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2024年广东高考化学卷主观题试题分析及备考启示

作者

许洁婉

揭阳第一中学 522000

2024年广东化学试题在整体稳定基础上,立足于课标,结合教情和学情,采取了更为科学、稳妥、细致的设计策略,做到了目标精确,情境精彩、信息精准、创意精辟、语言精炼,彰显学科价值。在考查路径上,做到了高立意、大背景、新情境、广视角、低落点、小问题,助力考生稳定心态、发挥水平,试题题型结构和难度,整体平稳、层次分明,有利于引导高中开展化学教学。

一、2024年广东高考化学卷主观题试题分析

化学实验题:2024年广东高考实验题摒弃了全国卷那种传统的无机(有机)元素化合物的物质制备及性质探究的模式,也一改2021年、2022年利用新颖的电导率为表征手段并以控制单一变量的研究思想进行实验探究和实验设计的模式,而是延续2023年实验题的特点:2023年的实验题将题材背景回归到化学反应原理的内容上,先从学生熟悉的中和热的测定,再迁移推进到反应热的测定,最终升华延伸到盖斯定律的推导,重现化学家进行科学研究和探索的过程,整道题非常注重对学生完整化学思维过程的考查。今年实验题考查的背景题材和考查重点依然延续2023年实验题的命题趋势特点:实验题材同样落在化学反应原理的内容,也即落在可逆反应建立化学平衡过程中化学反应速率的计算以及可逆反应的化学平衡建立判断依据的考查上。在考查形式上,也依然以层层推进的进阶式化学思维过程为主:从第一问实验情境到第二问工业情境,再到第三问实验室探究情境,多维度情境的转化既体现了STSE理念,同时化学理论与工业实践的有机融合实现了思维层面上知识结构化的考查。整个过程非常注重实现知识及能力进阶式的考查,也非常注重对学生完整化学思维过程的考查。

本次实验题的重点是第三问实验室探究情境的考查上,首先是考查CaSO4(s)+CO32- CaCO3(s)+SO42-这个可逆反应的化学平衡建立过程中化学反应速率的计算,这一点主要是考查学生对基本概念基本理论的理解掌握,这要求学生要以酸碱中和滴定原理精准地测出CO32-的离子浓度,并巧妙结合“始转平”三段式去进行化学反应速率的计算,这个化学反应速率的计算的考查情境的创设真的非常精彩。然后题目再利用pH计测得可逆反应CaSO4(s) + CO32- CaCO3(s)+SO42-进行过程中体系的pH随时间不再变化来验证该可逆反应的已经建立化学平衡,让学生判断这一依据是否可行,同时利用假设与验证的模式以及实验方案设计的形式层层推进来让学生深化优化实验方案,给出该可逆反应已建立化学平衡的判断依据。这一步考查的设计非常精彩非常有创意,既考查学生对化学平衡建立的判断依据这个核心基础的基本理论的理解,又考查学生必须结合对理论的深刻理解并进入题目的新情境,提出平衡建立的判断依据,真的很具有高阶思维的思考度。这个考查点是这份卷难度和区分度最大的地方,也是本道实验题最大的亮点、突破点和创新点,这也是高考实验题命题的方向和趋势。也就是说,高考实验题非常注重对学生完整化学思维过程的考查,非常注重将学生的思维路径、思维的发散方向显性化可视化出来的考查,从2022年的广东高考实验题(通过实验方案中的HAc和NaAc的体积比的调节对影响水解平衡的因素进行完整的探究和验证,非常清晰地展现对学生化学完整思维过程的考查),2023年的实验题以及2024年的实验题也完全可以看出这一点,这是我们在以后实验题的高考备考最应该重视的方向和趋势。

化工流程题:2024年广东高考化工流程题一改前两年过渡元素的背景题材,终于回归镓、铝等主族元素的题材,同时今年的流程题背景题材的复杂度、阅读度和难度相对于2023年的流程题来说都有比较大的下降。化工流程的题目类型和模式都相对固定,但今年化工流程也体现稳中有变、变中有新的一贯特点,也就是广东卷的主观题都会一定程度上延续去年高考题的趋势但一定会从中着力创新的指导思想来进行命题,并体现广东卷将创新坚持到底的决心和一贯特色。所以2024年广东卷的化工流程题在工艺路线上情境新颖且看起来也相当陌生复杂,并且引入学生第一次接触到的LAEM新型的阴离子交换膜来对流程工艺兵分两路进行:镓的提取和铝的循环利用,特别是利用LAEM新型的阴离子交换膜的提取原理来实现Ga与Fe、Al的分离,学生必须对整个流程进行透彻的分析并结合题目给出的新信息进行迁移应用,也即学生要明确Ga必须以带负电荷的阴离子(GaCl4-)从高浓度扩散到低浓度得以提取出Ga3+,而Fe必须进行还原从而保证不以FeCl4-的微粒形式进行扩散这一关键点才能顺利解答。这一点是本次流程题最大的创新之处,当然也是本题最有思考度的创新,是本题的最大亮点和区分度所在。这些都要求学生必须具备快速进入题目情境的能力、现场文本学习能力,同时对题目给出的信息进行提取整合分析处理并综合迁移应用的能力,这也是我们在以后备考中必须强化训练学生习得的能力。

