高考化学试题命制的实践性和科学性探析———对一道高考试题的商榷

◇ 江苏 李 琳

高考化学试题命制的实践性和科学性探析
———对一道高考试题的商榷

◇ 江苏 李 琳

研究近几年高考试题,发现有些试题为了考查考生的缜密思维,故意设置“隐形”陷阱,“让”学生失分,乍一看,题目设置巧妙,但仔细品味,命题者似乎有“任性”之嫌.

原题再现 (2015年山东卷第31题)毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如图1.

图1

(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是________.实验室用37%的盐酸配制15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的________.

A 烧杯; B 容量瓶;

C 玻璃棒; D 滴定管__

(2)

________离子___________Ca2＋Mg2＋Fe3＋__开始沉淀时的pH___________________________________________ 11.99.11.9 __完全沉淀时的pH__________1______________________________ 3.911.1_3.2

加入NH3·H2O调节pH＝8可除去________ (填离子符号),滤渣Ⅱ中含________(填化学式).加入H2C2O4时应避免过量,原因是________.

已知:Ksp(BaC2O4)＝1.6×10－7,

(3)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2＋的含量,实验分2步进行.

步骤Ⅰ:移取xmL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用bmol·L－1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V0mL.

步骤Ⅱ:移取ymLBaCl2溶液于锥形瓶中,加入xmL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2＋完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用bmol·L－1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1mL.滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的____(填“上方”或“下方”).BaCl2溶液的浓度为若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2＋浓度测量值将____(填“偏大”或“偏小”).根据计算式,若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,故需消耗的盐酸减少,即V1减小,则Ba2＋浓度测量值将偏大.

分析 本题以毒重石做原料在实验室制备BaCl2· 2H2O为背景,给出流程图,考查溶液配制、溶度积常数、中和滴定等知识.仔细分析试题第(2)问可发现加入NaOH,调节pH＝12.5,而不调至小于11.9,“故意”考查隐含“陷阱”,Ca2＋开始沉淀的pH＝11.9,而Mg2＋沉淀完全的pH＝11.1.而后面除去Ca2＋又选用了草酸,且用量上要学生回答“避免过量”.单纯从学科知识来看,没有什么问题,但将命题者的创作意图与实际实验进行比较,笔者认为此问的设计欠妥,缺乏一定的科学性:加NaOH时若调至pH＞13.9,这样岂不一步就将Ca2＋和Mg2＋全部除去吗?后面的草酸也就省去了,既省时又省药品,符合节约社会的原则,更没有避免过量一说了!因此,笔者认为,可将本题增加一个设问:结合上述材料,请提出一个改进的方案,并给出简单说明.这样设计,则考查了考生的严谨的科学态度和对实验的评价能力,也符合新课标的要求.科学实验中一般都会对各个方案加以论证,然后找出合理、科学、简洁的方案采用,对一步能做完的实验没有人会选择需多步且浪费资源的方案.笔者认为,试题命制应科学性优先,但不能忽视实践性,要注意两者的结合,科学设问,并注意思维的缜密性.

(1)充分研磨可以增大反应物的接触面积,提高反应速率;因为配制的盐酸溶液浓度以质量分数表示,可以计算出浓盐酸的体积和水的体积,所以使用烧杯作为容器进行稀释,用玻璃棒搅拌.

(2)根据流程图、表中数据和加入NH3·H2O调pH为8可知,只有Fe3＋完全沉淀,故可以除去Fe3＋;加入NaOH调pH＝12.5,Mg2＋完全沉淀,Ca2＋部分沉淀,所以滤渣Ⅱ中含有Mg(OH)2、Ca(OH)2.根据Ksp(BaC2O4)＝1.6×10－7知,H2C2O4过量时Ba2＋转化为BaC2O4沉淀,BaCl2·2H2O的产量会减少.

(3)“0”刻度位于滴定管的上方;与Ba2＋反应的CrO的物质的量为(V0b－V1b)/1000mol,则Ba2＋浓度为

江苏省兴化市楚水实验学校)