李 偉 李德前
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,徐州市2017年中考化學(xué)試卷突出了這一學(xué)科特點(diǎn),強(qiáng)化了對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椤?/p>
徐州市2017年中考化學(xué)試卷的命制,立足《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》和滬教版《義務(wù)教育教科書(shū)?化學(xué)(九年級(jí)上下冊(cè))》,堅(jiān)持了“穩(wěn)中有變、變中求新”的原則。
全卷16道題,共有8道試題涉及化學(xué)實(shí)驗(yàn);全卷滿分60分,實(shí)驗(yàn)題占了33分。這些實(shí)驗(yàn)試題能夠引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程、體會(huì)科學(xué)探究的方法,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力,從而逐步形成良好的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究精神。
本卷的實(shí)驗(yàn)題主要從實(shí)驗(yàn)基本操作、實(shí)驗(yàn)儀器使用、實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)等幾方面,對(duì)學(xué)生進(jìn)行考查。試題呈現(xiàn)出以下幾方面特點(diǎn)。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)(如連接儀器、先后操作、觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)、推導(dǎo)結(jié)論等),決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)的成敗。通過(guò)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的考查,能促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度,可以檢測(cè)學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中是否真正動(dòng)手做了實(shí)驗(yàn)(抑或是嘴上背實(shí)驗(yàn)、紙上寫(xiě)實(shí)驗(yàn))。
如第3題:以下是某同學(xué)的記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,其中符合事實(shí)的是( )。
A.木炭在氧氣中燃燒,產(chǎn)生白色火焰
B.向饅頭片表面滴加碘水,出現(xiàn)藍(lán)色
C.硝酸銨溶于水時(shí),溶液溫度明顯升高
D.10 mL酒精與10 mL水混合后,體積等于20 mL
此題主要考查學(xué)生觀察、描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的技能。不少考生錯(cuò)選A,主要原因是觀察不仔細(xì)、方法不準(zhǔn)確,導(dǎo)致分不清“光”與“火焰”的區(qū)別。像木炭燃燒,其固體難以汽化而是直接燃燒,這樣燃燒時(shí)伴隨的就是光;如果燃燒的是氣體(也可能是液體、固體汽化變來(lái)的氣體),則伴隨的是火焰(如煤氣、酒精、硫、蠟燭等物質(zhì)的燃燒)。
此題答案:B。
再如第7題:圖1是電解水的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )。
A. a,b分別是電源的正極、負(fù)極
B. 在水中加入少許燒堿,能增強(qiáng)導(dǎo)電性
C. 電解水實(shí)驗(yàn)表明,水由2個(gè)氫原子、1個(gè)氧原子構(gòu)成
D. 目前通過(guò)電解水獲得氫能,成本高、效率低
圖1
此題主要考查電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、結(jié)論及對(duì)氫能的認(rèn)識(shí)。不少考生誤選A,原因是對(duì)電解水時(shí)正負(fù)極產(chǎn)生的氣體辨認(rèn)不清,進(jìn)而誤判電源的正負(fù)極(其實(shí)是“正極氧、負(fù)極氫”)。
此題答案:C。
再如第14題中“氣體收集完畢后的操作”、第15題的“實(shí)驗(yàn)探究”環(huán)節(jié)等,也都涉及了對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的考查。
在初中化學(xué)的8個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中,涉及氣體制備的實(shí)驗(yàn)有2個(gè)(分別是氧氣、二氧化碳的制取及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)),因此初中生必須學(xué)會(huì)氣體的實(shí)驗(yàn)室制備。
如第14題:請(qǐng)根據(jù)圖2所示實(shí)驗(yàn)裝置圖回答有關(guān)問(wèn)題。
圖2
(1)寫(xiě)出標(biāo)號(hào)儀器的名稱(chēng):①__________ ,②__________ 。
(2)用AE組合制取氧氣,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____ ;在氣體收集完畢后,接下來(lái)的操作是__________ 。
(3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用稀鹽酸而不用濃鹽酸,是因?yàn)闈恹}酸具有_________ 。常用石灰水檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________ 。
