2026年教师资格之中学化学学科知识与教学能力能力提升试卷（附答案）

2026年教师资格之中学化学学科知识与教学能力能力提升试卷（附答案）一、单项选择题（本大题共20小题，每小题3分，共60分）1.2025年诺贝尔化学奖授予量子点相关研究领域研究者，CdSe是常见的量子点材料，下列关于CdSe量子点的说法正确的是（）A.CdSe量子点分散在水中形成的分散系属于胶体B.CdSe中Se为-2价，Cd为+2价C.量子点的发光性质与颗粒尺寸无关D.CdSe属于有机高分子化合物答案：B2.在pH=1的无色透明溶液中，能大量共存的离子组是（）A.Na+、K+、SO42-、MnO4-B.Fe2+、NO3-、Cl-、K+C.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-D.HCO3-、Na+、SO42-、K+答案：C3.某有机物结构简式为CH2=CH-CH2OH，下列关于该物质的说法错误的是（）A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.能与乙酸发生酯化反应C.不能与金属钠反应放出氢气D.1mol该物质最多能与1molH2发生加成反应答案：C4.设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（）A.标准状况下，22.4L苯含有的分子数为NAB.1molCl2与足量Fe完全反应，转移电子数为3NAC.1L0.1mol/L的Na2CO3溶液中，CO32-的数目小于0.1NAD.18gD2O含有的质子数为10NA答案：C5.锌空气电池总反应为2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2，电解质为KOH溶液，下列说法正确的是（）A.正极反应式为Zn2e+2OH=Zn(OH)2B.电池工作时，电解质溶液的pH不断降低C.电池工作时，电子由Zn电极经外电路流向通入O2的电极D.电路中每通过4mol电子，消耗22.4LO2答案：C6.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X的最外层电子数是内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z的焰色反应呈黄色，W与Y同主族，下列说法正确的是（）A.原子半径大小顺序：W>Z>Y>XB.Y的简单气态氢化物的热稳定性强于WC.X的最高价氧化物对应水化物的酸性强于WD.Y与Z形成的化合物只有一种答案：B7.下列化学实验操作正确的是（）A.用pH试纸测定新制氯水的pHB.蒸馏操作时，温度计水银球插入液面以下C.分液操作时，先从分液漏斗下口放出下层液体，再从上口倒出上层液体D.用托盘天平称取5.85gNaCl固体答案：C8.对于可逆反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)ΔH<0，下列说法正确的是（）A.升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡逆向移动B.增大压强，正逆反应速率都增大，平衡不移动C.达到平衡后加入催化剂，A的转化率提高D.达到平衡后增大A的浓度，B的转化率降低答案：B9.分子式为C4H9Cl的同分异构体（不考虑立体异构）共有（）A.2种B.3种C.4种D.5种答案：C10.下列关于配位化合物[Cu(NH3)4]SO4的说法正确的是（）A.配体为NH3，配位数为4B.Cu2+的价电子排布式为3d84s1C.该物质中只存在离子键和配位键D.向该溶液中加入BaCl2溶液无明显现象答案：A11.《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》提出的化学学科核心素养不包括（）A.宏观辨识与微观探析B.变化观念与平衡思想C.证据推理与模型认知D.创新思维与实践能力答案：D12.下列关于中学化学教材的说法正确的是（）A.教材是唯一的化学课程资源B.教材内容要完全匹配高考考点要求C.不同版本教材内容编排可存在差异，但都要以课程标准为编写依据D.教材中的实验教师必须严格按照教材步骤演示，不得改动答案：C13.某教师讲授“氧化还原反应”时，先引导学生回顾初中阶段氧化反应、还原反应的概念，再逐步拓展到化合价变化特征、电子转移的本质，该教学遵循的主要原则是（）A.直观性原则B.