化学学科知识与教学能力【中学】

考试试题

[解析题]阅读下列三段材料,根据要求完成任务。 材料一《普通高中化学课程标准(实验)》关于“难溶电解质的溶解平衡”的内容标准是:能描述沉淀溶解平衡,知道沉淀转化的本质。 材料二某版本高中实验教科书《化学4》“难溶电解质的溶解平衡”的部分内容: 二、沉淀反应的应用 难溶电解质的溶解平衡也是动态平衡.同样可以通过改变条件使平衡移动——溶液中的离子转化为沉淀,或沉淀转化为溶液中的离子。 1.沉淀的生成 在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中.常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。例如,工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀而除去。除调节pH使生成氢氧化物沉淀外,以Na2s、H2s等作沉淀剂,使某些金属离子如Cu2+、Hg2+等,生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀,也是分离、除去杂质常用的方法。 . 思考与交流 利用生成沉淀分离或除去某种离子,首先要使生成沉淀的反应能够发生:其次希望沉淀生成的反应进行得越完全越好。 1.如果要除去某溶液中的S042-你选择加入钙盐还是钡盐?为什么? 2.以你现有的知识,你认为判断沉淀能否生成可从哪些方面考虑?是否可能使要除去的离子全部通过沉淀除去?说明原因。 材料三教学对象为高中二年级学生,他们已经学习了必修化学1、必修化学2和“化学反应与能量”“化学反应速率和化学平衡”以及“弱电解质的电离”“水的电离和溶液的酸碱度”“盐类的水解”等知识。 要求: (1)回答材料二中“思考与交流”中的问题。 (2)完成“难溶电解质的溶解平衡”的教学设计,内容包括教学重难点、教学方法和教学过程。
[问答题]阅读下列材料,回答有关问题: 1829年,德国化学家德贝莱纳在研究元素的原子量和化学性质关系时.发现了几个性质相似的元素组,每组包括三种元素,如锂、钠、钾;钙、锶、钡。 1862年,法国地质学家尚古多把元素按其原子量大小顺序标在圆柱体表面的螺旋线上.他发现某些性质相近的元素都出现在一条线上.于是提出元素的性质随其原子量的变化具有周期性。 1868年,化学家迈尔研究了已知元素的原子量和物理性质的关系.把性质相近的元素划分为一族.并于l869年制作了他的第一张元素周期表。 1869年,化学家门捷列夫按原子量递增的顺序和元素化学性质的相似性把63种元素排列成几行,当按原子量排序与元素化学性质冲突时,他依据元素的化学性质调整位置.或留下空位。同年,他公布了他的第一张元素周期表。后来,他进行了更详细的族的划分.并于1871年公布了他第二张元素周期表。 之后,元素周期表被不断完善,成为化学研究的重要工具。直到20世纪初.物理学家们逐步揭开了原子结构的秘密,人们才清楚元素的性质呈现周期性变化的根本原因。 问题: (1)迈尔和门捷列夫根据元素性质进行族的划分所用的科学方法是什么?(2分)他们研究的主要区别是什么?(2分) (2)元素周期律的发现对于化学科学的发展有什么重要意义?(4分) (3)有人说“元素周期律的发现是物理与化学的完美结合”,结合材料谈谈你对这句话的理解。(2分)请回答元素性质呈现周期性变化的根本原因。(2分)
