江金華
廣東
邊教邊寫的“好題”
江金華

在教學中教著教著你就會有很多的想法,這些想法筆者覺得應該記錄下來,編成試題,編寫的這些試題是與學生互動產(chǎn)生的,題不是死的,而是活的,所以能與學生的心靈有交流,這才是好題。這種“好題”不但最適合學生,而且對編者能力也有很大的提升。筆者就常常在教學中寫些題,記錄自己課堂的內(nèi)容。
例如,講解人教版選修4化學反應原理第一章化學反應與能量時,筆者就有些想法,編寫了一道有關化學反應與能量的“好題”。
【原題】氮是地球上含量豐富的元素,氮及其化合物的研究在生產(chǎn)、生活中有著重要意義。

N≡NH—HN—HP—H鍵能(kJ/mol)946436x322
表中x=________。PH3是一種無色劇毒氣體,其分子結(jié)構(gòu)和NH3相似,但NH3比PH3穩(wěn)定,原因是____________。
(2)工業(yè)上用NH3與鎵在1 000℃高溫下合成半導體材料氮化鎵(GaN),同時生成氫氣,每生成1 mol H2放出10.27 kJ熱量。寫出該反應的熱化學方程式:____________。
(3)利用氨水吸收煙氣中的二氧化硫,其相關反應的主要熱化學方程式如下:




(4)1 mol NO2和1 mol CO反應生成CO2和NO過程中正反應的活化能E1=134 kJ/mol,逆反應的活化能E2=368 kJ/mol,完成圖象,并標出E1、E2、ΔH,并寫出NO2和CO反應的熱化學方程式:____________。

【參考答案】
(1)391 PH3分子穩(wěn)定性低于NH3分子,因為N—H鍵鍵能高于P—H鍵鍵能(或N的非金屬比P的強)

ΔH=-30.81 kJ/mol
(3)2a+2b+c
(4)



編寫該題的思路:
收集生產(chǎn)生活與氮有關、與反應熱有關的素材。首先想到的就是合成氨,收集化學鍵的數(shù)據(jù),由鍵能與反應熱關系求N—H鍵鍵能,鍵能與反應熱的關系是化學反應與能量的章節(jié)的重點知識,作為同步練習這個內(nèi)容是必考的問題;而后想到NH3與Ga反應生成半導體材料GaN,查數(shù)據(jù),設計成熱化學方程式的書寫題,也有信息方程式書寫的影子,適合學生練習信息方程式的書寫與熱化學方程式的書寫;再又想到N與環(huán)境的關系,用氨水吸收污染氣體考查蓋斯定律的內(nèi)容,蓋斯定律是高考的熱點;最后考查活化能與ΔH之間的關系,用繪圖表示出來,對學生能力要求較高,但能讓學生明白吸熱反應、放熱反應的宏觀解釋。
評價:
化學學科知識有四重表征:宏觀、微觀、符號與圖象,這道題以學生熟悉的元素N及其化合物為載體,巧妙地把《考試大綱》中“化學反應中能量轉(zhuǎn)化的原因”這一知識點的四重表征全部考查到。第一問從微觀角度考查,實質(zhì)上是對化學變化中能量變化本質(zhì)的理解的考查,同時讓解釋NH3與PH3穩(wěn)定性差異的原因,是鍵能的應用,體現(xiàn)引入鍵能物理量的價值所在,即讓學生不僅能從非金屬性角度解釋NH3比PH3穩(wěn)定,更要能從能量角度本質(zhì)理解。第二問是書寫熱化學方程式,是從宏觀與符號角度考查,使學生理解物質(zhì)變化是能量變化的基礎,同一個反應,參加反應(或生成)的物質(zhì)多,放出的能量也多,是從不同角度考查對化學反應的認識。第三問考查蓋斯定律,是新課標新引入的內(nèi)容之一,體現(xiàn)化學物質(zhì)、化學反應之間的關聯(lián)性,考查學生的計算能力,且涉及4個化學反應,難度較大;第四問考查活化能與能量變化的內(nèi)在原因,且用畫圖的形式考查,要求把E1、E2標出,必須完全理解才能準確畫出圖象,能力要求高。
試題標簽如下:

