高中化学说题稿

2014年广州一模 原理题 第31题 说题稿

化学课组

一、题目来源和背景

1、题目来源：2014年广州一模理科综合化学试题第31题

31．（16分）硝酸铈铵[(NH 4)2Ce(NO 3)6]广泛应用于电子、催化工业，其合成

路线如下：

1）已知(NH 4)2Ce(NO 3)6受热易分解，某科研小组认为反应原理如下，请补

充完整：(NH 4)2Ce(NO 3)6 △ CeO 2·8OH + 8_____↑；CeO 2·8OH △

CeO 2+ 4H 2O↑+2O ↑。

在空气中加热(NH 4)2Ce(NO 3)6，除固体颜色有变化外，还可观察到的现

象是_________。

（2）步骤Ⅰ中，将Ce(NO 3)3·6H 2O 配成溶液，保持pH 到4~5，缓慢加入H 2O 2

溶液搅拌混合均匀，再加入氨水调节溶液pH ，得到Ce(OH)4沉淀。该过

程中参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。

（3）298K 时，K sp [Ce(OH)4]＝1×10—29。Ce(OH)4的溶度积表达式为K sp ＝___________。

为了使溶液中Ce 4＋沉淀完全，即残留在溶液中的c (Ce 4+)小于1×10—5mol·L －1，需调节pH 为______以上。

（4）为了研究步骤Ⅲ的工艺条件，科研小组测定了 (NH 4)2Ce(NO 3)6在不同温度、不同浓度硝酸中的溶解度，结果如右

图。从图中可得出三条主要规律：

① (NH 4)2Ce(NO 3)6在硝酸中的溶解度随温度

六水合硝

酸铈

氢氧化铈硝酸高铈溶液硝酸铈铵晶体

升高而增大；

② _____________________________________________；

③ _____________________________________________。

2、题目背景：

①涉及知识点：氧化还原反应，沉淀溶解平衡和图像。

②考查指标：理解能力，接受、吸收、整合化学信息的能力和简单计算能力。

③成绩反馈：试题难度为，其中（2）、（3）、（4）三小问的得分都在一半以下。

二、学情分析

对于我任教的两个班，一个是普尖班，一个是普通班的学生，基础较薄弱，能力也不强，普遍存在以下几个问题：

1、对主观题有恐惧感，信心不足；

2、阅题、审题、消化信息速度太慢，答题表达不规范；

3、对化学原理的理解不深刻，不能灵活运用；

4、对图表信息及数据信息获取能力薄弱，难以提取有效信息进行加工，更难通过整合知识来解决问题。

三、如何解题

1、审题：审题是前提。

关键是如何引导学生读懂题意，明确问题的要求，并找出显性的关键信息，并尝试把问题对应到题目中的具体位置。

这是一道原理题，在阅题时我们知道题目呈现的知识载体是一个完全陌生的工艺流程，里面涉及到的化学物质也是我们不熟悉的，物质转化的具体工艺也没有在题目中说明。

问题（1）的第①空是补充方程式里的某一反应物，而且给出了化学计量数；第②空是要求描述反应的现象，难度不大，是本题的得分点，要鼓励学生有信息有耐心把分数拿下。问题（2）的情景是工艺步骤 I 的具体操作中涉及的氧化还原反应的氧化剂与还原剂物质的量之比。问题（3）是考察溶度积 Ksp 的表达式和简单运算。问题（4）是从图像中找规律。那么从阅题中，可以知道题目知识只作为设问的情景，问题与题目没有很大的关系，四个问题之间没有相关的联系，是一道典型的拼盘题。

关键是要引导学生在审题时明确问题（1）的第②空是要求描述观察到的现象，问题（2）是求氧化剂和还原剂的比，千万不能错看成还原剂与氧化剂的比，从广州教研答题分析反馈出来的情况是这一非智力因素失分比较严重，也是这一问在题目中的得分率最低的重要原因。问题（4）要求描写图像中呈现出来的规律，首先要引导学生通过观察得到溶解度S这个物理量同时受到温度T和硝酸浓度C这两个物理量的影响，在描述它们的关系时必须要注意控制变量。

2、分析：分析是关键。

在问题（1）的第①空中引导学生用原子守恒的方法直接得到NO这个答案。第②空则从第①空的答案NO 的性质入手，也就是引导学生回顾NO 遇到O2马上生成红棕色的NO2的知识得出答案。

对问题（2）的分析，主要是先通过Ce(NO3)3·6H2O晶体与Ce(OH)4沉淀中铈元素的价态变化，确定Ce(NO3)3·6H2O晶体是还原剂，H2O2氧化剂。再引导学生利用氧化还原反应中电子转移和电子守恒的角度列出关系式，确定比例关系。可以肯定有不少学生固执的想写出方程式而不是列关系式，将简单问题复杂化。要求学生在复杂反应中用关系式去解决问题是非常必要的。

对问题（3）第②空的分析，主要是引导学生根据第①空的表达式代入相关信息，细心运算，确定答案。

问题（4）是本题的难点所在。突破难点的关键是引导学生从图像中获取图像传递的是温度和硝酸浓度这两个物理量对溶解度影响的信息。并通过对图像中五条直线方向的分析，可以发现直线是单调递增的，就可以得到“温度越高，溶解度越大”的第一条规律。同时，通过直线标明的序号（1）（2）（3）（4）（5），可以从数据上发现，温度一定时，硝酸浓度越大，溶解度越小的第二条规律。这时，两个因素对溶解度的影响规律都已经分析完了，还有一条规律就是难点中的难点了。前两条规律都采用了控制变

量的方法，这时就要考虑两个因素共同作用的情况了，关键是让学生对比五条直线（五个不同浓度）的不同之处，学生会很容易发现五条直线的斜率是不同的，而且浓度越小，斜率越大。再结合温度对溶解度的影响，不难得出c(HNO3)越小，温度对S的影响越大的第三条规律。

3、答题：答题是根本。

基于我任教学生的实践情况，往往容易出现答题时的格式与表述不科学、不规范的情况，失掉或降低了来之不易的分数。

特别要注意的是：问题（1）的第②空对观察到的现象的描述，而现象是我们肉眼能够观察到的变化的外部形态，所以要突出红棕色气体的字眼；问题（3）的第①空写K sp写表达式要注意书写的规范，特别是浓度的符号c 是小写，幂不为1时要用中括号[ ]括住，再在右上角写上幂的阿拉伯数字（c(Ce4+)•[c(OH—)]4）。还有要注意的是，试卷的题目中已经写出了K sp＝的符号了，作答时在答卷空格上只需要写上（c(Ce4+)•[c(OH—)]4），不能画蛇添足，这些都要跟学生明确，杜绝这些低级错误的出现。问题（4）的两空，学生会出现不理解什么是规律，不会如何写规律，表达规律偷换概念和表达规律不规范等情况。那么引导学生以题目已知的规律一的表达格式作为模板，进行模仿是表达规范的关键；同时，让学生时刻注意在多个因素共同作用时，在描述单个因素时要注意控制变量，确保表达的严谨性。

四、延伸拓展

问题（1）第一空的变式

已知(NH4)2Ce(NO3)6受热易分解，某科研小组认为反应原理如下，请补充完整：(NH4)2Ce(NO3)6△2·8OH + 8_____↑； CeO2·8OH △ CeO2+ 4H2O ↑+2O2↑。