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碳中和基本概念精选(九篇)

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碳中和基本概念

第1篇:碳中和基本概念范文

关键词:化学简答题;高考;意义;解法

简答题是高中阶段化学教学及高考命题中的重要题型之一。化学简答题主要考查学生的基础知识、阅读能力、分析判断能力、应用化学语言能力、相关学科知识的运用能力和创新能力等,是一种综合型题型,也是学生掌握相对薄弱、答题时较易失分的题型。因此,探究高中化学试卷中出现的简答题,并针对具体题型分类总结规律,对高中学生学习、备考有重要的作用。

一、化学简答题在高考中的意义

(一)化学简答题是新课改以来考察学生学科综合能力的重要题型

近几年来,新课程改革促使了高考的改革,教育注重学生的全面发展,创新精神和实践能力的培养,高考题突出了学生应用知识解决实际问题的测试,对学生综合能力、创新能力、实践能力的考察更加突出。当前理综考试中化学简答题是必然出现的题型之一,意在考察学生应用所学化学知识灵活解决问题的能力。简答题型要求高、区分度强,在高考中凸显出重要的地位,并由《考试大纲》明确地规定了下来,成为近年高考题的热点内容。

(二)做好简答题是突破化学试卷的必经之路

近几年简答题题型更加科学,评判标准也明朗化,在高考内容中占有相当重要的比例,在试卷中与选择、填空,客观、半客观题型构成了一个统一的整体,预计在今后的高考试题中具有有增无减的趋势。在历年高考题目中出现的简答题,如利用化学原理解释某实验现象表述、反应的离子方程式的书写、实验的评价、实验设计等题型,涉及到对常见物质的性质的掌握、实验的具体操作及现象叙述型原理书写等方面的内容,往往要求学生推理要严密,回答问题要全面,叙述要准确,化学用语的书写要规范。如宁夏2003年理综32题、33题,2004年理综26题、2005年29题等,这类题型在高考中一直为一个难点,所以掌握简答题的解法和规律,对提高学生的成绩至关重要。

二、导致化学简答题出错的原因、正确答题思路及具体解法

(一)化学简答题作答中常产生错误的原因

一是忽视题目中的特殊字眼,审题不清,答非所问。二是基础不扎实,对概念的理解不够透彻。三是思维不清晰,没有答中要点。四是文字表达不清楚,语句不通。五是化学用语的书写不规范。六是对实验重视不够,操作不规范,缺乏实践经验。

(二)做好化学简答题必须掌握答题的一般思路

首先,认真审题,明确所要考察内容是关键。考生要特别注意看清一些关键字词,明确考察目的,分清题意。

其次,打破固化思维,重新构建知识体系。思考再现所学过的相关知识及知识间的相互联系,结合题干信息重构知识框架。

第三,全面分析,慎重作答。考生遇到这类试题切忌盲目作答,一定要让自己定下神来,在思考无误的情况下进行全面完整的书面表达。

(三)各类简答题的具体解法

1.基本概念基本理论题型解法

审清题意后,注重考虑用到的概念、理论的要点和适用范围,解答时应切中要害,说理要全面充分,推理要符合逻辑。

[例1]已知一种氢CH+为1×10-3mol/L的酸和一种COH-为1×10-3mol/L的碱溶液等体积混合后溶液显酸性,其原因可能是( )

A.浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B.浓的弱酸和稀的强碱溶液反应,

C.等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D.生成了一种强酸弱碱盐

[解析]A选项酸、碱都强则中和后呈中性(H+和OH-完全电离)。B选项弱酸溶液中已电离的H+只占溶液中溶质的一部分,与强碱中和时,酸过量而混合溶液显酸性。C选项酸强碱弱,中和后生成强酸弱碱盐或碱过量,混合液显碱性。D选项与C选项结果相同,故正确选项为B。

[知识要点]强、弱电解质的概念:强酸、强碱全部电离,弱酸、弱碱部分电离。

2.元素与化合物知识题型解法

这类题型一般会考查一连串物质之间的关系,解答时要研究提供的条件和信息、出现的现象等,应用已掌握的知识对应地找出突破点,审清题意,仔细分析各个反应的相互关系,前后呼应,列出要点,然后组织语言进行解答。

[例2]A、B、C、D、E代表单质或化合物,它们之间的相互转化关系如图所示,A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质,其晶体与金刚石相似。

则A单质是 ,它的最高化合价是 。B的化学式为 B的晶体类型

B和碳反应生成 A和E的化学方程式为 ,

C的化学式为 D的化学为 。

[解析]根据地壳中元素的含量及金刚石结构相似的条件可以确定A为硅单质,B与CaO、NaOH同时反应及A、B、C、D间的转化关系可确定为酸性氧化物SiO2,同时,在答题时要注意化学用语准确而规范的书写。

特别是针对有机物的框图题要掌握解题的一般规律,恰当地找出突破点,抓住主要信息尤为重要。

3.实验题型的解法

解答实验题要从实验原理、操作方法、操作的顺序等入手,根据实验的现象及结论,判断是什么及为什么的问题,同时要搞清题目的要求,对应回答问题。

[例3]Cu+在酸性溶液中不稳定,可发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu,现有浓硝酸、浓硫酸、稀硫酸和稀硝酸、FeCl3溶液及PH试纸,而没有其他试剂,简述如何用最简便的方法来检验CuO经氢气还原得到的产物中是否含碱性氧化物Cu2O。

[解析]此题信息不明朗,需挖掘隐含的条件,(1)红色产物中有Cu,可能有Cu2O,不可能CuO。(2)Cu2O是碱性氧化物,可溶解于酸中,Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O所给试济中,浓硫酸、浓硝酸和稀硝酸都与铜反应生成Cu2+,FeCl3溶液与铜反应,2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,也生成了Cu2+,溶液都会变蓝,分不清Cu2+是铜生成的还是Cu2O反应产生的,故只能选用稀硫酸。

[答案]取少量待检物加入稀硫酸充分搅拌,如果溶液显蓝色,则证明有Cu2O,反之则没有。

第2篇:碳中和基本概念范文

化学基本概念较多,许多相近相似的概念容易混淆,且考查时试题的灵活性较大.如何把握其实质,认识其规律及应用?主要在于要抓住问题的实质,掌握其分类方法及金属、非金属、酸、碱、盐、氧化物的相互关系和转化规律,是解决这类问题的基础.

例题1下列过程中,不涉及化学变化的是

A.甘油加水作护肤剂

B.用明矾净化水

C.烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味

D.烧菜用过的铁锅,经放置常出现红棕色斑迹

方法:从有无新物质生成,对题中选项分别进行分析.

捷径:充分利用物质的物理性质和化学性质,对四种物质的应用及现象进行剖析知:甘油用作护肤剂是利用了甘油的吸水性,不涉及化学变化.明矾净化水,是利用了Al3+水解产生的Al(OH)3胶体的吸附作用;烹鱼时加入少量的料酒和食醋可减少腥味,增加香味,是两者部分发生了酯化反应之故;烧菜用过的铁锅,经放置出现红棕色斑迹,属铁的吸氧腐蚀.此三者均为化学变化.故选A.

总结:对物质性质进行分析,从而找出有无新物质生成,是解答此类试题的关键.

二、元素周期律、周期表试题的分析技巧

元素周期律、周期表部分的试题,主要表现在四个方面.一是根据概念判断一些说法的正确性;二是比较粒子中电子数及电荷数的多少;三是原子及离子半径的大小比较;四是周期表中元素的推断. 此类试题的解法技巧主要有,逐项分析法、电子守恒法、比较分析法、分类归纳法、推理验证法等.

例题2已知短周期元素的离子:aA2+、bB+、cC3-、dD-都具有相同的电子层结构,则下列叙述正确的是

A.原子半径 A>B>D>C

B.原子序数 d>c>b>a

C.离子半径 C>D>B>A

D.单质的还原性 A>B>D>C

方法:采用分类归纳法.

捷径:首先将四种离子分成阳离子与阴离子两类,分析其原子序数及离子半径.阳离子为aA2+、bB+,因具有相同的电子层结构,故原子序数a>b,离子半径A;阴离子为cC3-、dD-,因具有相同的电子层结构,故原子序数、离子半径C>D.再将其综合分析,因四种离子具有相同的电子层结构,故A、B位于C、D的下一周期,其原子序数为a>b>d>c,离子半径A.故正确答案为C.

总结:对于电子层结构相同的单核离子,其核电荷越大,半径越小.

三、电解质溶液方面试题的解题方法与技巧

本内容主要包括:弱电解质的电离平衡、水的电离和溶液的pH、盐类的水解三部分.从近十年的高考试卷来看,水的电离与溶液pH的求算、溶液中离子浓度大小的比较、离子共存,是高考中常考不衰的热点内容.随着人们对环境保护意识的增强,有关与溶液有关的废水分析与处理问题,将会与离子共存、

气中NO、NO2被充分吸收的结论.除杂、提纯环节中,滤渣属于杂质的范畴,在结合试剂的用量,明确指向Ca(OH)2,另一方面由循环利用有进有出原则,进一步确证滤渣成分为Ca(OH)2.试剂用量的控制影响产物种类,由NO和NO2物质的量之比接近1∶1与Ca(OH)2反应,应用氧化还原思想,得出反应原理

NO+NO2+ Ca(OH)2Ca(NO2)2+H2O

亦可类比

NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O,

2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O

得出相同结论.当n(NO) ∶n(NO2)>1∶1时,过量的NO不能被吸收,导致排放气体中NO含量升高;n(NO)∶n(NO2)

以上为笔者对化工流程题型的一些思考.在具体使用模型时,我们应以发展的眼光看待模型,对模型进行合理细化,以应对试题的各种可能变化,努力使这类问题实现多题一解.

pH求算及中和滴定一起融入未来的高考试题中.

