教师资格考试高中化学学科知识与教学能力2024年下半年模拟试卷及解答

2024年下半年教师资格考试高中化学学科知识与教学能力模拟试卷及解答一、单项选择题（本大题有20小题，每小题3分，共60分）1、下列说法正确的是()A.化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学B.门捷列夫提出了原子学说，为近代化学的发展奠定了坚实的基础C.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出贡献D.绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染

A．化学是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学，故A正确；B．门捷列夫在化学上的主要贡献是发现了元素周期律，并编制出元素周期表，道尔顿和阿伏加德罗创立了原子论−分子学说，奠定了近代化学的基础，故B错误；C．侯德榜先生是我国制碱工业先驱和奠基人，发明了联合制碱法，亦称侯氏制碱法，为纯碱、氮肥工业技术的发展作出了杰出贡献，故C正确；D．绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，而不是产生污染后再治理，故D正确；综上所述，本题选ACD。2、下列关于元素周期表的说法正确的是()A.元素周期表有7个横行，也就是7个周期B.元素周期表有18个纵列，也就是18个族C.主族元素均呈现与其族序数相同的最高正化合价D.第ⅠA族元素全部是金属元素

B．元素周期表有18个纵列，8、9、10三个纵列为第ⅤⅢC．主族元素中O、F没有正价，其它主族元素均呈现与其族序数相同的最高正化合价，故C错误；D．第ⅠA综上所述，本题选A。3、下列关于硅及其化合物的说法中，正确的是()A.硅是地壳中含量最多的元素B.硅可用于制造光导纤维C.硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D.硅酸钠可用于制备木材防火剂

本题主要考查硅及其化合物的性质与用途。A选项：地壳中含量最多的元素是氧，其次是硅，硅是地壳中含量最多的金属元素，但总量上并非最多，故A错误；B选项：光导纤维的主要成分是二氧化硅，而不是硅单质，因为二氧化硅具有良好的光学特性，故B错误；C选项：硅的化学性质确实不活泼，但在常温下，硅能与氢氟酸（HF）和氢氧化钠（ND选项：硅酸钠（Na综上所述，正确答案是D。4、下列有关实验操作的叙述正确的是()A.用托盘天平称量11.70gB.配制一定物质的量浓度的溶液时，容量瓶必须洁净、干燥，使用前还要检验是否漏水C.用50mL量筒量取D.过滤时，为了加快过滤速率，可用玻璃棒在漏斗内搅拌

