浅析不同备考阶段框图推断题的复习策略

孙 洁

（石家庄市第17中学，河北 石家庄 050000）

框图推断题是各地中考化学试卷中的常见题型，也是近几年河北省中考理综试卷的必考题型。框图推断题具有涉及知识范围广、思维容量大、综合性强等特点，既能考查学生对元素化合物知识的储备和掌握情况，又能检测学生对知识的综合运用能力以及证据推理能力。笔者通过对2011～2021 年的河北省中考化学试卷中的框图推断题进行分析，探索出了不同备考阶段的框图推断题复习策略与方法。

一、梳理已有知识，构建转化关系

第一轮复习以章节为主线，注重单元内知识的联系，目的是夯实“双基”。在第一课时，教师可指导学生以某种或某类常见物质，如O2、CO2、H2O、金属或酸碱盐为核心构建物质转化关系图，并书写涉及的化学反应方程式，其中有核心物质参加的反应可以体现出该物质的化学性质，有核心物质生成的反应可以体现出其制法，如此有利于学生进一步熟悉已有知识，构建物质转化关系。为了防止知识点遗漏，在构建过程中，教师还可以引导学生用分类的思想对知识进行梳理。

图1 为学生构建的以CO2为核心的转化关系图，其从反应类型的角度入手进行了归纳，包括有CO2生成的化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应及非基本反应类型的反应，以及有CO2参加的化合反应及非基本反应类型的反应，同时引导学生关注其中的相互转化关系。

图1 以CO2 为核心的转化关系图

图2 归纳了能与CO2相互转化的五种物质，如单质为O2、氧化物为CO、酸为H2CO3、盐为CaCO3和Na2CO3.而这些物质间也存在一定的转化关系，如Na2CO3可以转化为CaCO3.

图2 CO2 与某些物质间的相互转化关系图

在此过程中找出常见单质、氧化物、酸、碱、盐之间的联系，然后由点连线，形成知识网。这些知识网其实就是框图推断题的原型，即将知识网进行简化，用字母替代物质，再给予一定的信息提示就是考试中见到的框图推断题了。图3 为以CO2为核心的原创框图推断题，为强化学生对物质转化关系的理解，教师在第二课时时可利用该形式考查学生的知识建构水平。这一过程，既能丰富学生的知识储备，又能帮助学生形成研究物质性质及其相互转化关系的基本思路，如此可为框图推断题的复习奠定基础。

图3 以CO2 为核心的原创框图推断题

A～H 是初中化学中的常见物质，它们的相互转化关系如图3 所示，已知D 是常见的温室气体，H 常用作食品干燥剂，A、F 属于单质，B、E 属于盐，请写出下列反应的化学方程式。

二、深挖题目信息，寻找解题突破口

第二轮复习以框图推断题的专题复习为主线，意在提高学生对单元间知识的把握能力和对知识的应用能力，以便构建出更加全面的知识网络和体系。图4 为学生构建的初中化学常见物质的转化关系图。

图4 初中化学常见物质的转化关系图

此时学生已经具有了一定的知识储备，但由于框图推断题的综合性强、信息隐蔽，所以学生找不到解题的突破口，解题时也费时费力。因此在进行第二轮框图推断题的复习时，笔者以《义务教育化学课程标准（2011 年版）》为依据，以教材为载体，对2011～2021 年的河北省中考化学框图推断题进行了汇总分析，并对经常考查的物质进行了统计（见表1），其中对H2、Fe、Cu、Fe2O3、CO2、CO、H2O 和Ca（OH）2的考查最为频繁，考查角度往往是从物质的类别、颜色、用途、组成等入手。

表1 2011～2021年河北省中考化学框图推断题考查物质统计

教师指导学生总结H2、Fe、Cu、Fe2O3、CO2、CO、H2O 和Ca（OH）2的用途，并从物质的类别、颜色、组成等角度对其进行归纳。这意在让学生熟悉常考的热点，以便顺利找到解题的突破口，也就是常说的题眼。除了物质的类别、颜色、用途和组成外，常见的题眼类型还包括物质的特殊性质、特殊反应现象、物质的俗称、物质之最、元素之最等，也可让学生从上述角度入手对初中化学中的常见物质进行归纳总结。