小題號考點知識層次學習能力要求學科能力層級劃分學科特色問題類型(1)化學鍵與反應熱計算理解接受、吸收、整合化學信息的能力 A3:說明論證 化學定量計算,簡答基礎性問題;發(fā)展性問題 (2)熱化學方程式書寫 理解分析問題和解決(解答)化學問題的能力B1:分析解釋 化學用語基礎性問題 (3)蓋斯定律理解分析問題和解決(解答)化學問題的能力B2:推理預測 化學定量計算 基礎性問題 (4)總能量與反應熱的關系及活化能 理解分析問題和解決(解答)化學問題的能力B3:方案設計(簡單)作圖發(fā)展性問題
又比如,講解人教版選修4《化學反應原理》至第二章化學反應速率與化學平衡時,筆者也編寫了一道關于化學平衡的同步練習的“好題”,原題如下:


甲
(1)下列能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是___________。(填序號)
a.容器內(nèi)HCl(g)、O2(g)、Cl2(g)、H2O(g)的濃度之比為4∶1∶2∶2
b.v正(HCl)=4v逆(O2)
c.容器內(nèi)壓強保持不變
d.混合氣體的密度保持不變
(2)如圖甲所示該反應為ΔH___________(填“>”“<”或“=”)0。
(3)在300℃時經(jīng)過8 min達到平衡,v(HCl)=___________,300℃該反應的平衡常數(shù)的值K=___________。


乙
【參考答案】
(1)bc (2)< (3)0.2 mol·L-1·min-1640 (4)a
【解析】(1)恒容密閉容器濃度之比等于系數(shù)之比,只是反應中的一種情況,可能是平衡狀態(tài),也可能不是,不能作為平衡狀態(tài)判定的依據(jù),a錯誤;“有正有逆大小按比例”,b正確;因為m+n≠p+q,壓強可以作為判定平衡的標志,c正確;恒容密閉容器且全為氣體,氣體密度始終不變,則密度不能作為判定平衡的標志,d錯誤。故選bc。(2)由圖可知溫度升高平衡逆向移動,HCl的轉(zhuǎn)化率下降,平衡向著吸熱反應方向移動,則正反應方向放熱,故ΔH<0。(3)利用三段法求算。

c起始(mol·L-1) 2 0.5 0 0
Δc(mol·L-1) 1.6 0.4 0.8 0.8
c平衡(mol·L-1) 0.4 0.1 0.8 0.8

(4)與第一個容器相比,第二個容器相當于減少了O2的用量,則平衡逆向移動HCl轉(zhuǎn)化率下降,則應是a曲線符合。
編寫該題的思路:

評價:
化學平衡是四大平衡之基礎,是化學原理學習之基礎。其重要考點是概念、化學平衡移動原理以及圍繞化學平衡常數(shù)K的計算,本題幾乎都有涉及。但從另一方面分析試題,第一問考查不同條件下化學反應是否處在平衡狀態(tài),實質(zhì)上是考查對化學平衡狀態(tài)的深刻理解,是概括關聯(lián)性問題,屬于基礎性問題;第二問主要考查識圖能力,獲取信息能力;第三問解決的基礎仍然是準確獲取信息,所以,依然重點考查獲取信息能力;第四問是判斷選擇,在深度理解的基礎上做出選擇判斷,能力要求較高,是發(fā)展性問題。所以,從能力學習要求角度分析是道“好題”。

小題號考點知識層次學習能力要求學科能力層級劃分學科特色問題類型(1)化學平衡判定理解問題解決能力 A2:概況關聯(lián) 基礎性問題 (2)反應熱與ΔH關系理解獲取信息能力、問題解決能力B1:分析解釋 基礎性問題 (3)反應速率與平衡常數(shù)計算 理解問題解決能力 C1:綜合問題 定量計算發(fā)展性問題 (4)平衡移動應用獲取信息能力、問題解決能力C3:創(chuàng)新思維 發(fā)展性問題

廣東省肇慶市懷集縣懷集中學)