【志鸿优化设计】（安徽专用）中考化学总复习 专题讲练 专题八 信息情景题、开放性试题、科学探究题.doc

专题八信息情景题、开放性试题、科学探究题一、信息情景题1特点信息情景题，一般由“新信息”和“问题”两部分组成。从所给的信息来看，大部分是陌生的，信息呈现的方式多种多样，可以以文字、表格、实验仪器或装置、试剂、标签、图形图像等方式呈现；从所给信息的内容特征来看，往往从高科技、工农业生产、日常生活、社会热点(如环保、能源、粮食、医药保健)等方面取材，考查获取知识能力以及综合运用所学知识和题给信息分析解决问题的能力。2类型信息的内容包含着与解题有关的物质的组成结构、化学式、性质、用途、使用注意事项或者有关反应的现象、化学方程式等化学知识。3解题策略从试题解答要求来看，又具有“高起点、低落点”的特点，即题目看来很新颖、要求很高，但解决问题用到的往往是初中的基础化学知识与基本实验技能。解题时一定不要因试题的新颖而害怕，要有求胜的信心，注意题给信息和条件是解题的必要因素。(1)综观信息，即认真阅读题干，观察和提取信息，并初步找到信息与知识的结合点。(2)提取信息，即结合提出的问题，筛选出有效信息，剔除干扰信息，从中找出规律。(3)迁移信息，即将发现的规律与所学知识进行整合、加工提炼，得出正确结论。二、开放性试题1特点开放性试题也称为创新能力评价(培养)题、扇形题、发散题等。一般是指那些正确答案不唯一或是思维过程不唯一的试题。近年来出现的开放性试题能根据初中的知识和能力要求，命题立意较深刻，设问是开放的，答案是灵活的，评分尊重创新意识。使得答题过程也是一个创新过程。2类型主要包括试题中条件的开放、过程的开放、结果的开放等类型。3解题策略从基础知识和基本技能入手，从多角度分析，多层次思考。但要抓住题中所给的材料信息进行分析，不能离开题中给出的研究方面。三、科学探究题1特点这类试题通过发现问题、寻找信息、提出假设、设计实验、观察实验、完成论证、反思评价等环节，对科学探究的要素进行考查，常通过列举资料、思维辨析等方式，考查对比较、分类、概括、抽象等科学方法的应用能力。2类型较常见的科学探究活动主要有两种，一是实验探究，二是调查、辩论等活动。实验探究的题型主要体现在对物质制取、物质性质、实验步骤、实验设计的探究和对物质成分的探究。3解题策略该类试题貌似复杂，有的知识还比较陌生，乍一看觉得很难下手，但事实上解答该类试题所需要的知识点和解决方法，都是已学过的知识或有题目暗示、信息等，解题时只要静下心来，读懂题意就可攻克。考向一根据信息书写化学方程式【例1】如图为某反应的微观示意图，请回答：(1)反应后的物质是_(填“纯净物”或“混合物”)。(2)该反应的化学方程式为_。解析：(1)观察微观示意图，反应后的物质含两种分子，因此是混合物；参加反应的有2个co分子和1个o2分子，生成2个co2分子，由此可写出反应的化学方程式。答案：(1)混合物(2)2coo2点燃,2co2方法归纳 解题的关键是认真阅读所给的材料，提取反应物和生成物的有用信息。书写化学方程式要注意，反应的条件、箭头和配平的正确性。考向二根据信息探究物质的性质【例2】 小明在学习金属活动性顺序时，对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”这句话产生了好奇，为什么用“一般”这个词呢？难道还有例外吗？【查阅资料】na性质活泼，常温下与氧气反应，也可以与水反应放出氢气。【实验与分析】在实验室中，金属钠保存在煤油中；用镊子从煤油中取出金属钠，放在滤纸上，用小刀切下一小块，投入蒸馏水中，发现钠块立刻熔化成银白色小球，在水面上四处游动，滴入酚酞试液后水变成红色；往硫酸铜溶液中投入一小块钠，又出现蓝色沉淀，但没有红色物质析出。(1)金属钠保存在煤油中的原因_。(2)从实验中，你能得出哪些信息？(任写三条)_、_、_。(3)写出钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式_；_。