聚焦信息开放型试题
2017-05-17夏友周
夏友周
信息开放型试题是根据题中提供的新信息、新知識,使学生经过短时间临场阅读,结合所学的知识,创造性地解决问题的一类试题。信息开放型试题的基本形式为:题干(信息部分)+若干简短问题(问题部分)。题干是向学生提供解题信息,包括生产生活实践、新闻媒体报道、科技成果介绍、历史事件记载和社会热点等,可以是文字描述、数据或图示等信息;问题部分是围绕题干给出的信息主题展开的,能否解答问题,取决于能够从题干中获取多少信息,以及运用获取的信息能否快速地迁移到要解决的问题之中,往往以连环式、渐进式、并行式或综合式的结构关系形成系列,构成对主题信息比较完整的研究和运用。
这类试题构思别致、题材新颖,思维富于开放性、潜在性和创造性。它能检查学生对知识的掌握程度和运用能力,也能反映学生对信息的提取、加工处理以及知识的迁移能力。因此,解答时应注意:①认真阅读题干信息,观察和提取与试题有关的信息,并初步找到信息与知识的结合点;②提炼信息,结合题中提出的问题,筛选出有效信息,剔除无用或干扰信息,并根据问题找出信息中隐含的规律;③迁移信息,将找出的有关信息和相关规律与所学的与之相近或相似的知识进行整合、演绎、加工,从中找出正确的答案。解答过程,一般可表示为:
题型一 文字叙述类
文字叙述类信息开放型试题以身边事件、媒体材料、科技发明、后续学习内容等为试题背景,以纯文字叙述或图文并茂的方式给题,将物质性质、用途、元素化合价、化学式的意义等融入其中,突出对学生阅读理解能力、提炼加工能力的考查。正确解答此类试题的关键是提高学生的阅读理解和获取信息的能力,抓住材料中的关键词或关键句,找到信息材料与化学知识的衔接点,回答问题时注意与化学学科中的对应知识相联系。
【例1】(2016·安徽)硼氢化钠(NaBH4,其中氢元素的化合价为-1)是一种安全车载氢源。有关硼氢化钠的说法正确的是( )
A.含2个氢分子
B.硼元素的化合价为+3
C.只含一种非金属元素
D.Na、B、H的质量比为1∶1∶4
【解析】硼氢化钠是由硼氢化钠分子构成的,不含氢分子,A项错误;钠元素显+1价,氢元素的化合价为-1,设硼元素的化合价是x,根据化合物中正负化合价代数和为零,可得: (+1)+x+(-1)×4=0,则x=+3,B项正确;硼氢化钠中硼、氢均属于非金属元素,C项错误;硼氢化钠中Na、B、H的质量比为:(23×1)∶(11×1)∶(1×4)≠1∶1∶4,D项错误。
【答案】B
题型二 微观模型类
微观结构类试题在近几年的中考试卷中频繁出现,这类试题的主要呈现方式是以不同的小球代表不同的原子或分子,通过微观模型的展示,让学生对分子、原子或化学反应的微观过程有一个直观的认识,从而对抽象的概念理解得更深刻、更具体。 如物质的微观模型图,化学反应的微观过程图,原子(或离子)的结构示意图,球棍模型图等,考查学生对物质微观结构或微观现象的认识与理解能力。
【例2】(2016·烟台)汽车尾气净化装置中装有铂催化剂,尾气在催化剂表面反应的微观过程可用下图表示。下列有关说法正确的是 ( )
A.反应Ⅰ中的反应物分子有三种
B.反应Ⅱ属于置换反应
C.反应Ⅱ中参加反应的二氧化氮与一氧化碳的分子个数比为1∶2
D.此净化装置可以消除一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮对空气的污染
【解析】由图示可知,反应Ⅰ是NO与O2生成NO2的反应,反应物分子是NO和O2两种,A项错误;反应Ⅱ的化学方程式为2NO2+4CO[催化剂]N2+4CO2,不属于置换反应,B项错误;由图示可知,反应Ⅱ是NO2与CO在催化剂的作用下反应生成了CO2和N2,反应的化学方程式为2NO2+4CO[催化剂]N2+4CO2,参加反应的NO2与CO的分子个数比为1∶2,C项正确;由图示可知,该催化转化过程将NO、NO2、CO转化为了N2、CO2,可以消除NO、NO2、CO 对空气的污染,D项正确。
【答案】C、D
题型三 化学图表类
