中考化学综合计算题命题走势,本文主要内容关键词为:命题论文,中考论文,走势论文,计算题论文,化学论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
综合计算题题型新颖、知识容量大、综合性强,因而求解的难度较大,主要考查学生的分析能力、思维能力、计算能力和灵活运用知识的能力,是中考必考的重点题型,在历年的中考中都占有十分重要的地位。近年来,化学综合计算在保持传统题型的基础上又有了新的突破,命题日趋注重实际型、开放型、智能型和探究型,对学生的知识水平和能力提出了更高的要求,这对培养学生从量的角度来学习和研究化学的科学素养,提高学生的综合素质更具有指导意义,充分体现了课改的方向和素质教育的要求。
一、贴近生活,注重应用性
例1 (2007年成都市中考题)成都市近年来常常发生“毒奶粉”事件。劣质奶粉制造商为牟取暴利,大大降低了奶粉中蛋白质的含量,导致食用这种奶粉的众多婴幼儿严重营养不良乃至死亡。为了测定某牛奶样品中蛋白质的含量,现采用“盖尔达法”分解其中的蛋白质。其原理是把蛋白质中的氮元素完全转化为氨(化学式为),再用稀硫酸吸收氨,反应的化学方程式为:
现取该奶粉样品100g,用“盖尔达法”分解其中的蛋白质,产生的氨用7.5g溶质质量分数为19.6%的稀硫酸恰好完全吸收。
计算并回答下列问题:
(1)产生氨的质量是多少?(计算结果精确到0.01,下同)
(2)含氮元素的质量是多少?
(3)该奶粉中氮的含量是否达到了国家规定的标准。(奶粉中蛋白质的含量国家标准为:每100g婴幼儿奶粉中含12g~25g。蛋白质含氮元素的质量分数为16%)
解析 本题是一道信息给予计算题,以现实生活中发生的“毒奶粉”事件为背景设计命题,情景真实,既考查学生利用所学知识解决实际生活问题的能力,又培养学生从定量角度分析问题、评价问题的能力,使学生领悟化学计算基本原理的作用与价值,从情感、态度和价值观方面养成学科学、用科学的良好习惯,让学生体会到化学来源于生活,服务于生活的课标理念。此类计算是今后中考的命题的热点。
答案:(1)0.51 g;(2)0.42g;(3)不达标。
二、融合图像,强化综合性
例2 (2007年烟台市中考题)工业上“侯氏”制碱法制得的纯碱产品中常含有少量的氯化钠。化验员对每批刚生产出的纯碱产品都要进行检测,标示出各种成分的含量后投放市场。在实验室中取22g该样品于烧杯中,加水将其溶解,然后逐滴加入溶质质量分数为10%的稀盐酸并不断振荡,首先发生的反应是:,然后发生的反应是:。在上述过程中烧杯中溶液质量与加入稀盐酸质量的关系如图1所示。
图1
图2
(1)请你根据图1提供的信息,在图2的坐标系中画出检测过程中产生的质量随滴加盐酸质量的变化曲线(注意标明二氧化碳、盐酸质量的相应数值)。
(2)计算出22g该样品中各成分的质量。
解析 本题联系工业生产,将数学中的函数图像与化学计算有机融合在一起,集化学原理、绘制图像于一体,要求学生根据图中的数据并结合提供的有关的化学方程式进行计算,考查了学生的观察、分析和收集信息并运用化学知识和技能解决实际问题的能力。此类题目在近几年各地中考命题中出现的频率较高,是中考的重点和热点。
答案:(1)
三、结合实验,渗透探究性
例3 (2007年镇江市中考题)课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液(主要成分为,还含有少量NaCl,其他杂质不计)和石灰乳为原料制备烧碱,并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定。
【粗产品制备】
(1)将废碱液加热蒸发浓缩,形成较浓的溶液,冷却后与石灰乳混合,发生反应的化学方程式为______。
(2)将反应后的混合物过滤,得到的滤液进行蒸发结晶,制得NaOH粗产品。
【粗产品成分分析】
(1)取适量粗产品溶于水,滴加溶液出现白色浑浊,发生反应的化学方程式为______,该粗产品中一定不含有______,理由是______。
(2)该小组同学通过对粗产品成分的实验分析,确定该粗产品中含有三种物质。
【粗产品含量测定】
含量的测定:
(1)该兴趣小组的同学设计了图4所示的实验装置。取10.0g粗产品,进行实验。
图4
说明 碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。E装置中的饱和溶液是为了除去二氧化碳气体中的氯化氢,发生的反应为:
(2)操作步骤
①连接好装置,检查气密性;②打开弹簧夹C,在A处缓缓通入一段时间空气;③称量G的质量;④关闭弹簧夹C,慢慢滴加浓盐酸至过量,直至D中无气泡冒出;⑤打开弹簧夹C,再次缓缓通入一段时间空气;⑥再次称量G的质量,得前后两次质量差为0.48g。
(3)问题探究
F中的试剂应为______,B装置的作用是______,H装置的作用是______。若没有H装置,则测定的的质量分数会______(填“偏大”“偏小”“不变”)。事实上10.0g粗产品只能产生0.44g。请你仔细分析上述实验,解释实验值0.48g比正确值0.44g偏大的原因(假设操作均正确)______。
(4)数据计算
根据正确值0.44g可求得粗产品中的质量分数为______%。
NaOH含量的测定:
该小组同学又另取10.0 g粗产品,逐滴加入20%的盐酸至恰好完全反应时,消耗盐酸的质量为36.5g;放出0.44g(不考虑二氧化碳气体的溶解)。求原粗产品中NaOH的质量分数。(写出计算过程)