例题3已知一种c(H+)=1×10-3mol・L-1的酸和一种c(OH-)= 1×10-3 mol・ L-1碱溶液等体积混合后,溶液呈酸性.其原因可能是

A.浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B.浓的弱酸和稀的强碱溶液反应

C.等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D.生成了一种强酸弱碱盐

方法:酸碱中和后所得溶液的酸碱性主要有两方面因素制约,①盐的水解,②酸碱用量.解题时既要考虑酸碱的强弱,又要考虑酸碱用量的多少,两者缺一不可.

捷径:题中两溶液中的c(H+)= c(OH-),采用中和假想法,若是强酸强碱等体积混合,溶液一定呈中性.现溶液呈酸性,说明酸过量,且必须是弱酸.以此得答案B.

总结:中和反应后溶液的酸碱性由两方面决定.该题给出c(H+)=c(OH-),故应从酸碱用量考虑.如未理解题意,极易从盐的水解进行分析,故易错选C、D.

四、碳族方面试题的解题方法与技巧

碳族元素,作为元素化合物部分的重点内容,在近几年的高考试卷中,巳波及到新型无机非金属材料及锗、锡、铅三种元素的内容.

例题4某二价金属碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量盐酸反应,消耗H+和产生CO2的物质的量之比为6

∶5, 该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为

A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4

方法:利用假想法.将消耗H+和产生CO2的物质的量之比为6∶5 假想成消耗6 mol H+和产生5 mol CO2,然后再行分析求算.

捷径:设二价金属碳酸盐为RCO3,碳酸氢盐为R(HCO3)2,其物质的量分别为x和y.根据题意有:2x

+2y=6 mol,x+2y=5 mol.解得x=1 mol,y=2 mol.混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为1∶2,选B.

总结:部分考生在解题时,将混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比理解成CO2-3和HCO-3,而出现错选D选项的较多.

五、氮族方面试题的解题方法与技巧

氮族元素,作为元素化合物部分的重点内容,在近几年的高考试卷中所占比例较大.其主要内容有氮族概念的分析与判断、氮的氧化物的分析与计算、硝酸及硝酸的性质分析与计算、磷及磷的化合物的分析与应用等.此类试题中的常规题,其解法有过量分析、守恒分析、方程式的合并分析、工业生产中的用量比较等.此类试题中的信息题,其解法有迁移类比、现象剖析、效用比较等.

例题5某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物.当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2:1时, 还原产物是

A.NO2 B.NO C.N2O D.N2

方法:据题可知,2 mol金属失去的电子给了1 mol HNO3.可采取讨论试算的方法确定选项.

捷径:令金属为+1价,失2 mol电子,N被还原后显+3价.

令金属为+2价,失4 mol电子,N被还原后显+1价.令金属为+3价,失6 mol电子,N被还原后显-1价.选项只有C符合.

总结:金属与HNO3反应后的价态,是该题求解的关键.部分考生因难以确定金属的价态,而造成无法获得结果.

六、卤族方面试题的解题方法与技巧

卤族方面试题的题型主要有:卤素及化合物的性质分析、气体的实验室制取、应用性试题及新情境试题等.在解题时,要充分运用守恒法、迁移类比法、方程式合并法、多步反应一步计算等.

例题6氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,预计它跟水反应的最初生成物是

A.HI和HClO B.HCl和HIO

C.HClO3和HIO D.HClO和HIO

方法:迁移类比法求解,但要考虑到ICl 中元素的化合价不为0.

第3篇:碳中和基本概念范文

一、当前高中化学教学中存在的问题

1.学生整体素质下降,化学教学信息量变大

由于近几年高中教育普及程度越来越高,很多基础很差或者在初中阶段基本没怎么学的学生也都顺利进入高中,这对高中阶段的教学带了极大的考验,化学的教学面临的困难变大也是其中一部分.同时随着社会的信息化程度越来愈高,新的知识领域不断出现,科技含量越来越高,这就要求各门课程所包含的内容就越来越多,并对学生提出了更高的要求.

2.教学观念陈旧,教师队伍整体素质有待提高

在传统的教学观念中,整个教学过程都是以教师为中心的原则,教师在这种情况下作为教学的支配者,对整个教学过程起着主导作用,虽然教师对知识的掌握性很强,能够很好的引导学生掌握知识要点,但是,这同时也忽视了学生在学习过程中的主题地位,“满堂灌输”的教学观念让学生在学习的过程中一直处于被动状态.

3.强调“知识与能力”目标的突破,忽视“过程与方法”目标的设计和实施

当前的教育模式过于强调“知识与能力”目标的突破,例如,几乎所有的学生对一些化学符号,如,H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca元素周期表中的前20个都当做口诀来背诵,并要求在草稿纸上不断的默写,还有一些实验操作步骤进行反复的习题训练,以为这些知识只需要多做几次题目就行,这种模式忽视了过程与方法目标的设计与实施.

4.课堂结构设计不合理,缺乏弹性

目前,我国高中阶段的教师大部分是用一套十分固定的教案来教育所有的学生,不管学生水平差异有多大,在一堂课内需要接受的知识十分确定.这种教学模式十分依赖教参课和课本内容,不能针对不同层次学生的需要来对教材进行适当的取舍,从而使得课堂内容缺乏弹性.

二、关于改善目前高中化学教学弊端的几点建议

1.改变课堂学习方式

高中化学教材中的化学理论、基本概念等基础知识,依靠学生自己的努力,或者通过与其他学生相互之间的讨论学习可以很好的掌握.对于这些十分基础的知识教师可以简单提点即可,让学生在讨论合作和自学中去掌握.如果,讨论或自学过程中遇到不能解决的问题,这个时候教师就需要进行认真而详细的讲解,千万不能让教师在一个问题上讲的滔滔不绝,那样会让学生十分厌烦,而且散失学习的兴趣.有效地将学生的“接受性学习”改变为“吸收性学习”,使学生的主观能动性得到充分的发挥,培养学生的探究精神和合作意识.让学生通过课堂学会学习,学会合作,学会讨论,终身受益.

2.提高教师教学技巧

教师必须提高教学技巧、技能.教师是教学活动的组织者,教师的教学基本功直接影响着课堂教学效果.因此,教师必须掌握一定的教学技巧,教师提出问题后要善于等待,给学生一定的思考时间,不要急于给出答案. 教师如果教学语言风趣、幽默,就能很好地吸引学生的注意力,学生就喜欢听,教学活动自然活跃、欢快,当然教学效果就佳.同时教师的肢体语言对学生的学习也起着潜移默化的作用,因此,恰当运用手势、表情、动作等肢体语言于教学活动,可以避免学生因长时间机械听课造成疲劳.

3.精心设计问题,使课本与实际生活贴近

在我们的实际生活中,化学知识应用十分广泛,化学课堂设计的问题必须能体现新课程关注生活的特点,结合学生已有的实际经验和熟悉的生活现象来设计课堂的切入点,这样就能真正地将课本与丰富多彩的生活联系起来,使学生在化学课堂中得到学习的乐趣.处于青少年阶段的高中生往往对生活和自然界中的化学现象的探究欲和好奇心十分强烈,这对引发学生学习的兴趣有极大的帮助,教师应该致力于保持和增进学生的这种好奇心好探究欲.例如,在学习“碳和碳的氧化物”这一个章节的内容时,教师设计如下此类的问题用以激发学生的好奇心:在古代,人们会把修建房屋时用的木立柱埋在土中的部分的表面用火烧得黒焦,这种做法有什么目的呢,这是运用了什么科学原理呢,利用的碳元素具有什么样的化学性质呢?这个问题的设置不但能激发学生的探索和思考,还有利于“情感、态度与价值观”目标的突破.在古代人们就能够利用化学原理来服务自己,在现代的生活中就更应该好好学习化学知识,利用化学知识来改善我们的生活,提升我们的生活品质.

4.注重实践,培养学生的探究能力

第4篇:碳中和基本概念范文

关键词:亚温淬火 调质处理 抗拉强度

1 金属热处理的基本概念

热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热。

2 具体成型处理方法的归纳

从以上定义可以看出,不论是退火、正火、淬火还是回火,热处理过程中都要对工件进行加热、保温和冷却。所以金属热处理中,加热速度,保温时间和冷却速度成为热处理工艺中最重要的工艺参数。“四把火”中,淬火和回火(时效)关系最为密切,常常配合使用,二者缺一不可。但在实际生产中,为了节约成本,提高生产效率,对于性能要求低的产品,往往用在线淬火代替淬火炉淬火,用自然时效代替回火。比如在挤压6060、6063等低合金化合金型材时,由于这些合金的淬火敏感性很低,硅、镁在固溶温度以上固溶很快。所以在保证挤压材出料口温度高于固溶温度时,通过风冷淬火也能获得固溶程度较大的过饱和固溶体。

3 材料成型和热处理仿真研究

在微观设计活动的语境下,材料、成型、形态三者有着相互作用的关系,不仅仅是选择和被选择或是选择和接受的一般关系。材料和成型——材料是微观设计活动中所涉及到的材料(包括天然材料和人造材料),成型是材料基于其物理和化学特性上的成型 ;成型是材料在物理上和化学上变化后的结果或以化学变化为手段产生的物理上的形态结果。如 :铝材在铸造的过程中,利用其化学特性使之在特定条件下改变材料特性,又因特定外部条件的作用恢复铸造之前的特性,但此时的物理形态已经发生了较大的变化,达到设计师的设计需求。材料决定成型,也就是说,在材料既定的前提下,成型是材料的特性(物理、化学特性)规定的;超出材料特性(物理、化学特性)的成型方式,在现实的微观设计活动中存在的几率很小,或只能通过材料和材料的复合使用才能达到 ;即使在CAD软体中可以近似模拟,在微观设计活动中可能成本很高失去实用价值或存在本身并不合理。如:一个由塑料制成的箱子和一个由木材制成的箱子,由于他们应用的材料不同,使得在实践加工之后产生的形态结果迥然不同。在为广大受众服务的批量化生产条件下,塑料的箱子以注塑成型的方式制成,材料的物理和化学特性,如上文所介绍的,其转角和过度的部位应呈现r半径转角的形态,以方便液态的塑料在模腔中的均匀流动和分布,减少生产缺陷 ;而换一种加工方式,塑料箱子的形态也可能是清棱清角的形态,但其结果理想程度不如前者。