(4)乙炔是一種微溶于水的氣體,密度與空氣接近,實(shí)驗(yàn)室常用塊狀電石和水在常溫下反應(yīng)制取乙炔。制取乙炔的發(fā)生裝置選_________ ,收集裝置選_________ 。
此題以初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的2個(gè)發(fā)生裝置、3個(gè)收集裝置為背景,既顯性地考查了學(xué)生對(duì)儀器裝置的選擇、實(shí)驗(yàn)操作的把握,又隱性地測(cè)試了學(xué)生對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)識(shí),并延伸考查學(xué)生對(duì)氣體制備技能的遷移。此題難度不大,體現(xiàn)了初中化學(xué)教學(xué)的啟蒙性、基礎(chǔ)性和發(fā)展性。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,不僅要做好教科書(shū)上經(jīng)典的化學(xué)實(shí)驗(yàn),還要引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝備條件及一些替代品,改進(jìn)某些課本實(shí)驗(yàn)的不足,從而豐富實(shí)驗(yàn)課程資源,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效益,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
如第12(2)題:某同學(xué)利用燃磷法測(cè)量空氣中氧氣含量,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖3所示。他測(cè)得氧氣的體積分?jǐn)?shù)約是________%,燃燒結(jié)束時(shí)試管里剩余氣體主要是______ (填化學(xué)式)。
圖3
此題改進(jìn)了教科書(shū)上“測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)”實(shí)驗(yàn)的不足,新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,而且環(huán)保、誤差小。其主要操作流程是:先將紅磷封閉于試管內(nèi),再設(shè)法引燃(可以用放大鏡聚光照射紅磷、可以用激光筆照射紅磷、可以用酒精燈直接加熱試管底等,試題為了節(jié)省文字而沒(méi)有告知引燃紅磷的方法);因?yàn)榱兹紵难鯕?、生成固體(少量固體所占體積幾乎為零),因此試管內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓;當(dāng)試管冷卻至室溫,倒立水中后,水就會(huì)自動(dòng)進(jìn)入試管內(nèi),以彌補(bǔ)氧氣的體積。這樣,就能間接地測(cè)出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為9/50,即18%。
另外,此題涉及的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案,還蘊(yùn)含了“替換法”“省略法”“缺點(diǎn)列舉法”等科學(xué)方法。通過(guò)解題,不僅激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,也是對(duì)科學(xué)方法的滲透和培育。
此題答案:18,N2。
依托化學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)展探究活動(dòng),是學(xué)生汲取化學(xué)知識(shí)的重要途徑。本試卷精心命制了兩道實(shí)驗(yàn)探究題,圍繞某一核心知識(shí)設(shè)置一系列層次性問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生深入思考、實(shí)驗(yàn)探究,著重培養(yǎng)和考查學(xué)生運(yùn)用已有的化學(xué)知識(shí)、技能和方法解決陌生問(wèn)題的能力。這樣命題,既有利于考查學(xué)生真實(shí)的實(shí)驗(yàn)水平,也為今后的化學(xué)教學(xué)扎扎實(shí)實(shí)開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)發(fā)揮了良好的導(dǎo)向。
如第13(3)題:將一定量的硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液混合,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到無(wú)色溶液。該無(wú)色溶液中一定含有溶質(zhì)硫酸鈉,可能含有溶質(zhì)_________。若要驗(yàn)證這種可能含有的溶質(zhì),不宜使用_________(填字母)。
A.酚酞試液 B.pH試紙 C.硫酸銨 D.氯化鈉
此題難度較大,既要求學(xué)生判斷反應(yīng)后溶液的組成,還要檢驗(yàn)過(guò)量反應(yīng)物的存在。試題關(guān)注猜想假設(shè)、突出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、注重檢測(cè)酸堿鹽知識(shí)、著力考查學(xué)生思維的嚴(yán)密性。
根據(jù)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4可知,反應(yīng)得到Cu(OH)2↓沉淀和Na2SO4溶液,如果兩者完全反應(yīng),得到的無(wú)色溶液只能是Na2SO4溶液;如果NaOH過(guò)量,則濾得的無(wú)色溶液中的溶質(zhì)既有Na2SO4又有NaOH,即NaOH屬于可能存在的溶質(zhì)。驗(yàn)證NaOH的存在,可以使用酚酞試液、pH試紙、硫酸銨,均會(huì)出現(xiàn)明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(分別是溶液變紅色、pH>7、放出刺鼻的氨味),而NaCl溶液與NaOH溶液不反應(yīng),故無(wú)法探求NaOH是否存在。
