湖北省十堰市竹溪县实验初级中学 吴著章年岁岁花相似,岁岁年年各不同。一年一度的中考过后,笔者习惯研究中考试题.仔细研究xxxx各地中考化学后,我为一些地区出现的体现新课程理念的新颖试题拍手叫好。其中杭州科学卷化学部分有一道题给我下了深刻印象,下面做一介绍,与大家共赏。
题目:34、(10分)在课外活动中,老师要求学生自制一个总质量为400克左右,不使用电力的四轮小车,并比赛小车在摩擦力很小的水平道路上一次运行的距离谁最远。张明制作了如右图所示的一辆小车,他往试管中加入两种试剂,塞紧塞子,过一会小车向前运动了。
(1)、理论上,在加入的两种试剂总质量相同的条件下,请在下列试剂中选择最符合比赛要求的试剂:①锌粉、②铁粉、③铜粉、④10%的稀硫酸、⑤10%的盐酸溶液。你选择的试剂是(填序号),在试管中发生反应的化学方程式为;
(2)、在加入的两种试剂总质量相同的条件下,若要使小车的运动速度比(1)中所选试剂时快,应往试管中加入哪两种试剂(填序号,从上一小题中提供的试剂中选)?(提示:10%的稀硫酸比10%的盐酸溶液pH要大)
(3)、若仍选用以上试剂,在不改变试剂质量及道路和动力的条件下,如何使张明的小车跑得更远?请提出一种改进的方法
(4)有同学根据同样的推进原理,但不进行化学反应,也能使小车运动。他选用的方法可能是。
解析:(1)要使小车运行的距离最远,在其它条件正常的条件下,燃料越多或电力充足,产生的力越持久。本题条件下,小车运动的改变,即不是依靠汽油等燃料燃烧产生的力也不是电力,而是氢气等气体喷出时的反冲力。氢气产生得越多,作用力越持久,小车运行的距离越远。等量金属跟足量等质量的酸反应,产生氢气的质量x==a(a为金属质量,M为该金属的相对原子质量,n为该金属在化合物中的化合价)。
从以上通式可知,等质量的上述金属跟足量的酸反应产生氢气的质量Fe>Zn(铜不与上述酸反应)。而10%的稀硫酸与10%的盐酸溶液相比,氢离子浓度小(<)。
所以选盐酸。(2)要使小车的运动速度比(1)中所选试剂时快,选活泼金属Zn。(3)若仍选用以上试剂,在不改变试剂质量及道路和动力的条件下,要使张明的小车跑得更远,就要减小摩擦力。而摩擦力与重力和摩擦系数有关,用轻质材料以减轻车重或减小空气阻力,做成流线型。(4)要使小车不发生化学反应而运动,就是要设法使试管内空气遇冷或受热。可向试管中加固体氢氧化钠、硝酸铵、干冰或给水加热等。
答案:②、⑤,Fe+2HCl===FeCl2+H2↑;①、⑤;车子用密度小的材料做使质量小点(车体做成流线形等);向试管中加固体氢氧化钠、硝酸铵、干冰或给水加热等。
评价:该试题表现以下特点:
(1)注重问题情境的创设.该命题素材,联系了生产、生活的实际,创设了一定的试题情境来考查学生的分析问题、解决问题的能力。让学生在真实的情境中联系可能用到的相关知识,思考问题的解决办法.立足于社会发展和实际生活的需要,突出化学学科的实际应用价值和学科特点,体现了化学和社会的相互作用中体会和感悟学习化学的价值。
(2)体现学科渗透该题的又一大亮点是体现学科渗透,融合科学精神和人文思想,突出“化学作为自然科学的一门中心学科”与其他学科互相依存的良性互动关系。该题是关于化学、数学、物理的有机渗透,涉及到运动、力、压强及数学运算能力.由于实际生产和生活中的问题大多体现了学科间的渗透综合,因此打破学科界限,设置综合题,有利于培养学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力,有利于学生正确理解化学与其他自然科学、化学与人文学科的内在联系,有利于学生建立和发展、共同进步的新理念,也是社会、学科和自身发展的需要。
(3)
体现化学计算的应用价值.中考化学计算题不再考查繁琐的计算技巧,更加注重化学计算的原理与实践、实验、生产、生活相结合,这对培养学生从量的角度来学习和研究科学素养,用量的观点去观察世界,树立严谨的科学态度,具有重要的意义。本题的亮点就是体现化学计算在生产生活科研中的运用价值,更重视化学计算思维方法以及原理和实践的结合,体现应用性计算,体现化学计算的实用性。
(4)兼顾知识覆盖面,考查了主干知识.就化学学科而言该题考查了金属的化学性质,金属活动顺序溶液单元中物质溶于水时的热量变化等重要内容,是初中化学主干的知识。
(5)具有一定的开放性.开放性的试题,能够较好考查学生的思维能力。该题第4小题尽可能设置灵活开放、有利于拓宽学生思维空间、促进学生创造性思维发挥的问题,着力考查学生思维品质,发展学生个性。