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浙江省是全国唯一一个全省实施初中综合理科课程——科学的省份,并且已实施了二十余年,取得了令人瞩目的成绩。近年来,实施以地级市为命题单位的科学试题命制工作,以《初中科学课程标准》(2011版)和《浙江省初中学业考试说明--初中科学》为命题依据,遵照“立足双基、关注方法、能力立意、提升素养”的指导思想,坚持实践科学课程标准提出的“面向全体学生,立足学生发展”的思想理念,立足于“使学生获得基本的科学素养”,突出了科学性、时代性和综合性,注重考查学生的创新精神和实践能力,命制了一批富有新意、考查能力的好题,对综合理科教学产生了良好的导向作用。本文对近两年浙江省综合理科背景下的中考化学试题特点分析如下。
一、实验类考题特点:注重整体性、突出实践性、体现创新性
近两年的中考化学试题在化学实验试题方面呈现出:实验操作围绕某实验中相联系的一组操作要领或实验目的展开,基本实验着重检查学生是否真正动手做过实验,以对原有实验装置的改进或创新为素材展开命题。
例1(浙江衢州市2015年)图1是配制50 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液的操作过程。
例2(浙江丽水市2014年)小科在碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液,产生白色沉淀,然后再滴入适量经过稀释的硫酸溶液。该实验过程的操作如图2所示,下列有关操作与目的分析均正确的是()。
A.甲中试剂瓶标签正对手心,是为了防止手被腐蚀
B.乙中将滴管伸入试管内,是为了防止试剂滴落到试管外
C.丁中试剂瓶盖倒放在桌面上,主要是为了避免瓶中试剂受污染
D.戊中将水缓缓倒入浓硫酸并搅拌,是为了防止局部过热引起酸液飞溅
例1和例2两题不同于常见试题中的某一组互不关联的几项基本操作是否正确的考查,而是围绕某一实验中的几项操作是否规范、能否達到预期目的的考查,这有利于引导化学实验教学向着整体性思考的转化,也有利于检查考生能否将常见化学实验操作放在某一具体实验情境中进行整体思考,避免为考查操作而孤立地设置一个操作的现象。例1是围绕氯化钠溶液配置过程中的若干操作要领和目的,例2是围绕一组溶液的反应现象变化过程的操作要领和目的,这种试题能促进学生整体感知某一实验过程,有利于化学实验技能的提高。
例3 (浙江衢州市2015年)利用图3所示仪器测量氧气体积,来测定高锰酸钾样品的纯度(杂质不参加反应),实验步骤如下:
(1)检查气密性:连好发生装置后,将导管口的下端浸入水中,。如果观察到导管口有气泡冒出,就证明装置不漏气。
(2)组装装置:连好的装置如图甲,其中有一处明显错误,在不移动、不调整酒精灯的前提下,需要调节 螺母(选填字母)改正错误。
(3)进行实验:采用正确的反应装置和图乙所示的收集装置制取并收集气体。下列说法正确的是 。
A.加热时间过短,会使测量结果不准
B.反应一段时间,排出反应装置内原有空气再连接乙装置收集气体,会使结果更准确。
例4(浙江丽水市2014年)小科用如图4所示的科学仪器装配“加热高锰酸钾制取氧气”的实验装置,请回答:
(1)装配一套该实验装置,除选用序号为FGHI的仪器外,还需用到的仪器有 (填序号);
(2)装配该气体发生装置时,小科在检查完装置的气密性后,放置好酒精灯,根据酒精灯的高度将盛有药品的试管固定在铁架台上,固定试管时应做到 。
例5(浙江宁波市2014年)利用如图5所示实验装置制取氧气。
(1)实验中,若产生氧气的速率太大,不利于收集。为了减小反应速率,可以进行的合理操作是 。
(2)若需要一瓶干燥的氧气,应该将装置A产生的氧气通过干燥装置后再与 (填“B”、“C”或“D”)相连。
