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分析新課標(biāo)版高考化學(xué)的常見(jiàn)錯(cuò)誤
典例歸錯(cuò)1:基礎(chǔ)不扎實(shí)
例:右圖是元素周期表的另一種畫(huà)法——三角形元素周期表的一部分,圖上標(biāo)有第ⅦA族和碳、鉀兩種元素的位置,化學(xué)高考閱卷教師談新課標(biāo)高考復(fù)習(xí)(二)。試回答下列問(wèn)題:
、耪(qǐng)?jiān)谟覉D中將過(guò)渡元素所在的位置涂黑。
、乒I(yè)上冶煉M的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________。
、荕和R組成化合物MR的超細(xì)粉末被廣泛應(yīng)用于大規(guī)模集成電路生產(chǎn)等領(lǐng)域。其制取原理是用M的氧化物、R的單質(zhì)與碳單質(zhì)在高溫下反應(yīng),已知反應(yīng)中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1∶1∶3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________,反應(yīng)中_____________作氧化劑。
、葓D中A、B兩元素形成的離子B2A82-中,B元素呈現(xiàn)最高價(jià),B原子位于由A原子組成的四面體的中心,且所有原子的最外層電子均滿足8電子結(jié)構(gòu)。該離子可能具有的化學(xué)性質(zhì)是_________,依據(jù)是_______________________________。
解析:本題考查的重點(diǎn)是元素周期表的結(jié)構(gòu)和元素單質(zhì)、化合物性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化。原子結(jié)構(gòu)和元素周期表有關(guān)推斷題需要豐富而扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。本題盡管以元素周期表的另一種新的畫(huà)法——三角形元素周期表為題境來(lái)呈現(xiàn),但考查知識(shí)與能力的落點(diǎn)都是化學(xué)學(xué)科中的最基礎(chǔ)的部分。過(guò)渡元素的位置在三角形元素周期表的不難圈定。第ⅦA族和碳、鉀兩種元素的位置的給出進(jìn)一步明確了其它元素的位置,根據(jù)我們熟知的元素周期表中“位——構(gòu)——性”的關(guān)系,以及元素化合物性質(zhì)判定和物質(zhì)轉(zhuǎn)化的基本知識(shí)就可以順利解決A、B、R、M等元素單質(zhì)化合物的相關(guān)問(wèn)題。
歸錯(cuò):基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)是本題解答出現(xiàn)錯(cuò)誤的主要原因,它導(dǎo)致思維方法混亂、類(lèi)比遷移不足。問(wèn)題突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
、倩A(chǔ)知識(shí)不牢。如:錯(cuò)涂過(guò)渡元素的位置;A、B、R、M元素種類(lèi)判定錯(cuò)誤。這些都源于不熟悉元素周期表的基本結(jié)構(gòu);不明確元素在周期表中的位置是以原子序數(shù)遞增的順序,按元素原子結(jié)構(gòu)的電子層數(shù)和最外層電子數(shù)的變化規(guī)律來(lái)排列的;不理解長(zhǎng)式周期表是以原子核外電子排布的周期性變化為根本的,在結(jié)構(gòu)上以周期和族的方式來(lái)呈現(xiàn),也可認(rèn)為以(橫)行和(縱)列的形式來(lái)呈現(xiàn)。再如:在已知B元素呈現(xiàn)最高價(jià),B原子位于由A原子組成的四面體的中心,且所有原子的最外層電子均滿足8電子結(jié)構(gòu)的情況下,還是不能判斷出A、B(O、S兩元素)兩元素形成的離子B2A82-中氧元素不可能都呈-2價(jià),必然有部分氧元素呈-1價(jià),所以B2A82-具有氧化性。這說(shuō)明基本的價(jià)鍵知識(shí),以及氧元素的性質(zhì)與化合價(jià)的關(guān)系問(wèn)題還是不明確。