4 在成型技术中的金属热处理应用

由于材料的特性决定这样的缺陷明显——应力的分布没有注塑成型的形态分布均匀,在粘接处应力集中,容易变形或损坏。并且,从生产的角度考虑,由于粘接成型加工特点的限制,这样的成型方式在大多情况下要由手工完成,很难适应服务广义大众的批量化生产。成型和形态不一定是一一对应的方式,相同的成型方式由于所应用的材料不同而产生不同的加工形态 ;不同材料之间的相似性决定了不同材料,在不同的外部环境下(如温度不同、压力不同、应用于材料中的添加剂不同等),可以应用同一种或是原理相同的成型方式 ;而材料之间的差异性使材料在应用了相同的成型工艺之后产生的形态不尽相同。如 :金属的铸造和塑料的铸造 :液态金属在型腔里流动状态不稳定,并伴有一定的化学变化,液态材料冷却后没有充实型腔,在金属材料冷却时产生的一般缺陷是形态内部有孔,通常在外表上看不出来,这是金属的特性决定的 ;但塑料铸造成型的缺陷大多数情况下是塌缩,在外表上比较容易辨别。两种材料在工艺成型上,采用了相似的方式,却产生了不尽相同的形态和外观 ;导致在微观设计活动中,设计师在最终形态上的要求改变。相同的形态可以由不同的成型方式来实现 ;相同的形态在结构上不一定相同,即同样的产品形态可以由不同的结构方式结合而成,不同的材料在实现同一个形态时采用的方式不尽相同。

参考文献:

第5篇:碳中和基本概念范文

准备性复习又可称为基础性复习,一般在新学年开始前进行,目的是使学生形成学习新知识的准备,缩小学生间学习基础的差异。例如,在高中一年级开学前两周对初中化学内容的复习即属于此类。日常为配合新课教学而对旧知识所作的复习也是一种准备性复习。

日常性复习主要包括新课结束时的巩固性复习和新课前的检查性复习(检查前一课的学习效果和课后复习情况),它们一般不占用整节课时,是最基本和最经常的复习。

阶段性复习是在学完一章或一个单元(包括若干节或若干章)后的复习,期中复习和期末复习也可以划属于阶段性复习。

终结性复习指学业结束时的复习,主要指初中化学总复习和高中化学总复习。

复习能够使学生巩固和掌握所学的知识技能,为进一步学习作好准备,能够使他们学到的知识技能系统化、规律化和简明化,帮助他们把学到的知识技能相互联系、进行综合,进一步发展和深化,提高学习水平,培养和发展他们分析问题解决问题的能力。复习对于提高中学化学教学质量具有很重要的作用,是中学化学教学中一件非常重要的工作。

简单地重复、记忆和大量地做题不是科学的复习,不能收到上述效果。科学的复习应该具有针对性、系统性、综合性、发展性、启发性和计划性,讲究方法,讲求实效。

所谓针对性是指以教学大纲为依据,对学生掌握知识技能和能力发展情况查缺找弱,针对性地采取补救措施,保证全面完成教学任务,实现既定的教学目的。

所谓系统性是指使所学知识技能相互联系,形成反映本质关系的统一整体,有纲有目,条块分明。

中学化学的内容十分丰富,在平时只能一部分一部分地教学,使各部分之间的联系受到削弱。例如,关于原子组成、原子结构、分子结构和晶体结构等物质结构知识被分散在各个年级;氧化还原反应跟原子结构,电离、水解跟可逆反应等相互间本来存在着的联系,由于分割而不容易被学生掌握。这种情况需要通过复习的综合性来解决。

发展性指通过复习不但要强化学生的理解和记忆,还要使学生的知识技能学习水平得到发展和提高,努力促进学生智能的发展。

启发性指要以学生为复习的主体,引导、启发他们自觉和主动地动脑动手,不依赖教师,做复习的主人。

制订复习计划是提高复习效率的有效保证。复习要有计划地进行,内容、要求和进度要有周密的安排,这是计划性的主要含义。

复习还要讲究方法,不因循守旧,不搞固定模式,复习方法多样化,从实际出发,讲求实效。复习常常跟教学测量评价相结合,在复习后进行练习、测验或考试,以便评定教学效果,得到教学反馈信息。

一、搞好复习必须处理好的几种关系

(一)要处理好复习与教学的关系

复习要“源于平时、高于平时”。平时教学是复习的基础,不打好这个基础,复习是不可能搞好的。否则,平时教学不就可以取消而用复习来代替吗?还要处理好平时复习跟总复习的关系。平时复习是平时教学的组成部分,有的教师不注意扎扎实实搞好平时教学和平时复习,一味加快平时进度以增加复习时间,让总复习多来几遍。显然,这样做是违反认识规律、也违反教学规律的。这就好比把米烧成夹生饭再回锅炒,炒的次数再多也难把饭炒熟。此外,复习时切忌把平时教学原样重复一遍,要从新的高度、用新的方式帮助学生更好地理解和掌握,但又不能把复习变成上新课。

(二)处理好巩固基础与综合提高的关系

巩固基础与综合提高都是复习的任务。只强调巩固基础不注意综合提高,不能使复习达到应有的高度;反过来,只强调综合提高而忽视打好基础,也不能达到预定的目的。只有肯下功夫,认真复习好基础知识和基本技能,才能又快又好地完成综合提高的任务。有一则笑话说,有一个蠢人吃了五碗饭才把肚子吃饱,他恍然大悟地说,原来第五碗饭才能把肚子吃饱!早知道这样,前面四碗饭不用吃了……。我们一定不要犯类似的错误。

(三)处理好系统与重点的关系

复习时要抓住主线,形成网络,使学生的知识、技能系统化;但又要从学生的实际情况出发,找到平时教学的疏漏和薄弱环节,有重点地进行复习,这样才能显著地提高复习的效率。

(四)处理好理论知识与其它内容的关系

化学概念是化学理论的基础,每一种化学符号、每一种实验方法都跟一定的化学理论联系着,化学理论反映了物质及其变化的相互联系和规律性,化学计算则从量的方面反映这种相互联系。因此,以理论为中心可以把中学化学的各类内容联系在一起,使化学知识技能形成一定的系统。在复习时要发挥理论的指导作用,注意运用化学基础理论加深对基本概念的本质认识,进一步认识物质及其变化,注意使化学用语、化学计算和化学实验跟有关的理论联系起来。

(五)处理好统一复习与因材施教的关系

复习课必须面向全体学生,使全体学生都能得到提高。学生的学习情况存在差别,对于不同的教学班,应该从实际情况出发,在内容、重点、速度和要求上适当作调整。对于同一教学班,实践证明,“面向差生慢起步、立足双基渐加速”是必要和可行的,可以使不同水平的学生都得到提高。

(六)处理好学生复习与教师复习的关系

教师复习的效果比较好,但是,学生是复习的主体,教师的复习只是辅的外部因素。没有学生的主动参加,教师的复习很难收到效果。学生自己编写的复习小结或提纲,尽管常常不及教师编写的完善,但前者的效果却往往优于后者,其原因就在这里。在教师复习过程中,吸引学生积极参加,师生协同合作,可以进一步提高复习的效果。学生先行复习,可以提高教师复习的起点,也可以使师生配合更加协调,使复习搞得更好。在教师作阶段复习和总复习之前,应要求学生提前进行自我复习。

(七)处理好记忆与思考、应用的关系

通过复习,要强化学生对基础知识的记忆,但更重要的是理解、应用和掌握,是综合运用和学生能力的发展与提高。复习不等于记忆,记忆不是复习的主要任务和方法,它不能保证达到复习的各种目的。要提倡在理解基础上的记忆,在应用中加深理解、巩固记忆。要以思维能力为核心,促进学生能力的发展,反对注入式的复习,多给学生思考、应用的时间和机会。

(八)处理好练习与复习的关系

练习在复习中具有重要的地位和作用,它以认真和系统地复习、整理有关知识技能为基础。但是,过分强调练习、只是让学生做题,把复习跟练习等同起来而忽视学生认知结构的形成和完善,不能使学生的练习做到正确、合理、迅速和高效率,这种做法是不科学的。复习中的练习题大体上可以分为基础复习题、理解应用题和综合提高题3个层次由低到高的类型。它们应当互相配合,各有适当的比例和数量。

(九)处理好大纲、教科书与参考书的关系

在阶段复习和总复习中,为了便于学生自己复习,常常需要提供复习提纲或复习参考资料。好的复习提纲和复习参考资料具有系统性、简明性和启发性,可以给复习带来某些方便。目前社会上流传的参考书种类很多,各有特点,也水平参差不齐,少不了鱼龙混杂。教师要在认真研究的基础上指导学生选好,或者由教师自行编写,力戒多、滥。从根本上说来,教学大纲和教科书是复习的依据,也是编写复习提纲和复习参考资料的根据。在使用复习提纲和复习参考资料复习之后,仍应注意跟大纲和教科书进行对照。

(十)处理好智力因素与非智力因素的关系

在复习时不但要重视知识技能的复习与智能的发展提高,还应该重视学生良好的非智力品质的培养。培养学生正确的复习目的和态度、坚强的意志和坚持不懈、百折不挠的精神,勤奋、严谨、踏实、精细的优良学风,积极、稳定而持久的情绪,使学生学会自我控制和调节心理状态,不骄不躁、谦逊团结,德、智、体、美全面和谐地发展。

二、复习的实施

(一)日常性复习

及时和经常地使新旧知识联系,可以有效地防止遗忘现象。在对新课作巩固性复习时,最好不要把新课过程原样重复,因为这样对学生帮助不大,会使学生失去听课兴趣。要努力用新的方式归纳、概括新课内容,帮助学生从新的角度来理解和掌握概念,达到新的高度。例如,在元素的平均原子量和近似原子量教学中,用下列关系式帮助学生复习巩固有关概念:

