基于学科核心素养的高考化学试题评析以近年全国理综化学试题为例

基于学科核心素养的高考化学试题评析以近年全国理综化学试题为例调查一：对2017年全国理综Ⅲ卷选择题学生答题情况的调查[例1]7．化学与生活密切相关。下列说法错误的是A．PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料【考查目标】了解化学与生活、材料、能源、环境、生命、信息技术等的关系。了解绿色化学的重要性。知识要求：符号的辨识、绿色化学的概念、酸雨的形成与温室效应（SO2与CO2的性质）、清洁燃料等。【素养要求】科学态度和社会责任：具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。

主动关心与环境保护和资源开发等社会热点问题，形成合理利用自然资源、与环境和谐共处的观念；具有绿色化学观念，能运用所学知识分析和探讨某些化学过程对人类健康、社会可持续发展的影响。

1-4具有将化学知识应用于生产、生活实际的意识，能主动关心并参与有关的社会议题的讨论，赞赏化学对人类生活和生产所做的贡献；能运用所学的化学知识和方法分析讨论生产、生活中简单的化学问题（如酸雨防治、环境保护、食品安全等），认识化学科学对社会可持续发展的贡献。【学生答题分析】7．化学与生活密切相关。下列说法错误的是A．PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料【启示1】回归教材，夯实基础人教版必修2：P96人教版必修2：P103【启示2】关注生活，提升素养教学中应引导学生关注生活中的化学，注意利用学生熟悉的生活经验创设真实的教学情境；关注社会热点问题，从化学的视角进行观察和分析生活中的简单化学问题，认识化学对社会可持续发展的贡献。

注重对学生“科学态度与社会责任”素养的培养，即：具有严谨求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识；赞赏化学对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。【2016新课标Ⅰ卷】化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是A．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维B．食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质C．加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性D．医用消毒酒精中乙醇的浓度（体积分数）为95%【2016新课标Ⅱ卷】下列有关燃料的说法错误的是A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一【2017新课标Ⅱ卷】下列说法错误的是A．糖类化合物也可称为碳水化合物B．维生素D可促进人体对钙的吸收C．蛋白质是仅由碳、氢、氧元素组成的物质D．硒是人体必需的微量元素，但不宜摄入过多

化学性质实际应用A.Al2(SO4)3和小苏打反应泡沫灭火器灭火B.铁比铜金属性强FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板C.次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物D.HF与SiO2反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记【2016新课标Ⅲ卷】化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是（）0.401

0.293

【启示3】严谨细致，养成习惯教学中应加强对学生良好学习习惯的养成，尤其是在复习过程中不能一味地通过大量机械、重复性训练固化学生的思维，而应引导学生养成认真地阅读、独立地思考、准确地表达等好的习惯和品格。调查二：对一则关于“鸡蛋壳”的推送引发的公众反应调查[2017Ⅲ卷]13．在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是。A．Ksp(CuCl)的数量级为10-7）[2017Ⅰ卷]13．常温下将NaOH溶液滴加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是A．Ka2(H2X)的数量级为10-6[2017Ⅲ卷]27.（1）步骤①的主要反应为：上述反应配平后与的系数比为

。

[2015甲(Ⅱ)卷]28.（1）工业上中用KClO3和NaSO3

在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂和还原剂物质的量之比为

。[2017Ⅲ卷]27.（3）步骤④调滤液2的pH使之变

（填“大”或“小”），原因是

（用离子方程式表示）。[2016Ⅰ卷]27.（2）CrO42-

和Cr2O72-在溶液中可以相互转化。①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应

。避免b中压强过大[2017Ⅰ卷][2014甲卷]当A压力过大时,安全管中液面上升,从而使A瓶中压力稳定.一、基于学科核心素养的试题评析的必要性二、化学试题评析的一般思路三、基于化学学科核心素养水平的试题例析四、基于学科核心素养的化学试题编制一、基于学科核心素养的试题评析的必要性1.实施核心素养教育是当前基础教育课程改革的必然要求

2014年教育部《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》：研究提出各学段学生发展核心素养体系，明确学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀，更加注重自主发展、合作参与、创新实践。

根据核心素养体系，明确学生完成不同学段、不同年级、不同学科学习内容后应该达到的程度要求，指导教师准确把握教学的深度和广度，使考试评价更加准确反映人才培养要求。

通过对“三维目标”的提炼与整合，进一步突出学科本质和学科价值，从“三维目标”走向“核心素养”为标志的新一轮课程改革。——余文森.从三维目标走向核心素养是课改深化的标志[J].人民教育，2016（19）:27知识技能过程方法情感态度价值观三维目标化学学科核心素养人文底蕴、科学精神学会学习、健康生活责任担当、实践创新学生发展核心素养化学观念科学思维科学探究科学态度宏观辨识微观探析变化观念平衡思想证据推理模型认知实验探究创新意思科学态度社会责任文化基础自主发展社会参与

能从不同层次认识物质的多样性，并对物质进行分类；能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化，形成“结构决定性质”的观念。能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。元素观微粒观分类观结构决定性质四重表征

能认识物质是运动和变化的，知道化学变化需要一定的条件，并遵循一定规律；认识化学变化的本质是有新物质生成，并伴有能量的转化；认识化学变化有一定限度，是可以调控的。能多角度、动态地分析化学反应，运用化学反应原理解决实际问题。变化观平衡思想守恒观

具有证据意识，能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪；建立观点、结论和证据之间的逻辑关系；知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系，建立模型。能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。

科学举证模型建构及应用

认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能发现和提出有探究价值的问题，从问题和假设出发，确定探究目的、设计探究方案，进行科学探究；善于合作，敢于质疑，勇于创新。科学探究

