中學(xué)教師資格證化學(xué)(統(tǒng)考)考試試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（本大題共20小題，每小題3分，共60分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、錯(cuò)選或多選均不得分）1.設(shè)\(N_A\)為阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是（）A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L乙醇中含有的分子數(shù)為\(N_A\)B.1mol\(Cl_2\)與足量\(NaOH\)溶液反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為\(2N_A\)C.1L0.1mol/L\(Na_2CO_3\)溶液中含有的\(CO_3^{2}\)數(shù)目小于\(0.1N_A\)D.1mol\(Fe\)與足量稀硝酸反應(yīng)，生成\(H_2\)的分子數(shù)為\(1.5N_A\)答案：C解析：A項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下乙醇為液體，不能用氣體摩爾體積計(jì)算分子數(shù)；B項(xiàng)，\(Cl_2\)與\(NaOH\)反應(yīng)生成\(NaCl\)和\(NaClO\)，1mol\(Cl_2\)轉(zhuǎn)移1mol電子；C項(xiàng)，\(CO_3^{2}\)水解生成\(HCO_3^\)和\(OH^\)，故溶液中\(zhòng)(CO_3^{2}\)數(shù)目小于\(0.1N_A\)；D項(xiàng)，稀硝酸與\(Fe\)反應(yīng)生成\(NO\)，不產(chǎn)生\(H_2\)。2.下列離子在指定溶液中能大量共存的是（）A.使酚酞變紅的溶液：\(Na^+\)、\(NH_4^+\)、\(SO_4^{2}\)、\(NO_3^\)B.中性溶液：\(Fe^{3+}\)、\(K^+\)、\(Cl^\)、\(SO_4^{2}\)C.0.1mol/L\(HCl\)溶液：\(K^+\)、\(Na^+\)、\(CH_3COO^\)、\(NO_3^\)D.0.1mol/L\(NaOH\)溶液：\(Ba^{2+}\)、\(K^+\)、\(Cl^\)、\(AlO_2^\)答案：D解析：A項(xiàng)，酚酞變紅的溶液呈堿性，\(NH_4^+\)與\(OH^\)反應(yīng)生成\(NH_3·H_2O\)，不能共存；B項(xiàng)，\(Fe^{3+}\)在中性溶液中會(huì)水解生成\(Fe(OH)_3\)沉淀；C項(xiàng)，\(H^+\)與\(CH_3COO^\)結(jié)合生成弱電解質(zhì)\(CH_3COOH\)，不能共存；D項(xiàng)，各離子與\(OH^\)不反應(yīng)，可共存。3.下列反應(yīng)的有機(jī)產(chǎn)物只有一種的是（）A.甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)B.乙烯與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)C.甲苯與濃硝酸、濃硫酸混合加熱D.乙醇在濃硫酸作用下加熱至140℃答案：B解析：A項(xiàng)，甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，生成\(CH_3Cl\)、\(CH_2Cl_2\)、\(CHCl_3\)、\(CCl_4\)等多種產(chǎn)物；B項(xiàng)，乙烯與溴發(fā)生加成反應(yīng)，僅生成1,2二溴乙烷；C項(xiàng)，甲苯硝化生成鄰硝基甲苯、對(duì)硝基甲苯等；D項(xiàng)，乙醇在140℃發(fā)生分子間脫水，生成乙醚和水，同時(shí)可能有副反應(yīng)。二、簡(jiǎn)答題（本大題共2小題，每小題12分，共24分）4.簡(jiǎn)述“物質(zhì)的量”概念在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的地位，并說(shuō)明教學(xué)中如何幫助學(xué)生建立“微觀粒子數(shù)與宏觀質(zhì)量”的聯(lián)系。答案：（1）地位：“物質(zhì)的量”是聯(lián)系微觀粒子（如分子、原子、離子）與宏觀物質(zhì)質(zhì)量、體積的橋梁，是化學(xué)計(jì)量的核心概念，貫穿于化學(xué)計(jì)算、反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)分析等內(nèi)容，是學(xué)生從定性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向定量學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。