则元素X的平均原子量=x1·M1+x2·M2+…

元素X的近似原子量=x1·A1+x2·A2+…

或者用下图表示各概念间的关系:

学生感到收获大、新鲜,增加了学习兴趣。

日常性复习常采用讲授法、谈话法、提问法以及练习法等方法,备课时,要精心设计巩固复习的方案、课前复习的提问题和巩固复习新知识的复习题、思考题和练习题。

(二)阶段性复习

阶段性复习可以先按单元进行,然后再复习各单元间的综合联系。在复习前先要调查学生在本阶段的学习情况,了解学习的薄弱环节和存在问题,确定复习的内容及重点。在此基础上制订复习方案,帮助学生排除疑难、辨析概念、综合联系,弥补学习上的缺陷,做好单元知识总结;还可以在适当的阶段作某些专题复习,揭示规律,提高学生学习的水平。例如关于物质结构知识的专题复习,化学反应类型的专题复习,各类置换反应的专题复习,氧化还原反应的专题复习,以物质的量为中心的化学计算专题复习等等。对一些内容可以采用图表形式。

阶段性复习通常以课时为单位,采用讲授法、谈话法、提问法、练习法等方法。为配合阶段性复习而编选的练习题应注意综合运用已学知识,其数量可比日常性复习多些。

(三)终结性复习

在终结性复习之前,要认真学习教学大纲,研究学生的具体情况,确定复习的起点、目标、内容和重点,制订合理的复习计划,精心编选复习提纲和练习题,还要认真地制订每节课的教案。

终结性复习通常分为三轮进行。第一轮主要是按课本结构进行,次序可适当调整,着重打好基础,辅以一定的例题示范和练习。要通过这一轮复习使学生认真掌握各章节的基本内容和要点,加深理解和加强前后联系,克服遗忘现象。第一轮复习要稳扎稳打,不能追求速度。

第二轮以综合提高为目的,通常按照化学基本概念和化学基本理论、元素化合物知识、有机化学、化学用语、化学计算和化学实验6个专题进行。复习时要着重系统整体知识技能,加强知识技能间的综合联系,注意总结规律性的知识,加深、发展对基础知识的理解。例如,引导学生总结各类物质的反应规律和制取规律、非金属单质置换规律、阳阴离子放电顺序与产物规律、判断或比较微粒大小的规律、氧化性还原性强弱的规律、离子共存或不能共存的规律、晶体物质的熔沸点规律等等。要注意规律的适用范围和例外情况。

有些概念容易混淆,例如同素异形体、同分异构体、同位素和同系物;电解和电离;原电池和电解池;电解和电镀等等,可以通过比较,找出它们的异同,加深理解,防止混淆。在第二轮复习中还要通过典型例题的讲解、理解应用题和综合提高题的训练以及错例分析,帮助学生总结题型和解题规律,研究解题思路、掌握解题方法和解题规范,提高他们分析问题解决问题的能力。

第三轮以知识技能的综合运用和融会贯通为目的,进行综合提高训练,介绍新颖题型,要以学生自我复习为主,教师注意做好个别辅导工作。

终结性复了采用讲授法、谈话法、练习法以外还可以采用实验法。实验法不但适用于复习化学实验和实验操作方面的知识,也可以用于复习元素化合物知识、化学基本概念和化学基本理论方面的知识。

用实验法复习时,一般不是重复过去的实验,而是对原来的实验加以提高、综合,或者根据复习内容设计新的实验,或者要

的鉴别或分离、关于硫及其化合物的系列实验、电解池与原电池的组合等等。实验应富有知识性和思考性。完成实验习题对帮助学生掌握实验方法、灵活运用知识技能和提高能力能起较大的作用。可以采用教师演示实验的形式,并且跟讨论、讲解结合;在时间允许时,也可以采用在实验室实验的形式。

化学实验展览是复习跟化学实验有关的内容的一种好形式。展览可以分为常用的仪器及其使用;药品的存放;化学实验基本操作;常见气体的制取和收集;物质的提纯、鉴别和检验;重要的化学实验等几个部分顺序陈列。每个部分的各陈列项目都应当配以醒目标签,其内容包括本项目的原理、操作、现象、解释或结果处理、注意事项等说明,还应适当提出思考题或实验习题。例如,关于氧气的制取、收集和性质试验这个项目,应陈列氧气的制取和收集装置、制取氧气常用的两组药品(高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰)以及试验氧气性质用的仪器和药品等。在标签上写出有关的反应方程式、操作步骤和注意事项;还可以提出一系列问题让学生回答和思考。例如:加热盛放固体药品的试管时,为什么试管口要向下倾斜?使木炭在氧气中燃烧前为什么先要把木炭加热到发红?为什么要把木炭慢慢地由瓶口伸到瓶底?硫在氧气中燃烧跟在空气中燃烧有何不同?做铁丝在氧气中燃烧的实验前为什么要预先在集气瓶底装少量水或者铺一层细砂?如果只有氯酸钾和高锰酸钾如何制取氧气?等等。也可以扩大展览内容的范围,增加各种知识系统图、比较表、衍变关系图、化工生产流程图、各种标本模型等,把化学实验展览扩大为系统的化学复习展览。布置化学实验展览和制作展览标签可以吸收学生参加一部分工作,激发他们动手动脑的学习兴趣,但教师要做好指导和组织工作,能对学生的复习有所帮助。

准备和布置好的展览一般在第二轮结束时组织学生参观,在第三轮复习时,由学生自由参观,还可以让学生动手操作,让学生根据自己的需要选择重点内容进行复习,教师要做好组织安排和安全工作。STS教育和活动课教学基本功。

怎样在化学教学中进行STS教育

STS是英文“科学(Science)”、“技术(Technology)”和“社会(Society)”的缩写。STS教育以培养了解科学技术及其社会价值、能够在一定程度上参与科学技术决策的公民,培养了解建设现代化社会对科学技术进步的需求、能够应用科学技术致力于经济和社会发展的广大人才为目标。它要求科学教育面向现代化建设,注重渗透技术教育,使学生体验技术在科学与社会之间的桥梁作用,认识科学、技术与社会的交互影响,理解科学技术发展的综合化、整体化特征,理解科学技术作为“第一生产力”的社会价值,培养学生参与科学技术决策的意识和能力;认为理解和掌握科学,不只在于静态的“科学知识”,更在于跟科学探究和技术实践联系在一起的“科学技术过程”。STS教育主张在科学技术的全面教育中优化科学素养教育,在调整课程结构、改革教学内容和教学方法中实现其人才培养目标。

一、化学教学中的STS教育优势

学校教育改革的核心是课程改革。在化学教学中实施STS教育的基本条件,就在于根据STS教育的理论,优化化学课程设计,发扬化学教学中的STS教育优势。

1993年第 34届国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)学术大会提出“化学是21世纪的中心科学”,大会报告、讲演和众多交流论文都反映:向众多学科渗透的化学已发展为“人类继续生存的关键学科”。现代化学的这个本质特征是在化学教学中实施STS教育的突出优势。

化学学科的另一本质特征是以实验为基础。化学实验既是生动的科学实践过程,又广泛联系化学技术而便于渗透技术教育。这样,在化学教学中实施STS教育,由于能有效地借助于实验活动而又具备了明显的实验教学优势。

有效地在中学化学教学中实施STS教育,关键就在于发扬上述化学学科结构所具有的优势。为此,必须贯彻“教育要面向现代化,面向世界,面向未来”的方针和《中国教育改革和发展纲要》的精神,深化课程改革,既优化实验教学和注重科学过程,又改革化学课程结构,更新教学内容和教学方法,形成化学学科STS教育的特色。

二、化学教学中STS教育的原则

(一)与常规教学相辅相成

采用渗透方式,在常规教学中联系适当课题,进行STS教育(例如在“水”的教学中结合地方水资源、水生产的调查,讨论水资源的保护、开发、利用与经济、社会发展的关系);或者开设STS教育型的化学选修课(例如《环境分析化学》、《水与社会》、《食盐与社会》、《硫酸与社会》等化学专题选修课),拓展和优化相关的化学常规教学。现以《食盐与社会》中的“氯碱生产”选修教学为例说明。氯碱生产技术进步的基本标志在于产品液碱(NaOH浓溶液)质量的提高,烧碱质量的检测必须运用酸碱滴定技术,这就体现了酸碱滴定技术在发展氯碱生产中的价值。据此,在“氯碱生产”的教学中,可联系“电解食盐水以制取氯气和烧碱”和“中和滴定”实验的教学,组织选修学生参观化工厂食盐溶液的电解生产,听取食盐溶液电解技术的革新和氯碱生产的发展的概况报告,稍稍拓展已有中和滴定的知识技能、学会按技术标准方法来测定烧碱中NaOH和Na2CO3的含量,继而参与工厂烧碱质量的检测,讨论、体验酸碱滴定技术发展和氯碱生产技术革新的价值和效益。

(二)优化实验教学,渗透技术教育

优化化学实验教学,注重通过科技实验活动,引导中学生联系生活、生产实际,思考与化学科技发展水平密切相关的环境、资源、能源、食物、材料、人口等社会问题,并且实践科学过程,学习、掌握相应的化学原理、技术以至综合技术,有效地培养他们对于化学的价值敏感性,全面地发展他们的科学素养。如联系“土壤胶体的离子吸附和离子交换过程”的常规教学,围绕“施用化肥不当,将使土壤板结、肥力下降”这一农业资源问题,可在选修课中组织学生开展“土壤代换性钙镁的代换反应——土壤代换性钙镁的测定——土壤代换性钙镁含量与土壤结构、肥力相关性的调查、测试”的农化系列科技实验活动。实践证明,该科技实验活动既使中学生从一个侧面探究了土壤农化的科学技术,更使他们在技术实践的科学过程中,体验了化学与生物学、农学密切关联并为农业生产服务的中心科学价值,培养了面向经济和社会发展探究、掌握科学技术的科学态度和科学方法。

