对徐州市2017年中考化学实验题的评价及思考

2018-03-27 03:00李德前
中国现代教育装备 2018年2期
关键词:试题气体考查

李 伟 李德前

化学是一门以实验为基础的学科,徐州市2017年中考化学试卷突出了这一学科特点,强化了对学生实验能力的考查。

一、化学试卷的整体情况

徐州市2017年中考化学试卷的命制,立足《义务教育化学课程标准(2011年版)》和沪教版《义务教育教科书•化学(九年级上下册)》,坚持了“稳中有变、变中求新”的原则。

全卷16道题,共有8道试题涉及化学实验;全卷满分60分,实验题占了33分。这些实验试题能够引导学生利用化学实验体验科学探究的过程、体会科学探究的方法,有利于培养学生的创新思维和实践能力,从而逐步形成良好的实验能力和科学探究精神。

二、化学实验试题的特点

本卷的实验题主要从实验基本操作、实验仪器使用、实验步骤设计、实验方案评价、实验探究活动等几方面,对学生进行考查。试题呈现出以下几方面特点。

1.注重化学实验的细节

化学实验的细节(如连接仪器、先后操作、观察现象、分析数据、推导结论等),决定了化学实验的成败。通过对化学实验细节的考查,能促进学生养成一丝不苟、严谨务实的科学态度,可以检测学生在日常学习中是否真正动手做了实验(抑或是嘴上背实验、纸上写实验)。

如第3题:以下是某同学的记录的实验现象,其中符合事实的是( )。

A.木炭在氧气中燃烧,产生白色火焰

B.向馒头片表面滴加碘水,出现蓝色

C.硝酸铵溶于水时,溶液温度明显升高

D.10 mL酒精与10 mL水混合后,体积等于20 mL

此题主要考查学生观察、描述实验现象的技能。不少考生错选A,主要原因是观察不仔细、方法不准确,导致分不清“光”与“火焰”的区别。像木炭燃烧,其固体难以汽化而是直接燃烧,这样燃烧时伴随的就是光;如果燃烧的是气体(也可能是液体、固体汽化变来的气体),则伴随的是火焰(如煤气、酒精、硫、蜡烛等物质的燃烧)。

此题答案:B。

再如第7题:图1是电解水的简易实验装置,下列有关叙述错误的是( )。

A. a,b分别是电源的正极、负极

B. 在水中加入少许烧碱,能增强导电性

C. 电解水实验表明,水由2个氢原子、1个氧原子构成

D. 目前通过电解水获得氢能,成本高、效率低

图1

此题主要考查电解水实验的现象、结论及对氢能的认识。不少考生误选A,原因是对电解水时正负极产生的气体辨认不清,进而误判电源的正负极(其实是“正极氧、负极氢”)。

此题答案:C。

再如第14题中“气体收集完毕后的操作”、第15题的“实验探究”环节等,也都涉及了对化学实验细节的考查。

2.重视气体的制备实验

在初中化学的8个基础实验中,涉及气体制备的实验有2个(分别是氧气、二氧化碳的制取及性质实验),因此初中生必须学会气体的实验室制备。

如第14题:请根据图2所示实验装置图回答有关问题。

图2

(1)写出标号仪器的名称:①__________ ,②__________ 。

(2)用AE组合制取氧气,有关反应的化学方程式为______ ;在气体收集完毕后,接下来的操作是__________ 。

(3)实验室制取二氧化碳用稀盐酸而不用浓盐酸,是因为浓盐酸具有_________ 。常用石灰水检验二氧化碳气体,有关反应的化学方程式是_________ 。

(4)乙炔是一种微溶于水的气体,密度与空气接近,实验室常用块状电石和水在常温下反应制取乙炔。制取乙炔的发生装置选_________ ,收集装置选_________ 。

此题以初中化学实验室制取气体的2个发生装置、3个收集装置为背景,既显性地考查了学生对仪器装置的选择、实验操作的把握,又隐性地测试了学生对物质性质的认识,并延伸考查学生对气体制备技能的迁移。此题难度不大,体现了初中化学教学的启蒙性、基础性和发展性。

3.关注化学实验的改进

在化学实验教学中,不仅要做好教科书上经典的化学实验,还要引导学生利用现有的实验装备条件及一些替代品,改进某些课本实验的不足,从而丰富实验课程资源,提高实验教学效益,激发学生的创新意识。

如第12(2)题:某同学利用燃磷法测量空气中氧气含量,实验过程如图3所示。他测得氧气的体积分数约是________%,燃烧结束时试管里剩余气体主要是______ (填化学式)。

图3

此题改进了教科书上“测定空气中氧气体积分数”实验的不足,新设计的实验装置不仅结构简单、操作方便,而且环保、误差小。其主要操作流程是:先将红磷封闭于试管内,再设法引燃(可以用放大镜聚光照射红磷、可以用激光笔照射红磷、可以用酒精灯直接加热试管底等,试题为了节省文字而没有告知引燃红磷的方法);因为磷燃烧消耗氧气、生成固体(少量固体所占体积几乎为零),因此试管内出现负压;当试管冷却至室温,倒立水中后,水就会自动进入试管内,以弥补氧气的体积。这样,就能间接地测出空气中氧气的体积分数约为9/50,即18%。