具有严谨求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识；赞赏化学对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。绿色观科学态度社会责任一、基于学科核心素养的试题评析的必要性2.突出学科核心素养是高考改革的应然走向

2016年教育部考试中心探索构建“一体四层四翼”评价体系的构建，提出了“必备知识、关键能力、学科素养、核心价值”四层考查目标以及“基础性、综合性、应用性、创新性”四个方面的考查要求。

——姜钢.探索构建高考评价体系，全方位推进高考内容改革[N]．中国教育报,2016-10-11（3）

考试大纲也强调“全面检测考生的化学科学素养”，逐步落实“做好与新课程标准理念的衔接，在高考考核目标中适当体现核心素养”的要求。

——周业虹.浅谈学科核心素养视角下的高中化学教学策略[J].中国考试，2017（2）：47－51

近年高考中化学科试题也呈现“注重基础内容的全面考查，融合多模块内容考查综合性，渗透学科素养”的特点。

——教育部考试中心.加强能力考查发挥导向作用[J].中国考试,2016（7）：20－25如在反应原理试题中体现能量转化与守恒思想，在物质结构与性质模块考查微观结构和宏观性质的对应关系，在实验试题中注重对基于实验现象和数据等信息推理能力的考查。加强能力考查，渗透学科素养考核，达到了精细区分考生的目的。

高考化学以考查基础知识和基本技能为主要目标，其中基础知识考查基本概念、基本理论、基本实验操作、元素及化合物的基本知识、有机化学基本知识；基本技能的考查则着重落实在考生分析、解决简单化学问题的认知理解能力上。——韩家勋.对高考化学命题的思考[J].课程·教材·教法,1987（9）

化学科考试旨在测试考生对中学化学基础知识、基本技能的掌握情况和应具有的思维能力。——国家教育委员会考试中心.化学科考试说明[M].北京:人民教育出版社,1991

化学科试题旨在测试考生对中学化学基础知识、基本技能的掌握情况和所应具有的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力；考试还应力图反映出考生能够初步运用化学视角，去观察生活、生产和社会中的各类有关化学问题。——教育部考试中心.2001年普通高等学校招生全国统一考试说明（理科）[M].北京：高等教育出版社，2001.2

化学科试题旨在测试考生对中学化学基础知识、基本技能的掌握情况和所应有的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力；试题还应注意考查考生初步运用所学化学知识，去观察、分析生活、生产和社会中的各类化学问题的能力。

——教育部考试中心.2007年普通高等学校招生全国统一考试大纲（理科）[M].北京：高等教育出版社，2006.9高考回顾

在理科综合能力测试的背景下，对高考理科综合能力测试的考试目标进行了研究和探索，制定了综合能力测试考查目标，主要包括理解能力、推理能力、设计和完成实验的能力、获取知识的能力和分析综合的能力。以能力测试为主导，考查考生在中学所学的相关课程基础知识、基本技能的掌握程度和运用这些基础知识分析解决问题的能力，以利于对学生创新思维和实践能力的培养。——教育部考试中心.高考化学测量理论与实践[M].北京:高等教育出版社,2007.

化学科考试，为了有利于选拔具有学习潜力和创新精神的考生，以能力测试为主导，在测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法的基础上，全面检测考生的化学科学素养。

——教育部考试中心.2017年普通高等学校招生全国统一考试大纲（理科）[M].北京：高等教育出版社，2016.12立意基本概念和基本理论元素化合物有机化学基础化学实验化学计算核心素养能力知识观察能力、思维能力、实验能力、自学能力理解能力、推理能力、设计和完成实验的能力、

获取知识的能力、分析综合能力接受、吸收、整合化学信息的能力分析和解决化学问题的能力化学实验与探究能力——单旭峰.恢复高考后化学科考试命题改革述评[J].中国考试，2017（7）：12－19宏观辨识微观探析变化观念平衡思想证据推理模型认知实验探究创新意识科学态度社会责任一、基于学科核心素养的试题评析的必要性3.理解学业质量标准是落实学科核心素养教育的必要前提

新修订的《普通高中化学课程标准（征求意见稿）》：考试应以学生化学学科核心素养的达成情况为考核重点，试题应具有一定的情境性和综合性，为学生提供解决真实情境下不同复杂程度化学问题的素养表现机会。通过考试，教师可以较为准确地诊断出学生化学学科核心素养的发展水平和化学学业质量标准的达成情况，为有针对性地提出学生化学学科核心素养发展的改进建议提供依据。

态度知识能力学生答题水平学科核心素养二、化学试题评析的一般思路二、化学试题评析的一般思路1.试题情境分析

情境是试题的重要组成部分，是实现立意的材料和介质，它关系着立意表达的程度。真实而富有价值的问题情境是学生核心素养发展与考查的载体和路径。

对试题使用素材和情境的分析，就是要理解试题如何围绕化学学科核心素养如何选择原始素材，充分挖掘情境的价值，将知识的应用、能力的考查和品质的内化融入具体的情境中。

高考化学试题注重现代化学理论、化学知识在日常生活和生产中的应用，通过选择能体现学科价值的素材、设计真实的问题情境，既考查考生利用基础知识和理论解决生产和生活的实际问题，又引领学生正确认识化学对社会发展和人类进步的巨大贡献，实现学科核心素养立意。情境类型素材与情境举例情境的功能与价值化学与生活情境

2016年Ⅰ卷第7题蚕丝与人造纤维的辨别、Ⅱ卷第7题燃料与环境、Ⅲ卷制印刷电路板的原理等；2017年Ⅰ卷第7题从化学与合成纤维材料、Ⅱ卷第7题从化学与健康、Ⅲ卷第7题从化学与环境保护等。