(三)参与化学技术为经济、社会发展服务活动

科学技术在为经济、社会发展服务的过程中才体现其“第一生产力”的价值。只有适当指导学生在科学学习过程中参与技术为经济、社会发展服务活动,才能在科学教育中有效地培养他们对科学技术决策的参与意识。STS教育所要求培养的价值观念、参与意识,以至科学技术的决策能力,都必需通过学生对技术服务的参与才能逐步形成。前例氯碱生产的教学,若能围绕发展食盐溶液电解技术对提高氯碱生产综合效益的分析、评价,系统地对离子膜法新技术和现存金属阳极隔膜法以及已被淘汰的碳板阳极隔膜法进行比较分析,对新技术决策的综合性高效益作出评价,就能生动地使学生接受一次生产技术决策论证的模拟训练。

三、化学教学中STS教育选题举例

在优化课程设计的同时,必须优选教学内容。下表以具有广普性的选修课程“化学与社会”为例,列出该课程教学内容的分类纲目和其中的教学选题(例),供设计课程、编选教材时参考。

四、在中学化学教学中实施STS教育的范例

——《硫酸与社会》教学

1.课程设计

(1)教学目的

与高中化学必修教材“硫酸的工业制法”和理科必学教材“中和滴定”的教学相辅相成,指导学生面向化工厂的硫酸生产和环境污染实际,以生产流程模拟、酸雨成因分析、硫酸含量分析等实验为基础,实践科学过程,掌握化学技术,参与技术服务,以发展学生的智能结构,培养学生参与保护环境和发展经济的科学技术决策的意识和能力。

(2)教学计划

表13“硫酸与社会”的教学计划

2.教学案例(教学单元A)

(1)教学要求

①用常州市一中钱承之老师设计的“接触法制硫酸生产流程模拟实验”演示仪演示硫酸生产原理及其研究,为“化工厂硫酸生产的现场教学”作准备。

②用自制“SO2的固相催化氧化器”,由学生实验硫酸生产中酸雾的生成反应和酸雨的形成原理,并由此简析硫酸生产中的有关工艺条件和环保问题。

(2)教学设计

①接触法制硫酸生产流程模拟的演示实验

模拟生产中硫铁矿焙烧、炉气净化、二氧化硫转化(同时演示SO3遇水形成酸雾和H2SO4的检出)、三氧化硫吸收和尾气中二氧化硫的处理等工艺过程,通过鲜明的反应现象,反映硫酸生产的化学原理和工艺条件。实验技术的关键,是硫铁矿的分散性(碾细后用碎石棉纤维拌和)、催化剂的活性(将浸透饱和重铬酸铵溶液的石棉纤维填入催化管灼烧冷却后备用)、三氧化硫的吸收条件和空气鼓入速度的控制,这恰与主要的硫酸生产工艺条件一一对应。演示过程,不仅能为学生的硫酸生产流程现场见习提供准备,更是一次在科学实验中研究生产流程的技术探索示范。

②酸雨成因分析的学生实验

指导学生先将“SO2的固相催化氧化器”接通直流电源使其中的电热丝红热而在表面形成铁等金属氧化物的催化层,然后伸入装有SO2和空气的集气瓶中。要求学生分析瓶中迅速出现的浓重白雾现象,并检出H2SO4的生成。然后组织课堂讨论:为什么含硫化石燃料(如煤)的燃烧和焙烧硫化物金属矿,通常是形成酸雨的主要污染源?为什么在我国用硫铁矿为主要原料的硫酸生产中,焚矿后除去炉气中酸雾的技术,是发展生产中的一大关键问题?为什么SO3吸收后尾气中的SO2若不回收利用,则硫酸生产的经济效益和社会效益都必蒙受巨大损失?

(3)教学效果

学生在科学实验中,结合随后相应的社会实践(教学单元B),激发了“硫酸与社会”的探究志趣,初步理解、实践了为经济建设服务、又必须与环境保护协调发展的硫酸生产的科技知识和研究方法,培养了“清洁生产”和治理“三废”的环境意识,发展了对化学科学技术的价值敏感性。

3.教学案例(教学单元C和D)

(1)教学要求

①分别以甲基橙、甲基红和甲基红-次甲基蓝混合溶液,作为用标准NaOH溶液滴定H2SO4溶液浓度时的指示剂,比较滴定结果的精密度和准确度,并对照三种指示剂的变色范围、变色点,进行比较分析,选出其中的最佳指示剂。

②使学生从理论与实践的结合上掌握我国GB534-82标准测定工业硫酸百分含量的化学技术为生产服务。

(2)教学设计(学生实验和技术实践)

①硫酸浓度滴定分析中指示剂的选择

分别以甲基橙、甲基红和甲基红-次甲基蓝混合溶液为指示剂,其它滴定条件都与国家标准类同,用0.5摩/升的NaOH标准溶液滴定0.3摩/升左右的稀H2SO4的浓度,通过比较分析,确定其中的最佳指示剂,完成国家标准中关键技术的探究。

实验报告项目:使用不同指示剂所得测定结果的精密度比较;使用不同指示剂所得测定结果的准确度比较;确定最佳指示剂和确定理由的分析。

②用国家标准测定工厂产品硫酸的百分含量

用洁净干燥、滴管中吸有样品硫酸(如98%工业硫酸)的小滴瓶置于分析天平上称量。取两份各盛有不少于50毫升蒸馏水的锥形瓶,用递减称量法各向其中滴入约0.7克样品硫酸,按以下操作,平行滴定两份。

在稀释后的样品中加入甲基橙指示剂一滴,用0.5摩/升的NaOH标准溶液滴到溶液显橙红色,再加入甲基红-次甲基蓝混合指示剂4滴,继续滴加NaOH标准溶液,直到溶液由紫红色变灰绿色即为终点。

实验报告项目:由两次有效的平行滴定数据计算样品硫酸的百分含量;以生产工厂对相同样品的测定值为真实值,分析测定误差。

③参与控制硫酸生产吸收工艺条件的技术实践

用参观时在生产现场已采集准备的有关酸样,照前面②中的测定操作,为工厂严格测定硫酸生产中进入吸收塔里吸收三氧化硫的常用循环酸和从塔底排出的高浓度酸的H2SO4百分含量。进一步,结合对其它相关工艺条件的调查,评价工厂对吸收塔中酸浓度控制的合理性,分析工厂吸收塔中三氧化硫的吸收效率。

实践报告项目:所测吸收塔中硫酸的百分含量;工厂硫酸生产吸收工艺条件和吸收效率的评价、分析。

第6篇:碳中和基本概念范文

传统的“化学专题”往往是按照基本概念和原理、元素及化合物知识、化学实验、化学计算四大版块内容进行界定,随着课程改革的不断实施,新课标对学生的知识与技能、过程与方法、情感态度价值观提出了新的要求,命题者的命题理念和视角也发生了较大变化,传统的“化学专题”已不能满足现在新课程改革的需要,它也正在由“知识板块化”向“知识应用化”、“问题多样化”、“主题探究化”转型。下面就2009全国各地中考化学试题,谈谈几种常见的化学专题化考题。

1以某一具体物质为核心的专题化试题

以课本中学习过的某一典型物质(如水、氧气、纯碱等)为试题核心,从物质的组成、构成、变化、用途等视角进行命题,它打破课本原有章节的内容界限,是一类很好的学科内综合试题。

例1.(2009年南京市中考题)2009年3月22日是“世界水日”。水与人类的生活和生产密切相关。请回答以下问题:

(1)生理盐水中的溶剂是_______________。

(2)保护水环境、珍爱水资源,是每个公民应尽的责任和义务。下列做法有利于保护水资源的是_______(填序号)。

A. 大量使用化肥农药

B. 工业废水处理达标后排放

C. 使用含磷洗衣粉

D. 生活污水直接排放

(3)在水蒸发的过程中,下列说法正确的是_________(填序号)。

A. 水分子不断运动

B. 水分子之间间隔不变

C. 水分子分解成氢原子和氧原子

D. 水分子可以保持水的物理性质

(4)课外活动中,同学们玩起了以水为主题的“化学反应接龙”游戏。游戏的规则为:用前一个反应的一种生成物作为下一个反应的反应物,并按序号和指定的基本反应类型循环,如图所示。依照示例完成下列反应的化学方程式。

示例:①分解反应:

电解水2H2O2H2+O2

②置换反应________________

③化合反应________________

④复分解反应______________

命题立意:本题以水这一具体物质为核心,考查溶液的组成、水资源的保护、物质的变化、分子的性质、化学方程式的书写、反应类型等知识,几乎贯穿了整个初中化学知识,涉及面广、综合性强。

思路点拨:固体和液体形成的溶液,固体物质一般是溶质,液体是溶剂,生理盐水中水是溶剂;防治水污染就是要杜绝工业废水和生活污水的任意排放、化肥农药的不合理利用,水的蒸发属于物理变化,该变化过程中分子本身不变,分子间隔变大,水作为一种常用物质,可与一些金属氧化物(CaO、 Na2O)、 非金属氧化物(CO2、SO2、SO3)等发生反应;氢气与金属氧化物间反应、酸碱之间的反应、金属氧化物与酸之间的反应及非金属氧化物与碱的反应中均有水生成。

答案:(1)水(H2O), (2)B, (3)A; (4)②CuO+H2

Cu+H2O, ③H2O+CaO=Ca(OH)2, ④Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O(其他合理答案也可)。

2以某一反应原理为核心的专题化试题

该类试题往往以常见的某一化学反应类型(复分解反应、中和反应等)为问题核心,考查化学反应原理的表述、化学反应进行程度的判断、化学反应能量的变化、反应物及生成物的推断、实验方案的设计等内容。

例2. 某校兴趣小组同学对氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后的有关问题,进行了如下探究。

I. (1)甲同学为了证明NaOH溶液与稀盐酸能够发生化学反应,设计并完成了如下图所示实验。

X溶液是_________,滴入的量一般为______。

(2)乙同学也设计完成了另一个实验,证明氢氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。在盛有氢氧化钠溶液的试管里,用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸,不断振荡溶液,同时测定溶液的pH,直到盐酸过量。

