?普通高中化學課程標準(2017年版2020年修訂)?中明確要求能從內因與外因、量變與質變等方面較全面地分析物質的化學變化;能從不同視角對紛繁復雜的化學變化進行分類研究,逐步揭示各類變化的特征和規(guī)律;能用對立統(tǒng)一、聯系發(fā)展和動態(tài)平衡的觀點考查化學反應等.學科思想是化學知識在更高層次上的抽象和概括,是構成學科體系的重要方面之一,哲學觀點是學科思想的核心.高考化學結合哲學觀點考查是未來命題的重要趨勢,應引起重視.
1 以對立統(tǒng)一的哲學觀點命制的試題
例1 (2023年湖北卷)下列化學事實不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學觀點的是( ).
A.石灰乳中存在沉淀溶解平衡
B.氯氣與強堿反應時既是氧化劑又是還原劑
C.銅鋅原電池工作時,正極和負極同時發(fā)生反應
D.Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數增多而增強
解析
電解質的沉淀和溶解是對立的,當電解質的沉淀速率和溶解速率相等時,電解質建立了沉淀溶解平衡.石灰乳中存在沉淀溶解平衡,這個化學事實符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學觀點,選項A 不符合題意.氯氣與強堿反應時,有部分氯氣發(fā)生氧化反應,同時也有部分氯氣發(fā)生還原反應,因此,氯氣既是氧化劑又是還原劑,氯氣的這兩種作用統(tǒng)一在同一反應中,這個化學事實符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學觀點,選項B不符合題意.銅鋅原電池工作時,正極和負極同時發(fā)生反應,正極上發(fā)生還原反應,負極上發(fā)生氧化反應,氧化反應和還原反應是對立的,但是這兩個反應又同時發(fā)生,統(tǒng)一在原電池反應中,因此,這個化學事實符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學觀點,選項C不符合題意.Li、Na、K均為第ⅠA 族的金屬元素,其核外電子層數依次增多,原子核對最外層電子的吸引力逐漸減小,失電子能力依次增強,因此,其金屬性隨其核外電子層數增多而增強,這個化學事實不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學觀點,選項D符合題意.
答案 D.
內容解讀 對立統(tǒng)一體現的是同一問題相互對立的依從關系,是哲學的重要內容,運用對立統(tǒng)一思想對化學知識的理解應用意義深遠.例如,化合價的正負、原電池正負極、電解池的陰陽極、元素的金屬性和非金屬性、化學反應中的吸熱與放熱、斷鍵與成鍵等都蘊含對立統(tǒng)一思想.
2 以普遍性與特殊性的哲學觀點命制的試題
例2 類推時要注意物質的相似性和特殊性,下列類推結論正確的是( ).
解析
鋰在空氣中燃燒應該生成Li2O,類推不正確,選項A 不符合題意.堿金屬的碳酸鹽溶解度大于碳酸氫鹽,故溶解度:Na2CO3>NaHCO3,類推不正確,選項B不符合題意.難溶性的堿受熱分解,生成對應的氧化物和水,所以Al(OH)3、Fe(OH)3加熱分解生成相應的金屬氧化物和水,類推正確,選項C 符合題意.B2O3 只是酸性氧化物,不yaHh7e4tCPbLah1CmQ9+MQ==是兩性氧化物,選項D不符合題意.
答案 C.
內容解讀 哲學觀點認為普遍性寓于特殊性之中,即任何事物既有個性,又有共性,既要考查它的一般性,又要考查其特殊性.元素周期律中同主族元素性質的相似性是普遍規(guī)律,但在普遍規(guī)律中也有很多的特殊性.如氟元素在鹵素中的非金屬性最強;沒有最高正化合價;單質F2 與H2O 反應劇烈,生成O2,其他鹵素與H2O 反應的通式為X2 + H2O? HX+HXO.碳族元素中+4價化合物性質穩(wěn)定是普遍性規(guī)律,特殊性是鉛的+2價化合物性質穩(wěn)定,+4價化合物很活潑;對于組成與結構相似的分子,一般來說,相對分子質量越大,分子間作用力越大,熔沸點越高,但NH3、H2O、HF等分子間存在氫鍵,使熔沸點呈特殊性,比其他同主族元素的氫化物的熔沸點要高.普遍性是事物發(fā)展的一般規(guī)律,而特殊性使化學學科內容多姿多彩,在學習過程中,學生既要把握規(guī)律的一般性,也要格外留意其特殊性.