考查学生利用基础知识和原理解决（解释）生产、生活中的实际问题的能力；引领学生正确认识化学对社会发展、人类健康、人类进步的巨大贡献，正确认识化学学科的价值和功能。【2017Ⅲ卷7】化学与生活密切相关。下列说法错误的是A．PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料【2016Ⅰ卷7】化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是A．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维B．食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质C．加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性D．医用消毒酒精中乙醇的浓度（体积分数）为95%【2017Ⅱ卷7】下列说法错误的是A．糖类化合物也可称为碳水化合物B．维生素D可促进人体对钙的吸收C．蛋白质是仅由碳、氢、氧元素组成的物质D．硒是人体必需的微量元素，但不宜摄入过多【2017Ⅰ卷7】下列生活用品中主要由合成纤维制造的是A．尼龙绳B．宣纸 C．羊绒衫 D．棉衬衣【2016Ⅱ卷7】下列有关燃料的说法错误的是A．燃料燃烧产物CO2是温室气体之一B．化石燃料完全燃烧不会造成大气污染C．以液化石油气代替燃油可减少大气污染D．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一启示：教学中应引导学生关注生活中的化学，注意利用学生熟悉的生活经验创设教学情境；关注社会热点问题，从化学的视角进行观察和分析生活中的简单化学问题，认识化学对社会可持续发展的贡献。0.401

0.293

中国优秀传统文化情境2016年Ⅱ卷第37题以东晋《华阳国志·南中志》中关于“白铜”的记载为素材，介绍了中国几千年前对金属材料冶炼做出的贡献；2017年Ⅰ卷第8题选取《本草衍义》有关砒霜精制过程的古籍为素材等。考查学生在真实问题情境中运用知识解决实际问题的能力，反映我国古代优秀传统文化，体现了弘扬中华文化和古代科技文明，引导学生崇尚科学、崇尚历史，让学生熟悉华夏的辉煌科学史。[2017年Ⅰ卷8]《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”文中涉及的操作方法是A．蒸馏 B．升华 C．干馏 D．萃取启示：响应了教育部2017年全国高考大纲变化，2016年10月8日教育部考试中心正式下发《关于2017年普通高考考试大纲修订内容的通知》中“增加中华优秀传统文化的考核内容”。价值观情境2016年Ⅰ卷第38题以我国化学工作者发表在《德国应用化学》上的一篇文章中生物质合成

PET前体——对苯二甲酸酯的合成路线为素材；2017年II卷第35题以我国科学家发表在顶级刊物《Science》的首个“五氮阴离子化合物”的论文为素材等。考查学生在真实问题情境中运用知识解决实际问题的能力，反映我国最新科技成果，体现了创新的发展理念，也展示我国科学家在化学领域的巨大成就，引导学生表达爱国的情感，是社会主义核心价值观在高考化学试题上的真实体现。启示：编制试题时，注意收集传统文化中的科技成果、文献中我国科技工作者取得的最新成果等信息，挖掘其中与化学相关的素材，创设真实而有价值的试题情境。化学工艺情境2016年Ⅲ卷第28题以烟气中的同时脱硫脱硝的亚氯酸钠法、2016年Ⅲ卷第36题以回收的废铁屑为原料制备絮凝剂聚合硫酸铁、2017年Ⅱ卷中水溶解氧测定实验、2017年Ⅲ卷27题由铬铁矿制取重铬酸钾等。

考查学生在真实问题情境中获取并加工信息的能力、运用知识解决实际问题的能力，通过废弃物品综合利用，展现化学变废为宝的神奇魅力，向学生传递可持续发展意识和绿色化学观念，培养严谨求实的科学态度和强烈的社会责任感。

三种物质结构是19世纪中后期三位化学家提出的苯的三种结构，包括1865年由化学家凯库勒提出的凯库勒式，1867年由杜瓦提出具有双环结构的杜瓦苯，1869年拉敦保格提出来的三棱柱结构。

由于凯库勒结构比较符合苯的化学性质，一直沿用至今。当然这些结构还不能解释苯的某些性质，所以在凯库勒之后仍有一些科学家继续探索研究苯的结构与性质之间的关系。设置这道试题的目的是让考生尊重物质化学性质的事实和证据，不迷信已有的研究成果，养成敢于质疑、勇于创新的科学精神。——单旭峰.在继承的基础上探索创新——2017年高考全国卷化学试题解读[J].中学化学教学参考，2017（7）

试题素材多选自历史文献和最新科研成果，涉及的实际情境主要有新材料制备、废物综合利用、环境保护技术、有机新物质合成、无机化工生产以及新技术能源等内容。这些情境的出现有利于引导中学教学关注与化学有关的科学技术、社会经济、生态环境的协调发展，注意开发、利用相关的课程资源；有利于发挥试题情境的教育价值导向，通过建构相关知识的实际应用背景和问题的学科价值，体现“科学精神与社会责任”的内涵，落实“立德树人”的根本任务。