①写出测定溶液pH的方法:_____________。

②下图中哪个图像符合该同学的记录( )

(3)你认为甲、乙两位同学的实验中,______(填“甲同学”、“乙同学”、“甲乙两位同学”)的实验能充分证明氢氧化钠与盐酸发生了反应,请说明理由:____________。

II. 丙同学利用右图所示的“保温瓶式量热计”,测出10 mL 10 %氢氧化钠溶液和不同体积的10 %盐酸溶液混合过程中,溶液的温度变化见下表(假设两溶液密度相等)。

请就此实验回答:

(1)盐酸和氢氧化钠的反应是________(填吸热、放热)反应。

(2)请在下图中绘出溶液温度上升与加入盐酸体积之间的变化关系图,并在曲线上画出能表示两者恰好完全反应的点,并用字母P表示。

III. 丁同学为测定标示质量分数为32 %的盐酸的实际质量分数,用pH测定仪组成实验装置。实验时先在烧杯中加入20 g 40%的氢氧化钠溶液,再逐滴加入该盐酸,测定仪打印出加入盐酸的质量与烧杯中溶液的pH关系如图所示:

(1)请以此次测定的结果,列式计算该盐酸的实际质量分数。

(2)请分析你的计算结果与标签标示的质量分数不一致的可能原因。

命题立意:本题以NaOH溶液与稀盐酸的中和反应为研究性问题核心,渗透了酸碱中和反应中指示剂的选择、溶液pH的测定及表达、反应过程中的能量变化、溶质质量分数的计算等知识,图文并茂、形式灵活,充分考查了学生图线的绘制能力、图表数据的处理能力、实验误差的反思能力等,综合性强、涉及面广、考查方式灵活,是一道难得的定性实验与定量计算相融合的中和反应综合考题。

思路点拨:I.(1)实验中的NaOH溶液变红色,可推知所用的指示剂是酚酞,一般滴加1~2滴即可;(2)①测定溶液的pH时不能将试纸伸入待测液、也不能将试纸事先用水润湿,否则会污染试剂或使测量结果产生误差;②向NaOH溶液中滴入盐酸,直到过量,则曲线的起点应大于7,终点应小于7;(3)两同学的实验方案中乙同学的实验方案较好,因为通过测量溶液pH的变化,充分证明NaOH参加了中和反应;甲同学借助指示剂颜色的改变来证明氢氧化钠与盐酸的反应,该实验设计不够严密,因为颜色的消失也可能是盐酸和红色物质反应生成了无色物质所导致。

II.分析表中的数据,可以看出随着盐酸的不断加入,溶液的温度逐渐升高,说明该反应过程中放出热量,当反应结束后,随着盐酸的继续加入,溶液的温度又逐渐降低,说明该过程吸收热量;根据每次加入盐酸的体积和溶液温度的变化,然后作出光滑曲线,务必使每点尽量靠近但不一定被曲线通过。

III.根据丁同学所测定的盐酸质量和溶液的pH关系图,可以看出当溶液的pH恰好为7时,NaOH与HCl恰好完全反应,根据题中和图中的相关数据求出盐酸的实际质量分数;32 %已属浓盐酸,盐酸具有挥发性,会导致实际值与理论值之间存在误差。

答案:I.(1)酚酞,1~2滴;(2)①用干净的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,半分钟后,试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出溶液的pH,②C;(3)乙同学,甲同学的实验不能充分说明盐酸和NaOH发生了反应,有可能是盐酸和红色物质反应生成了无色物质。乙同学的实验,随着滴加盐酸,溶液的pH由大于7逐渐减少到等于7,这充分证明溶液中的NaOH反应消耗了;II.(1)放出热量,(2)图线如下图;III.(1)29.6 %; (2)32 %的盐酸已属浓盐酸,浓盐酸具有挥发性。

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3以某一具体情景为核心的专题化试题

2009年、2010年的春晚,魔术师刘谦的表演着实让全国观众过了一把瘾,人们见证了魔术的奇迹,2009年的中考命题中以此为背景的化学试题多了起来,化学知识与魔术技巧的融合、渗透,丰富了魔术表演的内涵,提高了学生答题的兴趣。令广大教师啧啧称道。

例3.(2009年连云港市中考题)2009年春节联欢晚会上,刘谦的魔术表演激起了人们强烈的好奇心,并在全国范围内掀起魔术表演的热潮。在学校科技节活动中,一位九年级学生给低年级同学表演了一组化学小魔术,请你利用所学化学知识揭开其中之谜。

魔术一“奇花变色”

道具如图1所示,该魔术中可观察到“铁树”上浸有无色酚酞试液的棉团由白色变为_____色。该魔术中没有涉及的性质是____(填字母序号)。

A. 氨分子是不断运动的

B. 氨分子有一定质量

C. 浓氨水具有挥发性

D. 氨气的水溶液显碱性

魔术二“瓶吞鸡蛋”

道具如图2所示,将注射器中NaOH浓溶液注入瓶中,片刻后会看到鸡蛋被“吞”入瓶中,该魔术中涉及的化学反应为_____(用化学方程式表示)。

魔术三“水中生火”

道具如图3所示,当通过导管向热水中通入氧气时,白磷在水下燃烧。该魔术说明燃烧需要的条件为:①要有可燃物;②达到燃烧所需要的______;③有充足的________。

魔术四“‘清水’变‘牛奶’”

道具如图4所示,当A溶液加到烧杯中,无色溶液变成白色浊液。若A为酸溶液,则A、B的可能组合:A为____;B为____。(只需写一组)

命题立意:本题以变幻神奇的魔术为背景,荟萃对分子的运动、指示剂变色,CO2气体与碱溶液的反应、物质燃烧的条件、酸的性质等知识的考查,创意新颖、思路灵活,让学生破解魔术的奥秘,体现学以致用的教学原则。

思路点拨:魔术一,烧杯中的浓氨水具有挥发性,由于氨气分子不断运动,运动到棉药团上的氨分子形成氨水,氨水显碱性使无色酚酞试液变红色;魔术二,注入锥形瓶内的浓NaOH溶液与瓶内的CO2发生反应:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,导致锥形瓶内气体压强变小,在大气压作用下鸡蛋被吞入瓶内;魔术三,俗话说“水火不容”,但事实并非如此,在水中只要满足可燃物燃烧的条件,同样会产生燃烧现象,水中的白磷燃烧说明其温度达到了着火点并且能够与氧气接触;魔术四,盐酸、硫酸等酸溶液可与某些盐溶液(或碱溶液)反应产生白色沉淀,利用这一性质可以完成“清水变牛奶”这一魔术。

答案: 魔术一: 红B; 魔术二: 2NaOH+CO2

Na2CO3+H2O;魔术三:②最低温度(或着火点);③O2(或空气);魔术四:A为H2SO4;B为BaCl2(或A为HCl;B为AgNO3)。

4 以某一实验课题为核心的专题化试题

科学探究是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动,近年来的化学命题对学生科学探究能力的考查打破了课本内的章节界限、学生所学内容的知识界限,试题内容丰富多彩、表达形式不拘一格,很多贴近生产、生活的考题应运而生,体现了试题的综合性、取材的广泛性。

例4.(2009年北京市中考题)某校化学小组同学从家里带来食盐、水垢、纯碱、淀粉和洗衣粉等5种物质。老师从中取出3种,研磨混合均匀(如图所示),让同学们检验其成分。同学们在查阅资料后,用5种已知物的性质实验作参照,探究未知粉末的成分。

(1)小组同学用5种已知物做性质实验。

每次取样方法如下图所示:

参照5种已知物的性质实验,分析未知粉末的成分:

未知粉末中一定含有的两种物质是____和___,还含有的第三种物质是___或____,请你设计检验第三种物质的实验方案____。

命题立意:本题以物质的鉴别为核心,利用学生熟知的生活用品考查物质的溶解性、溶液的pH、化学方程式的书写、物质成分的确定、物质的检验、实验方案的设计等化学知识,试题内容贯穿整个酸碱盐知识,很好地考查了学生思维的严密性。

思路点拨:本题也是一道信息型实验题,充分利用5种已知物的实验现象记录,是解题的关键所在。洗衣粉的水溶液能使无色酚酞溶液变红色,说明其呈碱性,溶液的pH>7;纯碱与稀盐酸的反应属于基础性知识,学生很容易写出;将未知物加水溶解有泡沫浮于液面,说明未知粉末含有洗衣粉,向其水溶液中滴加碘水变蓝,说明未知粉末含有淀粉,滴加稀盐酸有大量气体逸出,说明含有纯碱或水垢,检验纯碱或水垢,可根据其溶解性,利用它们与盐酸反应产生气泡这一现象检验之。

答案:(1)①>, ②Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2; (2)洗衣粉淀粉(可互换位置)水垢纯碱(可互换位置),取未知粉末于烧杯中,加入足量的水充分溶解后过滤。向滤液中加入稀盐酸,若有大量气体逸出,则第三种物质是纯碱;若无大量气体逸出,则第三种物质是水垢。(或向过滤后得到的固体中加入稀盐酸,若有大量气体逸出,则第三种物质是水垢;若无大量气体逸出,则第三种物质是纯碱)(答案合理即可)

5以某一物质(或原理)的计算为核心的专题化试题

化学计算命题的一个突出特点是在考查基础知识的同时,更加注重化学与生活、生产、科技等方面的联系,考查的内容主要集中于有关化学式的计算、化学方程式的计算、溶液的计算及融上述三种计算于一体的综合计算。

例5.(2009年烟台市中考题)2008年下半年发生的有毒奶粉事件,是不法分子在牛奶或奶粉中添加了有毒的三聚氰胺造成的。三聚氰胺化学式为C3H6N6,是一种重要的化工原料。

