高考中陌生方程式考查類型及復習策略

云南

化學方程式是運用符號描述物質性質及其變化最具特征性的化學用語，也是“宏觀—微觀—符號”三重表征的具體體現。陌生化學方程式書寫則是在陌生情境下，對已知化學知識的深度考查。陌生方程式書寫主要考查學生化學必備知識(如元素化合物、物質的轉化與應用)、化學學科關鍵能力(如理解與辨析能力、分析與推測能力、歸納與論證能力)，從而達到發展學生化學學科核心素養的目的。在“一核四層四翼”高考評價體系下，陌生方程式書寫儼然成為近年高考的高頻及熱門考點，同時也成為教師教學及學生學習的難點。因此，筆者通過對近三年全國卷中陌生方程式考查情況進行分析，探究考查類型，總結考查特點，從而探索復習策略。

一、陌生方程式書寫題型分析

近三年全國卷中陌生方程式書寫的考查內容如表1所示。

表1 近三年全國卷中陌生方程式書寫考查內容

縱觀近三年全國卷中陌生方程式的考查情況，考查內容、形式多變，但都立足于課本基礎元素化合物知識，主要呈現在化學工藝流程、化學實驗題等情境中。筆者據近三年全國卷中出現的陌生方程式，總結出幾種考查類型，分別為氧化還原反應方程式、復分解反應方程式、電離方程式、水解反應方程式和電極反應方程式等，這幾種考查類型中，陌生氧化還原反應方程式出現頻率最高，且最具典型性。

二、陌生方程式書寫考查特點

1.基于課本，考查知識整合遷移能力

書寫陌生化學方程式要求學生具備基本的化學知識、化學用語，掌握元素化合物性質，熟記課本出現的基礎化學方程式，但僅限于課本方程式是不夠的，更多的還是需要學生運用已有的化學知識，已掌握的化學規律、理論來進行類比遷移，書寫時就顯得不再陌生。

【例1】(2018·北京卷·28節選)A為氯氣發生裝置(如圖1)。A中反應方程式是____________________(錳被還原為Mn2+)。

圖1

總之，考查基于課本基礎知識，可結合原子守恒、電荷守恒、氧化還原反應規律、溶液酸堿性及溶液中微粒存在形式等原理，對已知信息進行整合遷移，從而達到考查要求。

2.依托情境，考查信息獲取加工能力

陌生化學方程式書寫并不是指知識陌生，而是表現為信息情境、方程式呈現形式陌生，也正是在這類情境中才能體現考查要求，才能真正考查學生的必備知識和關鍵能力。2020年全國卷中部分陌生方程式書寫考查情境及信息呈現形式如表2所示：

表2 2020年全國卷中考查情境和呈現形式統計

陌生方程式書寫的考查情境各不相同，主要有化學工藝流程情境、無機物制備實驗和有機物制備實驗等，信息呈現形式主要有工藝流程圖、文字描述、現象推理、原因分析、實驗原理、電池裝置圖、反應機理圖等。

【例2】(2020·全國卷Ⅰ·26節選)釩具有廣泛用途。黏土釩礦中，釩以+3、+4、+5價的化合物存在，還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工藝流程(節選，如圖2)可由黏土釩礦制備NH4VO3。

圖2

陌生方程式書寫依靠相應的信息情境，結合特定信息得到恰當的化學方程式，而不是簡單考查學生記背方程式的能力，而是考查學生識別、分析、歸納和推理的能力，這就要求學生能從陌生復雜的信息情境中獲取、識別、篩選、加工和驗證信息，最終得到正確合理的化學方程式。

3.回歸理論，考查推理論證能力

陌生方程式書寫也是對基本化學理論及推理論證能力的考查，書寫時往往有同學忽略化學基本原理，缺乏證據意識。例如，方程式存在電荷不守恒，酸堿性判斷不正確，忽略離子共存等問題。故此時就要求學生掌握基本化學理論，如氧化還原反應理論、守恒理論(原子守恒、電荷守恒)、離子反應理論(復分解反應條件)、酸堿理論(酸性或堿性環境下離子共存情況)、電化學理論(電極反應規律)等。

【例3】(2020·全國卷Ⅱ·26節選)Cl2O為淡棕黃色氣體，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反應來制備，該反應為歧化反應(氧化劑和還原劑為同一種物質的反應)。上述制備Cl2O的化學方程式為。

【解析】根據氧化還原反應原理和歧化反應原理推理出歧化物質為Cl2，氯元素化合價升為Cl2O中的+1價，同時也要降為-1價，故另一產物為HgCl2，根據轉移電子守恒配平，從而書寫出化學反應方程式。

此類試題還要求學生具有證據意識，能基于題目情境和信息，根據基本化學理論，通過分析推理物質的變化過程，認識反應的本質特征，找到支撐反應的證據，從而推理出反應方程式。

三、陌生方程式書寫復習策略

1.重視教材，夯實基礎

教材是教與學的載體，高三復習陌生方程式書寫時，不能忽略教材的重要性。雖然陌生方程式書寫強調情境、信息和內容的陌生，但不能誤以為高考中不會考查課本中的化學方程式，往往課本出現的化學方程式即為陌生方程式書寫的源頭，所以重視教材，夯實化學基礎知識是寫好陌生方程式的基石。同時，復習過程中要重視對元素化合物知識的梳理，掌握每種元素及化合物的性質和相關的反應方程式，將常見金屬及非金屬元素進行分類歸納，在掌握基本性質的基礎上進行適當拓展。例如，在復習氯元素時，除了掌握Cl2、HClO、NaClO、Ca(ClO)2的性質外，還應該適當了解Cl2O、ClO2、Cl2O6、Cl2O7、HClO2、HClO3、HClO4、NaClO2、NaClO3、NaClO4等物質的性質，培養學生探索陌生物質的習慣，將陌生物質與常見的、熟悉的化合物聯系起來，逐步培養學生的綜合創新能力，遇到類似物質的相關問題時便能迎刃而解。

2.總結規律，構建模型

陌生方程式書寫復習時，需要引導學生從復雜多變的情境、信息中歸納總結出陌生方程式考查規律，引導學生認識并構建陌生方程式書寫理論模型。這不僅有助于學生深刻理解其考查要求、內容及形式，更有利于培養學生的知識遷移、歸納總結及模型認知能力，從而發展學生學科核心素養。故復習時可從三個方面入手：(1)歸納總結近幾年高考中陌生方程式考查情境、形式及內容，從宏觀上掌握考查方向；(2)將近幾年考查的陌生方程式進行分類，可參照筆者總結出的幾種考查類型，分別是氧化還原反應方程式、復分解反應方程式、電離方程式、水解反應方程式、電極反應方程式；(3)根據分類，總結出各類書寫規律，構建書寫模型。例如，孫永輝等建立了“理、定、平、查”的陌生氧化還原反應書寫模型，朱圣輝建立了“定物、設1、想環境、再守恒”的陌生電極反應書寫模型。通過規律總結和模型構建，學生能運用“書寫模型”快速書寫方程式，提升關鍵能力，發展學科核心素養。

3.設置專題，提高效率