2017年三套全国理综卷突出化学的应用情境，其中21题选择题中有7题、15题非选择题中有14题有实际应用情境。二、化学试题评析的一般思路2.试题考查的知识分析

学科知识主要指知识与技能，它是形成和发展学生核心素养的基础、前提和载体。没有知识与技能就不可能形成和发展核心素养

——吴星.从三维目标走向核心素养[J].化学教学，2017（1）

近年高考化学试题主要通过对化学常用计量、物质结构和元素周期律、有机物结构和性质、化学反应速率和平衡、化学实验基础知识、电解质溶液、电化学等核心知识的考查，落实课程标准的要求，体现对考生能力和素养的考查。20162017Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷7化学与生活化学与生活化学与生活化学与生活化学与生活化学与生活8阿伏伽德罗常数有机物的结构与性质有机物的结构与性质化学史化学实验阿伏伽德罗常数有机物的结构与性质9有机物的结构与性质物质结构元素周期律化学实验（操作）有机物的结构与性质物质结构元素周期律化学实验（操作）10化学实验（操作）同分异构体有机物的结构与性质化学实验（设计、操作）有机物性质（实验）阿伏伽德罗常数11电化学(电解池)电化学(原电池)电化学(原电池和电解池)电化学(电解池)电化学(电解池)电化学(原电池)12电解质溶液(图形结合)元素化合物物质鉴别物质结构元素周期律物质结构元素周期律电解质溶液(图形结合)物质结构元素周期律13物质结构元素周期律化学实验（操作）电解质溶液(推理判断)电解质溶液(图形结合)化学实验（现象结论）电解质溶液(图形结合)（一）2016、2017年全国理综卷选择题考查知识统计2012201320142015201620177化学实验STS同分异构体同分异构体STSSTS8STS有机物的结构与性质STSSTS阿伏伽德罗常数STS化学实验9阿伏伽德罗常数物质结构周期律速率平衡速率平衡有机物的结构与性质有机物的结构与性质10同分异构体电化学(铝电池)物质结构、周期律物质结构、周期律化学实验化学实验11电解质电解质(沉淀溶解平衡)电解质(沉淀溶解平衡)电解质(沉淀溶解平衡)电化学(电解)电化学(电解)12有机推断同分异构体化学实验化学实验电解质溶液(图形结合)物质结构周期律13物质结构周期律化学实验化学实验化学实验物质结构周期律电解质溶液(图形结合)

近年全国Ⅰ卷选择题知识点分布统计考点1：化学实验基础

【难度：0.4】物质分离与提纯、气体收集、溶液配制物质分离与提纯、气体收集、溶液配制【难度：0.63】物质分离与提纯、气体收集、实验安全【难度：0.61】物质分离与提纯、物质制备、性质实验物质分离与提纯、物质制备、性质实验考点2：有机物结构与性质

【难度：0.75】【难度：0.77】【难度：0.42】【难度：0.48】【难度：0.52】碳链异构体数和官能团的位置异构体数；有机物组成、结构和性质；有机反应基本类型；有机实验考点3：电化学原理

【难度：0.59】【难度：0.30】【难度：0.62】电极判断；电极反应式的判断；电极附近现象及产物判断；电解液中带电粒子的移动；电子转移及有关计算考点4：电解质溶液【难度：0.57】【难度：0.31】I卷13NaOHpHH2XNa2XNaHXNaHXH2XNa2XNaHXABAB弱电解质的电离平衡；溶液pH及简单计算；盐类水解、影响因素、粒子浓度大小判断、三大守恒；难溶电解质的沉淀溶解平衡。溶度积（Ksp）及其表达式和相关的计算。图表信息形式新颖！

整个试题虽然考查的是一些基本问题，但表达形式比较新颖，为理解、掌握和考查电离平衡、溶液中离子浓度的变化等提供了一条新的思路与表现形式。同时。也对学生如何学习，如何培养科学的思维方式，如何从不同的角度研究同一问题，有一定的启示和帮助。——教育部考试中心.高考理科试题分析（2016年）[M].北京：高等教育出版社考点5：物质结构、元素周期律【难度：0.57】【难度：0.64】【难度：0.71】粒子半径大小比较；物质的熔沸点比较；氢化物的稳定性，水溶液的酸碱性含氧酸的酸性强弱元素的金属性、非金属性比较；氧化性或还原性强弱比较考点6：阿伏加德罗常数【难度：0.73】氧化还原反应转移的电子数目；化学键的数目（考查分子结构、晶体结构）；物质的微观结构（考查分子、离子、原子中的微观粒子数）；电解质溶液中的粒子数（考查弱电解质电离、盐类的水解等）20162017Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷26氨的实验室制备、氨和氮氧化物反应的实验探究联氨的组成、结构、制备和性质过氧化钙制备实验原理和过程凯氏测氮分析中实验仪器与操作、滴定计算水泥成分分析中的物质转化反应、滴定计算绿矾性质的实验探究27溶液中铬离子、铬的含氧酸根离子的转化反应、平衡原理化工原料丙烯腈生产中能量变化、反应速率与平衡煤烟气的脱硫、脱硝原理和方法锂离子电池材料的物质转化、化学反应速率、Ksp计算化工原料丁烯制备过程中的能量变化、反应速率与平衡化工原料重铬酸钾生产中的反应原理、化学计算28亚氯酸钠生产工艺原理与消毒能力的分析亚铁离子、铁离子性质的实验探究、反应原理废钒催化剂回收过程分析涉及生命信号分子H2S的化学反应与能量变化、平衡原理碘量法测定溶解氧的原理、实验操作及计算含砷化合物间的转化反应、能量变化、平衡原理（二）2016、2017年全国理综卷非选择题（必做）考查知识统计2017年Ⅰ卷262017年Ⅲ卷26考点1：热化学键能计算反应热，热化学方程式书写，盖斯定律考点2：化学反应速率和化学平衡多以图像分析的形式考查:化学反应速率、转化率、平衡常数等计算、平衡移动原理等知识。20162017Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷选3锗：电子排布式、原子结构与化学键、分子间作用力与性质、电负性比较、杂化、晶胞参数及计算铜镍合金：电子排布式、分子构型、化学键、分子间作用力与性质、电离能、晶胞计算砷化镓半导体：电子排布式、电离能、分子构型、杂化、晶体结构与性质、晶胞计算钾和碘：光谱、能层符号、电子云、晶体结构与性质、几何构型、晶胞计算五氮阴离子盐：轨道表达式、电子亲和能、杂化、分子构型、化学键、氢键、晶胞计算钴氧化物纳米催化剂：电子排布式、杂化、分子间作用力与性质、化学健、晶胞计算选5秸杆回收：有机反应类型、官能团名称、结构简式、同分异构体、有机反应、合成路线设计胶黏材料：有机物命名、有机反应类型、氢谱、结构简式、同分异构体、有机反应材料合成：有机物命名、有机反应类型、结构简式、同分异构体、有机反应、合成路线设计材料合成：有机物命名、有机反应类型、结构简式、同分异构体、有机反应、合成路线设计药物合成：结构简式、有机物命名、有机反应、同分异构药物合成：结构简式、有机物命名、有机反应、同分异构、合成路线设计2016、2017年全国理综卷非选择题（选做）考查知识统计2017年Ⅲ卷352017年Ⅰ卷35