(3)若用排水法收集了一瓶气体,并用带火星的木条检验,发现木条没有复燃,可能的原因有。
A.实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小
B.开始收集时,倒置于水槽中的集气瓶未装满水
C.导管口一出现气泡就立即收集
例3、例4和例5三题都设计了考查是否到实验室实际做过实验、是否认真完成实验,这对于防止“黑板上画实验、课堂上讲实验”现象有明显的效果,能引导教师带领学生走进实验室,认识仪器、选择器材、组装装置、动手操作、分析问题并解决问题,有助于提高学生的动手操作和实践能力,体现了化学学科的特点。这类试题能够较好地区分学生是否真正进入实验室动手做过化学实验,若是没有连接过该实验装置就回答不了例3第(2)小题、例4第(2)小题,若没有实际使用过分液漏斗对例5第(1)小题的操作就无从下手。
例6(浙江舟山市2015年)如图6所示是某同学对“铁粉和硫反应”所作的改进实验。用烧红的玻璃棒接触混合物后剧烈反应,玻璃棒移开后反应继续进行直至底部,由此可知该反应是一个 (填“吸热”或“放热”)反应。实验中,该同学分别用磁铁吸引反应前的混合物和反应后的物质,目的是 。
例7(浙江金华市2014年)硫燃烧产生的二氧化硫气体会造成空气污染。为避免二氧化硫污染空气,某教师对教材中“硫在空气和氧气中燃烧”的实验进行了改进与创新,设计了如图7所示的实验装置:
【实验原理】① B装置是燃烧匙固定在带有a导管的单塞上,硬质玻璃管透光性好,不影响实验现象的观察;② C装置的广口瓶中盛放氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫气体,避免污染;③ 打开D装置中的阀门,气体就会从左向右依次进入装置。
【实验过程】步骤一:将硫粉放在燃烧匙上,在空气中点燃后,迅速伸入硬质玻璃管内(图中B装置),打开阀门,观察硫在空气中燃烧的现象;步骤二:将导管a伸入盛有氧气的集气瓶中(图中A装置),观察硫在氧气中燃烧的现象。 【交流讨论】
(1)气流能从左向右作定向流动的原因是 ;
【拓展应用】
小芳同学认为,运用该装置设计原理,还能进行其它有毒气体的实验,同样能达到避免污染的目的。于是设计了图8实验装置,用以完成“CO还原氧化铜”实验。
(2)图8 D装置在实验中除了形成气体定向流动外,还有的用途是 ;
(3)实验时,小芳同学先打开止水夹和阀门,过一会儿再点燃酒精灯,她这样操作的目的是。
例6和例7两题都是取材于课本实验进行的实验改进和创新方案,这对于引导师生钻研教材实验、动手实践、探讨问题有着良好的导向作用。例6原实验现象不太明显,要弄清楚改进后的实验,学生必须对原课本实验有比较清晰的了解和认识;例7的原实验容易造成空气污染且实验进程不易控制,围绕改进后的实验方案能有效考查学生综合分析问题和解决问题的能力,也能促进学有余力的学生进一步思考和探究化学实验的改进,将学到的知识运用于解决实际问题。
二、探究类考题特点:注重可探性、突出要素性、体现开放性
科学探究是化学学科的本质要求,也是学科素养的重要组成部分。近年来综合理科中的中考化学试题在科学探究试题方面呈现出:注重选择学生未知的素材作为探究的内容,突出科学探究中某一个或若干个要素的考查,实验设计方案和实验评价方面体现适度的开放,这有利于学生探究能力的发展和提高。
例8(浙江衢州市2014年)概念图能清晰地反映概念之间的联系,图9表示溶液中部分概念图9的相互联系。请回答:(1)图中“?”是指 ;
(2)将5 g食盐固体放入盛有20 g蒸馏水的烧杯中,充分搅拌后完全溶解。你是如何确定食盐固体“完全溶解”的? 。
例9(浙江丽水市2015年)科学实验方案是根据特定实验目的而设计的。在学习了“图10酸能使紫色石蕊试液变色”的知识后,进一步了解到“盐酸能电离产生H+和Cl-,氯化钠能电离产生Na+和Cl-”。为深入研究某一问题,小科同学设计了如图10所示的实验方案。请回答:
