2024年遼寧省中考化學(xué)樣卷第13題是主題式命題的考題,這類題目既注重知識(shí)的邏輯關(guān)系又注重認(rèn)知方法的拓展,綜合性極強(qiáng)。現(xiàn)以一道原創(chuàng)題為例,為同學(xué)們厘清解答此類題型的應(yīng)對(duì)策略。
原題再現(xiàn)
同學(xué)們?yōu)榱俗C明CO2與NaOH溶液能否反應(yīng)進(jìn)行了如下探究。
【活動(dòng)一】依據(jù)裝置中氣體體積或壓力的變化判斷是否反應(yīng)。
資料:通常情況下,1體積水可以溶解1體積CO2。
(1)甲同學(xué)要用圖1所示裝置證明CO2與NaOH溶液能夠反應(yīng),可以觀察到的現(xiàn)象是 。
乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不足以證明CO2與NaOH溶液能夠反應(yīng),應(yīng)該再把NaOH溶液換為水做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
(2)請(qǐng)分析:通過甲、乙兩位同學(xué)實(shí)驗(yàn)的對(duì)比,我們能否證明CO2能與NaOH溶液反應(yīng)?說出你的理由: 。
【活動(dòng)二】從生成物角度判斷是否反應(yīng)。
同學(xué)們提出:以甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后試管所得液體為研究對(duì)象,通過檢驗(yàn)樣品中是否含有Na2CO3來證明CO2能否與NaOH溶液反應(yīng)。
丙、丁兩位同學(xué)分別進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
請(qǐng)分析:
(3)為什么丙、丁兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同?原因是: 。
(4)丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)里不能用酚酞試液替代稀鹽酸,理由是: 。
【活動(dòng)三】實(shí)驗(yàn)拓展。
已知:碳酸鈉穩(wěn)定,受熱難分解。有人提出用少量甲、乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)后試管里的液體進(jìn)行如圖2所示實(shí)驗(yàn)也能判斷CO2能否與NaOH溶液反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中觀察到:甲試管內(nèi)壁僅出現(xiàn)少量氣泡;乙試管內(nèi)壁出現(xiàn)較多氣泡。
(5)這種加熱方式叫熱水浴,與直接用酒精燈加熱相比,熱水浴的優(yōu)點(diǎn)有哪些? (答兩點(diǎn))。
(6)該實(shí)驗(yàn)為什么能證明CO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)?原因是: 。
破解策略
該題的具體情境是證明二氧化碳?xì)怏w與NaOH溶液是否發(fā)生反應(yīng),解題思路是通過判斷反應(yīng)中是否出現(xiàn)新物質(zhì)、反應(yīng)物是否減少、是否出現(xiàn)了特有的反應(yīng)現(xiàn)象,來判斷化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生。
【活動(dòng)一】本題考查反應(yīng)在特定的裝置中進(jìn)行時(shí)是否出現(xiàn)了該有的現(xiàn)象,即密閉容器中的二氧化碳體積是否減少。
(1)本小題要求同學(xué)們依據(jù)所給結(jié)論反推實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。答案是:試管內(nèi)液體會(huì)上升至試管頂部(或液體充滿試管)。這個(gè)問題大多數(shù)考生答的是“試管中液面上升”,這個(gè)答案貌似對(duì),仔細(xì)看又不完整,因?yàn)槎趸紵o論是與氫氧化鈉反應(yīng)還是溶解在水中都會(huì)導(dǎo)致二氧化碳完全消失,所以現(xiàn)象的關(guān)鍵詞是“充滿”而不是簡(jiǎn)單的“上升”。