对试题所考查的具体知识和内容水平进行分析，比照其是否与课程标准的一致性，有助于促进教师对课程标准的理解，引导复习教学从关注知识点细节向形成结构化的知识转变。已有的研究显示，近年全国卷高考化学试题与课程标准在知识种类、知识深度、知识广度、知识分布平衡性等方面保持了较好的一致性，其对于教学的指导意义在于要求教师教学中不要随意增加、拓深课程标准要求之外的内容。[1]焦传玲，张雨强.高考化学试题与课程标准的一致性初探[J].化学教育，2011（8）：32－33[2]高双军，何颖等.高考化学课程标准的一致性分析——以2014年高考化学全国新课程卷I为例[J].中学化学教学参考，2014（9）：58－63[3]庄晓文，姜建文，桑晓燕.2015年高考化学全国新课标卷Ⅰ试题与课程标准的一致性研究[J].化学教学，2016（1）：87－92二、基于学科核心素养的试题评析思路3.试题考查的能力分析

学科能力本身就是学科核心素养中“关键能力”的一个重要组成部分，“学科素养＝学科知识+学科能力+学科方法+学科思想+学科情感”已成为各学科界定学科素养的通用公式。——岳辉，和学新.学科素养研究的进展、问题及展望[J].教育科学研究，2016（1）：52－59

通过对试题所考查的能力要求进行分析，可以帮助教师更加直观地理解考试大纲中的学科能力在试题中的落实，从而引导教师在教学和评价中更好地突出能力的培养和素养的形成。二、试题评析的一般思路3.试题考查的能力分析

现行高考考试大纲对化学学科能力的分类，在一定程度上包含了某些化学学科核心素养的要素，如“分析和解决化学问题的能力”中隐含变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知等观念、思想和方法的运用；“化学实验与探究能力”中包含了科学探究与创新意识的因素。2017年高考全国理综Ⅲ卷化学非选择题考查的主要学科能力分析题号考查的主要化学学科能力26题围绕绿矾的性质实验探究创设情境，通过对实验装置的识别、操作步骤的设计试剂的选择着重考查化学实验的基本方法和技能，以及运用化学原理和科学方法设计合理方案的能力。27题通过对工艺流程图、数据图表的观察，考查接受、吸收、整合化学信息的能力；通过综合、迁移、类比的方法选择反应条件、表征反应原理，考查分析、解决化学问题的能力。28题通过对反应信息和文本信息的阅读和理解，考查接受、吸收、整合化学信息的能力；通过综合运用反应热、化学平衡等知识解决陌生情境中的具体问题，考查分析、解决化学问题的能力。2017年高考全国理综Ⅲ卷化学非选择题考查的主要学科能力分析题号考查的主要化学学科能力35题通过对MgO晶胞结构图的观察，考查接受、吸收、整合化学信息的能力；通过迁移有关物质结构知识解释物质性质、分析杂化类型和化学键型等，考查分析、解决化学问题的能力。36题通过提取反应信息与已有知识整合，重组为新知识块，考查接受、吸收、整合化学信息的能力；通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，推理有机物结构、设计合成路线，考查分析、解决化学问题和创新思维能力。

有关化学学科能力内涵及层级的研究，为指导试题的编制和评价，乃至建立更加科学的学业质量标准提供了可供了参照。[1]刘玉荣王后雄.高考化学学科能力考查的演变及趋势[J].中国考试，2012（5）：30-37[2]单旭峰.课程标准高考化学试题科学探究能力考查初探[J].化学教学，2009（4）：31-35[3]程国清.浅析新课程高考化学对3种化学学习能力考查的特色[M].化学教育，2009（9）：32-34[4]曹琦明，李佳，陈华.中学化学学科能力考查模型的构建及应用[J].教育测量与评价，2013（6）：50－56][5]王季常.2016年全国高考I卷化学试题分析与对考生的学习建议[J].广东教育（高中），2016（7－8）：113－115二、基于学科核心素养的试题评析思路4.学生的答题水平分析

要真正考查学生的科学理解与应用，需要深度理解科学知识，掌握学生的“错误概念。——胡卫平.基于核心素养的科学学业质量测评[J].中国考试，2016（8）：23－25

学生的答题水平分析就是根据考生对试题的不同反应进行评析。一方面可以暴露考生在知识、能力和学科素养上的缺失，进而开展针对性的教学，提高教育教学水平。另一方面可以根据不同认知水平考生在答题过程中的水平表现，科学、合理地解释考生的分数，促进教师对核心素养水平和学业质量标准的理解，进而提高教师的评价素养。

