2020高考化学高科技信息题分析

　　近日，教育部考试中心研制的《中国高考评价体系》出版发行，该体系从高考的核心功能、考查内容、考查要求三个方面回答“为什么考、考什么、怎么考”的考试本源性问题，从而给出“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”这一教育根本问题在高考领域的答案。

　　具体针对化学学科，特别强调通过考查学生对我国近现代化学领域重大科研成果的了解，展示中华优秀科技成果对人类发展和社会进步的贡献，弘扬爱国主义情怀。通过展示化学在新理论的创立，新材料的研制，新药物的合成，新能源的开发等方面的巨大成果，激发学生的化学学习兴趣。

　　将最近的中国科学家的研究成果作为高考的命题信息，在最近几年的高考题中屡见不鲜。

　　比如，我国科学家在Nature上发表的“双向纳米高强度镁合金的方法”在2019全国1卷中就直接呈现。

　　我国科学家发现的铁系超导材料作为2019全国2卷的命题点。

　　我国化学家首次实现了膦催化的（3+2）环加成反应，合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线出现在了2019天津卷的有机题中。

　　我们有理由相信，2020年的化学高考题应该还会强化这种最新科技的信息题。基于此分析，笔者总结了近年在Science及Nature等国际高水平期刊上中国化学家的一些最新科技成果，希望对大家的复习有所帮助！

　　1.中国科学院物理研究所杜世萱与高鸿钧共同通讯在Science发表题为“Atomically precise, custom-design origami graphene nanostructures”的研究论文，该研究工作在国际上首次实现了原子级精准控制、按需定制的石墨烯折叠，这是目前世界上最小尺寸的石墨烯折叠。石墨是我们在选修三中学到的唯一一个混合型晶体，在最近的高考中还没有呈现。

　　2.北京大学郭少军团队在Nature在线发表题为”PdMo bimetallene for oxygen reduction catalysis“的研究论文，该研究证明PdMo双金属片（一种高度弯曲且亚纳米级厚度的金属纳米片形式的钯钼合金）是一种有效且稳定的碱性电解质中ORR和OER的电催化剂，并显示出极高的性能（质量活性分别比市售Pt / C和Pd / C催化剂高78倍和327倍，并且在30,000个潜在循环后几乎没有衰减）。该信息涉及选修四中高效催化剂的选择问题。

　　3.华中科技大学罗永康，加州大学洛杉矶分校Stuart Brown及Andrej Pustogow共同通讯在Nature在线发表题为”Constraints on the superconducting order parameter in Sr2RuO4 from 17O NMR“的研究论文，该研究使用氧17的核磁共振（NMR）光谱，以探测Sr2RuO4中超导的性质及其在应变下的演化。该信息涉及核磁共振及新材料问题。

　　4.南京大学Zhuangzhi Shi及美国加利福尼亚大学洛杉矶分校化学与生物化学系Kendall. N. Houk共同通讯在Nature在线发表题为“Metal-free directed C–H bond activation and borylation”的研究论文，该研究发现芳烃和杂芳烃的位置选择性C–H硼化的直接C–H活化的一般方法，避免使用金属催化剂。该信息涉及有机化学芳香烃性质。

　　5.浙江大学电子显微镜中心余倩，乔治亚理工Ting Zhu、加州大学伯克利分校Robert Ritchie共同通讯在Nature在线发表题为"Tuning element distribution, structure and properties by composition in high-entropy alloys"的研究论文，该研究使用原子分辨率化学映射来揭示广泛研究的面心立方CrMnFeCoNi Cantor合金和新面心立方合金CrFeCoNiPd的元素分布。该信息涉及金属晶体结构问题。

　　6.浙江大学唐睿康团队在Nature在线发表题为"Crosslinking ionic oligomers as conformable precursors to calcium carbonate"的研究论文，该研究通过交联离子低聚物构建连续结构的无机材料的过程。以碳酸钙为模型，该研究获得了大量具有可控制分子量的低聚物（CaCO3）n，其中三乙胺用作封端剂以稳定低聚物。除去三乙胺可引发（CaCO3）n低聚物的交联，从而快速构建纯整体式碳酸钙，甚至具有连续内部结构的单晶；该信息涉及无机聚合物新型研究领域。

　　7.2019年10月23日，中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室的刘国生及香港科技大学林振阳共同通讯在Nature在线发表题为"Site-specific allylic C–H bond functionalization with a copper-bound N-centred radical"的研究论文，该研究报告了铜（Cu）催化的复杂烯烃的位点和对映选择性烯丙基CH氰化，其中以Cu（II）键合的氮（N）为中心的自由基在实现精确的位点特异性HAT中起关键作用。非常重要的是，该反应体系不仅具有非常宽广的底物普适性和官能团兼容性，而且还适用于复杂药物分子的后期精准修饰，为新药的研发以及药物分子的改造提供新的途径。该信息涉及有机反应的选择性控制问题。

　　8.西安交通大学刘明，周子尧及丁向东共同通讯在Science在线发表题为“Super-elastic ferroelectric single-crystal membrane with continuous electric dipole rotation”的研究论文，该研究合成了无损伤提离工艺的独立式单晶铁电钛酸钡（BaTiO3）膜。该信息涉及选修三离子晶体的分析。

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