(1)三聚氰胺的相对分子质量为_________,碳、氢、氮三种元素的质量比为_____,氮元素的质量分数为_____。

(2)检测食品中蛋白质含量的传统方法是:通过检测食品中氮元素的含量,推算其蛋白质含量。例如,若检测到牛奶中的氮元素质量分数≥0.46 %,即为蛋白质含量检测合格。某种不合格牛奶中氮元素的质量分数为0.36 %,若向1000 g该牛奶中加入2 g三聚氰胺,请计算此时牛奶中氮元素的质量分数,并根据计算结果说明不法分子在牛奶中添加三聚氰胺的目的。

命题立意:本题以三聚氰胺这一物质为核心,考查有关化学式的计算,涉及相对分子质量、元素的质量比、纯净物中元素的质量分数、混合物中元素质量分数、元素质量等的计算,题目设计由易到难,层次性强、涉及面广,对化学式的计算进行了全方位的考查。思路点拨:根据化学式进行有关计算的解题关键是善于从化学式中找到计算的关系,确定数量关系,常用的计算公式有(以化合物AmBn为例):

(1)相对分子的质量=(A的相对原子质量×m)+(B的相对原子质量×n)

(2)A元素的质量分数=[(A的相对原子质量×m)/AmBn的相对分子质量]×100 %

(3)A、B元素的质量比=A元素的质量/B元素的质量=(A的相对原子质量×m)/(B的相对原子质量×n)

(4)A元素的质量=化合物(AmBn)的质量×该化合物中A元素的质量分数

(5)混合物中某元素的质量分数=(混合物中该元素的质量/混合物的质量)×100 %

答案:(1)126, C∶H∶N=6∶1∶14; (3)66.67 %; (4)加入三聚氰胺后牛奶中氮元素的质量为: 1000 g×0.36 %+2 g×66.67 %=4.9 g,[4.9 g/(1000 g+2 g)]×100 %=0.49 %,0.49 %>0.36 %,添加三聚氰胺的目的是提高牛奶中含氮量,造成牛奶中蛋白质含量高或合格的假象。

第7篇:碳中和基本概念范文

一、化学反应能量变化图像

根据化学反应的过渡态理论可知,放热反应和吸热反应过程中体系能量变化的一般规律如下图:

① a=过渡态物质的能量-反应物的总能量,表示断裂旧化学键吸收的热量,也可以表示(正)反应的活化能;② b=过渡态物质的能量-生成物的总能量,表示新化学键生成放出的热量,也可以表示活化分子变为生成物所释放的能量或逆反应的活化能;③ 图中c表示反应的反应热,可通过计算焓变值求得反应热:a.从物质所具有的焓角度分析,焓变(ΔH)为生成物的焓与反应物的焓之差:ΔH=H(生成物)-H(反应物);b.从化学键角度分析,焓变为反应物的总键能与生成物的总键能之差:ΔH=E(反应物)-E(生成物)=a-b(用图中符号填空);c.从正逆反应的活化能角度分析,焓变为正反应的活化能与逆反应之差:ΔH=E(正反应)-E(逆反应)=[H(过渡态物质)-H(反应物)]-[H(过渡态物质)-H(生成物)]。

【例1】(2016・海南,11)由反应物X转化为Y和Z的能量变化如图3所示。下列说法正确的是( )

A. 由XY反应的ΔH=E5-E2

B. 由XZ反应的ΔH < 0

C. 降低压强有利于提高Y的产率

D. 升高温度有利于提高Z的产率

解析:根据反应体系能量变化示意图、活化能、反应物总能量、生成物总能量、焓变可知,XY反应的ΔH=H(反应产物)-H(反应物)=E3-E2,XY反应的活化能=E5-E2,故A错误;读图可知,E5 > E4 > E3 > E2 > E1 > 0,则XZ[或2 X(g)?Z(g)]反应的ΔH=H(反应产物)-H(反应物)=E1-E2 < 0,故B正确;由题意可知,2 X(g)?3 Y(g)的正反应是气体体积增大的方向,由勒夏特列原理可知,其它条件不变时,降低压强能使2 X(g)?3 Y(g)的化学平衡正向移动,因此能提高生成物Y的产率,故C正确;2 X(g)?Z(g)的正反应是ΔH < 0的放热反应,由勒夏特列原理可知,其它条件不变时,升高温度能使2 X(g)?Z(g)的化学平衡逆向移动,因此能降低生成物Z的产率,故D错误。

答案:BC

点拨:解答此类试题,关键是了解化学反应过渡态理论模型、活化能、焓变等基本概念和基本理论。反应物的能量若高于生成物的能量就是放热反应,生成物的能量若高于反应物的能量就是吸热反应。看清反应物、生成物的能量的高低,掌握反应的热效应的含义及反应原理,是解决本题的关键。

二、同一反应体系中某(或各)物质量的变化图像

该类图像题往往涉及化学反应速率、化学平衡的有关问题。体系中某(或各)种物质量的变化关系通过曲线给出,解决该类试题的关键是分析曲线中的特殊点,如起点、突变和渐变的先后、平衡点等变化数据之间的关系以及了解化学平衡建立的过程。

【例2】(2016・全国课标I,27(2))CrO42-和Cr2O72-在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol・L-1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-)随c(H+)的变化如图4所示。

① 用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应 。

② 由图可知,溶液酸性增大,CrO42-的平衡转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为 。

③ 升高温度,溶液中CrO42-的平衡转化率减小,则该反应的ΔH (填“大于”“小于”或“等于”)。

解析:① Na2CrO4溶液中的转化反应不涉及化合价升降,不属于氧化还原反应,可以根据电荷守恒、原子个数守恒或设Cr2O72-的系数为1法配平,则2 CrO42- + 2 H+ ? Cr2O72- + H2O;② 读图可知,随着横坐标所代表的c(H+)逐渐增大,溶液的酸性增强,纵坐标所代表的c(Cr2O72-)逐渐增大,说明2 CrO42- + 2 H+ ? Cr2O72- + H2O的化学平衡右移,因此使CrO42-的平衡转化率增大;A点的横、纵坐标的数值为1.0×10-7、0.25,CrO42-的初始浓度为1.0 mol・L-1,根据三行数据法推断如下:

③由勒夏特列原理可知,升温能使化学平衡向吸热反应方向移动,由溶液中CrO42-的平衡转化率减小可知,2 CrO42- + 2 H+ ? Cr2O72- + H2O的化学平衡向逆反应方向移动,由上述结论可知,逆反应是吸热反应,进而推断正反应是放热反应,因此该反应的ΔH小于0。

答案:① 2 CrO42- + 2 H+ ? Cr2O72- + H2O ② 增大 1.0×1014 ③ 小于

点评:本题属于只有一个自变量和一个因变量的图像题,随着一个变量的变化,根据曲线的走势可以判断化学平衡移动的方向,因此确定平衡转化率的变化。根据起始浓度及曲线中某点的横纵坐标的值,利用三行数据法可以计算有关组分的平衡浓度,进而计算该指定条件下的平衡常数。基本步骤为:书写(写出有关化学平衡的化学反应方程式)列变量(列出各物质的起始、变化、平衡量)计算(根据已知条件列方程式计算)。

三、多变量化学平衡图像

多条件变量图像是指某一变量或某些变量在不同条件下的变化关系,这类图像往往表现为多条曲线并存,解题时关键是分析这些曲线变化的相同点和不同点,根据条件的不同,结合化学原理,作出解答。

【例3】(2016・全国课标II,27(2)(3))丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产。主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙氰(CH3CN)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:

(1)图5为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应的温度为460℃。低于460℃时,丙烯腈的产率

(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡转化率,判断理由是 ;高于460℃时,丙烯腈产率降低的可能原因是 (双选,填标号)。

A. 催化剂活性降低 B. 平衡常数变大

C. 副反应增多 D. 反应活化能增大

(2)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图6所示。由图可知,最佳n(氨)/n(丙烯)约为 ,理由是 。进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为 。

解析:(1)反应①的正反应是气体体积增大的放热反应,如果已经达到化学平衡状态,当投料比、压强、浓度等变量不变时,升温能使平衡逆向移动,丙烯晴的产率会减小,读图可知,低于460℃时,丙烯腈的产率不是对应温度下的平衡产率;温度高于460℃,催化剂活性可能降低,导致丙烯晴产率降低,A项正确;反应①的正反应是放热反应,升温使平衡逆向移动,平衡常数逐渐变小,B项错误;温度高于460℃,反应②或副反应进行程度可能增多,反应①进行程度减少,导致丙烯晴产率降低,C项正确;反应活化能与催化剂有关,与温度、压强、浓度等改变无关,升温,反应活化能不变,D项错误;(2)读图可知,最佳n(氨)/n(丙烯)约为1.0,因为该比例下丙烯晴产率最高,而副产物丙烯醛产率最低;由反应①的热化学方程式、阿伏加德罗定律的推论可知,进料气中氨、氧气、丙烯气体的理论体积之比等于方程式中对应的化学计量系数之比,即1 ∶ 1.5 ∶ 1,空气中氧气的体积分数约为1/5(氮气约占4/5),则进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为1 ∶ [][-][1.5] ∶ 1=1 ∶ 7.5 ∶ 1 。

答案:(1)不是 该反应为放热反应,平衡转化率随温度升高而降低 AC

(2)1 该比例下丙烯晴产率最高,而副产物丙烯醛产率最低 1 ∶ 7.5 ∶ 1

点评:有关化学平衡图像的试题涉及知识面广、灵活性大,大多注重对学生的知识综合应用能力和分析判断能力的考查,其将数学知识和化学平衡理论融为一体,体现新课改的要求。本题涉及热化学方程式、速率和平衡图像、外界条件(投料比、浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率和化学平衡的影响,侧重考查学生对知识的理解及综合运用能力。

四、溶液导电性图像

溶液的导电性与溶液中离子浓度大小和所带的电荷数有关。只有温度、浓度相同的强、弱电解质溶液的导电能力才有可比性。浓度不同时,难溶的强电解质在水溶液中的导电能力甚至弱于弱电解质。相同浓度的强电解质的导电性明显强于弱电解质,弱酸(碱)与弱碱(酸)反应生成了强电解质,溶液的导电性增强。

