高考化学试题研究(元素实验)

近几年高考试题的特点是什么“能力”在高考题中的具体体现理解学科思想，提高学习能力元素和实验教学建议高考化学试题突出体现：1.突出探究性，注重基本方法的考查2.突出应用性，注重基本素养的考查过去关注知识自身的考查现在注重知识运用能力的考查突出知识的应用性，体现知识的社会价值——以实验问题的探究、理论研究、实际生活、生产实际为背景融入元素、概念、原理、规律等知识应用体现在无论是选择题还是非选择题多表现为点多面广综合程度大，从而使得思维容量大，试题难度加大。不以对单一知识进行深入挖掘来增加试题难度。3.命题注重学生的“三基”及其掌握程度的考查高考要求的三种能力：1.接受、吸收、整合化学信息的能力(1)能够对中学化学基础知识融会贯通，有正确复述、再现、辨认的能力。(2)能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察，以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并进行初步加工吸收、有序存储的能力。(3)能够从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并经与已有知识块整合，重组为新知识块的能力。2.分析问题和解决(解答)化学问题的能力(1)能够将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学问题的能力。(2)能够将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。3.化学实验与探究能力(1)了解并初步实践化学实验研究的一般过程，掌握化学实验的基本方法和技能。(2)在解决简单化学问题的过程中，运用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象提出科学合理的解释。（从性质、结构、原理等角度）2010年北京25．（14分）由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。②Al3+在pH=5.0时沉淀完全；Mg2+在pH=8.8时开始沉淀，在pH=11.4时沉淀完全。实验过程：Ⅰ.向化合物X粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液。Ⅱ.用铂丝蘸取少量Ⅰ中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。Ⅲ.向Ⅰ中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至5~6，产生白色沉淀B，过滤。Ⅳ.向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。Ⅴ.向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节pH至12，得到白色沉淀C。（1）Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊，A的化学式是。（2）由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、。（3）Ⅲ中生成B的离子方程式是。（4）Ⅳ中B溶解的离子方程式是。（4）沉淀C的化学式是。（5）若上述n(A):n(B):n(C)=1:1:3，则X的化学式是。试题呈现方式：1、以抗酸药有效成分探究为情境2、以鉴别Al3+、Na+、CO32-（HCO3-）、SiO32-等离子所涉及的化学知识为明线3、以“分类观”、“宏观和微观相转化”、“定性与定量相结合”等学科思想方法为暗线4、以实验、推理为基础的科学探究过程和科学探究方法等基本方法运用为能力线。试题展示出一个经过加工和整合的探究历程：首先从探究问题入手，先根据已知的片段信息查阅相关资料缩小和圈定探究问题的范围；再以描述实验过程的方式将实验方案的设计和实验实施的步骤融合在一起；最后以由浅入深的问题情境为线索，逐步分析、探究和解决问题，得出合理结论。通过学生对探究历程的理解和剖析，对提供的资料信息的加工和运用，对实验过程的分析和判断，对实验现象的辨析和解释，对实验结论的推导和表述，充分展现学生的思维历程和思维品质，综合考查学生学习化学的三大能力。北京2011年26.（14分）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如右图所示。（1）溶液A的溶质是。（2）电解饱和食盐水的离子方程式是。（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：。（4）电解所用的盐水需精制，去除有影响的Ca2＋、Mg2＋、NH4＋、SO42－[c(SO42－)c(Ca2＋)]。精制流程如下（淡盐水和溶液A来自电解池）：①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是。②过程I中将NH4＋转化为N2的离子方程式是。③BaSO4的溶解度比BaCO3的小。过程II中除去的离子有。④经过程III处理，要求盐水c中剩余Na2SO3的含量小于5mg/L。若盐水b中NaClO的含量是7.45mg/L，则处理10m3盐水b，至多添加10%Na2SO3溶液kg（溶液体积变化忽略不计）。试题呈现方式：1、以电解食盐水和食盐精制的过程（图示）为情景2、以Cl2、NaClO、Na2SO3（+4价S）、Mg2+的性质；电解原理、化学平衡移动原理、难溶电解质电离平衡及转化、氧化还原反应等知识背景为明线3、针对具体情景以知识融合的方式考查知识迁移、重组并运用，解决问题的各种能力。4、针对高端考生的能力测试的信息呈现更加隐蔽2010年北京26．（14分）某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。该废水的处理流程如下：（1）过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收。①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：。②用化学平衡原理解释通空气的目的：。（2）过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3－。两步反应的能量变化示意图如下:①第一步反应是反应（填“放热”或“吸热”），判断依据是。②1molNH4+(aq)全部氧化成NO3－(aq)的热化学方程式是。（3）过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32gCH3OH转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂物质的量之比是。2010年北京27．（13分）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。Ⅳ.……（1）A中产生黄绿色气体，其电子式是。（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是。（3）B中溶液发生反应的离子方程式是。