Mg-AgCl电池是最早出现的海水激活电池，在第二次大战中已用作电动鱼雷的电源，以后扩展到海上浮标、航标灯和应急灯的电源。这一情境突出化学的学科价值。

考查了常见金属的性质、氧化还原反应、原电池工作原理、离子反应等知识。主要考查学生综合运用已有知识分析、解决问题的能力。

情境的陌生度高，考查知识的综合性强，以及对原电池模型认知方式的障碍、已有的相关元素化合物性质的错误认知都是造成“难度”的原因。MgAgCl氧化剂1+还原剂1＝氧化剂2+还原剂2Cl－关于电解模型的探讨[1]马薇离晓莉魏锐等.对电解模型的追问与重构[J].中学化学教学参考，2017（3）[2]郭晓莉王澜魏锐等.对电解模型认识及相关问题解决的测查研究[J].中学化学教学参考，2017（4）

该题是一个联系生活实际的试题，整合了资源回收利用等环保意识；考查了电化学、重结晶、沉淀溶解平衡等原理知识；以及能灵活应用表中的信息分析和解答问题的能力，通过知识的迁移和考查考生的学习判断能力和对知识点的理解和把握。（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为

。题号典型错误表现原因分析（1）

未能读懂题目、不清楚问题，属于SOLO分类中的“前结构”层次；定性地从温度的因素考虑，不能理解试题信息与问题间的联系，未能找到解决问题的信息来源；能从题给的图表中获得问题线索，对信息进行初步加工，从定量的角度找到温度条件，但只能从单一因素进行概括，属于“单点结构”层次能根据问题线索（图表），从图表中温度和时间2个因素考虑，但只是孤立进行了概括，属于“多点结构”层次

在真实的生产情境（酸浸）中，以数据图表的方式给出信息，围绕实验条件的选择设问，考查从图表中获取信息解决问题的能力。（2）“酸浸”后，钛主要以形式存在，写出相应反应的离子方程式

。题号典型错误表现原因分析（2）

空白或答非所问未能读懂题目、不理解问题，属；具备一定的基础知识和符号表征方法，但未能准确提取试题信息，把钛铁矿的成分错误当作Ti或Li4Ti5O12，信息素养不高信息线索正确，但FeTiO3的溶解性的判断错误，说明利用信息，运用分析、综合的方法解决问题的能力不足基础知识不扎实，不能正确运用化学符号对陌生化学变化进行表征

在题给工艺流程和反应产物等信息的基础上，以陌生离子方程式的书写为载体，考查离子反应等知识，以及将新信息和已有知识组成新知识块解决问题的能力。（3）①空白；此时该反应催化剂活性最高；滤液的水解程度最高，平衡正向移动的速率最大等未能读懂题目、不理解问题，胡乱猜测

②水解反应正向吸热，温度低时平衡逆向移动，温度高于40℃时，TiO2·xH2O分解，转化率降低；该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，转化率降低；错误理解问题对象，不能表格数据中获取有效信息，未能合理迁移已有知识解决问题

③40min时，H2O2、氨水与TiOCl42-反应比较充分，而40min前未达平衡，40min时后平衡逆向移动；40℃时，氨水与双氧水反应较彻底，温度过高二者会分解；温度适宜，氨水与双氧水都没有分解；温度升高反应速率加快，超过40℃时，平衡逆向移动，转化率降低未能正确找到问题解决的关键线索，未能建立已有知识和问题间的必然联系，不会将实际问题进行分解，解决实际问题的能力不足；只抓住问题的一个方面，联系温度对物质性质或反应速率影响的一个因素进行分析，未能对问题进行全面、整体的分析

④温度过低反应速率低，温度过高氨水分解不能完整地对分析和解决问题的成果进行表达

在题给工艺流程和图表信息的基础上，考查化学反应速率影响因素、元素化合物性质等知识，以及将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法解决简单问题的能力。题号典型错误表现原因分析（4）

①空白、7、6、10NA不明白问题本质或未掌握解题线索②8、8/3能运用化合价规律进行简单计算，但未能合理迁移已有模型（H2O2）进行微观探析③4NA不能准确表达已有成果

在陌生情境下，考查化合价、化学键等知识，同时考查将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法解决简单问题的能力。题号典型错误表现原因分析（5）

①空白、有或没有相关知识有漏洞，猜测②只能机械记忆溶度积表达式，不会在陌生情境中运用其解决问题③Ksp[Mg3(PO4)2]的溶度积表达式错误，未考虑到混合后体积变化，c(Mg2+)计算错误，反映出统摄思维能力不强④计算过程正确，但结论错误，未能正确理解沉淀条件与溶度积之间的关系考查溶度积常数及其计算等知识，同时考查运用相关知识解决简单问题的能力。⑤未按要求代入数值列式计算，直接得出结论，不能完整地对分析和解决问题的成果进行表达

在题给工艺流程和反应产物等信息的基础上，以陌生反应化学方程式的书写为载体，考查氧化还原反应等知识，以及将新信息和已有知识组成新知识块解决问题的能力。题号典型错误表现原因分析（6）

①空白未能读懂题目、不清楚问题，无从下手②能根据试题要求，写出反应的主要产物，但不能将题给信息和已有知识组成新的知识块，并运用其解决陌生情境下的具体问题，导致缺少反应物或其他产物错误③

思维不够严谨导致未进行配平或配平错误，不能正确运用化学符号对化学变化进行表征三、基于学科核心素养水平的高考试题例析能力学生答题水平素养表现对应的试题例举水平1

能根据实验现象辨识物质及其反应2016Ⅰ卷第7题“用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维”；2016Ⅰ卷第13题利用“黄绿色气体”现象等辨识n元素；2017Ⅲ卷第26题（2）干燥管的识别等能运用化学符号描述常见简单物质及其变化2016Ⅱ卷27题（1）“镍元素基态原子的电子排布式”；2016Ⅲ卷第27题（1）“NaClO2的化学名称”；2017年Ⅰ卷第35题（2）“基态K原子中，核外最外层电子最高能层的符号”；2017Ⅲ卷第28题（1）“画出砷原子结构示意图”等能从物质的宏观特征入手对物质及其反应进行分类和表征，2016Ⅱ卷第28题（2）和（5）通过题给实验现象写出FeCl2溶液分别与氯水和H2O2溶液反应的离子方程式；2017年Ⅰ卷第8题通过文献中精制砒霜的宏观现象描述判断分离方法等能联系物质的组成和结构解释宏观现象2017Ⅲ卷第8题“环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别”等素养表现对应的试题例举水平2

