


摘? 要:微觀圖示題一直是全國各省、市中考化學命題的熱點,多以微觀粒子的結構模型來考查物質的組成、結構、分類及化學反應的實質、化學方程式的書寫等.本文對中考化學微觀圖示題的考查內容及其常見熱點題型進行了分類和總結.
關鍵詞:題型;微觀圖示題;中考化學
中圖分類號:G632??? 文獻標識碼:A??? 文章編號:1008-0333(2024)14-0140-03
收稿日期:2024-02-15
作者簡介:張金萍(1981.9—),女,甘肅省定西人,本科,中學一級教師,從事初中化學教學研究.
微觀圖示題就是指用微觀圖示模型的方式呈現試題信息,將分子、原子等微粒的構成,宏觀物質的組成與變化等直觀形象地展現出來,使本來抽象的微觀概念具體化、形象化,彌補了用語言敘述的抽象難懂.該類試題要求對微觀圖示模型進行信息提煉、收集與處理,主要考查獲取和處理信息的能力、綜合運用所學知識的判斷和推理能力等[1].
1 考查物質變化的微觀本質
此類試題常以物理變化或化學變化的微觀過程為依據,以圖示的形式呈現,要求判斷變化的種類、變化的微觀順序等.
例1? (2023·黑龍江哈爾濱)在“宏觀—微觀—符號”之間建立聯系并進行合理的分析、總結是學習化學特有的思維方式.請回答下列問題:
(1)圖1是氧氣變成液氧的微觀示意圖,在此變化前后分子,化學性質保持不變.
(2)圖2是氧氣在放電的條件下變成臭氧的微觀示意圖:
①請寫出臭氧的化學式;
②根據質量守恒定律,應在丙中補充1個(填“A”或“B”).變化后,氧氣的化學性質不再保持.
A.
B.
(3)結合(1)和(2)的分析可總結出,由分子構成的物質,分子是保持物質化學性質的.
解析? (1)氧氣變成液氧,氧氣和液氧均是由氧分子構成,在此變化前后分子種類不變,故化學性質保持不變.(2)①由圖可知,每個臭氧分子由3個氧原子構成,故臭氧的化學式為O3;②根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和數目不變,生成物中含6個O,反應物中含4個O,故反應物中還應補充2個O,每個氧分子由2個氧原子構成,故應在丙中補充1個氧分子.(3)結合(1)和(2)的分析可總結出,氧氣變成液氧,由于分子種類不變,故氧氣的化學性質不變,氧氣變成臭氧,分子種類發生了改變,化學性質改變,故由分子構成的物質,分子是保持物質化學性質的最小粒子.
2 考查基本反應類型的微觀特點
此類試題多以微觀模型圖示的方式呈現化學變化前后的微粒種類,通過分析、比較各模型圖示代表的物質種類,結合各化學基本反應類型的特點,判斷反應基本類型.
例2? 拉瓦錫在研究空氣成分時,所做實驗中涉及的一個化學反應可用如圖3表示,該反應屬于(? )
A.分解反應???? B.化合反應
C.置換反應???? D.復分解反應
解析? 由題圖可知,該反應是2個汞原子和1個氧氣分子反應生成2個氧化汞分子,該反應符合“多變一”的形式,符合化合反應的特征,屬于化合反應.答案 :B
解題思路? 化學變化的基本反應類型是根據反應中物質的種類特點進行區分的.因此,利用反應微觀圖中分子的構成,可以確定物質的種類,從而對反應類型進行判斷.
3 考查物質的組成與結構及相關計算
此類題型的特點主要是給出某種物質的分子結構球棍模型,要求根據分子模型推求物質的化學式、微觀構成及根據化學式進行相關的計算.
例3? (2023·四川廣安)食醋是生活中常用的調味劑,其主要成分乙酸的結構模型圖如圖4所示.下列說法不正確的是(? ).
