高中化学教师资格考试学科知识与教学能力2025年上半年试题与参考答案

2025年上半年教师资格考试高中化学学科知识与教学能力试题与参考答案一、单项选择题（本大题有20小题，每小题3分，共60分）1、题目：下列关于元素周期表的说法中正确的是()A.元素周期表是按照相对原子质量大小排列而成的表格B.元素周期表共有18个纵列，16个族C.最外层电子数为8的微粒是稀有气体元素的原子D.原子的最外层电子数等于元素的最高化合价答案：B解析：A．元素周期表是按照元素原子的核电荷数大小排列而成的表格，而不是相对原子质量大小，故A错误；B．元素周期表共有18个纵列，包含7个主族、7个副族、1个第VIC．最外层电子数为8的微粒不一定为原子，如Na+、F−D．原子的最外层电子数不一定等于元素的最高化合价，如O、F元素没有最高正化合价，且部分元素原子的最外层电子数与元素的化合价无关，如Na+、2、题目：某元素的原子核外有3个电子层，最外层有4个电子，该原子核内质子数为()A.4B.8C.12D.14答案：D解析：某元素的原子核外有3个电子层，最外层有4个电子，由原子中质子数=核电荷数=核外电子数=核内质子数，可知该原子核内质子数为2+3、题目：下列关于元素周期律的叙述正确的是()A.随着元素原子序数的递增，原子最外层电子数总是从1到8重复出现B.元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化C.随着元素原子序数的递增，元素的最高正化合价从+1价到+7价，负价从−1D.元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布的周期性变化的必然结果答案：B；D解析：A．第一周期H元素原子最外层只有1个电子，其它周期元素原子最外层电子数从1到8（或0）依次重复出现，故A错误；B．随着原子序数的递增，元素的性质呈周期性变化，即元素周期律，故B正确；C．随着元素原子序数的递增，元素的最高正化合价从+1价到+7价（O、F元素除外），负价从−4价到−D．元素性质的周期性变化是元素原子核外电子排布的周期性变化的必然结果，故D正确；4、题目：某元素在化学反应中由化合态变为游离态，则该元素()A.一定被氧化B.一定被还原C.可能被氧化，也可能被还原D.化合价降低为0答案：C解析：某元素在化学反应中由化合态变为游离态，元素的化合价可能升高被氧化，也可能降低被还原，如FeCl3和Fe反应生成FeCl2，铁元素化合价降低被还原，H2与下列关于化学平衡常数的说法，错误的是（）A.化学平衡常数只与反应本身和温度有关B.化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也不考虑反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值是个常数C.化学平衡常数反映了在一定条件下可逆反应进行的程度D.平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动答案：D解析：本题考查化学平衡常数的含义，注意化学平衡常数只与温度有关，浓度、压强不影响化学平衡常数。A．化学平衡常数只与反应本身和温度有关，与反应物或生成物的浓度无关，故A正确；B．化学平衡常数是指在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也不考虑反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值是个常数，即为化学平衡常数，故B正确；C．平衡常数越大，说明生成物在平衡体系中所占比例越大，即正向进行程度越大，故C正确；D．平衡常数发生变化，则化学平衡一定发生移动达到新的平衡，故D错误；下列有关盐类水解的说法不正确的是()A.盐类的水解是中和反应的逆反应B.盐类水解使水的电离程度增大C.盐类水解的结果使溶液不一定呈中性D.盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的强弱答案：A解析：本题主要考查了盐类水解的原理、影响盐类水解的主要因素以及盐溶液酸碱性的判断。A．盐类的水解是盐电离出的离子与水电离出的氢离子或氢氧根离子结合生成弱电解质的反应，而中和反应是酸和碱作用生成盐和水的反应，盐类水解不是中和反应的逆反应，故A错误；B．盐类水解是弱离子结合水电离出的氢离子或氢氧根离子生成弱电解质的过程，促进了水的电离，故B正确；C．