山东 孙 晶
化学科目考试,为了选拔具有学习潜能和创新精神的考生,要求考生具有一定的接受、吸收、整合化学信息的能力,所以各级各类的大型考试命题力争做到原创,原创试题更加注重理论联系实际,更加注重化学与STSE的关联。而原创试题中,一样的新闻背景,对于不同年级的学生,变更命题角度,可以适用于不同层面的学生。请看下面的几组范例:
【案例1】再度聚焦白磷弹
【热点新闻】
叙利亚外交部在致联合国秘书长和安理会主席的信函中说,国际联盟战机2018年10月13日和14日在叙利亚代尔祖尔省哈金市向多处民居投掷了“白磷弹”,造成平民伤亡,其中大部分为妇女和儿童。
【知识链接】
白磷的着火点为40℃,暴露于空气中会和氧气结合发生氧化反应而放热,进而自发燃烧,且白磷有剧毒,致死剂量约为1 mg/kg,因此在战场上被白磷弹沾染的组织在灭火后需要直接切除以救命。
【试题在线】
结合上述材料,回答:
根据图示的分子结构和有关数据估算:1 mol P4(白磷)发生燃烧反应生成P4O10放出的热量为________ kJ。
2.已知1 mol白磷变成红磷放出73.56 kJ热量,则白磷与红磷相比,________更活泼,该变化属于________(填“物理”或“化学”)变化,31 g白磷具有的能量________(填“>”或“<”)31 g红磷具有的能量。
3.由于白磷着火点低,在如图的装置实验中,可以看到白磷燃烧,产生大量白烟,活塞先向右再向左移,冷却至室温后,最终停在刻度“4”附近,由此可以得出的结论是________________。
4.同族元素所形成的同一类型的化合物,其结构和性质往往相似。化合物PH4I是一种白色晶体,下列对它的描述中正确的是________。
A.它是一种共价化合物
B.在加热时此化合物可以分解产生PH3
C.这种化合物能跟碱反应产生PH3
D.该化合物可以由PH3和HI化合而成
E.它受热时,可能会分解产生有色气体
F.它只含共价键,不含离子键
G.该分解反应属于吸热反应
H.它是离子晶体,稳定,高温也不分解
I.预计PH3的味道比NH3更难闻,且具有一定的毒性
【答案】1.12b+4c-6a-5d
2.白磷 化学 >
3.氧气约占空气体积的五分之一
4.BCDEGI
【原创感悟】该题融合社会热点和元素周期律考查了能量变化和类比思维等多重知识点,可以用于高一的学生在学习完必修2前两章的时候做,那么同样的命题背景,对于高二的学生学习了焓变和盖斯定律以后,应该怎样设计命题背景,进行知识的迁移和新情境题目的领悟呢?请看下面试题:
结合上述材料,回答:
根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的ΔH,其中正确的是________。
A.(6a+5d-4c-12b) kJ·mol-1
B.(4c+12b-6a-5d) kJ·mol-1
C.(4c+12b-4a-5d) kJ·mol-1
D.(4a+5d-4c-12b) kJ·mol-1
3.已知红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。
结合图示分别写出:
①PCl3分解生成P和Cl2的热化学方程式为________________。
②PCl3和Cl2反应生成PCl5的热化学方程式为____________________。
【答案】1.A
2.白磷 -73.56 kJ·mol-1
【原创感悟】该题融合社会热点和同素异形体之间的转化考查了化学键与焓变、盖斯定律和热化学方程式的书写,综合性强、陌生度高,对考生的识图能力和数据处理能力有较高的要求,适合高二学生学习了《化学反应原理》第一章后使用。
【案例2】关注火灾 连线化学
【热点新闻】
据云南省昆明市西山区发布,2018年12月2日凌晨01时58分许,昆明市西山区福海街道办事处船房社区新农村居民小组84号发生一起火灾,火灾扑灭后,经现场清理,火灾直接造成5人遇难,在自救逃生过程中,另有3人坠楼身亡,3人受伤,伤者正在救治。
【知识链接】通过大量研究表明,火灾中,绝大多数人的第一死因并非高温烘烤或火烧,而是慌乱奔跑时吸入烟雾中毒所致。
【试题在线】
用聚氯乙烯(PVC)制作的各种塑料制品,失火时发生一系列复杂的化学变化,会产生大量的有害气体,其过程大体如下:
1.火灾中由聚氯乙烯产生的有害气体,其化学成分主要是________,你认为其中含量最高的为________。
2.上述变化过程中,反应①和④的反应类型是________。
A.取代反应 B.加成反应
C.加聚反应 D.消去反应
3.工业上用乙烯和氯气为原料经下列步骤合成PVC(聚氯乙烯):
Ⅰ.乙是PVC的单体,其结构简式为________,反应①②的化学方程式分别为________________、______________________________;
4.传统的制取聚氯乙烯原理:第一步,在硫酸汞等催化剂作用下,氯化氢与乙炔反应制氯乙烯;第二步,氯乙烯在一定条件下,发生加聚反应制备聚氯乙烯(PVC)。现在禁止使用这一工艺流程,从绿色化学角度看,其原因主要是________________。
6.聚氯乙烯和聚乙烯塑料制品,燃烧时对环境危害较大的是________。
【答案】1.HCl、C6H6(苯)、CO HCl
2.D
Ⅱ.①③
4.硫酸汞有剧毒,污染环境
6.聚氯乙烯
【原创感悟】上述试题适用于高二学生学习了《有机化学基础》模块以后使用,那么对于学习了《化学反应原理》的学生,该新闻背景如何命题呢?
【知识链接】
火灾发生时,如果灭火器距离您最近,可使用灭火器救人救己;如果身上已经着火,请迅速脱掉衣服并就地扑灭。
【试题在线】
泡沫灭火器内部主要由铁桶和瓷桶两部分组成,所用物质是碳酸氢钠浓溶液和硫酸铝溶液。
1.泡沫灭火器使用前,两种物质分开保存,铁桶里装__________,瓷桶里装__________。使用时,将两种溶液混合,用离子方程式表示其原理:________________。
2.从10℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得溶液的pH发生如下变化。
温度(℃)102030加热煮沸后冷却到50℃pH8.38.48.58.8
(1)NaHCO3溶液呈碱性是由于________________。
①只要在加热煮沸的溶液中加入适量的试剂X,若能产生沉淀,则乙同学的推断正确,试剂X是________。
A.Ba(OH)2溶液 B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液 D.澄清的石灰水
②将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH________(填“高于”“低于”或“等于”)8.3,则甲同学的判断正确。
③查阅资料发现,NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言________同学判断是错误的,理由是________________。
3.若碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液物质的量浓度比为2∶1,当硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液体积比为________时,两者恰好完全反应。简述泡沫灭火器中不用碳酸钠代替碳酸氢钠的主要理由:________________。
4.等物质的量浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液等体积混合,下列关系式正确的是________。
(2)①B ②等于 ③乙 常压下加热NaHCO3的水溶液温度达不到150℃
3.1∶3 等量的硫酸铝与足量碳酸钠溶液反应产生二氧化碳量较碳酸氢钠的少,且产生二氧化碳和氢氧化铝的速度慢,不利于灭火
4.D
上述案例说明,一样的新闻背景,不一样的命题角度和切入点,考查的知识和学生的使用阶段截然不同。而无论多么新颖的原创题目,其解答的关键和法宝都是所学的知识与所给信息的合理衔接,顺利过渡,而后进行信息整合来完成。平常学习过程中,多进行一个题目的多角度、多层面的发散训练,久而久之,方可应对创新性题目情境。