本题考查化学实验方案的评价。二、简答题（本大题有2小题，每小题12分，共24分）第1题：题目：简述在高中化学教学中，如何有效培养学生的实验探究能力？答案：在高中化学教学中，有效培养学生的实验探究能力是一个重要目标，它不仅能够加深学生对化学理论知识的理解和应用，还能提升学生的科学素养和创新精神。以下是一些具体策略：激发兴趣，明确目标：首先，通过生动有趣的化学实验和日常生活中的化学现象，激发学生对化学的兴趣。同时，明确实验探究的目的和意义，让学生明白实验不仅是验证书本知识，更是探索未知、解决问题的过程。设计探究性实验：将传统的验证性实验转变为探究性实验。教师可以设计一系列问题或假设，引导学生自主设计实验方案、选择实验器材、进行实验操作、观察实验现象并记录数据。这种过程能够有效培养学生的问题意识、设计能力和实践操作能力。强调过程与方法：在实验过程中，教师应注重引导学生关注实验步骤的合理性、实验条件的控制、数据的收集与处理等环节，让学生理解科学探究的基本方法和步骤。同时，鼓励学生尝试不同的实验方法和条件，培养其创新思维和批判性思维。培养合作精神：鼓励学生在实验过程中进行小组合作，共同讨论实验方案、解决实验过程中遇到的问题。通过小组合作，学生可以学会相互尊重、倾听和沟通，培养其团队合作精神和人际交往能力。注重反思与总结：实验结束后，教师应引导学生对实验过程进行反思和总结，包括实验现象的解释、实验数据的分析、实验结论的推导以及实验中的得与失等。这一过程能够帮助学生巩固实验知识，提升分析问题和解决问题的能力。提供丰富的实验资源：学校应提供充足的实验器材和试剂，确保每位学生都能参与到实验中来。同时，教师还可以利用网络资源、多媒体技术等手段，为学生展示更多有趣的化学实验和科研成果，拓宽学生的视野和知识面。解析：本题考察的是高中化学教学中如何培养学生的实验探究能力。答案从激发兴趣、设计探究性实验、强调过程与方法、培养合作精神、注重反思与总结以及提供丰富的实验资源等六个方面进行了阐述。这些策略旨在通过多样化的教学手段和方法，激发学生的学习兴趣和主动性，培养其科学探究精神和创新能力。同时，也强调了实验过程中的合作与交流、反思与总结等关键环节对于提升学生实验探究能力的重要性。三、诊断题（本大题有1小题，共16分）题目：在化学反应中，若反应物的总能量大于生成物的总能量，则下列说法正确的是（）A.该反应为放热反应B.该反应需要吸收能量才能进行C.该反应中化学键断裂时吸收的能量大于化学键形成时放出的能量D.断裂化学键时只吸收能量，形成化学键时只放出能量答案：A解析：本题主要考查化学反应中的能量变化，特别是放热反应和吸热反应的理解。A选项：当反应物的总能量大于生成物的总能量时，反应过程中多余的能量会以热能的形式释放出来，这样的反应被称为放热反应。因此，A选项正确。B选项：由于该反应是放热反应，它不需要外部提供能量就能进行，反而会在反应过程中释放能量。所以，B选项错误。C选项：在放热反应中，反应物化学键断裂所吸收的能量是小于生成物化学键形成时所放出的能量的。这是因为总能量在降低，即放出了能量。所以，C选项错误。D选项：虽然断裂化学键确实需要吸收能量，形成化学键会放出能量，但此选项的表述过于绝对，因为有些反应（如某些光化学反应）中，化学键的断裂和形成可能还涉及其他形式的能量（如光能）的转换。此外，本题的重点在于能量变化与反应类型的关系，而非化学键断裂和形成的具体过程。因此，D选项虽然从化学原理上看是正确的，但与本题的核心考点不符，可视为错误或干扰项。但在此题的上下文中，我们主要关注A、B、C选项的正确性，D选项虽不完全错误，但不影响本题答案的选择。综上所述，正确答案是A。四、案例分析题（本大题有1小题，共20分）第1题：案例背景：在某高中化学课堂上，教师张老师正在讲授“氧化还原反应”这一重要概念。他首先通过复习初中所学的化合价变化引入新课，然后展示了几个典型的氧化还原反应方程式，如铁与硫酸铜的反应（Fe+Cu案例分析题：评价张老师的教学设计：请分析张老师在这节课中采用的教学策略及其优点。指出张老师可能忽略的方面或需要改进的地方。学生活动分析：描述学生在小组讨论中的可能表现及这种学习方式对学生的好处。思考如何进一步促进学生间的有效交流与合作。参考答案与解析：评价张老师的教学设计：优点：张老师的教学设计体现了“以学生为中心”的教学理念。他首先通过复习旧知引入新知，帮助学生建立知识之间的联系；然后展示实例，引导学生观察、分析并归纳出氧化还原反应的定义，培养了学生的观察力和逻辑思维能力；接着组织小组讨论，鼓励学生自主探究、合作交流，提高了学生的参与度和学习积极性。此外，张老师适时的指导和启发，也体现了教师在教学中的主导作用。需改进之处：张老师可能忽略了对学生个体差异的关注。在小组讨论环节，不同学生的学习能力和基础存在差异，张老师可以设计一些分层次的任务或问题，以满足不同学生的需求。同时，张老师也可以提供更多的资源或工具（如多媒体、实验器材等），以丰富教学手段，增强教学效果。学生活动分析：学生表现：在小组讨论中，学生可能会积极发言，分享自己的见解和疑惑，通过相互讨论和交流，逐渐明确氧化还原反应的定义及氧化剂、还原剂的判断方法。这种学习方式能够激发学生的兴趣和动力，促进他们对知识的深入理解和掌握。好处：小组讨论的学习方式能够培养学生的团队合作精神和沟通能力，让他们在交流中学会倾听、表达和质疑。同时，通过自主探究和合作交流，学生能够更加深刻地理解知识，提高解决问题的能力。促进交流与合作：为了进一步促进学生间的有效交流与合作，张老师可以在小组讨论前明确讨论目标和要求，提供必要的指导和支持；在讨论过程中，鼓励学生多角度、多层面地思考问题，尊重他人的观点，积极发表自己的看法；在讨论结束后，组织全班性的分享和交流，让学生分享各组的讨论成果和体会，促进知识的共享和升华。五、教学设计题（本大题有1小题，共30分）题目：请设计一堂高中化学课程，主题为“酸碱中和滴定实验”。在这堂课中，您需要包含以下要素：教学目标：明确列出学生应掌握的知识、技能和情感态度价值观。教学内容：简要概述酸碱中和滴定实验的基本原理、所需仪器、试剂及操作步骤。教学方法：描述您将采用的教学策略，以促进学生对酸碱中和滴定实验的理解。教学过程：详细规划教学步骤，包括引入、新课讲授、实验操作、讨论与总结等环节。教学评价：设计评估学生学习效果的方法和标准。答案与解析：教学目标：知识与技能：学生能够理解酸碱中和反应的原理，掌握酸碱中和滴定的基本操作步骤，能够正确使用滴定管、移液管等实验仪器，并准确读取滴定终点。过程与方法：通过实验探究，培养学生观察、记录和分析实验数据的能力，以及团队合作和科学探究的精神。情感态度价值观：激发学生对化学实验的兴趣，培养严谨的科学态度和实事求是的科学精神。教学内容：酸碱中和滴定实验是定量分析化学中的重要实验方法之一，其基本原理是酸碱中和反应。所需仪器主要包括滴定管（酸式或碱式）、移液管、锥形瓶、烧杯、量筒等；试剂为已知浓度的酸（或碱）溶液和待测浓度的碱（或酸）溶液，以及用于指示滴定终点的指示剂（如酚酞、甲基橙等）。实验步骤包括准备标准溶液、取待测溶液、加入指示剂、进行滴定并记录数据等。教学方法：采用讲授法、演示法和实验法相结合的教学策略。首先，通过讲授和演示让学生了解酸碱中和滴定实验的基本原理和操作要点；然后，组织学生分组进行实验操作，教师巡回指导；最后，引导学生讨论实验结果，分析误差来源，并总结实验经验。教学过程：引入新课：通过生活实例（如胃酸过多时服用抗酸药）引入酸碱中和的概念，激发学生兴趣。讲授新课：详细讲解酸碱中和反应的原理、滴定管的使用方法及注意事项、指示剂的选择与原理等。演示实验：教师演示酸碱中和滴定实验的全过程，边做边讲，强调操作要点和注意事项。学生实验：学生分组进行实验操作，教师巡回指导，及时纠正学生的错误操作。讨论与总结：各组展示实验