例談利用網絡開放學術資源編創(chuàng)化學試題

摘 要：以氯化亞銅為例，介紹利用網絡開放學術資源編創(chuàng)化學試題的方法，提升高三化學復習效率。

關鍵詞：網絡資源；命題方法；化學試題

隨著新課程改革的不斷深入，相應的高考試卷也正在進行著一系列的改革與創(chuàng)新。在2014全國新課標卷I和全國新課標卷II的理科綜合試卷中，第27題都是對中學生陌生的化學物質（以下簡稱“新物質”）結構、性質、制備及其用途進行探究的無機綜合題，這種考法是化學學科高考改革的一個創(chuàng)新，是2015年高三化學復習必須要面對的一個難關。因為題型新穎，復習資料中對于這種考法的針對性訓練素材還不多見，需要老師開發(fā)新的教學資源來解決這一問題。

網絡開放學術資源是指在互聯(lián)網上可以免費獲得的、具有學術研究價值的自然科學或社會科學領域的電子資源。OA圖書館、中國科技論文在線、國家科技圖書文獻中心、百度文庫、小木蟲論壇等網站中的學術知識或科技論文都是很好的化學資源，另外菁優(yōu)網等免費的中學化學題庫性資源也很多。這些網絡資源中對中學化學具有直接借鑒意義的是科技文獻和各地優(yōu)質模擬題，我們可以將這二者進行整合，編創(chuàng)新穎的、特色鮮明的訓練題目。本文以氯化亞銅為例介紹一種利用網絡開放學術資源編創(chuàng)針對性化學題目的方法，供大家參考。

一、原創(chuàng)題目

氯化亞銅（CuCl）是一種白色粉末，微溶于水，不溶于酒精，常用作有機合成催化劑，并用于顏料、防腐等工業(yè)。

（1）實驗證明，熔融態(tài)氯化亞銅導電性很差，故氯化亞銅應為（選填“離子”或“共價”）化合物，測得氣態(tài)氯化亞銅的相對分子質量為198，故氣態(tài)氯化亞銅分子式為 。（注意：銅的相對原子質量為63.5）

（2）潮濕的氯化亞銅露置于空氣中易被氧化為綠色的堿式鹽，該反應化學方程式為 ，反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為 。

（3）工業(yè)上以含銅催化劑廢渣（主要成分為二氧化硅、銅、碳等）為原料制CuCl，流程示意圖如下：

回答下列問題：

①“濾渣”的化學成分主要有 。

②“還原”階段，SO32-將Cu2+還原得[CuCl2]-，完成下列離子方程式。

□Cu2++□Cl-+□SO32-+□=[CuCl2]-+□+□H+

③在稀釋過程中存在下列兩個平衡：

ⅰ[CuCl2]-（aq）？葑CuCl（s）+Cl-（aq）K=2.32

ⅱCuCl（s）？葑Cu+（aq）+Cl-（aq）Ksp=1.2×10-6

當[CuCl2]-完成轉化時，c（[CuCl2]-）≤1.0×10-5mol·L-1，溶液中c（Cu+）≥ 。

④獲得CuCl晶體需經過濾、洗滌、干燥。洗滌時，常用無水乙醇代替蒸餾水做洗滌劑的優(yōu)點是 （寫一點）。

（4）俄羅斯常將鎂—氯化亞銅海水電池用于魚雷動力上。該電池在海水中工作時，正極有金屬析出，導電能力增強，同時有少量氣泡產生，則正極的電極反應式有 。

二、命題原則和思路

1.試題命制的原則和方法

互聯(lián)網雖然為我們提供了豐富的化學素材，但適用于中學教學的新物質探究題既不能脫離教學實際，又不能囿于中學知識范疇，故建立在新物質情境下的對中學化學重要知識、能力的考查才是最佳切入點。