能根据实验现象归纳物质及其反应的类型2017Ⅲ卷第36题（2）：反应③的类型能运用微粒结构图式描述物质及其变化的过程2016Ⅱ卷26题（2）“联氨分子的电子式”能从物质的微观结构说明同类物质的共性和不同类物质性质差异及其原因，解释同类的不同物质性质变化的规律2016Ⅰ卷第37题（2）和（3）；2016Ⅲ卷第37题（4）GaF3的熔点高于1000℃，GaCl3的熔点为77.9℃，其原因；2017Ⅰ卷第35题（2）K和Cr属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低，原因是；2017Ⅱ卷第35题（2）2017Ⅲ卷第35题（3）在

低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为和原因素养表现对应的试题例举水平3

能从原子、分子水平分析常见物质及其反应的微观特征2016Ⅰ卷第8题“1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数为2NA”、第9题“由乙烯生成乙醇属于加成反应”；2017Ⅲ卷第8题“植物油氢化过程中发生了加成反应”等能运用化学符号和定量计算等手段说明物质的组成及其变化2016I卷8题“14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA”；2017年Ⅰ卷第27题（4）“Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目”；2017Ⅲ卷第10题“2.24L（标准状况）苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子”等能分析物质化学变化和伴随发生的能量转化与物质微观结构之间的关系2016Ⅱ卷第8题、第37题（3）“元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1958kJ·mol－1、INi＝1753kJ·mol－1，ICu>INi的原因”等素养表现对应的试题例举水平4

能依据物质的微观结构描述预测物质的性质和在一定条件下可能发生的化学变化2016Ⅰ卷第37题（5）“Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式，微粒之间存在的作用力”；2016Ⅲ卷第37题（2）氨的沸点_____(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是？等能评估某种解释或预测的合理性2016I卷第26题（2）④；2017年Ⅰ卷第11题；2017Ⅲ卷第13题等能从宏观与微观的结合对物质及其变化进行分类和表征2016Ⅰ卷第13题；物质结构与性质模块有关晶胞参数的计算等从化学学科核心素养的角度分析，主要涉及“证据推理与模型认知”维度“能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律”；“宏观辨识与微观探析”维度“能运用化学符号对物质及其变化进行表征”。水平上符合“证据推理与模型认知”维度的水平2“运用理论模型解释实际问题”和“宏观辨识与微观探析”水平1要求。对照学业质量标准，与等级3中“3－1能采用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征”吻合。例1I卷13例2

在学科核心素养上主要涉及“证据推理和模型认知”维度“能从定性和定量结合上收集证据，通过定性分析和定量计算推出合理结论”（水平3，3-1）；“科学探究与创新意识”维度“能收集并用数据、图表等多种方式描述实验证据，能基于现象和数据进行分析推理得出合理结论”（水平3，3-3）。

主要体现了“宏观辨识与微观探析”维度，如（1）问：能运用化学符号描述物质及其变化（水平1，1-1）；“科学探究和创新意识”维度，如（3）问：根据已有经验和资料设计简单实验方案（水平3，3-3）；“证据推理和模型认知”维度，如（2）和（4）问：能从定性和定量结合上收集证据，通过定性分析和定量计算推出合理结论（水平3，3-1）。（3）（4）问还渗透了“科学精神与社会责任”维度的“有将化学成果应用于生产、生活的意识，能依据实际条件并运用所学的化学知识和方法解决简单的化学问题。能运用化学原理和方法解释或解决生产、生活中与化学相关的一些实际问题（水平3，3-3）”例3例4（1）、（2）和（4）②在学科核心素养上主要涉及“科学探究与创新思维”维度“能对常见仪器的使用或操作做出合理的解释”（水平1，1-3）。（3）在学科核心素养上主要涉及“科学探究与创新思维”维度“基于现象进行分析并得出结论”，“能收集和表述实验证据，基于实验事实得出结论”（水平2，2-3）。（5）在学科核心素养上主要涉及“证据推理与模型认知”维度“能从定性与定量上收集证据，能通过定性分析和定量计算推出合理的结论”（水平3，3-1）。在学科核心素养上主要涉及“变化观念和平衡思想”维度“能根据观察和实验获得的现象和数据概括化学变化发生的条件”（水平1，1-2）。

在学科核心素养上主要涉及“变化观念与平衡思想”维度“能运用化学符号表征物质间的转化过程，说明化学变化的本质特征和变化规律”。（水平2，2-2）。

在学科核心素养上主要涉及“变化观念与平衡思想”维度“能对具体物质的变化作出解释或预测，能运用化学变化的规律分析生产生活实际中的化学变化”、“能从调控反应速率、提高反应转化率等方面综合分析反应的条件。”（水平4，4-2）。

在学科核心素养上主要涉及“证据推理与模型认知”维度“能从定性与定量上收集证据，能通过定性分析和定量计算推出合理的结论”“能采用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征”。（水平3，3-1）。

