基于宏觀辨識與微觀探析的中考化學微觀模型圖式的考查

竇亞寧

(蘭州市第七十八中學(中國科學院蘭州分院中學),甘肅 蘭州 730000)

中考化學微觀模型圖式以解釋抽象的概念、形象地現化學反應與變化為載體,考查基礎知識,落實化學基本觀念——微粒觀,培養從物質的微觀結構的角度分析解決實際問題,是落實宏觀辨識與微觀探析化學學科核心素養的重要體現.該文探析微觀模型圖式的考查形式,以達到高效備考的目的.

1 反應微觀過程圖的考查

例1宏觀辨識與微觀探析是化學學科核心素養的重要內容,某化學反應的微觀過程如圖1所示,下列關于該反應的說法正確的是( )[1].

圖1 例1題圖

A．該反應屬于化合反應

B．參加反應的反應物分子個數比為1∶1

C．參加反應的兩種化合物的質量比為1∶1

D．該反應的化學方程式為:

圖2 例1 解法指引圖示

變式練習1“宏觀一微觀一符號”三重表征是化學獨特的表示物質及其變化的方法.某反應的微觀示意圖如圖3所示.下列說法不正確的是( ).

圖3 變式練習1圖示

A．從宏觀角度分析:甲、乙、丙、丁四種物質均由不同種元素組成

B．從微觀角度分析:化學反應前后原子的種類和數目都沒有改變

C．從表示方法分析:該反應的化學方程式為:

D．從社會價值分析:該反應將有毒氣體轉化為無毒氣體,能有效控制環境污染

②如楊國強所言：“曾在兩千多年歲月里籠罩了中國人精神世界的儒學，已在一百來年的歷史震蕩之后，大半移到了中國人的精神世界之外,成了一種熟悉而又陌生的東西,一種看起來很近,實際上又離得很遠的東西。而其間仍然留存于文字和觀念里的部分，則在勢易世遷之中不是對象化(客體化)了，便是片斷化了；或者是既對象化了，又碎片化了。若以儒者之學本是為己之學相對比，顯見得都隔了一層而不能由外入里。因此，一百年之后說儒學，其實我們都在門墻之外?！?楊國強：《歷史中的儒學》，《東方早報·上海書評》，2013年4月7日。)

2 質量守恒定律及質量比的考查

例2宏觀辨識和微觀探析是化學學科核心素養之一.我國科學家利用復合光催化劑人工合成了燃料,反應的微觀示意圖4如下.下列說法錯誤的是( ).

圖4 例2題圖

A．丙是較為清潔的燃料

B．反應后氧元素的化合價升高

C．反應消耗的甲和乙的總質量等于反應生成的丙和丁的總質量

D．參加反應的甲和生成丁的質量之比為11:8

質量守恒定律只適用于化學變化,不適用于物理變化,沒有參加反應的物質質量及不是反應生成的物質質量不能計入“總和”中.在空氣中變化要考慮空氣中的物質是否參加反應或物質(如氣體)有無遺漏.

變式練習2 如圖5所示是一種處理汽車尾氣的微觀示意圖,下列說法錯誤的是( ).

圖5 變式練習2圖示

圖6 例3題圖

圖7 變式練習3圖示

B．反應前后原子的數目與種類不發生改變是質量守恒的根本原因

C．28 g甲參加反應生成丙的質量為14 g

D．每個丁分子由2個氧原子和1個碳原子構成

3 微觀原子結構示意圖的考查

例3(甘肅蘭州·中考真題)下圖為硒元素在周期表中的信息及原子結構示意圖.有關說法錯誤的是( ).

A．硒原子質子數為34

B．硒元素屬于非金屬元素

C．硒元素的相對原子質量為78.96

D．硒原子在化學反應中易得2個電子形成Se2+

解析硒元素在周期表中的位置可知:元素名稱左上方數字表示硒原子的質子數34,A說法正確;硒含有“石”字旁,屬于非金屬元素,B說法正確;硒元素在周期表中的信息可知:元素名稱正下方數字表示硒原子相對原子質量78.96,C說法正確;硒原子最外層電子數是6,在化學反應中易得2個電子形成Se2-,D說法錯誤.答案為D.

變式練習3 我國正大力發展光伏產業,其中單質硅是制造太陽能電池板的核心材料.下圖為硅元素在元素周期表中的相關信息和原子結構示意圖.下列有關硅元素的說法錯誤的是( ).

A．圖中m=14,n=4

B．元素符號為Si,在地殼中含量居第二位

C．圖中“28.09”表示1個硅原子的質量

D．硅元素屬于非金屬元素

解析根據元素周期表中的方格可知,左上角的數字為14,表示原子序數為14.根據原子中原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數,則該元素的原子核外電子數為14,核外有3個電子層,第一層上有2個電子,第二層上有8個電子,最外層上有4個電子,所以圖中m的值為14,n的值為4,故A正確;方格中字母表示該元素的元素符號,元素符號為Si.地殼中含量最高的四種元素分別是氧、硅、鋁、鐵,硅排第二,故B正確;方格中漢字下面的數字表示相對原子質量,圖中“28.09”表示硅原子的相對原子質量,故C錯誤;硅元素屬于非金屬元素,故D正確.答案為C.

4 結束語

綜上所述,運用微觀模型圖式來解答初中化學題目時,要準確辨識每個原子模型圖的說明,即所代表的元素.分析物質組成的種類,寫出正確的化學方程式,根據質量守恒定律結合化學方程式建立物質間的質量關系,解答相關計算問題.對于微觀原子結構示意圖要注意電子的排布情況,特別是最外層電子數.基于宏觀辨識與微觀探析的中考化學微觀模型圖的考查,要細心全面地進行思考才能提高解答該類試題的準確率.