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【摘要】化学实验探究题是历年中考必考的重要试题题型之一,题目的设计者往往是通过创设化学与社会、生活的素材情景,紧密联系自然社会、社会生活及科技动态的实际应用,激发广大同学们积极参与探究的学习兴趣,以实验探究作为试题载体,注重考查中考考生的科学素养、化学知识认知水平和表达交流技能。本文就各地历年中考的实验探究题的常见考查方式常见的是以下三种形式:①考查化学实验操作;②探究基本概念和化学原理;③参与实验设计。并对这三种形式的试题举例,解析点拨以及解题方法。
【关键词】中考化学 实验探究题 三种形式 举例 解析点拨 解题方法
化学实验探究题是历年中考必考的重要试题题型之一,题目的设计者往往是通过创设化学与社会、生活的素材情景,紧密联系自然社会、社会生活及科技动态的实际应用,激发广大同学们积极参与探究的学习兴趣,以实验探究作为试题载体,注重考查中考考生的科学素养、化学知识认知水平和表达交流技能。实验探究题型在中考命题出现的概率是100%,各地历年中考的实验探究题的常见考查方式常见的是以下三种形式:
1.考查化学实验操作
考查化学实验的操作规范化和设计安全性,全面考查学生掌握实验基本技能方法,实验观察、分析归纳等综合能力。如:常见仪器的用途和注意事项;药品取用规则;物质加热;洗涤仪器;过滤和蒸发操作;测定溶液PH;稀释浓硫酸以及常见事故处理等。
例:(2008年黄冈)下列各图是初中化学的几个实验操作,其中正确的是( )
【解析点拨】:通过观察分析,可以判断A中首先应该将试管横放,锌粒用镊子夹取;B中量筒内液体体积的读数方法应该与凹液面最低处相平;D中过滤操作缺少玻璃棒,漏斗下端关口要紧靠烧杯内壁。故选C。
解决这类试题的关键是要求仔细观察实物图像图示,阅读题中提供文字叙述的化学信息,然后再结合相关实验基本操作中的仪器性能、实验操作要点、注意事项等,然后从中迅速寻找出实验操作的知识漏洞,准确无误做出判别。考查实验操作技能主要以选择和填空题出现,其分值大约为2~4分。
2.探究基本概念和化学原理
考查学生基本概念、原理的理解和应用,常见题型如:探究化学反应速率影响因素(加入催化剂、加热等);探究质量守恒定律;探究燃烧条件;探究金属锈蚀条件;探究金属活动性;探究物质溶入水的温度变化;配制一定溶质质量分数的溶液;探究中和反应的实质等。
例题二:(2010)年河北)为了探究燃烧的条件,小军查阅资料得知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃,五氧化二磷会刺激人的呼吸道。他设计了如图所示的实验装置。将分别盛有少量白磷和少量红磷的两支试管,放入到盛水的烧杯中,另将少量白磷直接投入到烧杯的水中。观察到的实验现象如下:①试管中的白磷燃烧,产生大量的白烟;②试管中的红磷不燃烧;③烧杯中的白磷不燃烧。
(1)白磷燃烧的化学方程式为
(2)分析实验现象,得出结论。由现象①②得到的燃烧条件是
由现象①③得到的燃烧条件是
(3)请举一例说明燃烧必须有可燃物参加。
(4)请你根据小军查阅的资料和实验现象,指出他设计的装置有何不足。
【解析点拨】:(1) 4P+5O2 点燃2P2O5;(2)温度达到着火点;与空气(或氧气)接触;(3)关闭燃气灶阀门,火焰熄灭等;(4)白磷燃烧没有在密闭装置中进行,生成的P2O5会污染空气。
为了加深巩固化学新课程中基本概念、原理的理解和应用,需要通过探究性实验验证化学概念和原理。解答试题一般采用控制变量法,解决某个探究问题由多个变量所影响,将其它的因素进行控制使之相同,再探究某个变量对这个研究对象的影响关系。这类试题难度系数一般不会很大,注重考查分析和解决问题的实践能力,其分值大约为6~8分。