[问答题]阅读下列素材。回答有关问题:? 素材1 下面是某教师对“钠与水(或无水乙醇)反应”实验装置的改进:? 下图是改进的“钠与水(或无水乙醇)反应”实验装置,实验步骤如下:? 第一步:按图装配好装置。 第二步:止水夹夹在玻璃管和尖嘴管之间的乳胶管处。 第三步:拔掉橡胶塞,滴一滴酚酞于装满水的广口瓶里。 第四步:用镊子将黄豆大的金属钠(其质量约为O.5?g~0.6?g,产生的氢气体积为243?mL~292?mL)塞入橡胶塞的带玻璃管的孔里。 第五步:塞紧橡胶塞.再按图1连接好装置。 第六步:下推玻璃棒,将金属钠推入水里。酚酞水溶液立刻由无色变成红色.证明有NaOH生成。同时产生的气体将水压入可乐瓶。 第七步:钠与水反应结束后,观察刻度线,记录液面高度(即为产生氢气的体积)。打开止水夹,在石墨尖嘴处点燃产生的气体,有淡蓝色火焰,罩上干燥的小烧杯,可以检验产生的气体H2。 素材2 下表是某地区化学教师对“科学视野”栏目使用现状的调查统计。 注:A:将其有机融合到课堂教学设计中进行教学,或在教师引领和指导下学生自主阅读,或在学生阅读时.组织问答、讨论等;? B:仅安排一定时间由学生课内自主阅读;? C:安排学生课外自主阅读;? D:不在意。 结合上述材料.简要回答下述问题:? (1)素材1中改进的化学实验装置有哪些优点?(写出4点) (2)分析素材2,谈谈该地区化学教师对“科学视野”栏目使用存在哪些问题,并提出改进措施。
[问答题]阅读下列文字,回答有关问题: 下面两位老师在讲解完元素周期律之后.分别写的“教后记”片段。 老师1:在元素周期律这节课中,通过学生进行分组活动探究。对于元素原子序数、核外电子排布、电子层数、原子最外层电子数、原子半径、相对原子质量、元素最高化合价和最低化合价的规律自我总结和归纳。从而对元素周期律进行初探,然后引申得出元素周期律这个规律。这个环节不仅落实了知识与技能目标,也培养了学生抽象归纳以及演绎推理的能力.使学生初步掌握从大量的事实和数据中分析总结规律,透过现象看本质等科学方法。在情感态度与价值现方面.使学生树立由量变到质变以及客观事物本来是相互联系的和具有内部规律的辩证唯物主义观点。在此环节中也有没有处理好的地方。如在观察图表里的数据得到规律时.过快地让学生从直观图形中得到结论.没能充分认识直方图和折线图的图形特征。节奏过快。 老师2:以周期表的横向结构为线索。先介绍原子核外电子排布.突出电子层数的不同和最外层电子数的递增关系,以第三周期元素为代表,归纳出元素周期律。 这节课从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度设计探究目的。并向学生明确提出了这些目的,可帮助学生明确探究目的并以此为目标不断调整自己的学习活动。本节探究课从提出问题、完成设计、课堂讨论直至形成结论及评价反思,探究思路非常清晰。整个探究过程围绕着“元素周期律”这一主题展开,始终有条不紊地进行。本节课真正做到了由注重“教”到注重“学”的转变,在探究的每一环节上都注重学生的主动参与,把教学作为帮助学生建构知识的动态过程,允许学生对知识的合理性提出质疑和探究,这不仅可以改善学生的认知结构,而且有助于学生理解和掌握科学方法。培养科学的态度和探索未知世界的能力。 结合上述材料。简要回答问题: (1)请分析和评价上述两位老师的教学反思。 (2)中学化学教师教学反思的方式有哪些?
