赵冬敏
(江苏省张家港市梁丰初级中学)
关注初中化学沪教版教材习题真实性
赵冬敏
(江苏省张家港市梁丰初级中学)
新课程改革后,初中化学沪教版教材中的书后习题注重与新课程标准、教学目标、生活实际相结合。考查的重点也体现了基础知识和基本技能的理解和应用,出现了许多典型题和优秀试题,但也发现九年级化学沪教版教材中有一些试题值得商榷,在编制过程中没有注意到实验的真实性,需要进行修改。通过分析沪教版书后个别习题,简要分析了化学习题编写中的不足,从试题的真实性提出了更高的要求。
初中化学沪教版教材;书后习题;实验真实性
化学兴趣小组为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用2g石灰石样品,把20g稀盐酸(氯化氢水溶液)分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余成分既不与盐酸反应,也不溶解于水),充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量。
(1)可知,这四次实验中,第_____次石灰石样品中碳酸钙已完全反应。
(2)求石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
试题中数据的有效数字不准确,如果用托盘天平称量,物质的质量均应精确到小数点后一位,实验中称量得到的各种物质有效数字不统一,不是很严谨。
下面我们再探讨一下具体的实验操作问题,为了测定剩余固体的质量,需进行过滤、洗涤、干燥和称量操作,在题干中缺少“洗涤”操作,这样得到的剩余固体表面会附有可溶性的无机盐,导致滤渣质量偏大,使测出的碳酸钙质量分数偏小。
其次一次并行实验中,需进行4次过滤、洗涤、干燥和称量操作,如果再进行三次并行实验,那就需要进行12次过滤、洗涤、干燥和称量,是不是太麻烦了?实验操作是不是相当复杂,难道不能简化吗?
所以此试题编制中没有体现实验的可操作性,编制出的试题是虚假的,不真实的。那么如何修改才能保证化学试题具有真实性,且操作简便呢?笔者建议做如下修改:
化学兴趣小组为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用5.0g石灰石样品加入锥形瓶中,再通过分液漏斗加入溶质质量分数为10%的稀盐酸过量。
(1)可知,此次实验中产生二氧化碳气体质量为多少?
(2)求石灰石样品中碳酸钙的质量分数。如果实验中HCl气体或水蒸气随CO2气体排出,从而导致所测碳酸钙的质量分数_________(填“偏大”“偏小”“无影响”)
改编后试题实验操作简单,是真实的化学,实验中稀盐酸过量,而且溶液体积仅30mL左右,可以不考虑CO2气体与水反应和溶解于水。当然为了使测量的二氧化碳质量更精确,可以边反应边缓慢滴加稀盐酸,不需要将稀盐酸一次性加入,以减小稀盐酸中氯化氢的挥发。
还有沪教版上册书本第136页第3题。如下:
黄铜是一种重要的金属材料,是铜和锌的合金,可以用于制造机器、电器零件及日常用品。为了测定某黄铜样品中铜的质量分数,取得10g该黄铜样品粉末加入稀硫酸中,恰好完全反应,产生氢气0.1g。试求:
(1)该黄铜样品中锌的质量。
(2)该黄铜样品中铜的质量分数。
金属与酸反应采用差量法测出金属的质量分数,因实验时金属与酸反应放出较多热量,逸出的氢气中有较多水蒸气,实验中水蒸气质量对氢气质量测定有很大影响,必须要加上干燥装置。因为氢气的相对分子质量很小,反应生成的氢气质量太小,用托盘天平称量时误差大,试题中氢气质量0.1g,氢气的真实值在0.05~0.14之间,锌的质量在1.625~4.55克之间,真实测量中一定会用可调式滴定管测氢气的体积,这样实验装置就很麻烦了,在初中化学中不宜考查。
此题中“恰好完全反应”也存在问题,不纯金属和酸反应,要做到两者恰好完全反应,这种可能性很小,而且金属与硫酸反应时,如果硫酸浓度很小时,反应速率极小甚至不反应,在硫酸亚铁溶液中还原铁粉就能与稀硫酸共存很长时间,实际实验中为了较短时间内使金属完全反应,硫酸浓度不能太小,且一定过量,所以试题中应改成“加入过量稀硫酸,使锌完全反应”。
所以笔者建议题干作如下修改:
黄铜是一种重要的金属材料,是铜和锌的合金,可以用于制造机器、电器零件及日常用品。为了测定某黄铜样品中铜的质量分数,取10.0g该黄铜样品粉末在坩埚中不断搅拌加热到质量不变,称量固体质量变为12.4g。试求:(已知:2CuO)
修改方案后,固体的差量较大,使得称量误差较小,结论具有真实性。
当然,瑕不掩瑜,沪教版初中化学教材中的习题越来越体现了新课程发展的方向,试题编制有问题情境,源于教材,培养学生的科学探究能力。如能在一些细节上认真处理,注意有效数字问题,强化实验操作的直实性,那就更完美了。笔者真诚希望沪教版初三化学课后习题能不断完善、不断发展、不断超越。
[1]毕华林.化学基本观念的内涵及其教学价值[J].中学化学教学参考,2016:11-13.
[2]王磊.化学命题与化学课程标准一致性初探[J].基础教育课程,2010(3):56-57.
·编辑 李琴芳