（2）教學(xué)策略：①類(lèi)比引入：通過(guò)“打”“包”等生活中的集合體概念，類(lèi)比“摩爾”作為微觀粒子的集合體，降低抽象性；②實(shí)驗(yàn)感知：通過(guò)測(cè)量一定物質(zhì)的量的宏觀物質(zhì)（如1mol水的質(zhì)量、1mol鐵的體積），結(jié)合微觀粒子數(shù)（\(N_A\)）的計(jì)算，直觀建立聯(lián)系；③公式強(qiáng)化：通過(guò)\(n=\frac{m}{M}=\frac{N}{N_A}\)等公式的推導(dǎo)和應(yīng)用，訓(xùn)練學(xué)生從質(zhì)量、粒子數(shù)雙向轉(zhuǎn)換的能力；④錯(cuò)誤辨析：針對(duì)學(xué)生易混淆的“物質(zhì)的量與質(zhì)量”“摩爾與摩爾質(zhì)量”等問(wèn)題，通過(guò)對(duì)比練習(xí)糾正認(rèn)知偏差。5.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，探究“溫度對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響”，要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論。答案：（1）實(shí)驗(yàn)步驟：①取兩支相同的試管，分別加入5mL5%的\(H_2O_2\)溶液；②向兩支試管中各加入0.1g\(MnO_2\)（催化劑，確保變量唯一）；③將其中一支試管置于冷水?。s10℃）中，另一支置于熱水?。s60℃）中，同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)；④觀察并記錄兩支試管中產(chǎn)生氣泡的快慢及相同時(shí)間內(nèi)收集到的氣體體積（可用排水法收集）。（2）預(yù)期現(xiàn)象：熱水浴中的試管產(chǎn)生氣泡更快，相同時(shí)間內(nèi)收集的氣體體積更多。（3）結(jié)論：其他條件相同時(shí)，溫度升高，過(guò)氧化氫分解速率加快。三、診斷題（本大題1小題，15分）6.某學(xué)生在解答“書(shū)寫(xiě)\(NaHCO_3\)溶液與\(Ca(OH)_2\)溶液反應(yīng)的離子方程式”時(shí)，寫(xiě)出如下答案：\(2HCO_3^+Ca^{2+}+2OH^=CaCO_3↓+CO_3^{2}+2H_2O\)指出該學(xué)生的錯(cuò)誤，分析錯(cuò)誤原因，并設(shè)計(jì)教學(xué)策略幫助其糾正。答案：（1）錯(cuò)誤：當(dāng)\(Ca(OH)_2\)過(guò)量時(shí)，正確的離子方程式應(yīng)為\(HCO_3^+Ca^{2+}+OH^=CaCO_3↓+H_2O\)；當(dāng)\(NaHCO_3\)過(guò)量時(shí)，學(xué)生答案才正確。但題目未明確用量，學(xué)生默認(rèn)了\(NaHCO_3\)過(guò)量的情況，未考慮反應(yīng)物用量對(duì)產(chǎn)物的影響。（2）錯(cuò)誤原因：學(xué)生對(duì)“量不同，離子反應(yīng)不同”的規(guī)律理解不深，未掌握“以少定多”的書(shū)寫(xiě)原則（即不足量的物質(zhì)按1mol參與反應(yīng)，確定過(guò)量物質(zhì)的離子配比）。（3）教學(xué)策略：①實(shí)例對(duì)比：通過(guò)\(NaHCO_3\)與少量、過(guò)量\(Ca(OH)_2\)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)（觀察沉淀量變化），直觀感受用量對(duì)產(chǎn)物的影響；②規(guī)律總結(jié)：講解“以少定多”原則，如\(Ca(OH)_2\)不足時(shí)，\(OH^\)完全反應(yīng)，1mol\(Ca(OH)_2\)提供1mol\(Ca^{2+}\)和2mol\(OH^\)，需2mol\(HCO_3^\)中和\(OH^\)，生成2mol\(H_2O\)和2mol\(CO_3^{2}\)，其中1mol\(CO_3^{2}\)與\(Ca^{2+}\)結(jié)合為\(CaCO_3\)，剩余1mol\(CO_3^{2}\)（對(duì)應(yīng)學(xué)生答案）；若\(Ca(OH)_2\)過(guò)量，\(HCO_3^\)完全反應(yīng)，1mol\(HCO_3^\)僅需1mol\(OH^\)和1mol\(Ca^{2+}\)，生成1mol\(CaCO_3\)和1mol\(H_2O\)；③變式訓(xùn)練：設(shè)計(jì)不同用量的離子方程式書(shū)寫(xiě)練習(xí)（如\(Na_2CO_3\)與鹽酸、\(AlCl_3\)與\(NaOH\)），強(qiáng)化“量”的意識(shí)。