盐类水解的实质是弱离子结合水电离出的氢离子或氢氧根离子生成弱电解质，破坏了水的电离平衡，从而使溶液呈酸性、碱性或中性，故C正确；D．强酸强碱盐不水解，其溶液显中性，弱酸强碱盐水解显碱性，强酸弱碱盐水解显酸性，所以盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的强弱，故D正确；下列有关物质性质的比较中，不正确的是()A.热稳定性：HB.酸性：HC.碱性：ND.还原性：N答案：B解析：本题考查元素周期表和元素周期律的应用，把握元素的位置、性质、元素周期律为解答的关键。A．非金属性Cl>SB．非金属性Cl>SC．金属性Na>MD．金属性Na>M下列物质中，能导电的是_______，属于电解质的是_______，属于非电解质的是_______。（填序号）

①CO2②NaCl晶体③Cu④S答案：③⑥；②⑥；①④⑤解析：本题主要考查电解质、非电解质及能导电的物质的判断。①CO下列关于氧化还原反应的说法中，正确的是（）A.氧化还原反应中，金属单质只作为还原剂B.氧化剂在反应中失去电子，所含元素的化合价升高C.氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂D.氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可以是同一种物质答案：A、D解析：A.金属单质在化学反应中，由于其原子最外层电子较少，容易失去电子而变成阳离子，因此金属单质在氧化还原反应中通常作为还原剂，故A正确；B.氧化剂在氧化还原反应中是接受电子的物质，其所含元素的化合价会降低，而不是升高，故B错误；C.非金属单质在氧化还原反应中，既可以作为氧化剂（如氧气、氯气等），也可以作为还原剂（如氢气、碳等在某些反应中），因此不能一概而论说非金属单质一定是氧化剂，故C错误；D.氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可以是同一种物质，例如氯气与水反应，氯气既作为氧化剂又作为还原剂，故D正确。下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）A.无色透明的溶液中：K⁺、Na⁺、MnO₄⁻、Cl⁻B.含有大量H⁺的溶液中：Na⁺、K⁺、NO₃⁻、HCO₃⁻C.含有大量OH⁻的溶液中：K⁺、Na⁺、Cl⁻、SO₄²⁻D.含有大量Fe³⁺的溶液中：Na⁺、Mg²⁺、SCN⁻、Cl⁻答案：C解析：A.MnO₄⁻离子为紫色，不符合无色透明的溶液要求，故A错误；B.HCO₃⁻离子与H⁺离子反应会生成水和二氧化碳，不能大量共存，故B错误；C.K⁺、Na⁺、Cl⁻、SO₄²⁻四种离子在碱性溶液中不发生任何反应，能大量共存，故C正确；D.Fe³⁺离子与SCN⁻离子反应会生成络合物，使溶液显红色，不能大量共存，故D错误。下列关于原电池的说法中，错误的是（）A.原电池是一种将化学能转化为电能的装置B.原电池中，电子从负极流出，经导线流向正极C.原电池中，负极上发生的是氧化反应D.原电池中，阳离子向负极移动，阴离子向正极移动答案：D解析：A.原电池的定义就是将化学能转化为电能的装置，故A正确；B.在原电池中，负极失去电子，电子从负极流出，经导线流向正极，故B正确；C.原电池中，负极是电子流出的地方，即发生氧化反应的地方，故C正确；D.在原电池中，阳离子应向正极移动（因为正极是电子流入的地方，带负电），阴离子应向负极移动（因为负极是电子流出的地方，带正电），故D错误。下列化学方程式中，属于离子反应且能用离子方程式H⁺+OH⁻=H₂O表示的是（）A.盐酸与氢氧化钡溶液反应B.稀硫酸与氢氧化钾溶液反应C.醋酸与氢氧化钠溶液反应D.浓硫酸与氢氧化钾溶液反应答案：B解析：A.盐酸与氢氧化钡溶液反应，除了生成水外，还会生成氯化钡沉淀，因此不能用离子方程式H⁺+OH⁻=H₂O表示，故A错误；B.稀硫酸与氢氧化钾溶液反应，只生成硫酸钾和水，且硫酸钾可拆成离子形式，因此能用离子方程式H⁺+OH⁻=H₂O表示，故B正确；C.醋酸是弱酸，在离子方程式中不能拆成离子形式，因此不能用离子方程式H⁺+OH⁻=H₂O表示，故C错误；D.浓硫酸是强酸，但在下列关于化学平衡常数K的叙述，正确的是（）A.K越大，表示正反应进行的程度越大B.平衡向正反应方向移动时，K值一定增大C.温度越高，K值一定越大D.增大反应物浓度，K值一定增大答案：A解析：A.化学平衡常数K是描述化学反应在一定温度下达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。