(1)往三支试管中分别滴入2滴紫色石蕊试液后,乙试管中的溶液将变为 色;
(2)小科设计的实验方案研究的主要问题是。
例8和例9两题都选择了科学探究中的某个要素进行考查,以检验学生对有关科学探究的理解和掌握情况。例8考查了如何给固体食盐是否“完全溶解”“下操作性定义”,例9则是根据题给信息和实验方案来回推其所研究的主要问题,这对于加深“科学探究”的理解有极大的帮助。
例10(浙江杭州市2015年)在实验室,小金分别用甲盐的晶体配制了溶质质量分数为5% 的A溶液和30%的B溶液,但忘了贴标签。请你运用两种不同的科学原理,分别设计两个简单实验来判别这两瓶溶液。请写出简要的实验方案和明确的判别依据。有下列仪器、物品供选择:量筒、天平、小烧杯、酒精灯、三角架、石棉网、漏斗、玻璃棒、滤纸、温度计、新鲜萝卜、甲盐的晶体。(实验室的室温为30℃,30℃甲盐的溶解度为50g)
方案1: ,判别依据: ;
方案2: ,判别依据: 。
例11(浙江丽水市2015年)上课时,老师演示了“过氧化氢制取氧气”的实验,可学生分组实验又是采用高锰酸钾制取氧气,小科对此产生了疑问。老师解释说:“从某个角度分析,每一种制取氧气的方法都有其各自的特点和长处”。请你对这两种制取氧气的方法进行分析比较,从三个不同角度说出它们的差异和优势。
例10和例11兩题着重考查学生对于科学探究中实验方案的设计和不同实验方案的评价,这是科学探究中能力层次较高的探究要素,能较好地区分中等水平和较好水平的考生。例10中实验方案的设计涉及到对实验要求的理解、实验步骤的排序、实验现象的记录、实验结论的得出以及实验方案可行性的判断;例11既要从某一角度对制取氧气进行比较,还要找出能说出某一方法所具备的优势,这对学生的综合分析和解决问题的能力提出了较高的要求,对培养学生的发散思维有着极大的帮助。
三、元素化合物类考题:立足基础性、渗透定量化、体现综合性
元素化合物知识是后续学习的基础,也是学生逻辑思维能力和推理能力的重要标志。近年来综合理科中的中考化学试题中元素化合物类试题呈现出:注重将化学用语和元素化合物知识有机结合,并借助数学工具(各种曲线、数轴、方程等)进行定量分析,使得元素化合物知识运用综合化。
例12(浙江金华市2015年)某物质由碳、氢、氧三种元素组成,图11中甲是该物质的元素质量分数圆饼图,乙为该物质的分子结构模型图。据图分析,下列关于该物质的说法正确的是()。
A.元素A、B、C分别表示碳、氢、氧
B.该物质化学式可表示为CH6O2
C.该物质相对分子质量为105
D.分子中碳、氢、氧三种原子个数比为2∶6∶1
例13(浙江丽水市2015年)小科以化合价为纵坐标、以物质类别为横坐标绘制了图12,每种物质中都有一种元素的化合价与纵坐图12标的数值对应,图中字母均表示初中科学中的常见物质,其中“→”表示物质间的转化关系。已知A中氧元素的质量分数为60%,C、D、E、F均含有铜元素。请回答:
(1)“A+H2OB”的反应属于基本反应类型中的 ;
(2)写出B和D反应得到C和水的化学方程式为 ;
(3)列举3种能与E反应得到F的物质 。
例12和例13两题都是借助数学工具、呈现出综合化的新特点:例12引入圆饼图和分子模型及化学用语相结合,对审题能力提出了更高的要求;例13利用数轴知识和物质分类及元素化合价有机结合,把物质间的转化关系置于其中,使得试题的综合性明显加强,有助于克服化学知识强调机械记忆的弊端,有效考查学生的逻辑推理能力。 四、学科综合类试题:素材真实性、表达严密性、渗透自然性
综合是科学课程的显著特点,但综合不是简单的拼凑,也不是牵强地组合,而应该是在真实情境之下的自然产生,各块知识间的联系应该是密切而又相对独立,通过对内容的整合使不同学科领域知识与技能取得融通与连接,形成有机的整体。