【结论】活动性较强的金属不一定能将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。解析：此题是一道有关实验探究的综合信息迁移题。根据题给信息，由于钠性质活泼，常温下与水和氧气反应，故把钠保存在煤油中；根据实验可总结出有关金属钠的信息；钠和硫酸铜溶液反应时，首先和溶液中的水反应，生成氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜反应，生成蓝色沉淀。答案：(1)防止钠与水和氧气反应(2)钠为银白色金属密度比水小质软(熔点低、反应放热、与水反应的生成物中有碱性物质等，合理答案均可)(3)2na2h2o=2naohh22naohcuso4=na2so4cu(oh)2规律总结 这类试题中给出的信息通常能与教材中的知识产生共鸣。解答的一般方法是：认真读题、提取新信息由新信息感悟新知识调用已学知识，整合、分析、类比，采用猜想、模仿、迁移、重组等方法解题。考向三条件开放【例3】 化学知识中有很多的“相等”。例如：化合物中元素化合价的正价总数与负价总数的数值相等，请再举两例：(1)_；(2)_。解析：要得到“相等”这一结论，可列举多种前提条件。如：(1)化学反应前后，元素种类相等，原子个数相等；(2)在原子中，核内质子数与核外电子数相等；(3)溶解度曲线相交于一点时，表示在该交点所对应的温度下，物质的溶解度相等。类似的“相等”还有很多，只要开动脑筋，即可检索出合理的答案。答案：(1)溶液稀释前后溶质的质量相等(2)参加化学反应的物质的总质量等于反应后生成的物质的总质量(符合题意即可)考向四过程开放【例4】 化学活动小组的同学用下图所示装置进行实验(装置气密性良好)：先关闭止水夹，将足量氢氧化钠溶液滴入锥形瓶中，充分反应后，再打开止水夹。(1)锥形瓶中能观察到的现象是_；(2)根据上述现象，能否得出“二氧化碳与氢氧化钠能反应”的结论？为什么？(3)设计实验方案，探究反应后锥形瓶内溶液中溶质成分的几种可能情况，填写下表。实验操作预期的现象及结论解析：(1)打开止水夹后，由于锥形瓶内压强减小，外界大气压不变，澄清石灰水倒吸进入锥形瓶，与生成的na2co3反应，生成caco3沉淀，故出现浑浊；(2)假设co2不与naoh反应，当打开止水夹时co2也会与ca(oh)2反应，使锥形瓶内压强减小，液体回流，故不能仅凭此现象，就获得结论；(3)因氢氧化钠(naoh)过量，溶质中一定含有naoh。则瓶内发生如下反应：co22naoh=na2co3h2o，na2co3ca(oh)2=caco32naoh，即存在以下几种情况：只有naoh；naoh和na2co3；naoh和ca(oh)2。答案：(1)澄清石灰水倒吸进入锥形瓶后，出现浑浊(2)不能；二氧化碳也能与澄清石灰水反应，使锥形瓶内压强减小而倒吸。(3)实验操作预期的现象及结论取样品，一份加过量稀盐酸，另一份通入co2无气泡产生，即样品中无na2co3，溶液也不变浑浊，即无ca(oh)2，则溶质只有氢氧化钠有气泡冒出，溶液不变浑浊，则溶质为naoh和na2co3无气泡冒出，溶液变浑浊，则溶质为naoh和ca(oh)2方法归纳 na2co3可用稀盐酸来检验，ca(oh)2可用co2来检验。考向五结果开放【例5】 初中化学学习过程中，我们可以总结或发现许多具有一定规律性的知识，例如：(1)实验室制气装置都要检查气密性。(2)金属与酸发生置换反应，溶液质量都增加。你还能总结出哪些规律？试写出两条(不重复课本中已总结出的原理或规律)：(1)_；(2)_。解析：从实验操作的角度出发，可寻得“给试管里的液体、固体加热，都要预热”、“点燃可燃性气体之前均要验纯”等规律。从化学反应条件出发，可以得出“用碳还原金属氧化物时都需要满足加热或高温的条件”等规律。从化学反应中化合价的变化规律出发，可以得出“铁与盐酸、盐溶液发生置换反应时，铁的化合价都显2价”、“复分解反应中，反应前后所有元素的化合价都不变”等规律。