另外,此题涉及的实验改进方案,还蕴含了“替换法”“省略法”“缺点列举法”等科学方法。通过解题,不仅激发学生的创新思维,也是对科学方法的渗透和培育。

此题答案:18,N2。

4.强化实验探究活动

依托化学实验开展探究活动,是学生汲取化学知识的重要途径。本试卷精心命制了两道实验探究题,围绕某一核心知识设置一系列层次性问题,引导学生深入思考、实验探究,着重培养和考查学生运用已有的化学知识、技能和方法解决陌生问题的能力。这样命题,既有利于考查学生真实的实验水平,也为今后的化学教学扎扎实实开展探究性学习发挥了良好的导向。

如第13(3)题:将一定量的硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液混合,充分反应后过滤,得到无色溶液。该无色溶液中一定含有溶质硫酸钠,可能含有溶质_________。若要验证这种可能含有的溶质,不宜使用_________(填字母)。

A.酚酞试液 B.pH试纸 C.硫酸铵 D.氯化钠

此题难度较大,既要求学生判断反应后溶液的组成,还要检验过量反应物的存在。试题关注猜想假设、突出实验设计、注重检测酸碱盐知识、着力考查学生思维的严密性。

根据CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4可知,反应得到Cu(OH)2↓沉淀和Na2SO4溶液,如果两者完全反应,得到的无色溶液只能是Na2SO4溶液;如果NaOH过量,则滤得的无色溶液中的溶质既有Na2SO4又有NaOH,即NaOH属于可能存在的溶质。验证NaOH的存在,可以使用酚酞试液、pH试纸、硫酸铵,均会出现明显的实验现象(分别是溶液变红色、pH>7、放出刺鼻的氨味),而NaCl溶液与NaOH溶液不反应,故无法探求NaOH是否存在。

此题答案:NaOH(或氢氧化钠、烧碱),D。

又如第15题:某班学生在教师指导下探究铁与水蒸气的反应。

(1)按图4装好药品、连好装置(夹持仪器已略去)。其中A装置的作用是______。

图4

(2)加热一段时间后,灰色铁粉逐渐变黑,吹泡器连续吹出气泡,且气泡向上飞起;用燃着的木条靠近气泡,能产生爆鸣。该气体燃烧的化学方程式是___________ 。

(3)学生讨论后认为:铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”,玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。

【查阅资料】铁有3种氧化物(FeO,Fe2O3,Fe3O4),其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色;铁的3种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。

【实验探究】

表1

【探究结论】铁与水蒸气发生置换反应,有关的化学方程式是________________。

【拓展创新】学生利用微型仪器“长柄V形玻璃管”改进了图4装置,设计出图5装置,并分别选用湿棉花、湿粉笔、芦荟叶、芭蕉茎、氢氧化镁、氢氧化铜等作为供水剂,实验都获得成功。

图5

①甲、乙装置相比,乙装置有很多优点,请你写出一条:____________ 。

②分析上述供水剂的供水原理,其中正确的是_______(填字母 )。

A.疏松、多孔的物质,有良好的吸水和保水性能

B.新鲜的富水植物,在受热时水分容易释放出来

C.本身不含水的固体物质,不能用作供水剂

此题以高中化学“铁与水蒸气的反应”为素材,注重围绕发现问题、提炼信息、解决问题、拓展应用等过程进行考查。

试题既涉及传统的实验装置(包含水蒸气的发生装置、铁与水蒸气的反应装置、气体产物的检验装置等),又呈现了改进实验装置(利用长柄V形玻璃管的特殊结构将传统实验装置进行浓缩、优化);设计的实验探究活动,情境真实而又陌生,充满了悬念,能使学生站在中考的同一起跑线上,因而此题具有良好的区分度。试题中的实验探究过程与初中化学课本知识关联巧妙、详略得当,既合理的保留探究环节,使探究相对完整,又恰当的设置有关问题,使探究符合学生实际,激发学生的潜能,因而此题还具有较好的层次性、综合性和选拔性。另外,该题陈述准确、语言简练、文字适量、图形逼真,这有利于学生答题。

三、试题对化学实验教学的启示

在初中化学实验教学中,我们要想方设法“开齐开足开好”化学实验;要促进化学教学尽早走出“黑板实验”和“视频实验”的怪圈,引导化学教学由“讲实验”向“做实验”转变,从而增强“中考实验测试”与“平时实验学习”的一致性。

我们既要关注实验操作技能的训练,从而为学生的实验能力夯实基础,又要充分发挥化学实验的认知作用,引领学生增长知识、发展技能、提升能力,并形成科学方法、养成科学态度。不仅要体现化学实验的情感价值,激发学生学好化学、用好化学的信心,而且要因地制宜地开展实验探究、实验改进等实践活动,着力培养学生的科学素养和实践能力。

猜你喜欢
试题气体考查
2021年高考数学模拟试题(四)
二维定常Chaplygin气体绕直楔流动
创新视角下高考中关于统计的考查
创新视角下高考中关于统计的考查
2019年高考数学模拟试题(五)
《陈涉世家》初三复习试题
2019届高考数学模拟试题(二)
吃气体,长大个
例谈氯及其化合物的学习与考查
钒及其化合物在高考中的考查