除了上述新型LAEM离子交换膜的创新点,今年的流程题同样延续2023年流程题对核心基础方程式书写、利用Ka进行比值大小的判断、以及利用Ksp进行相关计算的等常规考点的考查,同时今年的流程题依然体现物质结构与工艺流程相结合特点,也就是将物质结构的考查融合在流程题中,但对于物质结构的考查的难度比去年也是有所下降的,包括晶胞粒子的个数比和晶胞体积的计算等常规知识的考查对于学生来说都不难解答,学生也无需看懂化工流程图即可作答。物质结构的考点相对来说比较容易得分,在高考备考中可单独作为一个专题,将物质结构的高频考点进行点对点强化训练。

化学反应原理题:2024年广东高考反应原理题完全避开2023年原理题以物理波谱图为背景的陌生复杂的命题情境,导致学生在考场上时间紧迫的情况下进行题目情境异常困难最终难以入手而无法进行正确答题的弊端,采取更为科学、稳妥、细致的设计策略,实现了高立意、新情境、广视角、低落点的命题特色,可以说是情境精彩、创意精辟。整道题结合催化机理示意图以及多种图像图表,创设丰富多彩的情境以及运用多种表征方式和化学符号体系,使学生更易进入题目情境,有利于学生稳定心态发挥水平,同时能够测量区别出不同思维认知水平的学生,相对于2023年反应原理题,2024的反应原理题有更好的区分度和信度。

整道反应原理题是以在水溶液和非水溶液体系中酸的应用来创设多种情境,包括酸催化下NaNO2与NH4Cl的反应过程并利用反应过程中时间~温度图(T~t图)非常精妙灵活地考查盖斯定律和整个反应过程中化学反应速率的变化及影响因素。在此之上,进一步考查了非水体系中弱酸电离平衡常数Ka的计算,在关于Ka的计算上依然延续了2022年、2023年多重平衡体系的命题趋势,但题目情境巧妙地转换成非水溶液体系中,弱酸与指示剂钾盐的反应(HX + In-HIn + X-)来进行考查。这要求学生熟练掌握运用三段式、并正确找到随的变化曲线上的特殊点,再结合HX、HIn的多个电离平衡联立得到新平衡的思维模型来进行计算。整个解决问题的过程中,综合考查学生对多重平衡体系的理解掌握并能联立多个平衡进行计算的能力,以及对图像图表的陌生复杂信息的整合分析、思维加工处理并进行迁移应用的能力。

有机化学综合题:2024年广东高考有机题与前几年的有机化学题相比有着非常大的改变,首先题材上是以新颖的固载铜离子催化体系和有机酶催化体系,即化学催化与生物催化的三线表催化循环图作为背景材料;同时在有机合成路线上,与往年的有机合成路线的陌生复杂截然不同,今年有机题的合成路线非常简洁精炼一目了然,非常新颖又很有创意,给人耳目一新的感觉;在考查路径上,有机题同样延续广视角、低落点、大背景、小问题的特点。

2024年广东高考有机题除了延续2023年在有机官能团、有机物命名、有机物的结构与性质等基础核心知识进行考查的命题趋势,在有机物性质反应中的试剂、条件、反应类型的考查上,也是沿用2022和2023年的表格形式来进行的。但在有机合成路线的考查上,相对前两年却有着非常大的变化,也即是前两年有机题的合成路线必须全部紧扣题目中给出的复杂陌生的合成信息进行有效提取、整合分析并迁移应用之后再进行设计,但本次有机题只需要依靠教材中的“卤代烃→醇→酯”这个有机合成中最核心的转化路线就可以快速、简单地设计出合成路线。这样的考查内容考查形式注重与教材中的核心主干知识的衔接回归,非常有利于引导高中开展化学教学。这也提醒我们在备考中一定要进一步强化学生对教材中核心主干知识达到深刻的理解、掌握、应用。