K值越大，说明生成物浓度相对于反应物浓度更高，即正反应进行的程度越大，故A正确。B.平衡向正反应方向移动，可能是由于改变了反应条件（如浓度、压强、温度等），但平衡常数K只与温度有关。若平衡移动是由浓度或压强改变引起的，而温度未变，则K值不变，故B错误。C.对于放热反应，升高温度会使平衡向吸热方向（即逆反应方向）移动，此时K值会减小；对于吸热反应，升高温度会使平衡向正反应方向移动，K值增大。因此，不能一概而论说温度越高K值一定越大，故C错误。D.增大反应物浓度，会使平衡向正反应方向移动，但平衡常数K只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。因此，增大反应物浓度，K值不变，故D错误。下列物质中，属于弱电解质的是（）A.醋酸铵（CH₃COONH₄）B.醋酸（CH₃COOH）C.盐酸（HCl）D.氢氧化钠（NaOH）答案：B解析：A.醋酸铵（CH₃COONH₄）在水溶液中完全电离为醋酸根离子（CH₃COO⁻）和铵根离子（NH₄⁺），属于强电解质，故A错误。B.醋酸（CH₃COOH）在水溶液中部分电离为醋酸根离子（CH₃COO⁻）和氢离子（H⁺），属于弱电解质，故B正确。C.盐酸（HCl）是氯化氢（HCl）的水溶液，是混合物，不是电解质也不是非电解质，故C错误。D.氢氧化钠（NaOH）在水溶液中完全电离为钠离子（Na⁺）和氢氧根离子（OH⁻），属于强电解质，故D错误。下列有关元素周期表的说法中，不正确的是（）A.元素周期表是按照元素的相对原子质量递增的顺序排列的B.元素周期表共有18个纵列，每个纵列称为一个族C.同一周期的元素，从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强D.同一主族的元素，从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱答案：A解析：A.元素周期表是按照元素的原子序数（即核电荷数或质子数）递增的顺序排列的，而不是按照元素的相对原子质量递增的顺序排列的，故A错误。B.元素周期表共有18个纵列，其中8、9、10三个纵列共同组成一个族（第VIII族），其余每个纵列称为一个族，故B正确。C.同一周期的元素，从左到右，随着原子序数的增加，原子核对最外层电子的吸引力逐渐增强，使得元素更容易形成阴离子（即非金属性增强），同时金属性逐渐减弱，故C正确。D.同一主族的元素，从上到下，随着原子序数的增加，电子层数逐渐增多，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，使得元素更容易失去电子（即金属性增强），同时非金属性逐渐减弱，故D正确。下列关于化学键的叙述中，正确的是（）A.离子化合物中一定含有离子键，但不一定含有共价键B.共价化合物中可能含有离子键C.离子化合物中一定含有金属元素D.非金属元素之间只能形成共价键答案：A解析：A.离子化合物是由阴阳离子通过离子键结合而成的化合物。在离子化合物中，一定存在离子键。但是，有些离子化合物（如铵盐）中除了离子键外，还可能存在共价键（如N-H键），17、题目：下列关于钠及其化合物的叙述中，正确的是()A.钠钾合金通常状况下呈液态，可做原子反应堆的导热剂B.氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳反应，生成物完全相同C.碳酸钠可用于治疗胃酸过多D.将饱和Na₂CO₃溶液通入足量二氧化碳气体，有晶体析出答案：A；D解析：A．钠钾合金熔点低，通常状况下呈液态，具有良好的导热、导电性，可以做原子反应堆的导热剂，故A正确；B．氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，二者产物不同，故B错误；C．碳酸钠碱性较强，不能用于治疗胃酸过多，应选氢氧化铝或小苏打，故C错误；D．饱和Na2C18、题目：下列关于元素周期表的说法正确的是()A.过渡元素全部是金属元素B.同一周期第IIA族和第IC.科学家通常在过渡元素中寻找半导体材料D.同一主族元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同答案：A；B解析：A．过渡元素包含副族和第VIB．同一周期第IIA族和第IIIA族元素的原子序数之差可能为25C．