（4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是。（5）过程Ⅲ的目的是。（6）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同一主族元素从上到下，得电子能力逐渐减弱。2011年北京27.（15分）甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）。实验操作和现象：⑴A中反应的化学方程式是。⑵C中白色沉淀是，该沉淀的生成表明SO2具有性。⑶C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是。⑷分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。①为证实各自的观点，在原实验基础上：甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是；乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是。②进行实验，B中现象：检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因：。⑸合并⑷中两同学的方案进行实验。B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是。甲大量白色沉淀乙少量白色沉淀操作现象关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热A中有白雾生成，铜片表面产生气泡B中有气泡冒出，产生大量白色沉淀C中产生白色沉淀，液面上放略显浅棕色并逐渐消失打开弹簧夹，通入N2，停止加热，一段时间后关闭从B、C中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸尚未发现白色沉淀溶解2010年全国课标卷27题某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。请到答F列问题：（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是，其中发生反应的化学方程式为；（2）实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是、，这些现象分别说明SO2具有的性质是和；装置B中发生反应的离子方程式为；（3）装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象；（4）尾气可采用溶液吸收。2010年全国课标卷28题某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：（1）上述实验中发生反应的化学方程式有；（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是；（3）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4中溶液，可与实验中溶液起相似作用的是；（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有（答两种）；（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。①请完成此实验设计，其中：V1=，V6=，V9=；②反应一段时间后，实验A中的金属呈色，实验E中的金属呈色；③该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因。实验混合溶液ABCDEF4mol/LH2SO4/mL30V1V2V3V4V5饱和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100（2010安徽卷28）某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe（NO3）3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：[实验]制备银镜，并与Fe（NO3）3溶液反应，发现银镜溶解。（1）下列有关制备银镜过程的说法正确的是。a.边振荡盛有2％的AgNO3溶液的试管，边滴入2％的氨水。至最初的沉淀恰好溶解为止b.将几滴银氨溶液滴入2mL乙醛中c.制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热d.银氨溶液具有较弱的氧化性e.在银氨溶液配制过程中，溶液的pH增大[提出假设]假设1：Fe3＋具有氧化性，能氧化Ag。假设2：Fe（NO3）3溶液显酸性，在此酸性条件下NO3-能氧化Ag。[设计实验方案，验证假设]（2）甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2＋，验证了假设1成立。请写出Fe3＋，氧化Ag的离子方程式：。（3）乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示：NO在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。[思考与交流]（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论：Fe（NO3）3溶液中的Fe3＋，和NO3-都氧化了Ag。你是否同意丙同学的结论，并简述理由：。实验步骤（不要求写具体操作过程）预期现象和结论①②........若银镜消失，假设2成立。若银镜不消失，假设2不成立。2011年全国课标卷28.氢化钙固体登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组长拟选用如下装置制备氢化钙请回答下列问题：(1)请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为(填仪器接口的字母编号)(2)根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞（请按正确的顺序填入下列步骤的标号）。A.加热反应一段时间B.收集气体并检验其纯度C.关闭分液漏斗活塞D.停止加热，充分冷却(3)实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色，该同学据此推断，上述实验确有CaH2生成。①写出CaH2与水反应的化学方程式___________________②该同学的判断不正确，原因是(4)请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是____________。实验题特点：1、以探究（研究）的方式命题2、以课本实验为试题的生长点3、以所学知识为背景，关注基本技能和基本方法的考查通过“发现问题→提出假设→收集证据→结论和解释→验证”探究策略的运用，在解决问题的一系列思维活动中，深层次考查学生的科学探究能力为核心的“三种能力”。试题的具体呈现方式：以实验装置、实验过程、实验操作及现象为信息，呈现实验的目的、原理。