研究命题思路 把握教学方向——2021年全国乙卷高考理科综合第28题评析

陕西 葛秋萍

一、试题重现

【例1】(2021·全国乙卷·28)一氯化碘(ICl)是一种卤素互化物，具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂。回答下列问题：

(1)历史上海藻提碘中得到一种红棕色液体，由于性质相似，Liebig误认为是ICl，从而错过了一种新元素的发现。该元素是________。

(3)McMorris测定和计算了在136～180℃范围内下列反应的平衡常数Kp：

图和变化曲线图

①由图可知，NOCl分解为NO和Cl2反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)。

(4)Kistiakowsky曾研究了NOCI光化学分解反应，在一定频率(v)光的照射下机理为

其中hv表示一个光子能量，NOCl*表示NOCl的激发态。可知，分解1 mol的NOCl需要吸收________mol的光子。

【答案】

(1)溴或Br

(3)①大于

②Kp1·Kp2大于

二、试题评析

1.知识综合程度高，关注学生的深度思维能力

本题以“真实的化学科研成果——ICl学术史上的研究成果”为情境素材，展示化学学科对人类发展和社会进步的贡献。考查了“反应变化与规律”这一必备知识，涉及了“典型无机物的性质、双重平衡体系、分压及平衡常数的计算、平衡常数与温度的关系、平衡移动原理、反应热”等必备化学反应原理知识，考查关键能力中的“归纳与论证、理解与辨析”等能力，是一道创新性和应用性相结合的综合题。题设问题所考查的具体内容如表1所示。

表1 题设问题考查的具体内容

根据上述分析，本题借助“ICl学术史上的4个研究成果”，设计了4个不同类型的综合性较高的试题，共有8个不同的问题。学生若要准确解答这些问题，不仅需要具有扎实的基础知识，还要有一定的理解与辨析能力，能基于对研究成果中已知条件与未知问题之间关系，结合有关化学反应原理知识进行综合分析、归纳和表达。这些问题凸显了对学生深度思维能力的考査。

2.能力立意程度高，关注学生的学科关键能力

全国高考化学试题始终倡导能力立意，关注对学生学科关键能力的考査。对于全国乙卷28题来说，主要涉及以下两个方面关键能力的考查。

(1)突出获取化学信息的能力

试题以文字、实验数据、化学方程式、坐标图等形式呈现不同的科学研究成果信息(见表2)，需要学生在认真阅读、透彻理解的基础上获取信息，再与所学相关化学反应原理知识有效融合，才能最终得出正确结果或结论。

表2 题中各问题所呈现的信息载体

试题融合了四种信息形式，依次呈现了四个阶段的科学研究成果，一方面加大了学生的阅读量和思维容量，另一方面充分考査了学生获取化学学科信息的能力，包括阅读、转化、分析、应用等能力。这一点与《普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称《课程标准》)和《中国高考评价体系》中强调的培养学生终身学习的可持续发展的学习能力的要求是一致的。

(2)凸显归纳与论证的能力

试题尝试了新的信息呈现形式，通过数据图的形式向学生提供信息，巧妙地将两个反应平衡常数的对数与温度的倒数绘制成线性关系图，要求学生由图上信息获知平衡常数与温度的内在关系，在此基础上运用化学反应原理分析两个反应的平衡常数与温度的关系，推导出一氯化碘分解反应是吸热还是放热，考查了学生利用数据进行归纳与论证的能力。

三、学生答题情况分析

陕西省2021年参加理科综合考试的考生总数为164 747人，笔者从两个方面对全样本考生答题情况进行了统计与分析。

1.一分一段得分情况统计及分析

为了解每一分数段学生得分的具体情况，笔者对全样本考生一分一段得分情况统计如表3及图2所示。

表3 全样本考生的一分一段得分情况

图2 全样本考生一分一段得分频数曲线图

此题的难度系数为0.326，说明此题属于偏难题。表3和图2中学生得分频数的情况，说明此题处于高分段(12分以上)的学生数极低，仅占考生总数的1.8%，即在这道化学反应原理试题上能达到优秀的学生数目与总数相比占比不到2%。

2.小题给分点得分情况统计及分析

为进一步了解学生在本题解题过程中每个问题回答的具体情况，笔者对全样本考生各小题给分点进行了统计分析，具体情况如表4所示。

表4 全样本考生小题得分情况

从表4中数据可知，本题突出表现的难点有四个空，具体分析如下：

(1)第一、二个难点：28-2-1、28-2-2

对于28-2-2，试题尽管只要求学生列出计算式即可，但由于学生受到28-2-1未能正确解答的影响，也就未能按要求解答28-2-2。

突破这两个难点的具体过程如下：

起始量(kPa) 20.0 0

转化量(kPa)xx2x

平衡量(kPa) 0.1 20.0-x2x

0.1+(20.0-x)+2x=32.5x=12.4 2x=24.8

(2)第三个难点：28-3-4

28-3-4要求“判断反应的ΔH是大于0还是小于0，并写出推理过程”。许多学生面对推理过程根本无从下手，在考场上有限的时间段内根本找不到突破点，干脆放弃。究其根本原因，学生未能灵活掌握课本中所学的必备基础知识——ΔH正负的判断方法，一是根据温度变化，平衡移动方向判断；二是根据温度变化，平衡常数大小的变化判断。显然，本题用后一个方法判断。这样，问题就转化成“升高或降低温度时，平衡常数大小变化的判断”。因此，本小题的难点是分析两个反应的平衡常数与温度的关系。至此，就找到了正确解答此题的两个关键点：一是在图中找出lgKp1、lgKp2对应的直线；二是分析出K(即Kp1·Kp2)的变化与温度变化之间的关系。试卷中出现了三种合理解法，现展示如下：

方法二：由图像可知，起点(温度较高)时lgK(起)=lgKp1+lgKp2≈-1.3+(-2.6)=-3.9；终点(温度较低)时，lgK(终)=lgKp1+lgKp2≈-0.6+(-3.5)=-4.1，则K(终)0。

(4)第四个难点：28-4

四、对日常教学的启示

1.强化知识基础，提高学科能力

学科能力的考查是高考命题永恒的主题，而学科知识是学科能力的考查载体，更是形成学科能力的前提和基础。这就要求我们在日常教学中，必须以《课程标准》和高中化学教材为准则，不仅要夯实学科必备知识，为学科能力的形成奠定坚实的基础；还要基于化学学科核心知识对学生进行学科能力培训，尤其要训练学生在复杂的情境中，快速准确地从图形、图表、示意图、流程图和曲线图等形式中获取化学信息的能力；更要善于将教材中陈述性知识设计成精彩而又独特的思维过程，引导学生的思维深入到知识的发现或再创造、再发现的过程中，让学生在体验中获得程序性知识，在探究活动中体会探究过程，发展学生的学科探究能力。

2.强化思维训练，培养思维品质

思维的敏捷性、准确性、深刻性都是思维的重要品质，更是学生解决实际化学问题的关键。本题给出了四种形式的信息，需要学生从中捕捉有效的关键信息，以科学研究的逻辑思维去分析、去表达，这均展现了对学生深度思维的考查。这就需要我们在日常教学中，基于真实的化学学习情境，从“日常生活、生产环保、化学史、实践性、探索性”等角度提出能够引发学生深度思维的驱动性问题，引导学生在真实、新颖、陌生的情境中主动思考，发现新问题、找到新规律、得出新结论，系统地完成分析、推理、讨论、评价等思维活动，从而强化思维训练，培养学生的思维品质。

3.强化学科观念，落实核心素养