在学科核心素养上主要涉及“变化观念与平衡思想”维度“能运用化学符号表征物质间的转化过程，说明化学变化的本质特征和变化规律”。（水平2，2-2）。例5四、基于学科核心素养的试题编制1.学业水平考试命题建议学业水平考试包括学业水平合格考试（以必修要求为准）和学生自主选择计入高校招生录取总成绩的学业水平考试（以下称“等级考试”，以选修Ⅰ要求为基准）。化学学业水平考试的主要目的是评价学生化学学科核心素养的发展状况和学业质量标准的达成程度，这是区别于传统考试的关键特征。命题者应牢牢把握学业水平考试的目的，开展基于化学学科核心素养和学业质量标准的命题研究，努力提高命题质量。四、基于学科核心素养的试题编制2.命题框架根据学业水平考试的目的，化学学业水平考试命题必须坚持以化学学科核心素养为导向，准确把握“素养”“问题”“情境”和“知识”四个要素在命题中的定位及其相互联系，建构以化学学科核心素养为导向的命题框架。四、基于学科核心素养的试题编制3.命题原则（1）以核心素养为测试宗旨命题应以化学学科核心素养为宗旨，应熟悉、理解核心素养的内涵、具体表现及水平描述，并与化学学业质量标准建立联系，从相应水平的质量标准中提炼、确定试题的测试目标。（2）以实际问题为测试任务问题的提出应针对本课程标准各主题内容标准和学业要求，突出化学核心概念与观念，符合学生心理发展阶段和认识发展水平，与所要测试的核心素养和测试目标保持一致，形成具有不同复杂程度和结构差异的、合理的测试任务。四、基于学科核心素养的试题编制3.命题原则（3）以真实情境为测试载体测试任务应融入真实、有意义的测试情境；情境创设应紧密联系学生学习和生活实际，体现科学、技术、社会与环境发展的成果，注重针对性、启发性、过程性和科学性，呈现不同陌生度的问题情境，搭建丰富、生动的测试载体。（4）以化学知识为解决问题的工具化学知识是解决实际问题、完成测试任务不可或缺的工具；应结合命题宗旨和目标，根据测试任务的需要，系统梳理解决问题所要运用的化学知识与方法，注重考查学生灵活运用结构化知识解决问题的能力。四、基于学科核心素养的试题编制4.命题程序在同一个测试目标下，可以提出具有不同复杂程度和结构差异的实际问题，从而形成不同难度的测试任务；对于要解决的同一个实际问题，如果创设情境的陌生度不同，命制的试题也不相同，解决问题所运用的化学知识与方法也有区别。测试任务的设计与测试情境的多样性，可带来试题内容和呈现方式的多样性。应高度重视试题难度的控制。应依据学业水平合格考试和等级考试的性质、特点及考试结果的应用价值，结合本地区实际，科学、合理地确定试题的平均难度。测试目标（核心素养）；本试题测试宗旨是化学学科核心素养“宏观辨识与微观探析”，期望学生能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化，形成“结构决定性质”的观念；能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。具体的测试目标（质量标准）包括：要求学生从构成物质微粒、官能团等方面阐释物质的主要性质（质量标准等级2，试题第1问）；能根据物质的组成、结构、分子空间构型等说明或预测物质的性质，评估所做说明或预测的合理性（质量标准等级4，试题第2、3问）。测试载体（真实情境）：本试题以屠呦呦教授成功提取青蒿素获得2015年诺贝尔生理学或医学奖为背景，结合高中化学教学实际，围绕青蒿素、双氢青蒿素研制和分子结构确认过程中的关键环节，创设了真实、有意义的测试情境，不仅有利于促进学生思考、推理和判断，也有利于激发学生的科学精神和社会责任。测试任务（实际问题）：本试题依据测试宗旨、目标和特定的试题情景，向学生提出了三个要解决的实际问题，涉及物质的组成、结构、性质以及结构与性质的关系等方面，要求学生在观察和分析青蒿素分子结构、全面理解题意的基础上进行解答。解决问题的工具（化学知识）：本试题要求学生运用已有的知识以及从试题中领悟的相关知识来解决问题，这些知识包括：对青蒿素分子结构中内酯基的辨识及酯的主要性质与变化条件（试题第1问）；过氧基的热稳定性与氧化性（试题第2问）；分子中羰基转变成羟基，分子的极性增强，导致物质性质和应用价值的变化（试题第3问）等。13．将镁条和铝片打磨后，用导线相连并分别平行插入：①盐酸中，电流表指针右偏（如图a）；②NaOH溶液中，一段时间后电流表指针左偏（如图b），且镁条表面始终没有气泡产生。下列说法正确的是A．图a中，外电路中电流由镁电极流向铝电极B．图a中，铝电极上有大量气泡产生

C．图b中，溶液中OH-向镁电极移动D．图b中，镁电极上发生反应：2H2O+2e-=2OH-+H2↑测试载体（真实情境）：本试题以真实的实验创设情境，给出学生较熟悉的镁铝酸性原电池和镁铝碱性原电池两个实验装置和部分现象，围绕实验中的“异常”现象，创设了真实、有意义的测试情境，不仅有利于促进学生思考、推理和判断，也有利于培养学生的科学态度和创新意识。测试目标（核心素养）；本试题测试宗旨是化学学科核心素养“宏观辨识与微观探析”和“科学探究和创新意识”，考查学生从宏观、微观、符号、图形等四重表征分析与解决实际问题，以及面对“异常”现象敢于提出自己的见解等素养。具体的测试目标（质量标准）包括：能对常见物质及其变化进行描述和符号表征（质量标准等级1-1）；能用数据、图表、符号等实验证据进行推理形成结论（质量标准等级4-3）。测试任务（实际问题）：本试题依据测试宗旨、目标和特定的试题情景，向学生提出了2个要解决的实际问题，即镁铝酸性原电池电流方向的判断、电极反应现象；镁铝碱性原电池是微粒的迁移方向、电极反应方程式的判断，要求学生在利用已有原电池原理知识、观察和分析题给信息的基础上进行解答。解决问题的工具（化学知识）：本试题