近幾年的綜合測試能力打破了傳統封閉的學科觀念,加強了學科之間的滲透、交叉與綜合,實現了在各科文化課教學的基礎上對同學們能力的考查。命題變傳統的知識立意為能力立意,在考查學科能力的同時更加注重對綜合能力、應用能力和創新能力的考查,現就化學與物理、生物等學科的綜合考題舉例分析如下:
一、化學與電磁知識的滲透
例1(2007年哈爾濱市考題)一位同學在做如圖所示的實驗過程中,閉合開關S后,用滴管向稀硫酸中逐漸滴入氫氧化鋇溶液,下列圖像能表示電磁鐵磁性強弱隨加入氫氧化壩溶液質量變化關系的是()。
解析:硫酸與氫氧化鋇溶液能夠發生反應:H2SO4+Ba(OH)2
=BaSO4↓+2H2O,隨著氫氧化鋇溶液的不斷滴入,硫酸的量逐漸減少以致完全消耗,因此電路中的電流逐漸減小以至為零,磁性逐漸減弱以至為零。當過量的氫氧化鋇溶液不斷滴入時,溶液的導電性逐漸增強,電流逐漸增大,磁性逐漸增強。選C。
二、化學與生理知識的滲透
例2(2007年黑龍江省考題)牙齒中含琺瑯質,它本身是一種堅硬物質,不容易受損。但口腔內酸性過強時,酸性物質就會與琺瑯質發生反應,從而損害琺瑯質而形成蛀牙。下圖為沒有護理牙齒與護理牙齒的人飯后口腔pH的變化情況。下列說法正確的是()。
A.飯后60分鐘時最易被腐蝕
B.飯后10分鐘時口腔內的酸性最弱
C.經護理后口腔內的酸性增強
D.經護理后口腔內的酸性減弱
解析:本題是一道圖像信息考題,口腔內酸性越強,牙齒越易被腐蝕 ;唾液的pH越小,酸性越強;飯后10分鐘時,口腔內的pH最小,酸性最強,牙齒最易被腐蝕;經護理后口腔內的pH相對較大,酸性減弱。選D。
三、化學與光合作用的滲透
例3(2007年常州市考題)下圖是自然界中的氧循環圖,請據此回答下列問題:
(1)請用合理的表達方式寫出圖中存在的“氧循環”(任寫一個)。
(2)寫出光合作用的化學方程式。
四、化學與物質熱效應知識的滲透
例4(2007年哈爾濱市考題)下圖是同學們根據所學知識設計的一個趣味實驗,請參與實驗并回答問題:
將分液漏斗里適量的水加入大試管中,使足夠量的氫氧化鈉固體完全溶解后,能觀察到的現象是______________;請解釋產生上述現象的主要原因。
解析:氫氧化鈉固體溶于水時放出大量的熱量,導致溶液溫度升高,固體硝酸鉀的溶解度隨溫度升高而增大,因此燒杯底部未溶解的固體硝酸鉀會逐漸減少直到完全消失,同時試管內密封的氣體受熱后壓強增大,導致U型管內左側液面下降、右側液面升高。
答案:放熱,U型管內a液面下降、b液面升高,燒杯內晶體減少(或減少至消失);氫氧化鈉溶于水時放出熱量,導致試管內溫度升高,氣體壓強變大,大于外界大氣壓,在內部氣體壓強的作用下a液面下降、b液面上升。硝酸鉀飽和溶液溫度升高,硝酸鉀的溶解度隨溫度升高而增大,硝酸鉀晶體減少(或減少至消失)。
五、化學與氣體壓強知識的滲透
例5(2007年哈爾濱市考題)如下圖所示,在250mL干燥的圓底燒瓶中,充滿SO2氣體,并用帶尖嘴導管的單孔膠塞塞緊(導管另一端的橡膠管事先用夾子夾緊),實驗開始時,先將注射器中的氫氧化鈉溶液推入到燒瓶中,一段時間后,打開夾子,會觀察到的現象是:燒杯中的蒸餾水 ;燒瓶中發生反應的化學方程式是______________;所以瓶內氣壓______________(填“大于”、“小于”或“等于”)瓶外大氣壓。
本實驗成功的關鍵是______________。若將SO2氣體換成______________ ,也會產生相同的實驗現象。
解析:燒瓶內的SO2氣體能與NaOH溶液發生化學反應,導致燒瓶內氣體壓強減小,在外界大氣壓的作用下,燒杯內的蒸餾水會被壓入燒瓶內,并形成噴泉;本實驗成功的關鍵是確保裝置氣密型良好,若裝置漏氣,則會導致實驗失敗。CO2、HCl等能夠與NaOH溶液發生化學反應的氣體均可用來代替SO2氣體,產生相同的實驗現象。
六、體現質量守恒定律的物質循環
例6(2007年赤峰市考題)下圖是自然界中碳、氧循環的主要途徑,請問:
(1)圖中表示的自然界碳、氧循環是指______________的循環(填序號)。
A.碳和氧的單質B.氧氣和二氧化碳
C.碳元素和氧元素
(2)寫出自然界中兩種消耗氧氣的途徑:
①____________________________;
②____________________________。
(3)在實驗室中,為獲得少量氧氣,可以根據某物質的性質,選擇含有______________元素的物質,通過控制反應條件來實現。請寫出一個實驗室制取氧氣的化學方程式。
解析:(1)自然界碳、氧循環是指碳元素和氧元素的循環;(2)①動植物的呼吸作用,②物質的緩慢氧化、燃燒(氧氣的溶解、微生物氧化分解有機物、火山爆發等);(3)要制備氧氣,必須選用含氧元素的物質,實驗室常用過氧化氫、氯酸鉀或高錳酸鉀等物質來制備氧氣。
除了上述考點以外,還有很多體現化學、物理、生物知識的綜合考題,在此就不再一一贅述了,學科間知識的融合、交叉、滲透是當前各科命題的一大亮點,也必將成為2008年乃至今后化學命題的一大趨勢。
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