在金属元素与非金属元素的分界线附近的元素，通常既具有金属性又具有非金属性，可找到半导体材料，如硅、锗等，而过渡元素中均为金属元素，故C错误；D．同一主族元素的原子，最外层电子数相同，但化学性质不一定完全相同，如Li与N19、题目：下列关于有机物的说法正确的是()A.乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色的原因相同B.石油裂解和油脂皂化都是高分子生成小分子的过程C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯都能发生取代反应D.蛋白质水解的最终产物是多肽答案：C解析：A．乙烯含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，苯与溴水不反应，但可萃取溴水中的溴，二者原理不同，故A错误；B．高分子化合物的相对分子质量在10000以上，石油、油脂都不是高分子化合物，故B错误；C．乙醇可发生酯化反应，乙酸可发生酯化反应和取代反应，乙酸乙酯可发生水解反应，都为取代反应，故C正确；D．蛋白质水解的最终产物为氨基酸，故D错误；20、题目：下列关于物质性质的比较，不正确的是()A.稳定性：HB.离子半径：KC.酸性：HD.碱性：K答案：B解析：A．非金属性越强，对应氢化物越稳定，则稳定性：HFB．具有相同排布的离子原子序数大的离子半径小，电子层越多离子半径越大，则离子半径为S2C．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则酸性：HCD．金属性越强，对应碱的碱性越强，则碱性：KO二、简答题（本大题有2小题，每小题12分，共24分）第1题：题目：请简述在高中化学教学中，如何有效培养学生的科学探究能力，并给出至少三个具体的教学策略。答案：在高中化学教学中，有效培养学生的科学探究能力对于提升学生的综合素质、培养其创新精神和实践能力至关重要。以下是三个具体的教学策略：创设问题情境，激发探究兴趣：策略描述：教师可以通过设计贴近学生生活、具有启发性和挑战性的问题情境，引导学生发现问题、提出问题。例如，在讲授“原电池”时，可以展示一个自制的水果电池，让学生观察现象并提出疑问，如“为什么水果能发电？”、“电流是如何产生的？”等。目的：激发学生的好奇心和求知欲，使其主动参与到科学探究中来。实施探究式学习，培养实验设计能力：策略描述：鼓励学生通过实验来验证假设、解决问题。教师可以提供必要的实验材料和指导，但不过多干预学生的实验设计过程。例如，在学习“影响化学反应速率的因素”时，可以让学生分组设计实验，探究温度、浓度、催化剂等因素对化学反应速率的影响。目的：通过亲身体验和实际操作，培养学生的实验设计能力、观察能力和数据分析能力。开展小组合作学习，促进交流与合作：策略描述：将学生分成若干小组，每个小组围绕一个探究主题进行合作学习。在小组内，学生需要分工合作、共享资源、讨论交流，共同完成任务。例如，在探究“氯水的成分和性质”时，可以安排小组分工收集资料、设计实验、记录数据、分析结论等。目的：通过小组合作学习，培养学生的团队合作精神、沟通能力和批判性思维。同时，不同学生之间的思维碰撞也能激发新的灵感和创意。解析：本题旨在考察教师在高中化学教学中如何有效培养学生的科学探究能力。科学探究能力是学生综合素质的重要组成部分，对于其未来的学习和生活具有重要意义。通过创设问题情境、实施探究式学习和开展小组合作学习等教学策略，可以激发学生的学习兴趣、培养其实验设计能力和团队合作精神等科学探究能力。这些教学策略的实施需要教师具备较高的专业素养和教育智慧，同时也需要学生的积极参与和配合。第2题：题目：请简述高中化学教学中，如何有效地培养学生的科学探究能力？答案：在高中化学教学中，有效培养学生的科学探究能力是一项重要任务，这不仅能够提升学生的科学素养，还能激发他们对化学的兴趣和好奇心。以下是一些具体的教学策略：创设问题情境：教师可以通过设计贴近生活实际、具有挑战性的问题情境，引导学生发现问题、提出问题。例如，在讲解“氧化还原反应”时，可以引入生活中铁生锈的现象，让学生思考其背后的化学原理。提供探究资源：为学生提供必要的实验器材、化学试剂以及相关的文献资料，确保他们能够顺利进行探究活动。同时，鼓励学生利用网络资源进行自主学习和探究。引导假设与预测：在探究过程中，教师应引导学生根据已有知识和观察结果，提出合理的假设和预测。这有助于培养学生的逻辑思维和批判性思维能力。实施实验验证：通过设计并实施实验来验证假设和预测。在实验过程中，教师应注重培养学生的实验操作技能、数据收集和分析能力。