二、2025年广东化学高考备考策略方法

1.加强题目研究,在题目中渗透情境、新图表,以及前沿科技科学热点、材料应用、环境保护、社会时事,强化学生对于信息的读取、处理、综合应用的能力,并且在“无思维不命题、无情境不成题”的现实环境下,将培养学生快速高效进入陌生复杂的化学情境去进行解决问题作为教学重点,然后进一步强化学生在陌生复杂情境下试题的加工解决能力和知识应用迁移能力。

从2024年广东高考的化学试题的考查趋势来看,试题中所渗透的新材料的制备、有机新物质和新药物的合成、新技术能源技术、还有无机化工生产和环境保护技术等,给学生提供新知识或原有知识的延伸拓展,也对学生对信息的读取、吸收、处理、应用提出很高的要求。这几年广东化学高考的主观题越来越具有情境新颖陌生、信息量庞大复杂、难度大思维容量也很大的特点,所以学生在面对这些主观题时,往往会陷入思维定势,无法读取试题所给出的显性或隐含的信息,也无法进入试题的具体情境,从而觉得试题难度极大而产生无从下手的恐惧感和无力感。所以,必须在备考过程中进一步强化学生的信息读取、处理和综合应用的能力,特别是对于化学实验题、化学反应原理题、化工流程题,更加必须要提高对陌生、复杂信息的读取能力,并且在“无思维不命题、无情境不成题”的现实环境下,将培养学生快速高效进入陌生复杂的化学情境去进行解决问题作为教学重点,然后进一步强化学生在陌生复杂情境下试题的加工解决能力和知识应用迁移能力。

2.元素化合物知识是化学实验、化工流程以及化学反应原理实现的载体,是物质结构和性质理论的宏观表现形式,必须结合氧化还原反应的概念原理,提升对元素化合物知识的理解、掌握和运用,以此突破选择题关于元素化合物内容考查的题型,还有最关键的化学实验题和化工流程题

元素化合物知识是化学实验和化学反应原理实现的载体,是物质结构和性质理论的宏观表现形式。如果对各元素化合物的价态等氧化还原方面的知识储备不足,以及对各元素化合物的化学性质特别是核心物质化学性质不熟悉的话,是很难在考试过程中的短时间内突破最关键的化学实验题和化工流程题以及选择题关于元素化合物内容考查的题型的。因此,这就要求在第二轮复习中,必须扎扎实实加强对元素化合物知识的掌握和深化,要在掌握元素化合物基本知识的基础上,将物质性质的学习与生活相联系,将物质的性质与氧化还原反应、化学实验相联系,提升对元素化合物知识的深化、理解、掌握和运用,同时结合氧化还原反应的概念原理,强化提升对陌生化学方程式的书写能力,并以此来突破选择题中关于元素化合物内容考查的题型,包括元素价类二维图的题型,元素性质的因果关系判断的题型,元素化合物性质验证实验题型,化学实验装置与操作、现象与解释题型,还有最关键的化学实验题和化工流程题。

3.以物质的量的观点和守恒思想为中心加强化学计算的方法和化学计算中涉及的化学思维过程的训练和培养,不断强化提升培养综合计算能力和计算思维模型

从2024年广东卷主观题所涉及的计算,包括化学实验题的化学反应速率的计算、化学反应原理题中关于非水体系中化学平衡常数的计算、化工流程题流程题中粒子的浓度比值的计算以及利用Ksp常数进行粒子浓度的计算等来看,难度都不是非常大,但从学生答题的情况来看,得分率都非常低。这主要是因为化学实验题和反应原理题所涉及的计算考查的重点主要落在化学计算的方法和化学计算中涉及的化学思维过程,而并不是单纯计算能力的考查,但由于学生自身计算能力薄弱导致学生对这部分的计算产生恐惧心理和畏难情绪,因此也使得计算成为化学实验题、化学反应原理题中区分度比较大的地方。要突破这一难点,首先要克服对计算的恐惧心理和习惯性放弃解答计算的思想;其次掌握常见各种实验计算题型的解题策略方法和解题思维方法,并建立正确有序的计算模式,即计算时以物质的量的观点和守恒思想为中心来进行:分析所有涉及的化学反应,找出所求的物理量与已知量之间的关系式,列出方程组或比例式,并带着单位进行运算。进行运算时,除了要看清题目要求是“计算式”还是“计算结果”,还要注意数据来源、物理量的含义、单位、有效数字、表达式的准确规范的表达。