、诒举|(zhì)認(rèn)識(shí)欠缺。如:在圖上已經(jīng)標(biāo)有ⅦA族和碳、鉀兩種元素的位置的情況下,仍然不能夠判斷出M;或者推斷出了M,但不能寫(xiě)出其冶煉方法。這體現(xiàn)出不理解元素周期表是元素周期律的具體表現(xiàn)形式,而這種表現(xiàn)形式可以多種多樣,且無(wú)論以什么形式把元素進(jìn)行周期性編排都應(yīng)該在本質(zhì)上體現(xiàn)元素性質(zhì)的周期性變化的特點(diǎn);不能夠通過(guò)基本知識(shí)的類(lèi)比和遷移解答有關(guān)元素周期表結(jié)構(gòu)和元素的判定與性質(zhì);認(rèn)識(shí)不到元素周期表中“位——構(gòu)——性”的關(guān)系,不能判斷(推斷)周期表中特定位置元素的單質(zhì)或化合物可能具有的性質(zhì)及其變化;不能認(rèn)識(shí)到Al與Na、Mg等活潑金屬一樣往往通過(guò)電解的方法來(lái)進(jìn)行冶煉,因?yàn)樗鼈兊年?yáng)離子很難得電子被還原成單質(zhì),于是采用電解這種最強(qiáng)有力的氧化還原手段來(lái)實(shí)現(xiàn)由高價(jià)陽(yáng)離子向零價(jià)單質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
、蹠(shū)寫(xiě)表達(dá)有誤。如:已知化合物MR是用M的氧化物、R的單質(zhì)與碳單質(zhì)按物質(zhì)的量之比為1∶1∶3在高溫下反應(yīng)而制取,但該反應(yīng)原理的化學(xué)方程式依然不能準(zhǔn)確規(guī)范表達(dá)。有的錯(cuò)在各反應(yīng)物化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值上,有的沒(méi)有注明反應(yīng)條件,有的不能正確寫(xiě)出生成物CO,還有的未能正確寫(xiě)出化合物MR和M的氧化物的化學(xué)式。有關(guān)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)、變化的化學(xué)用語(yǔ)的使用和表達(dá)是基本的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),也是化學(xué)學(xué)科測(cè)試的最重要的核心內(nèi)容之一;瘜W(xué)式和方程式等化學(xué)用語(yǔ),在書(shū)寫(xiě)上的不規(guī)范或錯(cuò)誤是化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)薄弱、基本技能欠缺的突出表現(xiàn)。
典例歸錯(cuò)2:思路不明晰
例:某溫度下,將3molA、1molB氣體通入容積2L的密閉容器中(容積不變),發(fā)生反應(yīng):
3A(g)+B(g) xC(g),2min達(dá)到平衡,此時(shí)剩余0.8molB,測(cè)得C的濃度為0.4mol/L。
⑴x=,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),生成C的反應(yīng)速率為;
、迫粝蛟胶怏w系中充入amol氣體C,在相同條件下達(dá)到新平衡,此時(shí)B的物質(zhì)的量是mol;
、窃O(shè)原平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為a%,若起始投入3molA和3molB氣體,其它條件不變,此時(shí)達(dá)到平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為b%,a%b%(填“大于”、“小于”或“等于”),2011高考信息《化學(xué)高考閱卷教師談新課標(biāo)高考復(fù)習(xí)(二)》。
、热舯3譁囟取⑷莘e不變,將原平衡混合物中三者的物質(zhì)的量作調(diào)整,可使平衡向右移動(dòng)的是()
①均減半②均加倍③均增加0.4mol④均減少0.4mol
歸錯(cuò):問(wèn)題解答出現(xiàn)的錯(cuò)誤主要?dú)w咎于解題思路不對(duì)。而思路錯(cuò)誤導(dǎo)致方法有問(wèn)題,解答結(jié)果不正確。主要表現(xiàn)為:
、俳獯疬^(guò)程重復(fù)。如:⑴求算x的值和C的反應(yīng)速率時(shí),對(duì)兩者分別求解,各行其道,重復(fù)思考,重復(fù)計(jì)算。解題過(guò)程可先求算C的反應(yīng)速率為0.2mol/(L·min),然后根據(jù)速率的比值關(guān)系確定x=4。也可通過(guò)消耗B與生成C的量化關(guān)系,得x=4,然后根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比與速率數(shù)值之比的關(guān)系求出C的反應(yīng)速率為0.2mol/(L·min)。
、趩(wèn)題定位不準(zhǔn)。如:⑵一定溫度下,2L的密閉容器通入3molA、1molB氣體反應(yīng),平衡后再充入amol氣體C,求達(dá)到新平衡時(shí)B的物質(zhì)的量。忽略⑴的結(jié)論,只是就題論題,該問(wèn)題不容易解決。實(shí)際這是恒溫恒容條件下無(wú)氣體體積差的可逆體系的等效平衡問(wèn)題——“極限法一邊倒”后對(duì)應(yīng)組分成比例。
③不當(dāng)選擇方法。如:⑷對(duì)原平衡混合物中三者的物質(zhì)的量作調(diào)整,從而使平衡向右移動(dòng)。
看上去這是通過(guò)改變反應(yīng)物的用量而引起化學(xué)平衡移動(dòng)的問(wèn)題,如果按這個(gè)思路根據(jù)各物質(zhì)量的變化逐一分析,問(wèn)題最終會(huì)獲得解決,但過(guò)程變得很復(fù)雜。如果采用等效平衡的思想來(lái)解決這個(gè)不等效問(wèn)題,平衡是否移動(dòng)以及移動(dòng)的方向則很容易得到解決——恒溫恒容條件下無(wú)氣體體積差的可逆體系只要不同起始加入量滿足對(duì)應(yīng)組分成比例就建立等效平衡,則均減半和均加倍均與原平衡等效,而均增加0.4mol或均減少0.4mol不等效。
④不善使用規(guī)律。如:⑶反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率大小的比較問(wèn)題,一般地,對(duì)于平衡體系:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)當(dāng)提高反應(yīng)物A的加入量會(huì)使平衡正向移動(dòng),此時(shí),反應(yīng)物B的平衡轉(zhuǎn)化率增大,而A得平衡轉(zhuǎn)化率減小。按照平衡體系反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率變化的這種規(guī)律,與原平衡相比,反應(yīng)物B的起始加入量增大,則反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率要增大。
典例歸錯(cuò)3:審題不仔細(xì)
例:置換反應(yīng)的通式可表示為:?jiǎn)钨|(zhì)(1)+化合物(2)= 化合物(1)+單質(zhì)(2)。請(qǐng)寫(xiě)出滿足以下要求的3個(gè)置換反應(yīng)的化學(xué)方程式:①所涉及的元素的原子序數(shù)都小于20;②6種單質(zhì)分屬于6個(gè)不同的主族。
歸錯(cuò):本題出現(xiàn)的大量錯(cuò)解主要?dú)w咎于審題不仔細(xì)。寫(xiě)出的不符合要求的化學(xué)方程式表現(xiàn)為:
①不是置換反應(yīng),如:3Mg + 8HNO3 =3Mg(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O、CO + CuOCO2 +Cu。上述幾個(gè)反應(yīng)都是單質(zhì)與化合物作反應(yīng)物或單質(zhì)與化合物作為生成物的反應(yīng),但都不是單質(zhì)、化合物反應(yīng)生成新的單質(zhì)和化合物的置換反應(yīng)。
、谏婕20號(hào)以外元素組成的物質(zhì),如:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu、Zn + H2SO4 = ZnSO4 +H2↑ 、2Al + Fe2O3Al2O3 + 2Fe、3Fe + 4H2OFe3O4 + 4H2、H2 + CuO =H2O + Cu。反應(yīng)方程式中涉及的元素有Fe 、Cu 、Zn等20號(hào)以外的元素,且為非主族元素。
、鬯婕暗膯钨|(zhì)屬于同主族元素,如:2Na + 2H2O = 2NaOH +H2↑、2C + SiO2 2CO↑+ Si 、O2 +2H2S = 2H2O + 2S。反應(yīng)方程式中涉及的Na和H、C 和Si、O和S分別屬于同主族(ⅠA族、ⅣA族、
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