关于2024年高考化学湖南卷第14题的两点讨论
原题再现http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_0.png
初做2024年湖南卷这道压轴选择题时，浅尝辄止，做完和同行对了一下答案，没做错就完了，并没有深入思考和研究。后来陆续看到大春老师的解析（）、公众号化学学习笔记《》，还有长郡喻老师关于此题的两篇推文，笔者意识到这题可能没那么简单，我承认：我肤浅了。同时，也为同行们深入研究高考试题的精神深深折服，其中化学学习笔记还追根溯源，找到试题出处的英文文献，还有喻老师用数学软件帮助分析试题都给我留下了很深的印象。昨天想再次拜读喻老师的两篇推文，发现已经撤回了，我估计喻老师正在做更加深入的研究，后续会有更劲爆的大作推出，让我们拭目以待！
讨论问题1：图像各条曲线的物种归属的界定问题。
分析这一类图像问题，首先要解决的是各条曲线的物种归属问题。那么，到底哪条曲线代表乙酸的分布系数呢？
初见这道题时，我立刻想到了2023年湖南卷16题的第（3）问，（还有印象吗？没有的话，可查看本公众号去年9月5日的推文《》)。
http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_1.jpg
还来!湖南卷怎么又玩这个？当然是主反应的产物选择性高呀，图像上方a、b两条线代表乙酸的分布系数（注：乙酸的分布系数表示的就是乙酸的选择性）。我估计考场上也会有很多学生和我一样的想法，直截了当，不费吹灰之力就搞定了！有今年湖南选考化学的考生看到本文，可以在留言区分享一下你当时在考场上是怎么想的。在搜集这道题的素材时，我发现学科网解析的判断方法还真不一样，大家一起来看看。
http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_2.png
看懂了吗？假设A对，那么B也对。因为是单选题，所以A、B都不对。这逻辑，好家伙，把老祖宗“互悖”那一套玩得溜呀，搁这儿培训选择题解题技巧呀！估计这是命题人始料未及的，我想这么教学生答题恐怕也不是新高考改革的初衷吧。
也有人可能会质疑：不对呀，你看图，两条虚线还有交点呢，谁在上谁就是主反应的产物？不好这么说吧。
主反应的产物的选择性，还不如副反应的产物的选择性高，那还有什么资格称之为主反应？主反应和副反应，就相当于矛盾的主要方面和次要方面，在一定条件下是可以相互转化的。看图，在图示条件范围内，实线a所代表物种的分布系数可是一直高于实线d所代表物种的分布系数,那a代表的物种一定是乙酸！如果代表主反应产物分布系数的曲线一直在下面，那我们一直研究反应条件调控的意义何在？两条虚线存在交点，说明503K时，某种投料比下，主反应和副反应的地位会发生逆转。那么实际生产中，我们就要想办法调控反应条件不让主、副反应发生逆转。
所以，我和大连唐永波老师一致认为，在当前“无情境不命题”的背景下，调控温度也好，调控投料比也罢，都是为了让主反应产物的分布系数更大，真没必要把简单的问题搞复杂了。主反应产物的分布系数一定大！一旦确定了曲线的物种归属，A、B项的判断也就迎刃而解了，在此不再作赘述。
讨论问题2：主、副反应的热效应的判断问题。
解决完A、B后，剩下的C、D 有关联，D项的判断有赖于C项。因此，当务之急还是要弄清主、副反应到底是吸热反应还是放热反应。如何判断呢？
http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_3.jpg
（截图来源于公众号@大春化学）
我们先来看大春老师的解析，当投料比一定时，升高温度，从图上可以看出CH3COOH的分布系数增大，CH3COOH越多，主反应平衡正向移动，从平衡移动角度判断出主反应是吸热反应ΔH1>0；同时，CH3COOCH3越少，副反应平衡逆向移动，所以ΔH2 从图上看，温度升高，CH3COOH的分布系数增大固然不假，可CH3COOH的物质的量一定增多吗？假设温度升高，引起主、副反应平衡移动，导致CH3COOH和CH3COOCH3的物质的量都减小，且CH3COOCH3减小的幅度大于CH3COOH减小的幅度，也会使CH3COOH的分布系数增大呀。也就是说，随着条件的改变，δ(CH3COOH)+δ(CH3COOCH3) =1，二者分布系数之和始终为一定值，故二者分布系数呈现此消彼长的关系；但物质的量之和n(CH3COOH)+n(CH3COOCH3) 并不是一个定值，二者的物质的量不见得也是此消彼长的关系！那么，随着温度的改变，δ(CH3COOH)的变化和n(CH3COOH)的变化并不见得是正相关的关系。那结合“图像上在投料比一定时，升高温度引起CH3COOH的分布系数增大”，根据平衡移动原理直接判断反应的热效应，就有可能得出错误结论啊！
既然不可靠，赶紧换思路！还有什么方法判断热效应呢？大家看主反应CH3OH(g)+CO(g)=CH3COOH(g)，这是一定条件下确定能发生的反应，正向是ΔVΔS熵变ΔSΔH1熵判据和焓判据来判断一个反应的自发性，这么反着来还真是出乎意料啊！如果命题人真是这么设计的，我真不知道该感叹其想法之“新颖”，还是吐槽其角度之“刁钻”！防不胜防啊！另外，老师们也再议一议，用熵判据和焓判据去讨论分析一个可逆反应的自发性是否合适呢？暂时我也没有想到更好的方法。
http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_4.png
根据反应自发性得出的结论对不对呢？笔者还是做了一点功课的。笔者从大学物理化学教材中查到CH3OH(g)、CO(g)、CH3COOH(g)三种物质在101kP、298K的标准生成焓分别是-200.66、-110.525、-432.25kJ∙mol−1。计算得主反应的反应热ΔH1=（-432.25）-[(-200.66)+(-110.525)]=-121.065kJ∙mol−1
http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_5.png
接下来该判断副反应的热效应了。借用大春老师的图，当投料比一定时，升高温度，CH3COOH的分布系数增大。由于ΔH1主反应平衡逆向移动，n(CH3COOH)减小。这种情况下，还想δ(CH3COOH)增大，只能让CH3COOCH3“摆烂”了，n(CH3COOCH3)得减小啊，而且减小幅度比n(CH3COOH)的减小幅度更大才行！因此，温度升高时，副反应只能逆移，故副反应的ΔH2
感谢所有参与本题讨论的老师们，如有不妥，敬请批评指正！如果您对本题有想法，也请在留言区继续讨论！欢迎更多的同行参与进来！
http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_7.webp
2025届C3H3化学VIP群重新招募！
服务时间：2024.06——2025.06
最适合2025届高三化学老师
99元/年，服务期一年。
一入群，价值500的资料作为见面礼，马上赠送！
优秀PPT第5期
优秀PPT第1期
优秀PPT第2期
<p><pre ng-bind-html="message.MMActualContent" tabindex="0" style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;caret-color: rgb(51, 51, 51);visibility: visible;"> <section style="margin: 0pt 1em;outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;text-indent: 0em;white-space: normal;caret-color: rgb(0, 0, 0);color: rgb(73, 73, 73);font-size: 11pt;font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;line-height: 2em;visibility: visible;text-align: left;">【1，2，3，4共四期优秀PPT】133个优秀PPT汇编，请收藏！