氯化亞銅在生產生活中有重要作用，以氯化亞銅的相關知識進行命題具有科學的真實性。中學化學中氯化銅較常見，但氯化亞銅屬于學生的未知知識領域，依據認知心理學理論，對于氯化亞銅相關知識的探究應該能夠激發(fā)學生的學習興趣。本題參照新課標高考題的難度和考查模式，題目中共設置8～10個設問點，分別從組成、性質、制備、用途等一系列問題展開探究，從而考查學生的知識水平和思維能力。實際考試題目文字閱讀量不宜過大，故題目信息和設問相互配合，引導學生思維脈絡，使學生在解答問題的同時體驗“結構決定性質、性質決定用途”的化學核心思想，培養(yǎng)學生學以致用的創(chuàng)新能力。

2.試題命制的具體思路

設問（1）（2）的相關知識取自百度百科。設問（1）是對物質組成和結構的考查。熔融態(tài)氯化亞銅導電性很差說明氯化亞銅應為共價化合物；氣態(tài)氯化亞銅的相對分子質量為198，故氣態(tài)氯化亞銅分子式為Cu2Cl2。設問（2）從氧化還原反應角度考查氯化亞銅的性質。氯化亞銅中的銅為+1價，易被空氣中的氧氣氧化，根據化學方程式4CuCl+O2+4H2O=2Cu（OH）2·CuCl2+2H2O可知氧化劑與還原劑物質的量之比為1∶4。因堿式鹽在中學化學中并不常見，學生需要用堿式碳酸銅為模型進行類比來解答，考查了學生的思維靈活性。

設問（3）取自菁優(yōu)網的2014年福建寧德市模擬考試題。由工業(yè)流程圖信息可知，含銅催化劑廢渣中的二氧化硅和碳不能和稀鹽酸或次氯酸鈉反應，銅在酸性環(huán)境中被氧化成Cu2+，再被亞硫酸鈉還原為[CuCl2]-，SO32-被氧化成SO42-；由題干信息知CuCl微溶于水但難溶于乙醇，故溶液稀釋后獲得的CuCl晶體用無水乙醇洗滌既可減少損失又使產品易于干燥；在稀釋過程中，當c（[CuCl2]-）≤1.0×10-5mol·L-1時，由平衡i的平衡常數K可求得c（Cl-）≤2.32×10-5，再由平衡ⅱ的Ksp求得溶液中c（Cu2+）≥=5.17×10-2mol·L-1。此設問涉及化學實驗、氧化還原反應、電離平衡和沉淀溶解平衡等知識，是對學生化學基本知識和綜合能力的考查，深度考查學生的邏輯推理能力和思維的嚴密性。

設問（4）取自豆丁網的一篇題為“海水電池用鎂陽極的研究與應用”的科技論文。仿照高考真題的考查方法，本題以鎂—氯化亞銅海水電池為情境考查學生原電池原理和電極方程式書寫，目的在于引導學生學以致用，體現化學學科價值。

三、參考答案與評分標準

（1）共價（1分）Cu2Cl2（1分）

（2）4CuCl+O2+4H2O=2Cu（OH）2·CuCl2+2H2O或

4CuCl+O2+4H2O=4Cu（OH）Cl+2H2O（2分）1∶4（1分）

（3）①SiO2、C（2分）

②2Cu2++4Cl-+1SO32-+1H2O=2[CuCl2]-+1SO42-+2H+（2分）

③5.17×10-2mol·L-1（2分）

④避免CuCl溶于水而損失（或產品易于干燥等其他合理答案）（1分）

（4）CuCl+e-=Cu+Cl-（2分）2H++2e-=H2↑（或2H2O+2e-=2OH-+H2↑）（1分）

作為新課程改革浪潮中的教師，在教學過程中認真研究新課標《考試說明》和高考真題的變化趨勢，對互聯(lián)網上的教育資源進行合理篩選、整合、提煉和加工，依據高考命題原則創(chuàng)編有時代氣息的考試題目，能夠幫助教師開拓思維，有助于提高高三復習的針對性，取得更好的教學效果，對教師的專業(yè)成長也具有積極意義。

參考文獻：

[1]施陽.基于網絡的化學課程資源開發(fā)與利用[D].遼寧師范大學，2009.

[2]馮艷，王日初，彭超群.海水電池用鎂陽極的研究與應用[J].中國有色金屬學報，2011（2）：259-268.編輯 張珍珍