图5 的框图推断题，可以从以下几个角度命题：

图5 原创框图推断题

1.A 为暗紫色固体，甲、乙、丙、H 为黑色固体，K 为常见的白色沉淀，Q 为红色固体，P 为浅绿色溶液（题眼为物质的颜色）。

2.E 可以供给呼吸，F 可以用于灭火，H 为磁铁矿的主要成分，I 为常见的食品干燥剂，L为最清洁的能源，丙为日常生活中用途最广泛的金属（题眼为物质的用途）。

3.E 能使带火星的木条复燃，F 能使澄清的石灰水变浑浊，①反应剧烈燃烧、火星四射，②反应有红色物质析出（题眼为反应的现象）。

4.B 和D、F 和G 的组成元素相同，且F、G为气体，H 为磁铁矿的主要成分，L 为非金属单质，Q 为常见的金属单质（题眼为物质的分类、组成）。

参考答案：A 为KMnO4，B 为H2O2，C 为K2MnO4，D 为H2O，E 为O2，F 为CO2，G 为CO，H为Fe3O4，I 为CaO，J 为Ca（OH）2，K 为CaCO3，L为H2，M 为H2SO4，N 为CuSO4，P 为FeSO4，Q 为Cu，甲为MnO2，乙为C，丙为Fe.

同样的框图，配以不同的题干，分别从物质的颜色、物质的用途、反应现象、物质的分类和组成角度入手，均可推断出同样的答案。题眼是解决框图推断题的关键，学生不仅要知道题眼，还要做到会用题眼。为了巩固学生的学习成果，教师可采用课堂小测的形式对学生进行考查，即给出反应现象、用途、物质的俗名、条件等，要求学生写出对应的化学反应方程式。

方式一，反应现象和反应类型相结合，写出所涉及反应的化学方程式：溶液由无色变成蓝色的置换反应；溶液由无色变成蓝色的复分解反应；有蓝色沉淀生成的复分解反应；黑（红棕）色粉末变红（黑）的置换反应；黑（红棕）色粉末变红（黑）的非基本反应类型的反应；有白色沉淀产生的复分解反应；有白色沉淀产生的非基本反应类型的反应等。

方式二，用途和俗名相结合，写出所涉及反应的化学方程式：熟石灰改良酸性土壤的反应；小苏打治疗胃酸过多；纯碱溶液与澄清石灰水制烧碱的反应；生石灰作干燥剂等。

方式三，反应类型与条件、能量变化相结合，写出所涉及反应的化学方程式：常温下大量放热的化合反应；常温下大量放热的置换反应；常温下发生放热但现象不明显的复分解反应；点燃时放出大量热的非基本反应类型的反应等。

在分析框图推断题时，不仅要找到题干中的题眼，还要挖掘出框图中隐含的典型物质相互转化的信息。例如在题干中只提到反应条件略去，生成物、反应物未略去的情况下，我们可以关注物质的转化模型，即引导学生利用框图分析反应类型，并归纳初中化学中涉及的“一变二”“一变三”“二变一”“二变二”“二变三”反应的化学方程式。

例1.（2018 年石家庄市桥西区一模）甲、乙、丙、丁、戊都是初中化学常见的物质，请回答下列问题。

（1）如图6 所示是甲、乙、丙、丁的转化关系（反应条件已略去）。

图6

①若甲、乙、丙都是化合物，丁是单质，则丙的化学式为 ______________，写出丙的一种用途_____________________。

②若甲、乙都是黑色粉末，且该反应为置换反应，则该反应的化学方程式为__________________________________（写出一个即可）。

③若该反应在溶液中进行，甲、乙、丙、丁都是化合物，其丁为水，则该反应可能是中和反应，还可能是____________（填物质的类别）和酸的反应。

（2）如图7 所示是甲、乙、丙、丁、戊的转化关系（部分生成物已略去）。若五种物质都是化合物，其中丙为白色沉淀，戊为无色无味的气体，且所有反应都在溶液中进行。则甲和乙反应的化学方程式为_____________________。上述五种物质中能使无色酚酞溶液变红的有_________________（填化学式）。

图7

试题分析：该题属于“一图多解”，即题目设置了不同的推断要求。（1）中明确说明反应条件已略去，所以图6 为“二变二”的反应，可能是基本反应类型中的置换反应、复分解反应，也可能是非基本反应类型的反应。①若甲、乙、丙都是化合物，丁是单质，则该反应不属于置换反应或复分解反应，而应为一氧化碳与金属氧化物的反应，生成的是二氧化碳和相应的金属单质，故丙是二氧化碳，其能用于灭火。②若该反应为置换反应，则其可能为活泼金属与酸、金属与盐溶液、碳或氢气与金属氧化物的反应，由于甲、乙都是黑色粉末，所以该反应是碳与氧化铜（或四氧化三铁）的反应，生成的是二氧化碳和铜（或铁）。③若该反应在溶液中进行，甲、乙、丙、丁都是化合物，其丁为水，则该反应可能是中和反应，还可能是金属氧化物和酸的反应。（2）中明确说明部分生成物已略去，所以图7 为“二变二”或“二变三”的反应，五种物质都是化合物，所以不可能是置换反应，其中丙为白色沉淀，戊为无色无味的气体，且所有反应都在溶液中进行，所以该反应有可能是氢氧化钙与二氧化碳的反应，生成的丙是碳酸钙，戊是二氧化碳，甲是氢氧化钙，乙是碳酸钠，生成的丁是氢氧化钠，因此甲和乙反应的化学方程式为Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH，上述五种物质中能使无色酚酞溶液变红的有氢氧化钙、碳酸钠和氢氧化钠。