答案：(1)给试管里的液体、固体加热，都要预热；(2)点燃可燃性气体之前均要验纯；(3)用碳还原金属氧化物时都需要满足加热或高温的条件；(4)铁与盐酸、盐溶液发生置换反应时，铁的化合价都显2价；(5)复分解反应中，反应前后所有元素的化合价都不变(以上任意选2点即可)。考向六对实验过程的探究【例6】 科学探究是奇妙的过程。在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5% h2o2的溶液中，立即有大量气泡产生。硫酸铜溶液中含有三种粒子(h2o、so、cu2)，小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动，并填写空白。(1)你认为最不可能的是_粒子，理由是_。(2)检验实验产生的气体的方法是_。(3)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验和：在实验中加入稀硫酸后，无明显变化，说明_不起催化作用；在实验中加入_后，会观察到大量气泡，证明起催化作用的是_。(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还需通过实验确认它在化学反应前后_ _。解析：(1)因为h2o2溶液中有水，所以水分子不是催化剂；(2)用带火星的木条伸入试管中，木条复燃，证明是氧气；(3)实验加入稀硫酸，溶液中有so，无明显变化，证明so不起催化作用；实验中加入的物质应能提供cu2，即加入cucl2或cu(no3)2溶液，有大量气泡产生，证明cu2起催化作用；(4)催化剂在化学反应前后化学性质和质量都没有改变。答案：(1)h2o双氧水是水溶液，所以水分子不是催化剂(2)用带火星的木条伸入到试管中，木条复燃，证明是氧气(3)so(或硫酸根离子)cucl2(或氯化铜)或cu(no3)2(或硝酸铜)cu2(或铜离子)(4)化学性质和质量都没有改变考向七对物质成分的探究【例7】 (2012浙江义乌)科学研究小组的同学在用一定浓度的硫酸溶液处理废金属材料(主要是生铁、镀锌铁皮)时，溶液发烫并闻到了刺激性气味，这种反常现象引起了同学们的思考，从组成物质的元素角度分析，他们猜测气体可能是so2、co、co2、h2中的一种或几种。为了确定该气体的成分，他们进行了如下探究。查阅资料：.so2、co2都能与碱溶液反应生成盐和水，caso3难溶于水；.so2能与酸性高锰酸钾溶液反应并使它褪色，上述其他气体不能。实验探究：(1)甲同学为了验证处理废金属材料产生的气体中是否含有co2，把它直接通入澄清石灰水，并观察实验现象。乙同学认为甲同学的做法不合理，请用化学方程式表示其原因_。(2)同学们设计了一套合理的实验装置，如图所示(铁架台已略去)。请你从下列试剂中选择所需药品并完成实验(药品可重复选用)：澄清石灰水，氢氧化钠溶液，酸性高锰酸钾溶液，浓硫酸，无水硫酸铜，碱石灰(假设每步反应都是完全的)。写出e装置中试剂的名称或化学式_。若观察到_(填装置序号)中澄清石灰水变浑浊，证明原气体中有co2。若观察到_现象，证明原气体中有h2无co。解析：(1)二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，但混合气体中可能含有二氧化硫，二氧化硫能与石灰水反应生成亚硫酸钙沉淀，也可以使澄清石灰水变浑浊，化学反应式是so2ca(oh)2=caso3h2o，所以甲同学的做法不合理。(2)e装置中试剂的名称应该是无水硫酸铜，可以检验经过d装置后有无水生成，从而检验氢气的存在；要证明原气体中有co2，首先装置a中的试剂应该是酸性高锰酸钾溶液，除去可能存在的二氧化硫，因为二氧化硫也可以使澄清的石灰水变浑浊；然后在装置b中加入澄清石灰水，澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，检验二氧化碳的存在，所以要观察到b中的澄清石灰水变浑浊，证明原气体中有co2。d装置中黑色粉末变成红色，说明有还原性气体存在，e中的无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，继而说明混合气体中含有氢气；f中的石灰水没有变化，说明没有二氧化碳生成，就是说混合气体中没有一氧化碳，就可证明原气体中有h2无co。