3.参与实验设计
实验方案的设计是对学生动手实践能力的全面考查。命题热点主要分布在:考查常见气体实验制法;设计物质分离、提纯方案;设计物质的鉴定(检验)和鉴别的方法等。
考查实验室制取气体的思路和方法:应根据反应物的状态和反应条件选择发生装置,而收集装置则应考虑气体的水溶性和气体密度,根据气体特性确定气体检验方法,还有气体性质验证和尾气处理的设计方案。检验常见气体有O2、CO2、H2、CH4、CO等,检验常见离子有H+、OH-、CO32-、SO42-等。
例:(2011年荆州)某工厂排放的尾气中只可能存在CO和CO2两种气体。为了进一步确认,某化学兴趣小组的同学设如下图所示的装置进行检验。实验中可供选择的药品有:Na2CO3溶液、稀H2SO4、浓H2SO4、NaOH浓溶液、澄清的石灰水。
请结合题意和装置间图,回答提出的下列问题:
(1)证明尾气中存在CO2的现象是。若尾气中不存在CO2,上述装置组合中可以撤除的是(填序号);若尾气中存在CO2,上述装置都不能撤除,请继续回答问题。
(2)B装置中应盛装的药品是。其作用是;
(3)C装置的作用及对实验的指导意义是;
(4)D装置中应盛装的药品是,其作用是;
(5)证明尾气中存在CO的有关现象是;
(6)出于对环境保护的考虑,请你提出完善该装置的建议:
【解析点拨】
(1)A中澄清石灰水变浑浊;B、C;
(2)NaOH浓溶液;充分吸收CO2气体;
(3)检验CO2是否被吸收完毕;其中若变浑浊,需增大B中NaOH浓溶液的用量,并重新进行实验。
(4)浓H2SO4吸收尾气中的水蒸气。
(5)C中没有浑浊现象,E中的黑色粉末变为红色物质,F中出现浑浊现象。
(6)应增设F中尾气的收集或燃烧装置。
化学实验探究题较好地体现了新课改的理念,业已成为中考化学的热点题型。这类试题通常从社会科技发展的前沿、人类可持续发展、日常生产生活的常见现象中选取素材。教师在教学中要引导让学生沿着这些背景素材,结合化学基础理论和基础知识认真阅读理解题意,便不能作答。
【关键词】中考化学 实验探究题 三种形式 举例 解析点拨 解题方法
化学实验探究题是历年中考必考的重要试题题型之一,题目的设计者往往是通过创设化学与社会、生活的素材情景,紧密联系自然社会、社会生活及科技动态的实际应用,激发广大同学们积极参与探究的学习兴趣,以实验探究作为试题载体,注重考查中考考生的科学素养、化学知识认知水平和表达交流技能。实验探究题型在中考命题出现的概率是100%,各地历年中考的实验探究题的常见考查方式常见的是以下三种形式:
1.考查化学实验操作
考查化学实验的操作规范化和设计安全性,全面考查学生掌握实验基本技能方法,实验观察、分析归纳等综合能力。如:常见仪器的用途和注意事项;药品取用规则;物质加热;洗涤仪器;过滤和蒸发操作;测定溶液PH;稀释浓硫酸以及常见事故处理等。
例:(2008年黄冈)下列各图是初中化学的几个实验操作,其中正确的是( )
【解析点拨】:通过观察分析,可以判断A中首先应该将试管横放,锌粒用镊子夹取;B中量筒内液体体积的读数方法应该与凹液面最低处相平;D中过滤操作缺少玻璃棒,漏斗下端关口要紧靠烧杯内壁。故选C。
解决这类试题的关键是要求仔细观察实物图像图示,阅读题中提供文字叙述的化学信息,然后再结合相关实验基本操作中的仪器性能、实验操作要点、注意事项等,然后从中迅速寻找出实验操作的知识漏洞,准确无误做出判别。考查实验操作技能主要以选择和填空题出现,其分值大约为2~4分。
2.探究基本概念和化学原理