例14(浙江衢州市2015年)科学促进技术发展,技术为科学发展提供有力支撑。
(1)随着望远镜技术的发展,人类对宇宙的认识经历着从迷信到科学,从狭隘到广袤的过程。以下对宇宙的认识由先到后的排序是 (填序号)。
①日心说 ②地心说 ③大爆炸宇宙论
(2)随着研究技术的发展,人类对物质的认识经历着从宏观到微观,从现象到本质的过程。以下对酸的认识由先到后的排序是 (填序号)。
①与碱作用时失去它原来性质的就是酸
②能够在水溶液中产生氢离子(H+)的化合物
③有酸味的物质就是酸
例15(浙江金华市2015年)科学课上,老师将一只生鸡蛋放入盛有稀盐酸的烧杯中,鸡蛋壳表面很快产生气泡,不一会儿,还出现了非常有趣的一幕:原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢浮了上来,接近液面后又慢慢往下沉,如此,鸡蛋不断地在液体中上浮、下沉。请你用所学的科学知识对上述“有趣的一幕”作出合理的解释。
例14和例15两题是学科知识简单而又自然综合的好题,例14借助科学发展中人们的认知历程巧妙地将宇宙知识与化学知识统一在一个主题下:科学认识由简单到复杂、由具体到微抽象、由浅显到深入的过程;例15借助日常生活中的鸡蛋在盐酸中的沉浮情况,将化学知识和物理知识有机地融合在一起,能很好地引导学生运用所学知识和原理分析解决所遇到的各种现实问题。
中考既要评价学生基础知识掌握状况,更要区分学生学习潜能的高低。实验技能、科学探究能力、逻辑推理能力以及综合分析和解决现实问题的能力是学生化学素养的重要标志,中考化学试题命制应该在这方面做些尝试和探索,促使学生学科基本素养的提高,引导教师摈弃题海战术、真正为学生的发展而教,为学生的未来着想。
附参考答案:例1C例2C
例3(1)用手紧握试管 (2)AB (3)A
例4(1)ABD (2)固定处位于离试管口三分之一处,试管口略向下倾斜
例5(1)调节分液漏斗活塞 (2)C (3)BC
例6放热,证实铁粉和硫发生了化学反应
例7(1)水位下降,压强减小,形成内外压强差 (2)储存气体(或收集气体) (3)排尽装置中的空气,防止爆炸
例8(1)溶剂 (2)烧杯底部观察不到食盐固体颗粒
例9(1)红 (2)稀盐酸中哪种微粒使石蕊试液变红?
例10方案1:量取同样质量的A、B两种溶液,分别加入两个同样质量的小烧杯中,都加热到水蒸发完全,再分别称量烧杯。
判别依据:质量大的燒杯中的原溶液为B溶液,另一烧杯中原溶液为A溶液
方案2:量取同样体积的A、B两种溶液,分别加入两个同样质量的小烧杯中,分别在天平上称量。
判别依据:质量大的烧杯中的溶液为B 溶液,另一烧杯中溶液为A溶液
方案3:量取同样体积的A、B两种溶液,分别加入两个小烧杯中,再放入质量相同、取自同一新鲜萝卜的萝卜条各一块,经过一段时间后,同时取出萝卜,用吸水纸吸干表面水分后,分别称量。
判别依据:质量小的萝卜条所对应的烧杯中的原溶液为B溶液,另一烧杯中原溶液为A溶液
方案4:称取100 g的A、B两种溶液,分别加入两个小烧杯中,分别放入50 g甲盐的晶体,充分搅拌,过滤后分别称量滤出物。
判别依据:滤出物质量大的烧杯中的原溶液为B溶液,另一烧杯中原溶液为A溶液
例11
例12.D
例13.(1)化合反应 (2)Cu(OH)2+H2SO4CuSO4+2H2O (3)C、H2、CO(或写名称)
例14.(1)②①③ (2)③①②
例15.浸在液体中的物体,受到浮力和重力的作用。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳:CaCO3 +2HClCaCl2+CO2↑+H2O;浸在液体中的物体,上浮还是下沉决定于浮力和重力的大小:当浮力小于重力时,物体下沉;当浮力大于重力时,物体上浮。当鸡蛋放入稀盐酸中时,鸡蛋的重力大于受到的浮力,因此鸡蛋下沉;鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,与稀盐酸接触后立即发生化学反应:CaCO3 +2HClCaCl2+CO2↑+H2O,生成的二氧化碳会附着在鸡蛋壳表面形成气泡,鸡蛋受到的浮力增大,大于重力,鸡蛋上浮;接近液面时,气泡破裂,二氧化碳气体逸入空气中,鸡蛋的重力又大于受到的浮力,又向下沉。如此不断循环,即出现了不断的上浮与下沉。