【例4】(2016・北京,11)在两份相同的Ba(OH)2溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图7所示。下列分析不正确的是( )

A. ①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线

B. b点,溶液中大量存在的离子是Na+、OH-

C. c点,两溶液中含有相同量的OH-

D. a、d两点对应的溶液均显中性

解析:由酸、碱、盐的性质可知,两份溶液中反应式分别为H2SO4 + Ba(OH)2=BaSO4 + 2H2O、NaHSO4 + Ba(OH)2=BaSO4 + H2O + NaOH和NaHSO4 + NaOH=Na2SO4 + H2O,当H2SO4和Ba(OH)2 恰好中和完全时,由于生成的硫酸钡难溶、水难电离,则溶液的导电性降低程度最大(几乎为0),而NaHSO4和Ba(OH)2中和时,生成的NaOH或Na2SO4易溶且易电离,溶液的导电性降低且会呈现两个拐点(一定大于0),则①代表滴加H2 SO4溶液的变化曲线,②代表滴加NaHSO4溶液的变化曲线,故A正确;b点,只发生反应NaHSO4 + Ba(OH)2=BaSO4 + H2O + NaOH,且NaHSO4和Ba(OH)2 均无剩余,所得溶液含有NaOH,故B正确;c点,曲线①代表过量的硫酸溶液(呈酸性),曲线②则发生反应NaHSO4 + NaOH=Na2SO4 + H2O且NaOH过量,所得溶液呈碱性,则前者所含OH-少于或者,故C错误;a、d两点的溶质分别是BaSO4、Na2SO4,分别是难溶、易溶的强酸强碱盐,均不能水解,因此溶液均呈中性,故D正确。

答案:C

点评:本题属于两线图像题,涉及强碱溶液与强酸、强酸酸式盐溶液混合过程中溶液导电性的对照实验。根据题目所给信息和图像信息,提取“起点”“折点”“终点”的纵、横坐标数据,结合相关的化学反应原理,写出可能发生反应的化学方程式或离子方程式,根据反应中生成的水和沉淀的量,探究化学反应的本质。“折点”越多,表示分步发生的化学反应越多,每个“折点”代表不同的含义。②中第一个“折点”表示第一个反应已经完成,第二个反应开始发生。而①中只含一个“折点”,说明只发生一个复分解反应。

五、酸碱中和滴定曲线

向一定体积一定浓度的酸(或碱)溶液中滴人一定体积碱(或酸)溶液时的pH变化曲线也是高考的热点之一,解题的关键在于能准确分析坐标曲线图中所标点的化学含义。坐标图上的曲线是满足一定条件的点的集合,其中有些特殊点(如曲线的起点、顶点、转折点、交叉点等)隐含着某些限制条件或某些特殊的化学含义,明确它们的含义,有助于快速、准确地提取有效信息,再经过分析判断,得出相应的结论。

【例5】(2016・天津,6)室温下,用相同浓度的NaOH溶液,分别滴定浓度均为0.1mol・L-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液,滴定的曲线如图8所示,下列判断错误的是( )

A. 三种酸的电离常数关系:KHA > KHB > KHD

B. 滴定至P点时,溶液中:c(B-) > c(Na+) > c(HB)> c(H+)> c(OH-)

C. pH=7时,三种溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-)

D. 当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)

解析:当中和百分数为0时,0.1mol・L-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液的pH:1 < HA < HB < HD,说明酸性或电离程度:HA > HB > HD,则电离常数:KHA > KHB > KHD,且KHB=≈10-5,KHD=≈10-7,故A正确;NaOH滴定HB至P点时,HB一半被消耗,一半未被消耗,溶液中溶质为NaB、HB,且NaB、HB的浓度相等,由于HB的电离常数KHB=≈10-5,而NaB的水解常数Kh==10-9,则NaB的水解程度小于HB的电离常数,因此溶液中:c(B-) > c(Na+) > c(HB) > c(H+) > c(OH-),故B正确;当加入等体积等浓度NaOH溶液时,中和百分数达100%,所得溶质分别为NaA、NaB、NaD,由于酸性:HA > HB > HD,则三种盐的水解程度:NaA < NaB < NaD,溶液的pH:7 < NaA < NaB < NaD,由此推断,当pH=7时,加入的NaOH的量:HA > HB > HD,则所得盐的量:NaA > NaB > NaD,则c(Na+) 不相等,由电荷守恒原理可知,c(A-)、c(B-)、c(D-)不相等,故C错误;由质子守恒原理可知,c(H+) + c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-),故D正确。

答案:C

点评:离子浓度的大小比较问题是中学化学中的难点问题。这类问题一般有两种考查方式:离子浓度大小排序和离子浓度守恒关系。其中解答离子浓度大小排序问题时要遵守以下三个原则:①弱电解质的电离、盐类的水解(除双水解反应外)的程度微弱(通常在10%以内);②多元弱酸分步电离,且逐级减弱;③多元弱酸根也分步水解,且逐级减弱。解答离子浓度守恒关系问题也有三种思路:①电荷守恒(溶液电中性原理);②质子守恒;③原子守恒(物料守恒)。

六、溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线

溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线是比较复杂的化学图像题之一,解答时需要弄清坐标系中横坐标、纵坐标的含义,认识几种粒子浓度与溶液pH的关系。

【例6】(2016・江苏,14)H2C2O4为二元弱酸。20℃时,配制一组c(H2C2O4) + c(HC2O4-) + c(C2O42-)=0.100 mol・L-1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图9所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )

答案:BD

点评:比较离子浓度的大小关系时,经常要用到物料守恒、电荷守恒、质子守恒三大守恒关系。

七、热重曲线

热重曲线也是高考中的常考题型之一,常以综合题的形式出现。解答这类试题时,应灵活使用质量守恒定律,根据质量变化确定剩余固体的成分,由此推断有关反应的方程式。

【例7】(2014・新课标II,27(4))铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如图10所示,已知失重曲线上的a点为样品失重的4.0%(即样品起始质量-a点固体质量/样品起始质量×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或

mPbO2 ・nPbO,列式计算x值和m∶n值 。

解析:根据PbO2[][=] PbOx+O2,1 mol PbO2受热分解失去的重量为mol×32g・mol-1=1mol ×239g・mol-1×4.0%,解得:x=2-=1.4;根据mPbO2 ・nPbO的组成可知, n(O): n(Pb)=(2m+n):(m+n)=1.4,解得:==。

答案:设起始时PbO2为1 mol ,根据PbO2 [][=] PbOx + O2可知其受热分解失去的重量为mol×32g・mol-1=1mol ×239g・mol-1×4.0%,解得:x=2- =1.4;根据mPbO2 ・nPbO的组成可知, n(O):n(Pb)=(2m+n):(m+n)=1.4,解得:==。

点评:不管是哪种类型的图像,分析问题时都应该注意以下三个关键点:一是读图,明确图像含义,通过观察弄清横坐标、纵坐标的含义及单位,搞清特殊点的意义,分析曲线的变化趋势等,将图像和具体化学反应等联系起来。二是识图,进行信息提取,挖掘隐含信息,排除干扰信息,提炼有用信息,在统摄信息的基础上进行逻辑推理或运用数据计算。三是用图,联系化学原理最终解决问题。

八、沉淀的变化图像

解析:由最高正价=主族序数和图中信息可知,x、e分别是第IA族的氢、钠;由最低负价+8=主族序数和图中信息可知,d、g分别是第VIA族的氧、硫;由同周期主族元素原子半径由大到小的顺序推断,y、z分别是第二周期的碳、氮,f、h分别是铝、氯,则R为NH4Al(SO4)2,该盐在水中完全电离:NH4Al(SO4)2=NH4+ + Al3+ + 2 SO42-,碱性:NH3・H2O > Al(OH)3,则水解程度:Al3+ > NH4+,则平衡时该溶液中离子浓度由大到小的顺序是:c(SO42-) > c(NH4+) > c(Al3+) > c(H+) > c(OH-);由于水解程度:Al3+ > NH4+,则Al3+ 优先与滴入的NaOH溶液反应,当Al3+完全变为沉淀后,NH4+才能与继续滴入的NaOH溶液反应,生成一水合氨;当NH4+也完全反应之后,继续滴入的NaOH溶液才能逐渐溶解之前生成白色沉淀;图中NaOH溶液体积在0~30 mL时,反应为Al3+ + 3OH-=Al(OH)3;NaOH溶液体积在30~40 mL时,反应为NH4+ + OH-=NH3・H2O;NaOH溶液体积在40~50 mL时,反应为Al(OH)3 + OH-=AlO2- + 2H2O;由c・V可知,n[NH4Al(SO4)2]=0.01 mol,n[Ba(OH)2]=0.024 mol,由NH4Al(SO4)2=NH4+ + Al3+ + 2 SO42-可知,NH4+ 、Al3+、SO42-分别为0.01 mol、0.01 mol、0.02 mol,由Ba(OH)2=Ba2+ + 2 OH-可知,Ba2+、OH-分别为0.024 mol、0.048 mol;由Al3+ + 3OH-=Al(OH)3、NH4+ + OH-=NH3・H2O、Al(OH)3 + OH-=AlO2- + 2H2O可知,0.01 mol Al3+完全转化为0.01 mol Al(OH)3沉淀需消耗0.03 mol OH-,0.01 molNH4+完全转化为0.01 mol NH3・H2O需消耗0.01 mol OH-,因此只有0.048 mol -0.03 mol - 0.01 mol=0.008 mol OH-能溶解0.008 mol Al(OH)3,还有0.01mol-0.008mol=0.002 mol Al(OH)3过量,除了阳离子之外,由SO42- + Ba2+=BaSO4可知,还有0.02 mol SO42-与0.02 mol Ba2+反应生成0.02 mol BaSO4沉淀,还有0.024 molC0.02 mol=0.004 mol Ba2+过量;因此,最终沉淀为0.02 mol BaSO4和 0.002 mol Al(OH)3,共0.022 mol沉淀。

答案: ① c(SO42-)> c(NH4+) > c(Al3+)> c(H+) > c(OH-)