A.乙酸的化學式為CH3COOH
B.乙酸中碳元素和氫元素的質量比為6∶1
C.乙酸由2個碳原子、4個氫原子和2個氧原子構成
D.乙酸中氧元素的質量分數最大
解析? 根據圖示分析,乙酸的化學式為:CH3COOH,正確;乙酸中碳、氫元素的質量比為:(12×2)∶(1×4)=6∶1,B正確;乙酸是由分子構成的,一個乙酸分子由2個碳原子、4個氫原子和2個氧原子構成,C錯誤;乙酸中碳、氫、氧元素的質量比為:(12×2)∶(1×4)∶(16×2)=6:1∶8,氧元素的質量分數最大,D正確.答案:C
解題思路? 解答此類題應注意以下幾點:①化學式的意義分別是宏觀含義和微觀含義,當化學式前面加上數字后,只有微觀含義;②計算物質相對分子質量時,一定要注意是所有原子的相對原子質量之和,而不是每種原子的相對原子質量之和.
4 考查質量守恒定律及微觀解釋
此類試題以質量守恒定律為依據,結合呈現的化學反應微觀示意圖,推斷某種反應物或生成物的微觀模型或化學式,或由反應的微觀圖示解釋說明質量守恒定律成立的原因等.
例4? (2023·四川成都)北京大學某課題團隊研發了一種光催化劑,可實現過氧化氫在光照條件下的合成,微觀圖示如圖5所示.關于該反應的說法不正確的是(? ).
A.原子種類和數目不變
B.各元素化合價均改變
C.“”和“”質量比為8:9
D.具有原料易得的優點
解析? 根據質量守恒定律,化學反應前后,原子的種類和數目不變,A正確;由題圖可知,該反應為水和氧氣在光照、催化劑作用下生成過氧化氫,氧氣中氧元素化合價為0,水中氫元素化合價為+1、氧元素化合價為-2,過氧化氫中氫元素為+1價,氧元素為-1價,則氧元素化合價改變,但氫元素化合價不變,B錯誤;該反應的化學方程式為:2H2O+O2催化劑光照2H2O2,則反應的氧氣和水的質量比為:(16×2):[2×(1×2+16)]=8:9,C正確;該反應的原料為水和氧氣,都比較容易獲得,則具有原料易得的優點,D正確.
答案:B
解題思路? 解答此類題時要牢牢抓住:化學反應前后參加反應的物質的總質量不變,原子的種類、數目一定不變,分子的種類一定改變,分子的數目和元素的化合價可能改變.
5 考查化學方程式的書寫及應用
該類試題常呈現化學反應的微觀圖示,由圖示判斷或書寫相對應的化學方程式,然后由反應方程式判斷反應物、生成物各微粒的分子個數比或各物質的質量比,也可根據化學方程式進行相關的計算等.
例5? (2023·山東臨沂)甲醚(CH3OCH3)被譽為“21世紀的新型清潔、高效燃料”,具有優良的環保性能,可用作公交車燃料.甲醚燃燒的微觀示意圖如圖6所示.
(1)該化學反應前后沒有發生變化的粒子是(填“分子”或“原子”).
(2)甲、乙、丙、丁四種物質中屬于有機物的是(填序號).
(3)寫出該反應的化學方程式.
解析? (1)化學變化的實質為分子分成原子,原子重新組合成新的分子,則化學反應前后沒有發生變化的粒子是原子.(2)由圖可知,甲、丙都為含碳元素的化合物,但甲為CH3OCH3,屬于有機物,丙為CO2,不屬于有機物.(3)由圖可知,乙為O2、丁為H2O,則結合前面分析可知,該反應的化學方程式為:CH3OCH3+3O2點燃2CO2+3H2O.
解題思路? 根據微觀圖示書寫化學方程式,解題的關鍵是通過微觀圖示判斷出反應物、生成物以及各微粒的個數比.特別注意,通過比較反應前后的分子種類,找出剩余物質的分子個數,以防止將微粒個數比弄錯.
6 結束語
綜上所述,解答微觀圖示題的關鍵是通過模型圖示或微粒照片呈現的微觀結構,認真體會圖形所表示的微粒種類與變化、相應原子的組合等情況,發掘圖示的隱含意義,建立宏觀物質與微觀結構、化學用語之間的聯系,將微觀圖示與宏觀物質的組成、結構、變化規律相鏈接,然后將相關內容“翻譯”成化學語言進行解答.
參考文獻:[1] 人民教育出版社,課程教材研究所,化學課程教材研究開發中心.義務教育教科書·化學[M].北京:人民教育出版社,2015.
[責任編輯:季春陽]