解析 本题为实验探究与定量实验化学计算结合在一起的综合题,考查了制备烧碱的反应原理及产物中含有的物质的确定方法;通过化学计算来确定粗产品氢氧化钠的质量分数;学会根据实验装置分析各装置及试剂的作用以及出现误差的原因,培养学生观察分析能力和综合计算能力。此类计算代表了今后化学综合计算的命题发展方向,必将受到化学命题者的青睐。
答案:【粗产品制备】
【粗产品成份分析】
【粗产品含量测定】
含量的测定:
浓硫酸;除去空气中的二氧化碳;防止空气中的二氧化碳和水蒸气被G中碱石灰吸收;偏大;装置D中浓盐酸挥发出的氯化氢与装置E中反应产生二氧化碳;10.6。
NaOH含量的测定:
解 设与粗产品中碳酸钠反应消耗的氯化氢的质量为x。
36.5 g 20%盐酸溶液中含氯化氢的质量为:
36.5g×20%=7.3g
与粗产品中氢氧化钠反应消耗氯化氢的质量为:
7.3g-0.73g=6.57g
设粗产品中含氢氧化钠的质量为y。
粗产品中含氢氧化钠的质量分数为:
7.2g/10g×100%=72.0%
答:粗产品中含氢氧化钠的质量分数为72.0%。
四、设计方案,重视开放性
例4 (2007年盐城市中考题)碳酸钠,化学式,俗称纯碱。“纯碱中常常会混有少量的氯化钠”。某研究性学习小组以一包纯碱(若有杂质,只考虑为氯化钠)为研究对象,探究该纯碱样品中碳酸钠的含量。请你参与他们的活动。
【小组讨论】
观点Ⅰ:纯碱样品中只含有碳酸钠
观点Ⅱ:纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物
【实验设计】
甲方案
Ⅰ设计思路:根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量,求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数。
Ⅱ操作步骤:称取13.25 g纯碱样品,加入过量的澄清石灰水,充分搅拌。过滤、洗涤、干燥,得到白色沉淀10.00g。
Ⅲ数据处理:请根据上述实验数据,计算该样品中碳酸钠的质量分数。
计算过程:
Ⅳ实验结论:______。
乙方案
Ⅰ设计思路:根据样品(质量为a g)与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量(质量为b g),求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数。
Ⅱ实验结论:
(1)当a、b的质量关系满足______(填写含a、b字母的表达式,下同)时,纯碱样品中只含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是100%。
(2)当a、b的质量关系满足______时,纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,样品中碳酸钠的质量分数是______。
【实验评价】
误差分析:(1)甲方案中,白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有损耗,造成计算结果与实际值相比偏小。(2)乙方案中,有部分生成的二氧化碳因溶解于水而没有全部逸出,造成计算结果与实际值相比______(填写“偏大”“偏小”或“不变”)。
【交流反思】
(1)实验过程中,需用玻璃棒不断搅拌。该操作的目的是______。
(2)甲方案实验操作中,对沉淀洗涤的目的是______。
(3)乙方案中,需用一定质量的19.6%的稀硫酸。现有一瓶98%的浓硫酸(密度为1.84g/),配制乙方案中实验所用的稀硫酸,至少需要浓硫酸的体积是______mL(填写含字母的表达式)。浓硫酸稀释的正确操作是______。
解析 本题通过不同的实验方案测定纯碱样品中碳酸钠的含量,使化学计算与科学探究有机而巧妙的结合在一起,立意新颖。考查了碳酸钠的化学性质,同时考查了不同测定实验方案中数据的处理的计算方法和误差分析。题目具有一定的开放性,是一道较好的具有创意性的探究性学习试题,为今后的中考命题形式提供了很好的范例。
答案:【实验设计】甲方案
实验结论:纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,且样品中碳酸钠的质量分数是80%。
乙方案 Ⅱ 实验结论:(1)a=106b/44
(2)a>106b/44,106b/44a×100%
误差分析:(2)偏小
交流反思:(1)使样品充分进行反应,以减小误差
(2)除去沉淀表面附着的其他物质,以免对实验结果造成误差。(答案合理即可)
(3)1.24b;把浓硫酸沿着器壁慢慢注入水里,并不断搅拌
五、一题多解,强调灵活性
例5 (2007年福州市中考题)肥田粉的主要成分是硫酸铵。现有一包标有含氮量为20.0%的肥田粉样品,小庆和小鸿为了计算该肥田粉中硫酸铵的质量分数,他们称取7.5g样品,分别采用下列方法:
(1)请你根据小鸿的实验结果,计算样品中硫酸铵的质量分数。(结果精确至0.1%)
(2)你的计算结果和小庆的计算结果_____ (填“相同”或“不相同”),原因是_____。
(3)根据小鸿实验的反应原理分析:施用肥田粉时应注意_____。
解析 本题联系生活生产实际,将计算和分析结合在一起,灵活的考查了学生利用化学式与根据化学方程式进行计算的技能、技巧、分析问题的思维过程和问题评价能力。
样品中硫酸铵的质量分数:
6.6g/7.5 g×100%=88.0%
(2)不相同 小鸿在收集过程中氨逸散
(3)不能与碱性物质混合施用