图表类信息开放型试题常以表格、图像、卡通图片的形式呈现信息,要求学生借助于化学图表,从图像、图表中提取有效信息来分析和解决有关问题。此类试题能充分考查学生的识图能力,数据读取、处理能力和创新意识。解答这类题的关键是审清题意,真正理解图表所表示的量之间的关系,挖掘出图中的隐含条件。对于曲线类图表题,要抓住图像中的几个要点(原点、交点、转折点和终点),掌握曲线的变化趋势。分析图像时要做到“五看”:看坐标,看比例,看起点,看终点,看特征。把图像表示的意义与化学知识结合起来,找出图与化学反应的量的关系,依据图像走势分析解答。
【例3】(2016·广东)某复合肥的部分说明书如下图所示。请回答:
(1)从肥效的角度看,共有 种有效元素。
(2)该复合肥的有效成分之一是尿素 [CO(NH2)2],则尿素中碳、氧、氮、氢的原子个数比为 。
(3)一袋该化肥至少含P2O5 kg。
(4)从“注意事项”看,该复合肥料的物理性质是 ,化学性质是 (各写一种)。
【解析】(1)从肥效的角度看,共有氮、磷、钾三种有效元素。(2)1个尿素分子是由1个碳原子、1个氧原子、2个氮原子和4个氢原子构成的,则碳、氧、氮、氢四种元素的原子个数比为1∶1∶2∶4。(3)一袋该化肥至少含P2O5的质量为:50 kg×25%×[515+5+5]=2.5 kg。(4)从“注意事项”看,该复合肥料的物理性质是易潮解,化学性质是受热易分解。
【答案】(1)3 (2)1∶1∶2∶4 (3)2.5
(4)易潮解 受热易分解
题型四 社会热点类
此类信息给予题涉及的信息都是与化学有关的社会热点信息,如化学与健康、化学与能源、环境污染与防治、海洋资源的开发利用、航天等。 解题过程一般是,认真审题,尽可能多地获取相关的有用信息;分析所给信息,筛选出有价值的信息;综合运用多种思维方法,与已有知识建立联系,进行类比推理,将分析所得的信息概括出新知识或新方法。
【例4】(2016·宁夏)中国科学家屠呦呦因发现和研制了青蒿素(C15H22O5)而荣获诺贝尔生理学或医学奖,受到世界的高度关注。青蒿素是一种用于治疗疟疾的药物。据此信息回答:
(1)青蒿素中各元素的质量比为 。
(2)青蒿素中氧元素的质量分数是 。
(结果精确到0.1%)
(3)青蒿素的研制成功,体现了化学在提高人类生活质量方面的重要作用是
。
【解析】(1)青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比为:(12×15)∶(1×22)∶(16×5)=90∶ 11∶40。(2)青蒿素中氧元素的质量分数为:[16×512×15+1×22+16×5]×100%=28.4%。(3)化学在提高人类生活质量方面有着重要作用,青蒿素的研制成功,说明可以利用化学合成药物,抑制细菌和病毒,保障人体健康。
【答案】(1)90∶11∶40 (2)28.4% (3)利用化学合成药物,抑制细菌和病毒,保障人体健康
题型五 教材实验“创新”类
这类试题常以教材基础实验和教材所涉及的其他实验为载体,结合图片、实验装置、对比图、流程图等综合考查。解题时,首先依据题中给出的已知条件(如实验现象、实验装置、实验数据)找出突破口,然后認真思考此实验设计的目的,把信息纳入已有的知识体系中去,再把新旧知识相结合,对要解答的问题进行全面的、多角度的分析,进而找到解题的方法。
【例5】(2016·山西)在“创新实验装置”的竞赛中,某化学兴趣小组设计了下图所示的装置(夹持仪器已略去),引起同学们的兴趣。下图是四位同学对实验中的部分现象进行的预测,预测正确的是( )
【解析】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会生成水和氧气,二氧化锰是该反应的催化剂,反应前后质量不变,A项错误;过氧化氢生成的氧气会增大装置②中的压强,使得装置②中的液面下降,B项错误;过氧化氢生成的氧气会增大装置②中的压强,所以装置②中不会出现气泡,C项错误;打开活塞K,装置①中过氧化氢生成的氧气会增大装置②中的压强,使装置②中的氢氧化钠进入装置③中,氢氧化钠与硫酸铜会生成蓝色氢氧化铜沉淀,D项正确。
【答案】D