注意:本小題對(duì)同學(xué)們的審題能力和答題的嚴(yán)謹(jǐn)性要求極高,審題能力體現(xiàn)在同學(xué)們能否注意到圖片里“純凈的”三個(gè)字,正常情況下試題沒有必要額外標(biāo)注純凈物的純度,題目里給出“純凈的”就是提醒同學(xué)們?cè)嚬軆?nèi)的氣體不含既不溶于水又不和氫氧化鈉反應(yīng)的其他氣體,那么答案中要體現(xiàn)出二氧化碳被完全吸收。如果二氧化碳不純,對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象是液面僅上升、不充滿。
(2)本小題是整道題中最能體現(xiàn)新中考評(píng)價(jià)功能的一個(gè)問題,即按照同學(xué)們回答問題過程中表現(xiàn)出來的知識(shí)容量、思維深度給出不同的分?jǐn)?shù)。請(qǐng)同學(xué)們看下面的4個(gè)答案。
①能證明,因?yàn)榧?、乙?shí)驗(yàn)里試管中液面上升的高度不同。(不給分)
②不能證明,因?yàn)榧住⒁覍?shí)驗(yàn)里試管中液面上升的高度相同。(1分)
③不能證明,因?yàn)镃O2也可能是溶解在NaOH溶液中了,使得甲、乙液面同樣上升。(1分)
④能證明,因?yàn)榧讓?shí)驗(yàn)試管里液面上升的速度比乙快。(2分)
答案④是本小題的標(biāo)準(zhǔn)答案,只有思維極其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐瑢W(xué)才能答全、答準(zhǔn)。
【活動(dòng)二】本題中問題切入的角度相對(duì)常規(guī),實(shí)質(zhì)上是氫氧化鈉溶液變質(zhì)問題的變式問題。問題(3)是從量的角度來分析藥品用量對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的影響。
(3)丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)在開始階段氫氧化鈉和碳酸鈉多,鹽酸少(1分);丁同學(xué)實(shí)驗(yàn)在開始階段鹽酸多,氫氧化鈉和碳酸鈉少(1分)。(共2分)
注意:此處不要求同學(xué)們知道氫氧化鈉與碳酸鈉誰優(yōu)先與鹽酸反應(yīng),也不要求同學(xué)們知道碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)是否經(jīng)歷由碳酸鈉到碳酸氫鈉的過程。
(4)樣品中可能有NaOH,可使試液顯紅色(或NaOH可以干擾碳酸鈉的檢驗(yàn))(1分)
【活動(dòng)三】本題通過反應(yīng)物的變化來判斷反應(yīng)是否發(fā)生,即反應(yīng)物是否被消耗。
問題(5)考查的是同學(xué)們的評(píng)價(jià)能力,屬于對(duì)同學(xué)們高階思維能力的考查。問題(6)考查的是氣體在水中的溶解度隨溫度變化的規(guī)律。答案如下:
(5)受熱均勻;便于控制溫度。(每個(gè)小點(diǎn)1分,共2分)
(6)甲試管原有的CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成碳酸鈉,碳酸鈉穩(wěn)定不分解。熱水浴后甲試管內(nèi)壁的少量氣泡是原氫氧化鈉溶液中溶解的空氣受熱后逸出造成的。(1分,該問題同學(xué)們答出上面兩句話中的任何一句即可得滿分。)
乙試管較多的氣泡主要是溶于水的CO2氣體受熱后溶解度變小逸出造成的。(1分)
總結(jié)提升
2024年遼寧省中考化學(xué)樣卷第13題不同于推斷題、實(shí)驗(yàn)題、計(jì)算題等傳統(tǒng)題型,那些傳統(tǒng)題型往往具有相對(duì)固定的知識(shí)點(diǎn)和思維模式。此類題類似于同學(xué)們熟悉的散文,形散而神不散,它圍繞某個(gè)主題組織素材,素材之間有橫向或縱向的聯(lián)系,既考查同學(xué)們知識(shí)的廣度又考查知識(shí)的深度。此類題選材廣泛,素材選取具有高度的靈活性,讓人感覺難以捉摸,這非常符合新中考打破以往考試考點(diǎn)固定、思維套路化的模式,但同時(shí)給同學(xué)們的備考帶來更高的挑戰(zhàn)。同學(xué)們能做的就是以不變應(yīng)萬變,這個(gè)不變就是提升學(xué)科核心素養(yǎng),包括抓住核心知識(shí)和注重高階思維訓(xùn)練兩個(gè)方面。
