从2005年全国高考理科综合试题29题谈起.doc

医疗设备维修 dbfq从2005年全国高考理科综合试题29题谈起陈育德(浙江新昌中学，浙江新昌 312500)摘要：本文从分析2005年全国高考理科综合能力测试试题29题的解题思路出发，阐述了试题的命题背景，对试题表述的严密性和参考答案的公平性提出了商榷，最后还对试题涉及的有关内容作了适当拓展。关键词：商榷；严密性；公平性2005年全国高考理科综合试题29题（以下简称试题）题目：苏丹红一号(sudan)是一种偶氮染料，不能作为食品添加剂使用。它是由苯胺和2-萘酚为主要原料制备的，它们的结构简式如下所示：(苏丹红一号) (苯胺) (2-萘酚)(1)苏丹红一号的化学式(分子式)为 (2)在下面化合物(A)(D)中，与2-萘酚互为同分异构体的有 (A) (B) (C) (D) (3)上述化合物(C)含有的官能团是 (4)在适当的条件下，2-萘酚经反应可得到芳香化合物E(C8H6O4),1molE与适量的碳酸氢钠溶液反应可放出二氧化碳44.8L(标准状况)，E与溴在有催化剂存在时反应只能生成两种一溴取代物，两种一溴取代物的结构简式分别是 ，E与碳酸氢钠反映的化学方程式是 (5)若将E与足量乙醇在浓硫酸作用下加热，可以生成一个化学式(分子式)为C12H14O4的新化合物，该反应的化学方程式是 反应类型是 。 分析：本题涉及化学式、结构简式、官能团、同分异构体、取代反应、酯化反应等重要有机化学概念的考查。(1) (2) (3)小题较为简单，第(4)小题相对较难，必须先推出E的结构，题目没有告诉2-萘酚是通过什么反应生成E，显然题目的本意不是考查2-萘酚的性质，而是考查学生综合运用题目所给信息进行逆向思维的能力。首先，由芳香化合物E的化学式可知其“不饱和度”为6，除去芳香苯环的“不饱和度” 4还相差2，结合E跟NaHCO3反应产生CO2的定量关系可知，E中还存在2个羧基，再结合它的一溴取代物只有两种，得出E中两个羧基应该处于苯环的邻位，即邻苯二甲酸。最后完成第(4)、 (5)小题。试题参考答案：(1)C16H12N2O；(2) (A)(B)(C)； (3)碳碳双键 醛基(4)浓H2SO4(5) 酯化反应1 试题背景： 苏丹红一号(sudan)是2005年的一大社会热点问题，将它作为食品添加剂，有害人体健康。本题以此作为命题的背景和切入点，让学生懂得用化学观点去观察社会和生活实际，突出化学在社会和生活中的实用性，了解化学学科联系社会、贴近生活的特点，并要求学生通过化学科的学习，认识化学对促进社会进步和提高人类生活质量有重要影响。这也是近年来化学高考试题命题的一大显著特点，必将对今后的化学教学起到明确的指导作用。近几年化学高考试题回顾：年份 试题作为命题背景的热点问题 物质结构简式2000全国卷28题有毒污染物：二恶英(TCDD)2001全国卷23题国家药品监督管理局发布的公告：暂停使用和销售含苯丙醇胺(PPA)的药品制剂2002 全国卷14题2000年诺贝尔医学奖和2001年诺贝尔化学奖的研究成果：帕金森综合症治疗药物（“L-多巴”） 2003上海29题“非典”时期消毒剂：过氧乙酸CH3COOOH2004全国卷27题1998年诺贝尔医学奖的研究成果：治疗心血管疾病的药物2005全国卷29题食品添加剂：苏丹红一号2 试题商榷试题参考答案中E的结构简式是：，它跟溴在催化剂存在时只能生成两种一溴代物： ，此结果我认为值得商榷。 2.1起因：E是由2-萘酚经反应得到，但是题目没有讲明通过什么反应，意在不要求学生去细究（对的E的生成本文后面有拓展）。同时题目也没有给出E与溴发生取代反应时所用的催化剂是什么，说明这同样不是对E物质化学性质的考查，而是属于同分异构体知识点考查。