(收稿日期:2016-03-10)
一、实验类考题特点:注重整体性、突出实践性、体现创新性
近两年的中考化学试题在化学实验试题方面呈现出:实验操作围绕某实验中相联系的一组操作要领或实验目的展开,基本实验着重检查学生是否真正动手做过实验,以对原有实验装置的改进或创新为素材展开命题。
例1(浙江衢州市2015年)图1是配制50 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液的操作过程。
例2(浙江丽水市2014年)小科在碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液,产生白色沉淀,然后再滴入适量经过稀释的硫酸溶液。该实验过程的操作如图2所示,下列有关操作与目的分析均正确的是()。
A.甲中试剂瓶标签正对手心,是为了防止手被腐蚀
B.乙中将滴管伸入试管内,是为了防止试剂滴落到试管外
C.丁中试剂瓶盖倒放在桌面上,主要是为了避免瓶中试剂受污染
D.戊中将水缓缓倒入浓硫酸并搅拌,是为了防止局部过热引起酸液飞溅
例1和例2两题不同于常见试题中的某一组互不关联的几项基本操作是否正确的考查,而是围绕某一实验中的几项操作是否规范、能否達到预期目的的考查,这有利于引导化学实验教学向着整体性思考的转化,也有利于检查考生能否将常见化学实验操作放在某一具体实验情境中进行整体思考,避免为考查操作而孤立地设置一个操作的现象。例1是围绕氯化钠溶液配置过程中的若干操作要领和目的,例2是围绕一组溶液的反应现象变化过程的操作要领和目的,这种试题能促进学生整体感知某一实验过程,有利于化学实验技能的提高。
例3 (浙江衢州市2015年)利用图3所示仪器测量氧气体积,来测定高锰酸钾样品的纯度(杂质不参加反应),实验步骤如下:
(1)检查气密性:连好发生装置后,将导管口的下端浸入水中,。如果观察到导管口有气泡冒出,就证明装置不漏气。
(2)组装装置:连好的装置如图甲,其中有一处明显错误,在不移动、不调整酒精灯的前提下,需要调节 螺母(选填字母)改正错误。
(3)进行实验:采用正确的反应装置和图乙所示的收集装置制取并收集气体。下列说法正确的是 。
A.加热时间过短,会使测量结果不准
B.反应一段时间,排出反应装置内原有空气再连接乙装置收集气体,会使结果更准确。
例4(浙江丽水市2014年)小科用如图4所示的科学仪器装配“加热高锰酸钾制取氧气”的实验装置,请回答:
(1)装配一套该实验装置,除选用序号为FGHI的仪器外,还需用到的仪器有 (填序号);
(2)装配该气体发生装置时,小科在检查完装置的气密性后,放置好酒精灯,根据酒精灯的高度将盛有药品的试管固定在铁架台上,固定试管时应做到 。
例5(浙江宁波市2014年)利用如图5所示实验装置制取氧气。
(1)实验中,若产生氧气的速率太大,不利于收集。为了减小反应速率,可以进行的合理操作是 。
(2)若需要一瓶干燥的氧气,应该将装置A产生的氧气通过干燥装置后再与 (填“B”、“C”或“D”)相连。
(3)若用排水法收集了一瓶气体,并用带火星的木条检验,发现木条没有复燃,可能的原因有。
A.实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小
B.开始收集时,倒置于水槽中的集气瓶未装满水
C.导管口一出现气泡就立即收集