(1)抓核心知識(shí)不是抓孤立的知識(shí)點(diǎn),而是要注重知識(shí)間的聯(lián)系,這里給同學(xué)們提供三個(gè)方向:一是平時(shí)注重構(gòu)建知識(shí)的思維導(dǎo)圖,讓知識(shí)盡可能網(wǎng)絡(luò)化,系統(tǒng)化,同學(xué)們至少要獨(dú)立建立教科書每個(gè)單元的思維導(dǎo)圖;二是注重對(duì)化學(xué)史的研究,化學(xué)史能夠把圍繞某個(gè)主題的零散知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來,是命制試題時(shí)很好的切入點(diǎn);三是關(guān)注熱門主題,由于省內(nèi)新中考每道題的分值限定,知識(shí)點(diǎn)過于孤立的主題并不適合中考命題,即命題人在命題時(shí)會(huì)選擇具有很好包容性的主題,能夠盡可能涵蓋更多的知識(shí)點(diǎn),如“雙碳”目標(biāo)、垃圾分類與回收、氣體制取等主題,這樣的主題就是同學(xué)們平時(shí)要多關(guān)注的,遇到與之相關(guān)的素材就要收集起來。
(2)抓高階思維訓(xùn)練指的是注重分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。未來中考的拉分題不會(huì)是那種靠堆積知識(shí)點(diǎn)來增加難度的所謂知識(shí)密集型試題,而是以高階思維為考查對(duì)象的能力型試題。這里提醒同學(xué)們,高階思維能力并不是脫離基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的,比如考查評(píng)價(jià)能力的試題要求同學(xué)們不但要掌握評(píng)價(jià)題思考常用的切入點(diǎn),如科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)?!€要將試題涉及的知識(shí)點(diǎn)(例如初中化學(xué)與環(huán)保相關(guān)的常見污染物)與切入點(diǎn)有機(jī)結(jié)合,只有將知識(shí)和方法相結(jié)合,才能得出正確的答案。
變式探究
如圖3是幾種實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置,請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出圖中標(biāo)有數(shù)字的儀器名稱:① 。
(2)實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣時(shí)應(yīng)選用 (填字母標(biāo)號(hào),下同)作發(fā)生裝置,若要制得8 g氧氣,則會(huì)消耗 克質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的過氧化氫溶液;若要短時(shí)間內(nèi)收集到較為純凈的氧氣,最好選用的收集裝置是 裝置。
(3)F是一種可用于集氣、洗氣等的多功能裝置,若將F裝置內(nèi)裝滿水,再連接量筒,則可用于測(cè)定不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體體積,測(cè)量時(shí)氣體應(yīng)從 (填“a”或“b”)進(jìn)入F中。
(4)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí),應(yīng)選用 發(fā)生裝置,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(5)如用D裝置收集氧氣,檢驗(yàn)氧氣是否收集滿的方法是 。
(6)如果用B裝置制取二氧化碳,有人提議用塊狀的碳酸鈉替代塊狀大理石,但被其他同學(xué)否定了,否定的依據(jù)是 。
答案:(1)①長頸漏斗 (2)B 340 C (3)b (4)A 2KMnO4 [ △ ] K2MnO4 + MnO2 + O2↑ (5)將燃著(或帶火星)的木條放在集氣瓶口,若木條燃燒更旺或復(fù)燃,則氧氣集滿 (6)碳酸鈉溶于水,塊狀固體溶于水后碳酸鈉和鹽酸劇烈反應(yīng),產(chǎn)生氣體的速度過快