列问题：

(1)A的化学名称为________。

(2)由B生成C的化学方程式为。

(3)C中所含官能团的名称为________。

(4)由C生成D的反应类型为________。

(5)D的结构简式为________。

(6)E的六元环芳香同分异构体中，能与金属钠反应，且核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为6∶2∶2∶1的有________种，其中，芳香环上为二取代的结构简式为________。

(2020·山东卷·19)化合物F是合成吲哚-2-酮类药物的一种中间体，其合成路线如下：

回答下列问题：

(1)实验室制备A的化学方程式为，

提高A产率的方法是________________；A的某同分异构体只有一种化学环境的碳原子，其结构简式为________。

(3)C的结构简式为________，F的结构简式为________。

试题在信息呈现、问题设计和关键能力递进考查等方面都进行了合理的规划，注重情境的复杂性和设问的梯度性，体现了对学生知识、能力、素养之间的综合考查。

两套试卷都具有信息呈现形式多种多样的特点，包括文字、图像、图表、模型、实验装置等，既能有效呈现信息，又增强了试题亲和力。二者都在化学语言与概念、物质结构与性质、反应变化与规律、物质转化与应用、实验原理与方法等领域知识的考查上有所涉及，展示了化学研究的真实过程，考查了考生解决化学问题时思维的整体性、逻辑性、严谨性和辩证性，融合了“物质变化是有条件的”“物质结构决定性质”“化学与社会和谐发展”“分类与比较”等化学学科思想方法，凸显定量意识与守恒思想，强调基于微粒、反应、条件、证据等多角度进行思考与分析，体现了宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知核心素养，在测评考生必备知识、关键能力和思维方法的基础上，全面检测考生的化学学科核心素养与实践创新能力，充分体现了化学学科的育人功能，将对中学化学课程改革和课堂教学发挥积极的导向作用。

将山东卷在试题考查角度和形式上对比全国卷发现，选择题变化不大，非选择题中材料分析类变化较大，课本知识成为理解试题的基础，试题更加灵活，形式多样，对考生能力要求高，不仅考查了基础知识和基本能力，也凸显综合性和应用性，体现了新高考“3+1+2”模式中化学学科在赋分中体现区分度的要求。

三、2021年备考建议与思考

对比两套试卷，我们不难发现二者都注重回归教材与课堂教学，重视学习过程，强调基础知识、基本实验技能和基本科学思维方法，主要考查对知识点的挖掘与理解，也是学生平时复习中易困惑的问题。

对于2021年进入第三批高考综合改革的省份来说，不论2021年高考题型是否延续以往风格，但对基础知识和基本技能的考查是一定不变的。因此在2021届高三的复习备考中，首先要一如既往地注重基础知识，形成完善的知识网络，注重化学知识与生活实际的联系问题，注重对有关概念的充分挖掘和比较等，比如电离平衡问题的复习要集中在有关“量”的变化上，如导电性大小、pH、水的离子积、酸和碱对水电离的影响(酸和碱电离与水电离的大小程度比较)等。再比如化学反应原理的复习要注意外界条件的变化对化学平衡移动的影响、催化剂与热效应的关系、利用盖斯定律求算反应热、利用沉淀平衡常数(Ksp)判断沉淀析出的先后顺序、利用电荷守恒判断离子浓度大小的关系、电离平衡常数的求算等常考的知识点，做到“立体式”的理解，而不是表面的、僵化的学习。

同时复习过程中要注重高品质思维方式的形成，在主干知识的复习上，做到充分挖掘，从不同的侧面上进行，多问几个“为什么”，达到对知识全面理解的目标，注意找准高考热点，将易混的知识或具有联系性的知识进行归纳、比较、辨析。比如在复习原电池的工作原理时要注重正负极的判断、原料的选取、电极反应式的书写、溶液中离子的移动方向(向“正极”还是“负极”)；电解池的复习要注重电源正负极的判断、阴阳极材料的选取、电极反应式的书写、利用电荷守恒进行的相关计算等。再比如有机化学的复习中要牢牢抓住“有机物之间转化关系”这条主线不放，注意从官能团的结构与官能团之间的转化上掌握有机物的性质，注意对应有机反应类型的区别，针对有机合成与推断，注意总结推断的“突破口”，学会运用“正向”与“逆向”推理法，再进行相应的专题训练。