例3、例4和例5三题都设计了考查是否到实验室实际做过实验、是否认真完成实验,这对于防止“黑板上画实验、课堂上讲实验”现象有明显的效果,能引导教师带领学生走进实验室,认识仪器、选择器材、组装装置、动手操作、分析问题并解决问题,有助于提高学生的动手操作和实践能力,体现了化学学科的特点。这类试题能够较好地区分学生是否真正进入实验室动手做过化学实验,若是没有连接过该实验装置就回答不了例3第(2)小题、例4第(2)小题,若没有实际使用过分液漏斗对例5第(1)小题的操作就无从下手。
例6(浙江舟山市2015年)如图6所示是某同学对“铁粉和硫反应”所作的改进实验。用烧红的玻璃棒接触混合物后剧烈反应,玻璃棒移开后反应继续进行直至底部,由此可知该反应是一个 (填“吸热”或“放热”)反应。实验中,该同学分别用磁铁吸引反应前的混合物和反应后的物质,目的是 。
例7(浙江金华市2014年)硫燃烧产生的二氧化硫气体会造成空气污染。为避免二氧化硫污染空气,某教师对教材中“硫在空气和氧气中燃烧”的实验进行了改进与创新,设计了如图7所示的实验装置:
【实验原理】① B装置是燃烧匙固定在带有a导管的单塞上,硬质玻璃管透光性好,不影响实验现象的观察;② C装置的广口瓶中盛放氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫气体,避免污染;③ 打开D装置中的阀门,气体就会从左向右依次进入装置。
【实验过程】步骤一:将硫粉放在燃烧匙上,在空气中点燃后,迅速伸入硬质玻璃管内(图中B装置),打开阀门,观察硫在空气中燃烧的现象;步骤二:将导管a伸入盛有氧气的集气瓶中(图中A装置),观察硫在氧气中燃烧的现象。 【交流讨论】
(1)气流能从左向右作定向流动的原因是 ;
【拓展应用】
小芳同学认为,运用该装置设计原理,还能进行其它有毒气体的实验,同样能达到避免污染的目的。于是设计了图8实验装置,用以完成“CO还原氧化铜”实验。
(2)图8 D装置在实验中除了形成气体定向流动外,还有的用途是 ;
(3)实验时,小芳同学先打开止水夹和阀门,过一会儿再点燃酒精灯,她这样操作的目的是。
例6和例7两题都是取材于课本实验进行的实验改进和创新方案,这对于引导师生钻研教材实验、动手实践、探讨问题有着良好的导向作用。例6原实验现象不太明显,要弄清楚改进后的实验,学生必须对原课本实验有比较清晰的了解和认识;例7的原实验容易造成空气污染且实验进程不易控制,围绕改进后的实验方案能有效考查学生综合分析问题和解决问题的能力,也能促进学有余力的学生进一步思考和探究化学实验的改进,将学到的知识运用于解决实际问题。
二、探究类考题特点:注重可探性、突出要素性、体现开放性
科学探究是化学学科的本质要求,也是学科素养的重要组成部分。近年来综合理科中的中考化学试题在科学探究试题方面呈现出:注重选择学生未知的素材作为探究的内容,突出科学探究中某一个或若干个要素的考查,实验设计方案和实验评价方面体现适度的开放,这有利于学生探究能力的发展和提高。
例8(浙江衢州市2014年)概念图能清晰地反映概念之间的联系,图9表示溶液中部分概念图9的相互联系。请回答:(1)图中“?”是指 ;
(2)将5 g食盐固体放入盛有20 g蒸馏水的烧杯中,充分搅拌后完全溶解。你是如何确定食盐固体“完全溶解”的? 。
例9(浙江丽水市2015年)科学实验方案是根据特定实验目的而设计的。在学习了“图10酸能使紫色石蕊试液变色”的知识后,进一步了解到“盐酸能电离产生H+和Cl-,氯化钠能电离产生Na+和Cl-”。为深入研究某一问题,小科同学设计了如图10所示的实验方案。请回答:
(1)往三支试管中分别滴入2滴紫色石蕊试液后,乙试管中的溶液将变为 色;
(2)小科设计的实验方案研究的主要问题是。
例8和例9两题都选择了科学探究中的某个要素进行考查,以检验学生对有关科学探究的理解和掌握情况。例8考查了如何给固体食盐是否“完全溶解”“下操作性定义”,例9则是根据题给信息和实验方案来回推其所研究的主要问题,这对于加深“科学探究”的理解有极大的帮助。