答案：(1)so2ca(oh)2=caso3h2o(2)无水硫酸铜bd装置中黑色粉末变成红色且f中的石灰水没有变化1某合作学习小组讨论辨析以下说法：纯净水和矿泉水都是纯净物；用活性炭可将硬水进行软化；太阳能、风能和天然气都是可再生能源；霉变的大米(含有黄曲霉毒素)只要洗干净就可放心食用；合金比组成合金的纯金属强度和硬度更高、抗腐蚀性能更好；回收利用废旧金属不仅可以节约资源，而且可以减少对环境的污染。其中正确的是()。a bc d2(2012浙江丽水)某化学反应的微观模拟示意图如下，从图中获得的有关信息不正确的是()。a反应前物质的组成属于混合物b图中的各物质均属于化合物c该反应的本质是原子的重新组合d该化学反应属于化合反应3下图是探究铁锈蚀条件的装置。调节l端与r端的液面高度一致，塞紧木塞，一周后观察。下列推断错误的是()。ab管中铁钉不会锈蚀bl端与r端液面高度仍然保持一致c该实验说明铁锈蚀与空气、水有关d若将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀4下列曲线正确的是()。a b c d5(2012江苏苏州)请阅读以下摘自2012年的苏州日报与化学关系密切的信息，并填空。【资讯1】据市环境监测站专家分析：5月4日至7日，由于阳光灿烂，臭氧(o3)也出来“作怪”。连续四天的日平均浓度也均超标。臭氧在常温常压下是淡蓝色气体，稳定性极差，可自行分解为氧气。臭氧在空气中达到一定浓度可刺激呼吸道。大气中臭氧浓度超标的原因是：在静风条件下强烈的阳光就成为氮氧化物的催化剂，从而推高了臭氧浓度，形成污染。(1)臭氧“自行分解”的化学方程式为_；若氮氧化物假定为二氧化氮，强光条件下促使其分解产生了o3和n2，则该反应的化学方程式为_。【资讯2】吴江某公司研发的一层看似普通的白色薄膜，却有超高防水透气、阻燃、抗菌和耐腐蚀的神奇功能这种膜的专业术语叫聚四氟乙烯纳米微孔薄膜。由聚四氟乙烯树脂经特殊设备和工艺制作而成。该树脂是一种超高分子量材料。(2)制作这种薄膜的聚四氟乙烯树脂(cf2cf2)n的相对分子质量为1108，其n值等于_，碳元素的质量分数为_。6在“宏观微观符号”之间建立联系，是化学学科特有的思维方式。以下是某化学反应的微观示意图：请回答以下问题：(1)该反应前后涉及的化合物共有_种，a物质的化学式为_。(2)分析微观示意图，你能获得的信息还有(各写一条)：宏观方面_。微观方面_。72011年3月11日下午，日本宫城县发生里氏9.0级大地震，引发的海啸导致福岛核电站发生重大核事故。(1)下图为核电站爆炸事故的模拟图。海啸使冷却水不能循环，核燃料产生的衰变热把水变成水蒸气，堆心中包裹核燃料的锆合金无法被冷却，暴露在水蒸气中，当温度超过1 200 时，锆(zr)与水蒸气发生反应，生成氧化锆(zro2)和氢气。大量的高温氢气进入厂房，与厂房内的空气接触发生了爆炸。锆(zr)与水发生反应产生氢气的化学方程式为_ _。进入厂房的氢气为什么发生的是爆炸，而不是平静燃烧？_。石岛湾核电站将采用氦气代替水作冷却剂和热传输物质，这样做有什么优点？_ _。(2)针对日本核泄漏事故给人类带来的灾难，有同学提出如下看法：“科学技术给人类进步带来了贡献，也带来了灾难，可见，科学技术对人类发展并没有太大意义。”你是否同意此看法，请谈谈你的观点。_。8化学小实验是我们进一步认识物质及其变化的重要方式。(1)图1中将10 ml红墨水与10 ml酒精混合，所得体积小于20 ml。其微观原因：_；(2)图2生成炭黑的实验说明石蜡中一定含有_元素；(3)图3中1、3孔的现象是_，该实验目的是探究_ _。92012年4月15日凌晨，一辆满载浓盐酸的槽罐车在广东南雄市342省道侧翻，26吨浓盐酸泄漏，当地消防大队官兵闻讯急赴现场，发现罐体尾部有大量白气冒出，车尾有大量黄色盐酸滴下，盐酸泄漏的瞬间浓浓的酸雾弥漫，空气中散发着浓烈的酸味。