四、案例分析題（本大題1小題，20分）7.以下是某教師“原電池”教學(xué)片段：教師：展示水果電池（銅片、鋅片插入蘋(píng)果，連接電流表），提問(wèn)“為什么電流表指針會(huì)偏轉(zhuǎn)？”學(xué)生：可能有電流產(chǎn)生。教師：引導(dǎo)學(xué)生回憶“電流產(chǎn)生的條件”（閉合回路、電勢(shì)差），提出“銅和鋅的活潑性不同，可能存在電勢(shì)差”。學(xué)生：分組實(shí)驗(yàn)：將鋅片和銅片分別插入稀硫酸，觀察現(xiàn)象（鋅片有氣泡，銅片無(wú)）；再將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸，觀察銅片表面有氣泡，電流表指針偏轉(zhuǎn)。教師：提問(wèn)“銅片上的氣體是什么？電子如何轉(zhuǎn)移？”學(xué)生：討論后認(rèn)為氣體是\(H_2\)，電子從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片，\(H^+\)在銅片得電子生成\(H_2\)。教師：總結(jié)原電池的構(gòu)成條件（活潑性不同的電極、電解質(zhì)溶液、閉合回路），并板書(shū)電極反應(yīng)式：負(fù)極（Zn）：\(Zn2e^=Zn^{2+}\)（氧化反應(yīng)）正極（Cu）：\(2H^++2e^=H_2↑\)（還原反應(yīng)）分析該教學(xué)片段的優(yōu)點(diǎn)，并指出可改進(jìn)之處。答案：（1）優(yōu)點(diǎn)：①以真實(shí)情境（水果電池）引入，激發(fā)學(xué)生興趣，符合“從生活走向化學(xué)”的理念；②注重實(shí)驗(yàn)探究：通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)觀察現(xiàn)象（鋅片單獨(dú)反應(yīng)與連接銅片反應(yīng)的差異），引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題（銅片上的氣泡來(lái)源），培養(yǎng)科學(xué)探究能力；③問(wèn)題鏈設(shè)計(jì)合理：從“電流產(chǎn)生條件”到“電子轉(zhuǎn)移方向”，逐步深入，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建原電池的核心概念（氧化還原反應(yīng)與電子轉(zhuǎn)移的關(guān)系）；④落實(shí)核心素養(yǎng)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察、推理分析，培養(yǎng)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。（2）改進(jìn)之處：①增加微觀模型分析：可利用動(dòng)畫(huà)模擬鋅片失去電子、電子沿導(dǎo)線移動(dòng)、\(H^+\)在銅片得電子的過(guò)程，幫助學(xué)生直觀理解“電子不進(jìn)入溶液”的微觀原理；②拓展構(gòu)成條件的變式討論：可提問(wèn)“若兩電極活潑性相同（如均為銅），能否形成原電池？”“若用酒精代替稀硫酸，電流表是否偏轉(zhuǎn)？”通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)或推理，深化對(duì)“電解質(zhì)溶液”“電極活潑性差異”等條件的理解；③聯(lián)系生活實(shí)際：可補(bǔ)充干電池、手機(jī)電池等實(shí)例，說(shuō)明原電池的應(yīng)用，強(qiáng)化“化學(xué)服務(wù)于社會(huì)”的價(jià)值觀。五、教學(xué)設(shè)計(jì)題（本大題1小題，31分）8.依據(jù)人教版高中化學(xué)必修第一冊(cè)“氯氣的性質(zhì)”內(nèi)容（已知：氯氣是黃綠色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣大，可溶于水；能與金屬、非金屬、水、堿反應(yīng)），完成以下教學(xué)設(shè)計(jì)：（1）教學(xué)目標(biāo)；（2）教學(xué)重難點(diǎn)；（3）教學(xué)過(guò)程（包含導(dǎo)入、新課講授、鞏固練習(xí)、小結(jié)作業(yè)）。