例10(浙江杭州市2015年)在实验室,小金分别用甲盐的晶体配制了溶质质量分数为5% 的A溶液和30%的B溶液,但忘了贴标签。请你运用两种不同的科学原理,分别设计两个简单实验来判别这两瓶溶液。请写出简要的实验方案和明确的判别依据。有下列仪器、物品供选择:量筒、天平、小烧杯、酒精灯、三角架、石棉网、漏斗、玻璃棒、滤纸、温度计、新鲜萝卜、甲盐的晶体。(实验室的室温为30℃,30℃甲盐的溶解度为50g)
方案1: ,判别依据: ;
方案2: ,判别依据: 。
例11(浙江丽水市2015年)上课时,老师演示了“过氧化氢制取氧气”的实验,可学生分组实验又是采用高锰酸钾制取氧气,小科对此产生了疑问。老师解释说:“从某个角度分析,每一种制取氧气的方法都有其各自的特点和长处”。请你对这两种制取氧气的方法进行分析比较,从三个不同角度说出它们的差异和优势。
例10和例11兩题着重考查学生对于科学探究中实验方案的设计和不同实验方案的评价,这是科学探究中能力层次较高的探究要素,能较好地区分中等水平和较好水平的考生。例10中实验方案的设计涉及到对实验要求的理解、实验步骤的排序、实验现象的记录、实验结论的得出以及实验方案可行性的判断;例11既要从某一角度对制取氧气进行比较,还要找出能说出某一方法所具备的优势,这对学生的综合分析和解决问题的能力提出了较高的要求,对培养学生的发散思维有着极大的帮助。
三、元素化合物类考题:立足基础性、渗透定量化、体现综合性
元素化合物知识是后续学习的基础,也是学生逻辑思维能力和推理能力的重要标志。近年来综合理科中的中考化学试题中元素化合物类试题呈现出:注重将化学用语和元素化合物知识有机结合,并借助数学工具(各种曲线、数轴、方程等)进行定量分析,使得元素化合物知识运用综合化。
例12(浙江金华市2015年)某物质由碳、氢、氧三种元素组成,图11中甲是该物质的元素质量分数圆饼图,乙为该物质的分子结构模型图。据图分析,下列关于该物质的说法正确的是()。
A.元素A、B、C分别表示碳、氢、氧
B.该物质化学式可表示为CH6O2
C.该物质相对分子质量为105
D.分子中碳、氢、氧三种原子个数比为2∶6∶1
例13(浙江丽水市2015年)小科以化合价为纵坐标、以物质类别为横坐标绘制了图12,每种物质中都有一种元素的化合价与纵坐图12标的数值对应,图中字母均表示初中科学中的常见物质,其中“→”表示物质间的转化关系。已知A中氧元素的质量分数为60%,C、D、E、F均含有铜元素。请回答:
(1)“A+H2OB”的反应属于基本反应类型中的 ;
(2)写出B和D反应得到C和水的化学方程式为 ;
(3)列举3种能与E反应得到F的物质 。
例12和例13两题都是借助数学工具、呈现出综合化的新特点:例12引入圆饼图和分子模型及化学用语相结合,对审题能力提出了更高的要求;例13利用数轴知识和物质分类及元素化合价有机结合,把物质间的转化关系置于其中,使得试题的综合性明显加强,有助于克服化学知识强调机械记忆的弊端,有效考查学生的逻辑推理能力。 四、学科综合类试题:素材真实性、表达严密性、渗透自然性
综合是科学课程的显著特点,但综合不是简单的拼凑,也不是牵强地组合,而应该是在真实情境之下的自然产生,各块知识间的联系应该是密切而又相对独立,通过对内容的整合使不同学科领域知识与技能取得融通与连接,形成有机的整体。
例14(浙江衢州市2015年)科学促进技术发展,技术为科学发展提供有力支撑。
(1)随着望远镜技术的发展,人类对宇宙的认识经历着从迷信到科学,从狭隘到广袤的过程。以下对宇宙的认识由先到后的排序是 (填序号)。
①日心说 ②地心说 ③大爆炸宇宙论
(2)随着研究技术的发展,人类对物质的认识经历着从宏观到微观,从现象到本质的过程。以下对酸的认识由先到后的排序是 (填序号)。