通过学生对例1 的解答，考查学生对物质转化模型的掌握情况。同时在这一过程中培养学生的推理思维。

三、精选习题，提升解题能力

在冲刺阶段，教师可针对河北省中考化学的框图推断题进行综合性训练，如此可使学生将已有知识转化为自身的解题能力。

类型一，常规型框图推断。2013、2017、2018、2019、2020、2021 年的框图推断题都为常规型框图推断题，但是题干信息略有不同，2013、2020 年的框图推断题中没有提到反应条件、反应物和生成物略去，所以可以从反应条件和物质转化模型的角度入手进行分析。2013 年的题目涉及到“一变三”且条件为加热的反应、“一变二”且条件为通电的反应、“二变一”且条件为点燃的反应、“二变二”且条件为高温的反应，此时再结合题干中所给的题眼就能够迅速确定题目涉及的物质是什么。2020 年的题目涉及到有NaCl 生成的“二变二”“二变三”的反应和有CaCO3生成的“二变二”的反应。2018、2021年的框图推断题中提到反应条件已略去，这就说明反应物和生成物没有略去，且题目中涉及的反应均为“二变二”反应，所以其可能为基本反应类型中的置换反应、复分解反应，也可能为非基本反应类型的反应。2019 年的框图推断题中提到部分生成物已略去，虽然框图中为“二变一”的反应，但是涉及的却是“二变一”“二变二”“二变三”的反应。2017 年的框图推断题中提到反应条件、部分反应物及生成物已略去，所以不能从物质转化模型的角度进行分析，而应注重题干中所给出的物质类别、颜色等其他信息。

例2.（2017 年 河北）A～G 表示初中化学常见的物质，其中A、B、C、D 都是氧化物，E、F、G 都是金属单质，A 和G 均为红色，它们之间的转化关系如图8 所示（反应条件、部分反应物及生成物已略去）。请回答下列问题：

图8

（1）A 的化学式为__________。

（2）B 的一种用途是_______________。

（3）反应③的化学方程式为___________________________。

（4）E、F、G 三种金属的活动性由强到弱的顺序为____________。

类型二，中心物质发散型框图推断。2012、2014 年的框图推断题改变了传统的框图模式，具有一定的开放性，且信息含量较大，2014 年的框图甚至还以“框图+维恩图”的形式出现。在解题过程中学生会发现2012 年框图推断题的核心物质为氧气，2014 年框图推断题的核心物质为铁，这需要学生在头脑中检索以氧气、金属铁为核心的物质转化关系图才能正确解答，在这一过程中学生可实现由知识到能力的提升。

例3.（2014 年 河北）A、B、C、D、E 是初中化学常见的物质，它们之间的转化关系如图9所示，部分反应条件、反应物及生成物已略去。图10 所示的是A、B、D、E 的相关信息（重叠部分表示两种物质的共同点）。请回答下列问题：

图9

图10

（1）A 的化学式为___________。

（2）反应②的基本反应类型为________。

（3）物质E 的用途之一为___________。

（4）反应④的化学方程式为__________________________________。

此外在练习过程中教师还要引导学生关注河北中考化学框图推断题中经常考查的问题，例如物质的化学式、名称、类别、化学方程式的书写、化学反应类型、某种物质或某个反应的实际用途、基本概念如催化剂、催化作用等。

针对框图推断题，在第一轮复习时，教师可指导学生运用多种方法对元素化合物知识加以分析、概括、提炼，以找出常见单质、氧化物、酸、碱、盐之间的联系，然后由点连线，形成知识网，如此可构建出系统化、条理化的知识体系。在第二轮复习时，教师可通过专题复习，使学生了解框图推断题的特点，由此可使学生既能捕捉题干中的题眼，又能挖掘出框图中的物质转化模型。在冲刺阶段，教师可通过示例分析使学生对已有知识加以利用，由此可使其转化为自身的解题能力，这样的复习策略符合学生的认知特点，可以增强学生分析和解决实际问题的能力。在复习过程中，通过学生地不断参与，可于潜移默化中发展学生自身的推理思维，同时还可使学生的化学学科核心素养得到培养。