化学开放性试题及解法(周厚林)

例谈学开放性试题及解法
叶集二中周厚林
开放性问题有利于充分发挥学生的自主性和创造性，提高学生探究的热情和探究能力，是当前课程改革和中考所关注的热点。

开放性试题的特点：①内容的新颖性②形式的生动性③解法的发散性。

开放性化学试题大致可分为五类：①条件开放型②结论开放型③策略开放型④综合开放型⑤设计实验型。

解决开放性问题的方法不是惟一的，虽然思维的起点相同，但思维的走向和思维的结果都可能不同。

开放性问题所引发的思维是发散思维，不同的同学可能会有不同的解题立案，同一个同学也可能会想到多个解决问题的方法。

这类试题对于拓宽同学们的知识面，改善同学们的思维品质，培养同学们的创新意识将会产生积极的作用。

一、以生活实际为情境，考查学生的实际应用与创新意识
以生活实际为情境设置开放性试题，使学生感受到解决身边的问题离不开化学知识，掌握好化学知识和原理，对遇到的实际问题即可迎刃而解，进一步增强学生的创新意识。

例1：有两瓶无色液体，其中一瓶是蒸馏水，另一瓶是
浓食盐水，区别它们的方法有很多，请你简要写出尽可能多的你认为可行的方法（至少写三种）：
方法一：；
方法二：；
方法三：。

此题是一道非常简单的鉴别题，生活中也可能常遇到，学生可以动用所学的物理、化学知识展开想像的翅膀去构思，不被条款框框限制，不被学科知识限制。

答案：（1）蒸发或减少溶剂时食盐能结晶；（2）通电或食盐水能导电；（3）测密度或食盐水的密度比蒸馏水大；（4）加AgNO3溶液或食盐水跟AgNO3溶液反应生成白色沉淀等，只要意思正确，就可给分。

例2：举出家庭中常见的一种酸性物质，一种碱性物质，一种盐。

这虽是一道填空题，但要求学生联想到家庭中常见物质的酸碱性和常见物质与物质分类的关系，引导学生用化学视角观察生活的思想方法。

答案：醋（苹果、桔子）；碱面（肥皂、洗衣粉）；食盐（漂白粉、纯碱）等。

例3：厨房的两个调料瓶中都有些白色固体，只知它们分别是精盐（食盐）、碱面（纯碱）中的某一种，请您利用家庭现有条件，用两种方法把它们区别开来（简要写出步骤、方法、现象和结论）。

此题进一步强调它们的应用性，要求利用家庭现有的条件进行食盐和碱的区别，思考性更强，而且要求写出简要的步骤、方法、现象和结论，对化学用语和化学用语规范化、学生思维的深刻性的要求比较高，具有较高的区分度，进一步考查了学生理论与实践结合的能力。

答案：（方法1）用小勺取白色固体少许，尝一尝，有咸味的是食盐，另一种为纯碱；（2）用小勺取白色固体各少许，置于两个玻璃杯中，然后滴加食酷，有气泡产生的，原物质是纯碱，无明显现象的是食盐。

还有的学生用淹渍白菜和女面团等方法来回答，充分体现学生的想像力和创造力。

二、以新科技成果、新能源开发为情境，激发学生的创新精神
开放性试题常以新科技、新成果为情境，以考查能力为立意，设置一至二小问来考查学生，虽然答题时思维是发散的，同时也要严谨才能符合答题要求；能力要求是高的，但所用的知识却是基础的，题目“起点高、落点低”，充分激发学生的创新热情，树立为科学献身的崇高理想。

例4：阅读下列短文，回答问题：
汽车作为曾经推动人类文明向前跃进的现代社会的产物，在给人类的生活带来便捷舒适的同时，对自然生态环境的恶化也有难以推卸的责任。

据6月15日我市政府发布的“2012年合肥环境状况公报”称：合肥大气污染主要来
源于工业污染和汽车尾气，99%的一氧化碳和一氧化氮的排放来源于汽车尾气。

我市近几年来汽车持有量的增长达20%，虽然空气质量居全国第四，但环保仍面临如汽车污染等问题的考验。

别据报道：将氢气应用于汽车发动机的技术已在我国研制成功；酒精作为燃料的汽车已全面使用；我市也有一部分汽车改用液化气化为燃料。

（1）汽车尾气中的大气污染有（写化学式）
，。

（2）我市将部分汽车排气管加装三效转换器，促使一氧化碳在排气管内与空气作用转化为二氧化碳，其反应式为。

（3）请提出我市治理汽车污染的一条合理化建议：。

（4）就目前的情况看，氢气做燃料的汽车要投入使用前，你认为还要研究解决的问题
有：。

（5）若实验用氢气汽车运行1km，需要2858KJ能量。

现这辆汽车在我市环城路上走一圈（约30km），需要
g氢气。

（已知每克氢气燃烧放出142.9KJ能量）
此题是以环境保护和能源开发情境设置的试题，其中（3）和（4）为开放性试题。

通过此题，使学生认识到我
国环境污染的严重性，认识到人类文明与环境恶化的双重性，了解我国新能源开发的迫切性，更强调了公民治理环境的参与性，增强了学生将所学知识运用到环保建设中的意识，使学生养成运用知识研究问题、解决问题的思想方法，让学生成为环保的参与者，体验创造的价值和魅力，激发创新精神。