①与碱作用时失去它原来性质的就是酸
②能够在水溶液中产生氢离子(H+)的化合物
③有酸味的物质就是酸
例15(浙江金华市2015年)科学课上,老师将一只生鸡蛋放入盛有稀盐酸的烧杯中,鸡蛋壳表面很快产生气泡,不一会儿,还出现了非常有趣的一幕:原来沉在烧杯底部的鸡蛋慢慢浮了上来,接近液面后又慢慢往下沉,如此,鸡蛋不断地在液体中上浮、下沉。请你用所学的科学知识对上述“有趣的一幕”作出合理的解释。
例14和例15两题是学科知识简单而又自然综合的好题,例14借助科学发展中人们的认知历程巧妙地将宇宙知识与化学知识统一在一个主题下:科学认识由简单到复杂、由具体到微抽象、由浅显到深入的过程;例15借助日常生活中的鸡蛋在盐酸中的沉浮情况,将化学知识和物理知识有机地融合在一起,能很好地引导学生运用所学知识和原理分析解决所遇到的各种现实问题。
中考既要评价学生基础知识掌握状况,更要区分学生学习潜能的高低。实验技能、科学探究能力、逻辑推理能力以及综合分析和解决现实问题的能力是学生化学素养的重要标志,中考化学试题命制应该在这方面做些尝试和探索,促使学生学科基本素养的提高,引导教师摈弃题海战术、真正为学生的发展而教,为学生的未来着想。
附参考答案:例1C例2C
例3(1)用手紧握试管 (2)AB (3)A
例4(1)ABD (2)固定处位于离试管口三分之一处,试管口略向下倾斜
例5(1)调节分液漏斗活塞 (2)C (3)BC
例6放热,证实铁粉和硫发生了化学反应
例7(1)水位下降,压强减小,形成内外压强差 (2)储存气体(或收集气体) (3)排尽装置中的空气,防止爆炸
例8(1)溶剂 (2)烧杯底部观察不到食盐固体颗粒
例9(1)红 (2)稀盐酸中哪种微粒使石蕊试液变红?
例10方案1:量取同样质量的A、B两种溶液,分别加入两个同样质量的小烧杯中,都加热到水蒸发完全,再分别称量烧杯。
判别依据:质量大的燒杯中的原溶液为B溶液,另一烧杯中原溶液为A溶液
方案2:量取同样体积的A、B两种溶液,分别加入两个同样质量的小烧杯中,分别在天平上称量。
判别依据:质量大的烧杯中的溶液为B 溶液,另一烧杯中溶液为A溶液
方案3:量取同样体积的A、B两种溶液,分别加入两个小烧杯中,再放入质量相同、取自同一新鲜萝卜的萝卜条各一块,经过一段时间后,同时取出萝卜,用吸水纸吸干表面水分后,分别称量。
判别依据:质量小的萝卜条所对应的烧杯中的原溶液为B溶液,另一烧杯中原溶液为A溶液
方案4:称取100 g的A、B两种溶液,分别加入两个小烧杯中,分别放入50 g甲盐的晶体,充分搅拌,过滤后分别称量滤出物。
判别依据:滤出物质量大的烧杯中的原溶液为B溶液,另一烧杯中原溶液为A溶液
例11
例12.D
例13.(1)化合反应 (2)Cu(OH)2+H2SO4CuSO4+2H2O (3)C、H2、CO(或写名称)
例14.(1)②①③ (2)③①②
例15.浸在液体中的物体,受到浮力和重力的作用。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳:CaCO3 +2HClCaCl2+CO2↑+H2O;浸在液体中的物体,上浮还是下沉决定于浮力和重力的大小:当浮力小于重力时,物体下沉;当浮力大于重力时,物体上浮。当鸡蛋放入稀盐酸中时,鸡蛋的重力大于受到的浮力,因此鸡蛋下沉;鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,与稀盐酸接触后立即发生化学反应:CaCO3 +2HClCaCl2+CO2↑+H2O,生成的二氧化碳会附着在鸡蛋壳表面形成气泡,鸡蛋受到的浮力增大,大于重力,鸡蛋上浮;接近液面时,气泡破裂,二氧化碳气体逸入空气中,鸡蛋的重力又大于受到的浮力,又向下沉。如此不断循环,即出现了不断的上浮与下沉。
(收稿日期:2016-03-10)