</section><section powered-by="xiumi.us" style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;visibility: visible;"><section style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;"><section style="margin: 0pt 1em;outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;text-indent: 0em;white-space: normal;caret-color: rgb(0, 0, 0);color: rgb(73, 73, 73);font-size: 11pt;font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;line-height: 2em;visibility: visible;"><section style="margin-bottom: 5px;outline: 0px;overflow-wrap: normal;letter-spacing: 0.544px;min-height: 1em;font-family: -apple-system-font, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;border-width: 0px;border-style: initial;border-color: initial;list-style: none;word-break: normal;color: rgb(50, 62, 50);text-align: left;line-height: 2em;visibility: visible;"><pre ng-bind-html="message.MMActualContent" tabindex="0" style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;text-align: center;"><section powered-by="xiumi.us" style="outline: 0px;font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;font-size: 16px;letter-spacing: 0.544px;visibility: visible;"><section style="outline: 0px;color: rgb(34, 34, 34);letter-spacing: 0.544px;font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;"><pre ng-bind-html="message.MMActualContent" tabindex="0" style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;caret-color: rgb(51, 51, 51);visibility: visible;"><section style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;white-space: normal;font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "PingFang SC", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif;visibility: visible;"><h1 style="outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;"><pre ng-bind-html="message.MMActualContent" tabindex="0" style="margin-bottom: 0em;outline: 0px;letter-spacing: 0.544px;"><pre ng-bind-html="message.MMActualContent" tabindex="0" style="outline: 0px;color: rgb(62, 62, 62);letter-spacing: 0.544px;text-align: left;"><table width="647" tabindex="0" style="width: 578px;"><tbody style="outline: 0px;"><tr style="outline: 0px;"><td width="268" valign="top" style="outline: 0px;word-break: break-all;">http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_9.webp
</td><td width="268" valign="top" style="outline: 0px;word-break: break-all;"> http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_10.webp
</td></tr><tr style="outline: 0px;"><td width="268" valign="top" style="outline: 0px;word-break: break-all;"> http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_11.webp
</td><td width="268" valign="top" style="outline: 0px;word-break: break-all;"> http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_12.webp
</td></tr></tbody></table> <span style="outline: 0px;text-indent: 0em;font-family: 微软雅黑;letter-spacing: 0.54px;color: rgb(255, 41, 65);font-size: 12px;"><span style="outline: 0px;line-height: 23.27px;"><strong style="outline: 0px;color: rgb(51, 51, 51);"><span style="outline: 0px;color: rgb(255, 41, 65);line-height: 25.6px;font-family: Helvetica;">http://kuailexuexi.net/data/attachment/forum/20240930/1727647471408_13.gif</span></span></strong></span><span style="outline: 0px;text-indent: 0em;color: rgb(0, 128, 255);font-family: 微软雅黑;letter-spacing: 0.54px;font-size: 12px;"><span style="outline: 0px;color: rgb(255, 41, 65);letter-spacing: 0.54px;"><span style="outline: 0px;line-height: 25.6px;font-family: Helvetica;">更多精品，</span></span><span style="outline: 0px;color: rgb(160, 160, 160);letter-spacing: 0.54px;"><span style="outline: 0px;color: rgb(255, 41, 65);"><span style="outline: 0px;line-height: 23.27px;">点击</span></span><span style="outline: 0px;color: rgb(0, 128, 255);line-height: 23.27px;">阅读原文</span></span></span>
</pre></p>
页:
[1]