2025 年高考化学实验题的创新点与教学启示
李俊莲
阳泉市第十一中学校 山西省 045000
引言:
化学是一门以实验为基础的学科,实验题在高考化学中占据着重要的地位。2025 年高考化学实验题在继承传统的基础上有许多创新,对于高中化学教学具有重要的导向作用。研究这些创新点,可以帮助教师明确教学的方向,改进教学的方法,从而提升学生的实验探究能力和化学综合素养。
一、2025 年高考化学实验题的创新点
(一)实验内容创新
1. 融合前沿科研成果
部分实验题会加入当下化学领域前沿的科研成果,如“机械键”索烃的合成,由百里酚(TY)合成百里醌(TQ)的电解池应用等。这些题目把课本知识和科研前沿紧密结合起来,让学生们体会到化学学科发展的活力。“机械键”索烃的题目,以我国科研人员所合成的、由两个全苯基大环分子构成的索烃作为背景,判定索烃是不是芳香烃、相对分子质量的测定方法、大环之间的相互作用力以及破坏“机械键”的条件。学生需先明确“机械键”这个新概念,再调用芳香烃的定义、质谱仪的用途、分子间作用力和共价键的区别等知识展开分析,既考察了有机化学基础知识,又拓宽了学生的知识视野,激发了学生对化学科研的兴趣。
2. 关注实际生产生活应用
实验题注重从实际生产生活中取材,如综合回收电解锰工业废盐的工艺流程、利用 C02 和CH₄ 反应生成合成气的路线等。以电解锰工业废盐回收流程为例,给出以主要成分为锰、镁硫酸盐的废盐为原料,经过沉锰 I、沉锰Ⅱ、沉镁 I、沉镁Ⅱ、结晶、焙烧等步骤回收资源的流程,要求写出“沉锰 I”中 Mn(OH)₂被氧化为 Mn304 的化学方程式、计算离子浓度、分析“沉镁I”中pH 过大的影响、“沉镁Ⅱ”中沉淀溶解的离子方程式等。学生需要综合运用氧化还原反应、沉淀溶解平衡、盐类水解等知识解决问题,感受化学在资源循环利用、环境保护中的作用,考查了知识的综合应用能力。
(二)实验形式创新
1. 采用新颖实验装置
出现了教材中未涵盖的新型实验装置,如制备二苯甲酮的无水无氧装置、由百里酚合成百里醌的电解池装置等,考查了学生对实验原理的理解及知识的迁移。给出以乙醚为溶剂,用格氏试剂与苯甲酰氯反应制备二苯甲酮的无水无氧装置,包括气球的作用、烧瓶内液体的判断、漏斗的选择等。学生要结合格氏试剂易与空气中的 C02 和 H₂O 反应,思考气球中充入保护气并起缓冲作用的原因,分析球形分液漏斗不能控制液体滴加速度且容易残留空气,不能代替图中漏斗,提升对特殊实验装置的认识和应用水平。
2. 多实验综合考查
将多个相关实验操作、原理与数据处理综合在一道题里,试题更综合更复杂,如制备糖精钴并测定结晶水含量的实验题。先考制备时用到的玻璃仪器、结晶方法、洗涤试剂的先后顺序、氯离子洗净的检验方法、安全图标的选择,再考结晶水含量测定中滴定操作的先后顺序、x 值的计算和误差分析。学生需串联物质制备基本操作、定量实验流程、误差分析逻辑,从定性制备到定量测定形成完整实验思维链,要求实验思维系统,把实验操作、原理、数据处理等环节串起来,提升实验综合素养。
(三)考查角度创新
1. 强调实验原理的深度理解
不再是考查简单的实验现象描述、基本操作考查,而是考查实验原理的本质,如考查物质性质的解释,用表格形式考查草酸氢钠溶液显酸性的原因、氯化钠熔点比氯化铯高的原因等;考查泡沫灭火器反应原理、金属钠除水、溶液吸收尾气等反应方程式的正误判断。以草酸氢钠溶液显酸性为例,判断“草酸氢钠溶液显酸性是因为草酸氢根离子水解程度大于电离程度”这一解释的正误。学生要明白溶液酸碱性取决于离子水解与电离程度的相对大小,草酸氢钠溶液显酸性说明草酸氢根电离程度大于水解程度,故判断此解释错误。此类题目让学生思考化学反应的本质,避免死记硬背,提高思维的深刻性。
2. 注重实验数据处理与分析
部分实验题给出实验数据或者图表,要学生对数据加以分析处理,得到实验结论。第一题是常温下 Mn2+ 、 Mg2+ 以氢氧化物形式沉淀时,-lgc(M²⁺)和 pH的关系图,联系溶度积数据去考查曲线判断、平衡常数算出、离子分离条件等;第二题是不同温度下 C02 和 CH₄ 的平衡转化率以及产物选择性的图表,要学生判断选择性曲线、算出反应平衡常数、剖析转化率变化的原因;第三题学生要凭借 Mn(0H)2 和 Mg(OH)₂ 的溶度积差别,再结合图像中的 pH 与离子浓度的关系来判断曲线所属,用溶度积算出平衡常数,考察调节pH 实现离子分离的可行性,增强了学生的数据解读能力、图表分析能力和定量计算能力。
二、对高中化学教学的启示
(一)拓展教学内容,搭建知识与应用的桥梁
教师要冲破课本知识限制,将最前沿的科研成果、生活实际融入教学当中,让学生体会到化学的时代感、实用性。引入最前沿的知识时,可以联系高考题的科研背景,如讲有机化学的“芳香烃”,就可以从“机械键”索烃开始;讲电化学时可以用百里酚合成百里醌的案例。利用课堂讲解、案例等形式开拓学生的视野,激发他们的求知欲。还需加强知识与生产生活之间的联系,按照高考的实际应用题型来展开,如“沉淀溶解平衡”的教学,可以围绕电解锰工业废盐回收设计讨论;讲“化学反应速率与平衡”时,联系工业案例引导学生分析影响,让学生在解决问题的过程中加深知识的应用。
(二)优化实验教学,强化实践与探究的能力
实验教学要从“演示性”“验证性”向“操作性”“探究性”转变,提升学生实验素养。操作训练上,让学生熟悉常见仪器的使用和基础操作,结合高考新颖实验场景设计模拟训练,模拟糖精钴制备洗涤、组织组装简易电解池等,培养学生规范操作习惯。此外,探究性实验设计要贴合高考考查方向,设计开放性课题,如针对离子分离设计实验、围绕反应速率与平衡设计探究实验,让学生在探究中提升实验设计等能力。
(三)聚焦思维培养,提升综合与创新的素养
教学中围绕实验题培养逻辑思维和数据处理能力,建立化学思维体系。逻辑训练以高考综合实验题为例,建立“实验目的—原理—步骤—现象—结论—误差分析”的逻辑链,分析糖精钴实验题时理解操作与目的、原理的联系,分析糖精钴实验题时理解误差原因;数据处理在“化学反应原理”中分析 C02 和CH₄ 平衡转化率图表,在“沉淀溶解平衡”教学中训练根据溶度积数据计算推导绘制曲线。
三、结论
2025 年高考化学实验题在内容上联系科研前沿和生产实际,在形式上采用新奇的装置和多个实验环节的综合,在考查角度上注重原理的深入理解与数据处理能力,有许多创新之处。这些创新给高中化学教学带来新的要求,教师要积极扩展教学内容,改进实验教学,加强思维训练,增进学生的化学学科核心素养,帮助学生适应高考考查,为未来发展奠定基础。
参考文献
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