答案：（1）CO，NO；（2）2CO+O2=2CO2；（3）这是一道开放性问题，可能的答法有如下几类：A.限制汽车的发展，如限制私人汽车的发展，发展公共交通。

B.将汽车全部加装三效转换器等汽车环保装置，使目前汽车尾气得到净化。

C.改用清洁环保型燃料，如酒精、液化气等。

D.使用电力汽车。

E.加快研制如氢气等新型环保能源，研制核能的民用化等；（4）这是一道开放性问题，可能的答法有如下几类：A.关于氢气的来源问题，如何获得大量而廉价的氢气？B.关于氢气的保存和运输问题，如何储存和运输大量氢气？C.关于氢气在汽车上的使用问题，如汽车上如何灌装一定量的氢量？D .关于氢气使用的安全问题，如何防止氢气在使用、储存和运输时与空气混合爆炸？（5）600。

三、以实验为手段，重视学生的个性发展，培养学生的创新能力
我国著名的化学家傅鹰先生说过，化学是实验的科学，只有实验才是最高法庭。

化学实验在学生个性发展中
起着重要作用，“实验+思考+创新”已成为学生学习化学的成功之路，而开放性试题给学生在实验中创新提供了崭新的舞台，故近年中考试题以实验为手段出题，以考查学生科学精神、科学态度和创新能力。

例5：在“氧气的制取和性质”实验课中，某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验。

结果没有观察到“火星四射”的现象，请分析此实验失败的一种可能原因：。

若经改进实验成功了，其反应的化学方程式
为。

此题以初中化学的重点知识“铁与氧气反应”为起点，以家庭小实验为手段，考查学生观察、发现问题的能力，可谓起点低、落点高。

此题根据不同情况分析可以有几个答案，但据初中生的能力要求，只要答出一个，即给分。

答案：（1）从学生收集氧气的情况来分析，如收集到的氧气纯度低；（2）从铁丝的情况来分析，如欣丝生锈或包着油漆；（3）从燃烧条件来分析，如未达着火点等。

例6：试用两种不同的方法区分一氧化碳和二氧化碳两种无色气体，简述方法和现象。

此时题虽是一道鉴别题，但学生需将所学的化学知识进行重组、分类、综合，还需根据题目的要求，找出实验现象明显不同的方法，还要能简述方法过程和现象。

学生
所用的方法较多，只有方法、原理正确的均给分，这也是重点知识，重点考查。

答案：（1）燃烧法。

有蓝色火焰的是CO，使燃烧着的木条熄灭的是CO2；（2）通过灼热的CuO法。

能使CuO由黑色变成红色Cu的是CO，不能使黑色变红的是CO2；（3）石灰水法。

通入澄清石灰水，能使石灰水变浑浊的是CO2，另一为CO；（4）指示剂法。

能使紫色石蕊试液变红的是CO2，另一个为CO。

例7：在室温下的饱和食盐水中放了一个塑料水球，（1）现加入少量食盐晶体，充分搅拌和静置后，在温度不变的情况下，小球在液面沉浮情况有何变化，并简述原因；（2）若要在不用外力的情况下使水球略上浮，你准备采取的具体方法是。

此题的第（2）题为一开放性试题，它需要采用一些方法使溶液的密度增大而使小球上浮，有定的思维深度和广度，给学生以施展才能的舞台，使学生将化学方法和力学原理相结合，从多角度思考，多方位实施，很有效地达到考查学科科学素质的目的，对今后初中教学向综合课过渡，加强学科间的综合素质的考查，奠定了基础。

答案：（1）沉浮情况不变，因为将氯化钠晶投入氯化钠饱和溶液中，不会继续溶解，溶液密度不变，小球排开液体的体积（质量）不变。

（2）可能的答案有：A.可加入硝酸钾等(不反应的其他可溶性)晶体;B.可加入密度比饱和
食盐水大的其他可与食盐水混溶的澄澈;C.可加入硝酸银等(反应便使溶液质量和密度上升)晶体;D.可升高温度后加入氯化钠晶体,使溶液密度上升。

以实验为手段，可以设置出许多开放性试题，例如如何吸收CO尾气，如何对酸雨进行取样，如何对化学实验室进行气体的取样，如何减少对人类生存环境的污染等。

这些试题的出现，可以进一步强化教师在实验中培养学生求真的科学的污染等。

这些试题的出现，可以进一步强化教师在实验中培养学生求真的科学精神、求实的科学态度，崇高的道德修养及丰富的个性意识，培养创造性人才。

感谢您的阅读，祝您生活愉快。