消防人员用水稀释泄漏的浓盐酸，同时调运8 000 kg石灰对现场进行处理。如果你亲临现场处理，请你运用所学的知识参与其中。【事故危害与分析】盐酸有腐蚀性，会造成环境污染。挥发的刺激性气味危害人体健康。【事故处理方案】(1)有人提出可用可溶性碱来处理，例如_(填写一种具体物质)，理由是_。(2)另一人提出不同意见，他认为在污染面积较大，不能使用指示剂的情况下，无法确定_，因为_。(3)通过以上讨论，大家决定用盐类物质处理酸液，例如_(填写一种具体物质)，选择这种物质的优点是_。(4)你认为“浓浓的酸雾弥漫，空气中散发着浓烈的酸味”的处理方法是_。【事故处理反思】(5)若用碱液处理泄漏的酸液，如果仍然不能认定处理后的土壤一定不含盐酸，我们还应该取处理后的土样，_来进一步确定。10(2012湖北黄冈)某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀如右图所示，他们对此产生了兴趣。【提出问题】这瓶溶液究竟是什么？经过询问实验老师平时的药品保管得知，这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种。为了确定该药品，他们首先进行了理论分析：(1)小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是_。(2)小英提出，碳酸氢钠、硝酸钠也不可能，你认为她的依据是_。为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种，他们设计了如下实验。【设计实验】实验操作实验现象取少量样品于试管中，慢慢滴加bacl2溶液，静置一段时间，倾去上层清液，向沉淀中继续滴加稀盐酸先出现白色沉淀，后产生大量气泡【实验结论】(3)该瓶无色溶液是_。生成白色沉淀过程的化学方程式是_ _。【实验反思】(4)小强认为上述设计实验还可简化，仍能达到目的。小强的实验操作是_。经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性，其余三种盐的溶液呈中性，请你再设计一种实验方法，确定该溶液究竟是哪种盐。简述实验操作和现象_ _。参考答案专题提升演练1a矿泉水中含有水和多种矿物质，属于混合物，错误；活性炭不能吸附可溶性的钙镁离子，错误；天然气是化石能源，不可再生，错误；黄曲霉毒素是致癌物质，霉变的大米不能食用，错误；、都正确。2b由图中信息知反应物均为单质，生成物为化合物。3b由装置图可知，试管a中的铁钉处于极易生锈的环境中，一周后试管a内铁钉生锈，在生锈的过程中氧气不断消耗，因此试管a内压强变小，而b试管中铁钉缺少水，不易生锈，试管b内压强不变，所以u形管内l端液面上升，r端液面下降。食盐水能使铁生锈的速率加快。4b中ca(oh)2的溶解度随温度的升高而降低，故错；中中和反应开始时ph应大于7，随着盐酸的加入，其ph应逐渐减小，故错。5答案：(1)2o3=3o26no24o33n2(2)110624%解析：(1)臭氧分解生成氧气；反应物为no2，条件强光，生成物为o3和n2。(2)(122194)n1108，n1106，碳元素的质量分数100%24%。6答案：(1)3ch4(2)反应前后元素种类不变反应前后原子种类不变解析：(1)由化学反应的微观示意图，结合物质的微观构成，可写出反应的化学方程式：ch42o2co22h2o，a物质为ch4，本反应涉及的化合物有ch4、co2、h2o 3种。(2)从宏观方面看，获得的信息有：反应前后元素种类不变；甲烷与氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水；反应物中有单质(或化合物)；生成物是两种氧化物；甲烷由碳、氢两种元素组成等。从微观方面看，获得的信息有：反应前后原子的种类不变；1个ch4分子由1个碳原子和4个氢原子构成；在化学反应中，分子本身发生改变，生成新的分子；在化学反应中，分子可分，原子不可分等。7答案：(1)zr2h2ozro22h2要点一：