答案：（1）教學(xué)目標(biāo)①知識(shí)與技能：掌握氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（與金屬、氫氣、水、氫氧化鈉的反應(yīng)），能書(shū)寫(xiě)相關(guān)化學(xué)方程式；理解氯水的成分及漂白原理。②過(guò)程與方法：通過(guò)觀察氯氣的顏色、聞氣味（規(guī)范操作）等實(shí)驗(yàn)，提升觀察能力；通過(guò)分析氯水漂白實(shí)驗(yàn)（干燥與濕潤(rùn)的有色布條對(duì)比），學(xué)習(xí)“控制變量”的科學(xué)方法；通過(guò)小組討論氯氣的用途與安全防護(hù)，培養(yǎng)信息整合能力。③情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)氯氣在自來(lái)水消毒中的應(yīng)用，體會(huì)化學(xué)對(duì)生活的貢獻(xiàn)；通過(guò)氯氣的毒性及防護(hù)措施，樹(shù)立“科學(xué)使用化學(xué)物質(zhì)”的安全意識(shí)。（2）教學(xué)重難點(diǎn)①重點(diǎn)：氯氣的化學(xué)性質(zhì)（與水、堿的反應(yīng)）；氯水的成分及漂白原理。②難點(diǎn)：氯水的漂白性與\(HClO\)的強(qiáng)氧化性的關(guān)系；氯氣與水反應(yīng)的可逆性理解。（3）教學(xué)過(guò)程1.導(dǎo)入（3分鐘）展示新聞圖片：“某化工廠氯氣泄漏，周?chē)用窬o急疏散，消防人員用石灰水稀釋空氣”。提問(wèn)：“氯氣為什么需要用石灰水處理？它有哪些特殊性質(zhì)？”引發(fā)學(xué)生興趣，導(dǎo)入課題。2.新課講授（25分鐘）環(huán)節(jié)1：氯氣的物理性質(zhì)教師：展示一集氣瓶氯氣（用玻璃片蓋住），引導(dǎo)學(xué)生觀察顏色、狀態(tài)；提示“聞氣體氣味的規(guī)范操作”（用手輕輕扇動(dòng)，使少量氣體進(jìn)入鼻孔），學(xué)生描述氣味（刺激性）；提問(wèn)“如何收集氯氣？”（密度比空氣大，用向上排空氣法；可溶于水，不用排水法）?？偨Y(jié)：黃綠色氣體，有刺激性氣味，密度比空氣大，可溶于水（1:2），有毒。環(huán)節(jié)2：氯氣的化學(xué)性質(zhì)①與金屬反應(yīng)教師：播放視頻“鐵絲、銅絲在氯氣中燃燒”，學(xué)生觀察現(xiàn)象（鐵絲燃燒產(chǎn)生棕褐色煙，銅絲燃燒產(chǎn)生棕黃色煙）。提問(wèn)：“煙的成分是什么？”引導(dǎo)寫(xiě)出反應(yīng)方程式：\(2Fe+3Cl_2\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2FeCl_3\)（棕褐色煙為\(FeCl_3\)固體小顆粒）\(Cu+Cl_2\stackrel{點(diǎn)燃}{=}CuCl_2\)（棕黃色煙為\(CuCl_2\)固體小顆粒）強(qiáng)調(diào)：氯氣與變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)態(tài)氯化物（如\(FeCl_3\)而非\(FeCl_2\)），體現(xiàn)強(qiáng)氧化性。②與非金屬（氫氣）反應(yīng)教師：演示“氫氣在氯氣中燃燒”實(shí)驗(yàn)（安靜燃燒，產(chǎn)生蒼白色火焰，瓶口有白霧），播放“氫氣與氯氣混合光照爆炸”視頻。學(xué)生：對(duì)比兩種條件下的現(xiàn)象，寫(xiě)出反應(yīng)方程式\(H_2+Cl_2\stackrel{點(diǎn)燃或光照}{=}2HCl\)，理解反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物生成的影響。③與水反應(yīng)（重點(diǎn)、難點(diǎn)）教師：提問(wèn)“氯氣溶于水是否僅為物理溶解？”引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：將干燥的有色布條和濕潤(rùn)的有色布條分別放入盛有氯氣的集氣瓶中。學(xué)生觀察現(xiàn)象：干燥布條無(wú)變化，濕潤(rùn)布條褪色。推理：氯氣本身無(wú)漂白性，漂白性物質(zhì)是氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物。教師：講解反應(yīng)方程式\(Cl_2+H_2O\rightleftharpoonsHCl+HClO\)，說(shuō)明\(HClO\)具有強(qiáng)氧化性，能漂白有色物質(zhì)（氧化型漂白）。提問(wèn)：“氯水中含哪些微粒？”（分子：\(Cl_2\)、\(H_2O\)、\(HClO\)；離子：\(H^+\)、\(Cl^\)、\(ClO^\)、少量\(OH^\)）。④與堿反應(yīng)教師：提問(wèn)“新聞中用石灰水稀釋