變式1 類比法是化學研究的重要方法之一.下列類比合理的是( ).
A.AgCl難溶于水,則AgF也難溶于水
B.Na與H2O 反應生成NaOH 和H2,則Fe與H2O 反應生成Fe(OH)3 和H2
C.工業(yè)上通過電解熔融的NaCl冶煉Na,則可以通過電解熔融的MgCl2 冶煉Mg
D.NaClO 溶液與CO2 反應生成NaHCO3 和HClO,則NaClO 溶液與SO2 反應生成NaHSO3和HClO
答案 C.
3 量變引起質變的哲學觀點
例3 下列變化不遵循“量變引起質變”哲學思想的是( ).
A.向酚酞溶液中加入漂粉精粉末,溶液先變紅,后迅速褪色
B.向CuSO4溶液中滴加濃氨水,先產生藍色沉淀,后沉淀溶解,溶液變成深藍色
C.向NaOH 溶液中滴加AlCl3溶液,起始時無明顯現象,后產生白色絮狀沉淀
D.向含甲基橙的純堿溶液中滴加鹽酸,溶液由黃色變?yōu)槌壬罱K變?yōu)榧t色
解析
漂白粉有效成分Ca(ClO)2屬于強堿弱酸鹽,由于ClO- 的水解使NaClO 溶液呈堿性,使酚酞溶液先變紅色,水解生成的HClO 具有強氧化性,后觀察到迅速褪色,與量的多少無關,選項A 符合題意.向CuSO4溶液中滴加濃氨水,剛開始發(fā)生反應:Cu2+ +2NH3·H2O=Cu(OH)2↑+2NH4+,即先產生藍色沉淀,當氨水過量時,發(fā)生反應:Cu(OH)2 +4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2+ +4H2O+2OH- ,然后沉淀溶解,溶液變成深藍色,與量的多少有關,選項B不符合題意.向NaOH 溶液中滴加AlCl3溶液,起始時沒有明顯現象,發(fā)生反應:Al3+ +4OH- =[Al(OH)4]- ,后產生白色絮狀沉淀,是由于發(fā)生反應:3[Al(OH)4]- +Al3+ =4Al(OH)3 ↓,與量的多少有關,選項C 不符合題意.Na2CO3 屬于強堿弱酸鹽,由于CO23- 的水解使純堿溶液呈堿性,使甲基橙溶液呈黃色,滴入 HCl溶液,首先發(fā)生反應:CO23-+H+=HCO- 3 ,溶液的堿性逐漸減弱,繼續(xù)滴加HCl發(fā)生反應:HCO- 3 +H+ =H2O+CO2↑,最終溶液呈酸性,故溶液由黃色變?yōu)槌壬罱K變?yōu)榧t色,與量的多少有關,選項D不符合題意.
答案 A.
變式2 為探究Na2CO3 與鹽酸反應的原理,某同學設計如下實驗:
① 用一定濃度的稀鹽酸與一定濃度的稀Na2CO3 溶液通過滴加的方式逐步反應.
② 用pH 傳感器和滴數傳感器測定和記錄反應過程的變化.
實驗過程記錄如圖1 所示,請回答下列問題:
(1)本實驗是______溶液向______溶液中逐滴加入.
(2)用“量變引起質變”的觀點分析圖1.
①0A 段反應的離子方程式: ______.
②AB 段反應的離子方程式: ______.
③0A 與AB 兩段所記錄的滴數______(填標號).
a.基本相同 b.明顯不等 c.無法判斷
答案 (1)鹽酸;碳酸鈉.
(2)① CO23-+H+=HCO3-.
② HCO- 3 +H+ =CO2↑+H2O.
③a
高中化學試題中哲學觀念的引入,明確了物質變化是有條件的,物質結構決定性質,性質存在一般性與特殊性,對學生形成正確的化學學科思想,樹立科學的人生觀、世界觀、方法論,從而促進化學與社會的和諧發(fā)展.
(完)