此題答案:NaOH(或氫氧化鈉、燒堿),D。
又如第15題:某班學(xué)生在教師指導(dǎo)下探究鐵與水蒸氣的反應(yīng)。
(1)按圖4裝好藥品、連好裝置(夾持儀器已略去)。其中A裝置的作用是______。
圖4
(2)加熱一段時(shí)間后,灰色鐵粉逐漸變黑,吹泡器連續(xù)吹出氣泡,且氣泡向上飛起;用燃著的木條靠近氣泡,能產(chǎn)生爆鳴。該氣體燃燒的化學(xué)方程式是___________ 。
(3)學(xué)生討論后認(rèn)為:鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”,玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“過(guò)量的鐵”。
【查閱資料】鐵有3種氧化物(FeO,F(xiàn)e2O3,F(xiàn)e3O4),其中FeO接觸到空氣會(huì)立即由黑色變?yōu)榧t棕色;鐵的3種氧化物都不與硫酸銅溶液反應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)探究】
表1
【探究結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生置換反應(yīng),有關(guān)的化學(xué)方程式是________________。
【拓展創(chuàng)新】學(xué)生利用微型儀器“長(zhǎng)柄V形玻璃管”改進(jìn)了圖4裝置,設(shè)計(jì)出圖5裝置,并分別選用濕棉花、濕粉筆、蘆薈葉、芭蕉莖、氫氧化鎂、氫氧化銅等作為供水劑,實(shí)驗(yàn)都獲得成功。
圖5
①甲、乙裝置相比,乙裝置有很多優(yōu)點(diǎn),請(qǐng)你寫(xiě)出一條:____________ 。
②分析上述供水劑的供水原理,其中正確的是_______(填字母 )。
A.疏松、多孔的物質(zhì),有良好的吸水和保水性能
B.新鮮的富水植物,在受熱時(shí)水分容易釋放出來(lái)
C.本身不含水的固體物質(zhì),不能用作供水劑
此題以高中化學(xué)“鐵與水蒸氣的反應(yīng)”為素材,注重圍繞發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提煉信息、解決問(wèn)題、拓展應(yīng)用等過(guò)程進(jìn)行考查。
試題既涉及傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)裝置(包含水蒸氣的發(fā)生裝置、鐵與水蒸氣的反應(yīng)裝置、氣體產(chǎn)物的檢驗(yàn)裝置等),又呈現(xiàn)了改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置(利用長(zhǎng)柄V形玻璃管的特殊結(jié)構(gòu)將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行濃縮、優(yōu)化);設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),情境真實(shí)而又陌生,充滿了懸念,能使學(xué)生站在中考的同一起跑線上,因而此題具有良好的區(qū)分度。試題中的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程與初中化學(xué)課本知識(shí)關(guān)聯(lián)巧妙、詳略得當(dāng),既合理的保留探究環(huán)節(jié),使探究相對(duì)完整,又恰當(dāng)?shù)脑O(shè)置有關(guān)問(wèn)題,使探究符合學(xué)生實(shí)際,激發(fā)學(xué)生的潛能,因而此題還具有較好的層次性、綜合性和選拔性。另外,該題陳述準(zhǔn)確、語(yǔ)言簡(jiǎn)練、文字適量、圖形逼真,這有利于學(xué)生答題。
在初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們要想方設(shè)法“開(kāi)齊開(kāi)足開(kāi)好”化學(xué)實(shí)驗(yàn);要促進(jìn)化學(xué)教學(xué)盡早走出“黑板實(shí)驗(yàn)”和“視頻實(shí)驗(yàn)”的怪圈,引導(dǎo)化學(xué)教學(xué)由“講實(shí)驗(yàn)”向“做實(shí)驗(yàn)”轉(zhuǎn)變,從而增強(qiáng)“中考實(shí)驗(yàn)測(cè)試”與“平時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)”的一致性。
我們既要關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作技能的訓(xùn)練,從而為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰粚?shí)基礎(chǔ),又要充分發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)知作用,引領(lǐng)學(xué)生增長(zhǎng)知識(shí)、發(fā)展技能、提升能力,并形成科學(xué)方法、養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度。不僅要體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的情感價(jià)值,激發(fā)學(xué)生學(xué)好化學(xué)、用好化學(xué)的信心,而且要因地制宜地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)等實(shí)踐活動(dòng),著力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)踐能力。