只要学生综合运用题目所给信息，通过假设、探究、论证来得出E的结构。可正由于以上两步反应过程的都不确定，就直接导致学生对E结构的得出有难以把握的感觉。即便从E的一溴取代物种类仅有两种看，E结构仍然模棱两可。因为题目没有讲清楚，是指E的全部一溴取代物只有两种，还是E结构的中苯环上一溴取代物只有两种。所以，我认为试题在题意的表述上不够明确或欠严密。2.2商榷：根据芳香化合物E的化学式，以及E跟NaHCO3反应的定量实验，可以得出E的结构中仅有一个苯环和两个羧基，关键是：两个羧基在苯环上的位置如何？结合题给信息：“E与溴在有催化剂存在时反应只能生成两种一溴取代物”，我的理解是E的全部一溴取代物只有两种，所以E的结构是对苯二甲酸：，对应的两种一溴取代物是：和 。而试题参考答案是：E为邻苯二甲酸。之所以认为其对应的一溴取代物只有两种，是因为只是考虑了其苯环上的氢原子被溴取代的情况。或者是因为考虑了2-萘酚经过氧化反应只能得到邻苯二甲酸的缘故。而对此试题其实没有明确。更何况，依照我的理解，当E是邻苯二甲酸时，其对应的一溴取代物有三种：，跟题意矛盾。所以，我还认为试题参考答案欠公平或全面。 2.3依据：由于生成E的反应条件不定，所以，E中两个羧基的位置不受2-萘酚影响；溴在E中发生取代反应时催化剂又不定，一旦当催化剂发生改变，苯环上的氢原子可以被溴取代，而且在羧基中的羟基也可以被溴取代生成酰溴。例如：当溴在磷存在条件下就可以发生以下取代反应，生成一溴取代物：3Br2+2P=2PBr3 3RCOOH+PBr33RCOBr+H3PO3或者5Br2+2P=2PBr5 RCOOH+PBr5RCOBr3+POBr+HBr另外，由于E结构的不确定，必将导致该试题评价的不公平。具体体现在试题第(4) (5)小题的答案，因E结构不定，第(4)小题结构简式和反应方程式的书写就不定，还连续导致第(5)小题酯化反应书写的失分。所以，这样的评价对有关的学生来说未免太冤枉了。据我了解，原先高中阶段参加过化学兴趣小组的同学，因为看过大学有机教材的相关内容，更容易出现这样的情况。为此，我认为非常有必要将它提出来，跟同行和专家们商榷。3 试题拓展对学有余力的学生，特别是化学兴趣小组的同学，还可以对试题涉及的有关内容进行适当拓展，作为知识的补充和提高。3.1 如何从给出的原料制取苏丹红一号利用试题告诉的主要原料：苯胺与2-萘酚，首先在冷和强酸存在下，苯胺和亚硝酸作用生成重氮盐：重氮盐在微碱性溶液中再与2-萘酚发生偶联反应，就得可得到苏丹红一号：NaOH3.2 如何从2-萘酚得到芳香化合物E显然，利用氧化反应就可以完成。苯环稳定，不易氧化，但是对苯环上的烃基，只要直接连在苯环上的碳原子结合有氢原子，那么，在KMO4或K2Cr2O7的酸性溶液中就可以将烃基氧化，而且不论烃基大小，最后都变成羧基。例如：同理：例题：用金属钠处理化合物A(分子式C5H6Br2，含五元环)，欲得产物B，而事实上却得到了芳香化合物C(分子式C15H18)。请写出A、B、C的结构简式；用过量酸性高锰酸钾溶液处理C，可得到产物D，写出D的结构简式。分析：对比产物C的分子式(C15H18)和起始物A的分子式(C5H6Br2)，可见一个C分子是3个A分子脱去溴原子连接而成的，显然金属钠是用于A转化为C的反应中溴的消除。可见此题并没有要求学生必须学过武兹反应知识，思路刚好跟以上试题相似，不是属于是物质性质的考查。利用试题中A是溴代环戊烯和C是芳香化合物两个信息，就同时限定了A和C的结构。为满足C是分子式为C15H18的芳香化合物，结构中就至少要有一个苯环，从而，A只能是1，2-二溴环戊烯，C也只能是答案给出的结构简式。至于C被过量酸性高锰酸钾溶液的氧化得到D，可看成是苯环中侧链