对话几道化学考题

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文章编号：1005－6629(2008)07－0075－03中图分类号：G633.8 文献标识码：C

翻开2008年各版本的复习资料，从内容到形式的确是在不断翻新，特别是汇集与分析了2007年各地调考或高考试题，感到资料的整体质量有所提高。在两个多月的资料使用过程中，发现少数考题在编制时不够严谨、甚至出现科学性错误。面对这类考题，我们不能因其编制者的权威性而“认可”，而要据理力争，及时予以纠正，以免误导学生。下面是我们近期发现的颇具影响力的几道考题（有的是高考题），以对话的形式发表我们的观点，以便更多的人来关注这些权威考题的严密性、科学性，从而减少对学生的误导。

问题1：在KHCO3溶液中能逸出NH3吗？

原题：“绿色试剂”双氧水可作为矿业废液消毒剂，如消除采矿业废液中的氰化物（如KCN），化学方程式为：KCN+H2O2+H2OA+NH3

(1)生成物A的化学式为 (后面无争议的问题略去)

答案：(1) KHCO3

存在的问题：产生的氨气能从KHCO3的溶液中逸出吗？该反应中氮元素的化合价是-3价，反应前后其化合价未发生改变，即反应后N既可以NH4+的形式存在，也可以NH3的形式存在。我们知道：将CO2通入氨水中开始的反应是：2NH3+H2O+CO2

(NH4)2CO3当CO2过量时又发生反应(NH4)2CO3+H2O+CO22NH4HCO3 。此反应过程说明了NH3吸收H+的能力比CO32-强。是此在KHCO3溶液中不可能有NH3逸出，该反应的化学方程式应为：2KCN+2H2O2+2H2O K2CO3+(NH4)2CO3 。上述答案对学生产生的误导是：①向氨水中加入KHCO3会有氨气逸出；②NH4HCO3溶于水后由于水解会有氨气和二氧化碳气体逸出，从而得出HCO3-不能与NH4+(NH3・H2O)大量共存的结论；③模糊了CO2持续通入到一定量氨水中或NH3持续通入到溶有一定量CO2的溶液中的阶段性反应。是此该题的错误是严重的，我们要向学生传递科学的信息――书写化学方程式一定要以客观事实为根据，绝不能机械拼凑和臆造。

问题2：SO2能从KMnO4溶液中逸出吗？

原题：2gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400ml 0.0375mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下

8MnO4-+5Cu2S+44H+10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O

6MnO4-+5CuS+28H+ 5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O

反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好用350ml0.1mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。

(1)配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式：

__MnO4-+__Fe2++__H+ __Mn2++__Fe3++__H2O

(2)KMnO4溶液与混合物反应后，剩余KMnO4的物质的量为 mol。

(3)略（与存在的问题无关）

(4)混合物中Cu2S的质量分数为。

答案：(1)1 5 8 ―1 5 4(2)0.007 (4)40

存在的问题：在有KMnO4存在的情况下，通过加热怎么会将溶液中的“SO2赶尽”呢？KMnO4是强氧化剂，SO2在水溶液中其还原性会显得更强一些，是此，两者在溶液中极易发生反应：

2KMnO4+5SO2+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4

即MnO4-与SO2（或H2SO3、 HSO3-、SO32-）在水溶液中是不能共存的，所以上述两个离子反应化学方程式应为

2MnO4-+Cu2S+8H+2Cu2++SO42-+2Mn2++4H2O

8MnO4-+5CuS+24H+5Cu2++5SO42-+8Mn2++12H2O

因此，第(4)题的答案则为27。

此题更严重的问题是在孤立、静止地思考问题。我们要利用该题中所出现的问题，引导学生展开讨论：若铜的硫化物中硫是在分步氧化，即先氧化生成SO2，当KMnO4过量时，会有SO2存在吗？加热时还会有SO2逸出吗？为什么？从而利用考题中出现的负面问题情境，对学生进行鲜活的辩证唯物主义教育，以此培养学生高层次思维品质。

问题3：NO2气体中没有N2O4气体存在吗？

原题：将100ml CO2、NO的混合气体通入足量的Na2O2（用石棉绒托起Na2O2）后，剩余气体为76ml，则原CO2气体的体积为多少（气体均在相同条件下测定） ml。

答案：24ml

存在的问题：①在O2存在的情况下生成的NO2是否能与Na2O2反应？若能，其剩余气体应为NO。假设其反应为：Na2O2+2NO2 2NaNO3，可按下述反应关系来计算：2CO2O22NO2NO22NaNO3 。由此可算出原CO2气体为12mL，而不是24mL。若不能，其剩余气体为NO、NO2和N2O4，而此种情况只有在一个恒温恒压的容器中做这个实验才会读出一个确定值，只通过题给条件是不可能计算出一个确定数值来的。据命题者提供的答案，反推其计算过程，可知是未考虑N2O4存在的。

②NO2气体中没有N2O4气体存在吗？2NO2

N2O4是一个客观存在，中学教材以较大篇幅反复阐述了这个重要性质（分别在氮的氧化物和化学平衡中讲过），意在告知学生NO2与N2O4是一定条件下的一种化学平衡状态，它们是相互联系的，不是孤立、静止的事物。是此我们不能强化学生建立片面性的认识，更不能引导学生孤立、静止地看待事物，这是涉及学生可持续发展和科学认识事物的带根本性的问题。

自然科学知识只有不清楚时才作出假设，一旦明白之后，就不应作出与事物相背离的假设了。该题若作出不考虑NO2与Na2O2反应的假设尚可，但不应作出不考虑生成N2O4的假设。遗憾的是命题者连这两个假设都没有，是此其误导性更为严重。

问题4：Cl2与Na2CO3溶液反应的产物有那些？

原题：[该题前面推断部分略去，因其与后面问题联系不密切，需讨论的问题在第(4)问]（4）向Z（注：Na2CO3）的溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有X（注：NaHCO3）生成，该反应的化学方程式是 。

答案：2Na2CO3+Cl2+H2O 2NaHCO3+NaCl+NaClO

存在的问题：①该反应与教材中漂白粉漂白原理“Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3+2HClO”相矛盾。真正能漂白、消毒的物质应是HClO，据此，上式应写成：Na2CO3+Cl2+H2ONaHCO3+NaCl+HClO

②依据弱电解质的电离平衡常数(H2CO3： K1=4.2×10-7K2=5.6×10-11HClO： Ka=2.95×10-8)，Cl2+H2O HCl+HClO可认为生成的HCl与Na2CO3反应得NaHCO3和NaCl，是此，该题答案既可表示为：2Na2CO3+Cl2+H2O 2NaHCO3+NaCl+NaClO又可表示为：Na2CO3+Cl2+H2O NaHCO3+NaCl+HClO

③通入Cl2的量没有明确。通入氯气的量不同，反应不同。

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