考查学生基本概念、原理的理解和应用,常见题型如:探究化学反应速率影响因素(加入催化剂、加热等);探究质量守恒定律;探究燃烧条件;探究金属锈蚀条件;探究金属活动性;探究物质溶入水的温度变化;配制一定溶质质量分数的溶液;探究中和反应的实质等。
例题二:(2010)年河北)为了探究燃烧的条件,小军查阅资料得知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃,五氧化二磷会刺激人的呼吸道。他设计了如图所示的实验装置。将分别盛有少量白磷和少量红磷的两支试管,放入到盛水的烧杯中,另将少量白磷直接投入到烧杯的水中。观察到的实验现象如下:①试管中的白磷燃烧,产生大量的白烟;②试管中的红磷不燃烧;③烧杯中的白磷不燃烧。
(1)白磷燃烧的化学方程式为
(2)分析实验现象,得出结论。由现象①②得到的燃烧条件是
由现象①③得到的燃烧条件是
(3)请举一例说明燃烧必须有可燃物参加。
(4)请你根据小军查阅的资料和实验现象,指出他设计的装置有何不足。
【解析点拨】:(1) 4P+5O2 点燃2P2O5;(2)温度达到着火点;与空气(或氧气)接触;(3)关闭燃气灶阀门,火焰熄灭等;(4)白磷燃烧没有在密闭装置中进行,生成的P2O5会污染空气。
为了加深巩固化学新课程中基本概念、原理的理解和应用,需要通过探究性实验验证化学概念和原理。解答试题一般采用控制变量法,解决某个探究问题由多个变量所影响,将其它的因素进行控制使之相同,再探究某个变量对这个研究对象的影响关系。这类试题难度系数一般不会很大,注重考查分析和解决问题的实践能力,其分值大约为6~8分。
3.参与实验设计
实验方案的设计是对学生动手实践能力的全面考查。命题热点主要分布在:考查常见气体实验制法;设计物质分离、提纯方案;设计物质的鉴定(检验)和鉴别的方法等。
考查实验室制取气体的思路和方法:应根据反应物的状态和反应条件选择发生装置,而收集装置则应考虑气体的水溶性和气体密度,根据气体特性确定气体检验方法,还有气体性质验证和尾气处理的设计方案。检验常见气体有O2、CO2、H2、CH4、CO等,检验常见离子有H+、OH-、CO32-、SO42-等。
例:(2011年荆州)某工厂排放的尾气中只可能存在CO和CO2两种气体。为了进一步确认,某化学兴趣小组的同学设如下图所示的装置进行检验。实验中可供选择的药品有:Na2CO3溶液、稀H2SO4、浓H2SO4、NaOH浓溶液、澄清的石灰水。
请结合题意和装置间图,回答提出的下列问题:
(1)证明尾气中存在CO2的现象是。若尾气中不存在CO2,上述装置组合中可以撤除的是(填序号);若尾气中存在CO2,上述装置都不能撤除,请继续回答问题。
(2)B装置中应盛装的药品是。其作用是;
(3)C装置的作用及对实验的指导意义是;
(4)D装置中应盛装的药品是,其作用是;
(5)证明尾气中存在CO的有关现象是;
(6)出于对环境保护的考虑,请你提出完善该装置的建议:
【解析点拨】
(1)A中澄清石灰水变浑浊;B、C;
(2)NaOH浓溶液;充分吸收CO2气体;
(3)检验CO2是否被吸收完毕;其中若变浑浊,需增大B中NaOH浓溶液的用量,并重新进行实验。
(4)浓H2SO4吸收尾气中的水蒸气。
(5)C中没有浑浊现象,E中的黑色粉末变为红色物质,F中出现浑浊现象。
(6)应增设F中尾气的收集或燃烧装置。
化学实验探究题较好地体现了新课改的理念,业已成为中考化学的热点题型。这类试题通常从社会科技发展的前沿、人类可持续发展、日常生产生活的常见现象中选取素材。教师在教学中要引导让学生沿着这些背景素材,结合化学基础理论和基础知识认真阅读理解题意,便不能作答。