同时，鼓励学生之间的合作与交流，共同解决实验中遇到的问题。反思与评价：实验结束后，组织学生进行反思和总结，讨论实验过程中的得失。通过同伴评价和自我评价的方式，帮助学生认识到自己的优点和不足，为后续的探究活动提供经验借鉴。拓展应用：鼓励学生将所学知识应用于解决实际问题中，如参与社区环保项目、进行课外科学研究等。这不仅能够加深学生对化学知识的理解，还能培养他们的创新意识和实践能力。解析：本题旨在考察教师对高中化学教学中培养学生科学探究能力的理解和实施策略。科学探究能力是现代公民必备的素养之一，也是高中化学课程目标的重要组成部分。通过创设问题情境、提供探究资源、引导假设与预测、实施实验验证、反思与评价以及拓展应用等教学策略，可以有效地培养学生的科学探究能力。这些策略不仅有助于提高学生的化学学习成绩，还能促进他们的全面发展。三、诊断题（本大题有1小题，共16分）题目：下列关于电解质溶液的说法中，错误的是（）A.弱电解质的电离是吸热过程B.升高温度能增大弱电解质的电离程度C.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质强D.醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，醋酸的电离平衡会逆向移动答案：C解析：A.弱电解质的电离过程需要破坏化学键，这是一个吸热过程。因此，选项A的说法是正确的。B.升高温度会增加分子的热运动，使得弱电解质分子更容易克服电离所需的能量，从而增大电离程度。所以，选项B的说法也是正确的。C.溶液的导电能力主要取决于溶液中离子的浓度和离子所带的电荷数，而与电解质的强弱无直接关系。例如，如果强电解质溶液的浓度很低，其导电能力可能低于高浓度的弱电解质溶液。因此，选项C的说法是错误的。D.醋酸溶液中存在电离平衡：CH3C综上所述，错误的选项是C。四、案例分析题（本大题有1小题，共20分）第1题：案例背景：在一堂高中化学课上，教师正在讲解“氧化还原反应”这一概念。为了让学生更好地理解这一概念，教师设计了一个实验活动，让学生观察铜片在硝酸银溶液中的反应。实验前，教师先简要介绍了实验步骤和注意事项，然后让学生分组进行实验。实验过程中，学生们观察到铜片表面逐渐覆盖了一层银白色的物质，同时溶液的颜色由无色变为了蓝色。问题：请根据实验现象，解释这一反应过程中的氧化还原反应原理。分析这位教师在本节课中采用的教学方法及其优点。假设你是这位教师，实验结束后，你会如何引导学生进一步探究氧化还原反应的本质？答案及解析：解释氧化还原反应原理：在铜片与硝酸银溶液的反应中，铜原子失去了两个电子，化合价从0价升高到+2价，被氧化成铜离子进入溶液，使溶液呈现蓝色。同时，溶液中的银离子接受了铜原子失去的电子，化合价从+1价降低到0价，被还原成银单质附着在铜片表面，形成银白色的物质。这一过程中，电子的转移导致了元素化合价的变化，从而实现了氧化还原反应。分析教学方法及其优点：这位教师在本节课中采用了实验探究的教学方法。这种方法的优点在于：直观性强：通过实验，学生可以直观地观察到化学反应的现象，有助于加深对化学反应原理的理解。参与度高：分组实验让学生亲自动手操作，提高了学生的课堂参与度，激发了学生的学习兴趣。培养能力：通过实验探究，学生能够学会观察、分析、推理等科学方法，培养了学生的科学探究能力。引导学生进一步探究氧化还原反应的本质：提问引导：提出一系列问题，如“为什么铜会失去电子而银离子会得到电子？”“电子的转移与元素的化合价变化有什么关系？”等，引导学生深入思考。理论讲解：结合实验现象，讲解氧化还原反应的基本概念、特征以及电子转移在氧化还原反应中的核心作用。案例分析：选取其他典型的氧化还原反应案例，让学生分析其中的电子转移情况，加深对氧化还原反应本质的理解。小组讨论：组织学生进行小组讨论，分享各自对氧化还原反应本质的理解，促进学生之间的交流与合作。拓展延伸：引导学生思考氧化还原反应在日常生活、工业生产以及科学研究中的应用，拓宽学生的视野。五、教学设计题（本大题有1小题，共30分）题目：请设计一节高中化学课，主题为“氧化还原反应的本质与应用”。本课需包含以下要素：教学目标：明确设定知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标。教学重难点：准确指出本节课的教学重点和难点。教学过程：设计详细的教学步骤，包括导入、新知讲授、实例分析、学生活动、总结归纳等环节，并融入信息技术手段（如多媒体教学、在线资源等）。板书设计：简要描述你的板书