對(duì)化學(xué)試題真實(shí)性的商榷*

張盛

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此化學(xué)試題應(yīng)真實(shí)、符合科學(xué)事實(shí)，與建立在現(xiàn)有知識(shí)體系之上的概念、原理、法則等沒有沖突。然而近年來全國各地的中考化學(xué)試題中，筆者發(fā)現(xiàn)了有些試題缺乏真實(shí)性、科學(xué)性。本文列舉幾例，以期命題者在今后的命題中更加嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)。

例1《2013年浙江省湖州市中考科學(xué)試卷》第33題：小李學(xué)習(xí)了二氧化碳知識(shí)后，進(jìn)行了二氧化碳?xì)怏w在水中溶解性的探究，其實(shí)驗(yàn)步驟及裝置如下（裝置見圖1）。

圖1①用大號(hào)針筒抽取200 mL二氧化碳?xì)怏w。

②試劑瓶中加入200 mL水(恰好加滿），塞緊雙孔橡皮塞。

③連接大號(hào)針筒和試劑瓶，緩慢推動(dòng)活塞，將二氧化碳注入水中。

（1）試劑瓶中加入的水應(yīng)是。

（2）推動(dòng)活塞時(shí)盡量緩慢，其目的是。

（3）當(dāng)向水中注入二氧化碳體積達(dá)到120 mL時(shí)，紅色油柱開始向上移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)表明在該條件下，1體積水中能溶解體積的二氧化碳。

參考答案：

（1）蒸餾水

（2）使二氧化碳充分溶解

（3）0.6。

分析該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)無法準(zhǔn)確探究二氧化碳在水中的溶解性，主要原因是：

通常情況下二氧化碳?xì)怏w在水中溶解度不大而且二氧化碳的溶解速率也較慢。有實(shí)驗(yàn)證明：將盛滿二氧化碳的集氣瓶（125 mL規(guī)格的）倒立在水中，1天后水面能上升到1/3處，4天后水面能上升到1/2處，7天后水才幾乎充滿集氣瓶。因此本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的二氧化碳溶解度會(huì)因推動(dòng)針筒活塞的速度及反應(yīng)時(shí)間的不同而使結(jié)果有很大差異，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性。

例2（瀘州市2012年高中階段學(xué)校招生考試?yán)砜凭C合化學(xué)試題第47題）為測(cè)定空氣里氧氣含量，甲、乙、丙三個(gè)同學(xué)用如圖2所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

圖2（1）甲同學(xué)：點(diǎn)燃紅磷……（略）

（2）乙同學(xué)：用碳替代紅磷，完成上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)集氣瓶?jī)?nèi)并沒有吸入水，其原因是。

（3）丙同學(xué)：向集氣瓶中加入少量的溶液，然后完成乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，得到了與甲同學(xué)相同的結(jié)果。

參考答案：

（2）碳燃燒生成物是二氧化碳?xì)怏w，瓶?jī)?nèi)氣壓不變

（3）NaOH。

分析在測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)中，不能用木炭代替紅磷，因?yàn)榉磻?yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，集氣瓶?jī)?nèi)難以出現(xiàn)負(fù)壓，水不能進(jìn)入集氣瓶。那么，根據(jù)燒堿溶液能吸收二氧化碳的性質(zhì)，提前在集氣瓶里裝入適量NaOH溶液就能用木炭代替紅磷測(cè)量空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)嗎？

其實(shí)，木炭在密閉的有限量的空氣中燃燒時(shí)，除生成二氧化碳外，隨著氧氣濃度減小，還會(huì)生成大量的一氧化碳，而NaOH溶液在通常情況下不能吸收一氧化碳。由此可見，丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)很難得到與甲同學(xué)相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

圖3例3（2011年廣西崇左市中考化學(xué)試題第36題）某同學(xué)稱取變質(zhì)的氫氧化鈉樣品10 g，配制成50 g溶液，再向其中滴加澄清石灰水，加入澄清石灰水與生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如圖3所示。請(qǐng)解決以下問題：計(jì)算樣品中Na2CO3的質(zhì)量。

參考答案：5.3 g

分析該題中，由5 g碳酸鈣沉淀，根據(jù)

Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH

可以算出Na2CO3的質(zhì)量為5.3 g。50 g澄清石灰水里含有的Ca(OH)2 3.7 g。但文獻(xiàn)記載：熟石灰的溶解度最大值是（0℃）0.2 g，顯然，本題中澄清石灰水中Ca(OH)2的濃度數(shù)值缺乏真實(shí)性。(收稿日期：2014-01-10)