[解析题]案例: 下面是两位中学教师关于“酯化反应”的教学过程实录。 李老师的教学实录? 【播放漫画】看漫画,喝醋能解酒。 【讲述】台州人以豪爽著称,经常以酒会友,为什么喝醋能够解酒? 【回答】酸跟醇作用生成酯。 【讲述】同学们回答的很对,大家经过预习已经知道酸跟醇作用生成酯。下面让我们用实验来解释一下这个原理吧。 【活动与探究的讲述】实验的第一步是什么?反应所需的药品是什么?各起什么作用?药品的添加顺序如何?浓硫酸的作用是什么?得到的反应产物是否纯净?主要杂质有哪些?如何除去?用什么来吸收乙酸乙酯? 【实验探究】学生分组讨论,制定实验方案,老师巡回检查,以保证实验安全。 【讲述】像这种酸和醇作用,生成酯和水的反应叫作酯化反应。该反应是可逆反应。 王老师的教学实录? 【投影】? 【演示实验】乙酸与乙醇的反应? 【讲解】通过实验得出:乙酸与乙醇在有浓硫酸存在并加热的条件可以发生反应,实验中生成的有果香味的无色透明油状液体叫乙酸乙酯。像这种酸跟醇作用生成酯和水的反应叫酯化反应。乙酸与乙醇的酯化反应是可逆的。 【投影思考】? 【过渡】在上述这个酯化反应中,生成物水中的氧原子是由乙酸分子中的羧基上的羟基提供,还是由乙醇分子的羟基提供?如何能证明你的判断是正确的?能否提供理论或实验依据? 【提问】在酯化反应中乙酸和乙醇有几种可能的断键方式?如何确定实际发生的是哪种断键方式? 【回答】两种可能的断键情况? 【讲述】用含l80的醇跟羧酸起酯化反应,形成含有180的酯,证明这种酯化反应的实质是:羧酸脱去羧基上的羟基,醇脱去羟基上的氢原子。 【动画演示】利用同位素原子示踪法验证酯化反应的实质? 【板书】略。 问题: (1)根据两位老师的教学过程,说明各自所用教学方法的优点。 (2)以李老师的教学为例,说明化学实验对发展学生科学素养具有哪些作用? (3)根据上述教学实例,归纳总结出化学反应原理这一类知识的基本教学思路。
[问答题]阅读下列材料,按要求完成教学设计任务。 材料一《普通高中化学课程标准(实验)》的内容标准:知道乙醇、乙酸、糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质,认识其在日常生活中的应用。 材料二某版本教科书《化学2》(必修)的知识结构体系? 第一章物质结构元素周期律? 第二章化学反应与能量? 第三章有机化合物? 第一节最简单的有机化合物——甲烷? 第二节来自石油和煤的两种基本化工原料? 第三节生活中两种常见的有机物? 第四节基本营养物质? 第四章化学与自然资源的开发利用? 材料三某版本高中实验教科书《化学2》“乙酸”的部分内容:? 二、乙酸? 乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体,沸点117.9℃,熔点16.6?℃,当温度低于熔点时,乙酸凝结成类似冰一样的晶体,所以纯净的乙酸又称冰醋酸,乙酸易溶于水。 1.乙酸的酸性? 我们已经知道乙酸具有酸的通性,能使紫色的石蕊溶液变红,但它的酸性强弱如何呢? 科学探究? 1.家庭中经常用食醋浸泡有水垢(主要成分CaCO3)的暖瓶或水壶,以清除水垢。这是利用了醋酸的什么性质?通过这个事实你能比较出醋酸与碳酸的酸性强弱吗? 2.设计一个实验,比较醋酸与碳酸的酸性强弱,验证你上面所得的结论。 2.乙酸的酯化反应? 红葡萄酒密封储存的时间越长,质量越好,原因之一是过程中生成了一种有香味的酯。我们通过化学实验可以制备酯.? 实验3—4 在一支试管中加入3?mL乙酸,然后边振荡试管边慢慢加入2?mL浓硫酸和2?mL乙酸:按照图3—16连接好装置。用酒精灯缓慢加热.将产生的蒸汽经导管通入到饱和碳酸钠溶液的液面上(如图3一16所示),观察现象。 可以看到,液面上有透明的不溶于水的油状液体产生,并可以闻到香味。这种有香味的液体叫乙酸乙酯,该反应的化学方程式如下:? 乙酸乙酯是酯类物质中的一种。这种酸与醇反应生成酯和水的反应.叫酯化反应。酯化反应是可逆反应,反应进行得比较缓慢,反应物不能完全变成生成物;为了提高反应速率,一般要加入浓硫酸做催化剂.并加热。 酯化反应的产物是酯.一般由有机酸和醇脱水而成。很多鲜花和水果的香味都来自酯的混合物。现在可以通过人工方法合成各种酯,用作饮料、糖果、香水、化妆品的香料,也可以用作指甲油、胶水的溶剂。 针对以上内容.回答下列问题:? (1)分析该部分内容的地位和作用。 (2)试确定本课的三维教学目标。 (3)试说出本节课的教学重点和难点。 (4)设计教学过程。 (5)在乙醇和乙酸的反应中,浓H2SO4是_________和__________。

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