循序渐进原则C.启发性原则D.理论联系实际原则答案：B14.下列评价方式中属于过程性评价的是（）A.期末考试成绩B.单元测验成绩C.实验操作过程中的表现性评价D.学业水平合格性考试成绩答案：C15.教师讲授“氯气的性质”时，安排学生分组完成氯气与水、铁、氢氧化钠的反应实验并观察现象，该活动主要指向发展学生的哪项化学核心素养（）A.科学探究与创新意识B.宏观辨识与微观探析C.变化观念与平衡思想D.科学态度与社会责任答案：A16.下列关于化学教学情境创设的说法错误的是（）A.情境创设要贴合学生生活实际B.情境创设要能引发学生的认知冲突C.情境创设越新奇复杂越好，无需匹配教学目标D.情境创设可利用化学史实、新闻事件等素材答案：C17.教师批改作业时发现有学生将“分液漏斗”写为“封液漏斗”，下列处理方式最合适的是（）A.直接打叉，要求学生抄写10遍B.在旁标注正确写法，课上统一强调该类易错字C.当作未发现，下次遇到再纠正D.当众点名批评该学生答案：B18.“知道酸碱可以发生中和反应”属于三维教学目标中的（）A.知识与技能目标B.过程与方法目标C.情感态度与价值观目标D.核心素养目标答案：A19.下列不属于化学实验教学功能的是（）A.帮助学生掌握化学知识与技能B.培养学生的实验操作能力与科学思维C.替代教师理论讲授，所有知识点都通过实验完成D.激发学生学习化学的兴趣答案：C20.普通高中化学必修课程的主题不包括（）A.化学科学与实验探究B.常见的无机物及其应用C.物质结构基础与化学反应规律D.有机化学基础答案：D二、简答题（本大题共2小题，每小题12分，共24分）21.（1）简述化学教学中开展项目式学习的意义（6分）；（2）以“自制家用简易净水器”为例，说明项目式学习的基本实施步骤（6分）。参考答案：（1）①落实化学学科核心素养：项目式学习以真实问题为载体，学生在解决问题的过程中发展宏观辨识与微观探析、科学探究与创新意识等核心素养；②提升学生综合实践能力：项目实施过程需学生完成查阅资料、设计方案、动手操作、交流展示等任务，可同步提升信息收集、动手操作、合作交流、表达展示等多维度能力；③增强化学与生活的关联性：项目多源于生活真实问题，帮助学生认识化学的实用价值，提升化学学习兴趣，落实科学态度与社会责任素养；④兼顾不同层次学生的学习需求：项目实施中学生可根据自身能力承担适配任务，实现个性化发展。（每点2分，答出3点即可得满分6分）（2）①项目启动阶段：教师提出生活中自来水净化、野外应急取水的真实问题，明确项目任务为自制家用简易净水器，引导学生梳理净水原理、净水材料选择、装置组装等子问题，划分学习小组，明确成员分工；②项目规划阶段：各小组查阅资料，梳理沉淀、过滤、吸附等净水原理，筛选石英砂、活性炭、蓬松棉等净水材料，设计净水器组装方案，教师对方案的科学性、安全性进行审核指导；③项目实施阶段：各小组准备实验材料，按方案组装净水器，用配置的浑浊带色污水测试净水效果，记录实验现象，针对净水效果不佳的问题调整材料顺序、用量，优化实验方案；④项目展示与评价阶段：各小组展示自制净水器，汇报项目实施过程、净水效果、遇到的问题及解决方案，教师从方案科学性、创新性、实用性、小组合作参与度等维度评价，学生开展自评与互评，总结净水相关知识，形成最终成果。（每点1.5分，共6分）22.化学实验是化学教学的重要组成部分，简述在中学化学实验教学中如何落实“绿色化学”理念（12分）。参考答案：①实验设计层面：优先选择低毒、无污染的实验药品和反应路径，如探究卤素单质氧化性实验，用少量氯水、溴化钠、碘化钠溶液替代毒性较大的液溴、氯气，减少有毒物质使用；针对产生有毒有害尾气的实验设计尾气处理装置，如氯气制备实验中用氢氧化钠溶液吸收尾气，二氧化硫性质实验后用碱液吸收剩余气体，避免污染物排放；②实验操作层面：推行微型化学实验，用小剂量药品完成实验，如离子检验实验用点滴板替代试管，药品用量仅为常规实验的1/10甚至更少，减少药品消耗和废弃物产生；规范学生实验操作，避免药品浪费和随意倾倒，实验后废弃物按要求分类回收处理，如重金属盐废液、有机溶剂分别倒入指定回收容器统一处理，避免污染环境；③实验改进层面：对污染较大的实验进行封闭化、一体化改进，如铜与浓硝酸的反应改进为带注射器的密闭装置，既可观察实验现象，又可控制反应启停，避免二氧化氮气体泄漏；将多个关联实验整合，如氯气的制备、漂白性、氧化性实验整合在同一装置中完成，减少中间转移过程的污染物泄漏，提升实验效率；④观念渗透层面：结合实验操作和改进案例，引导学生理解绿色化学“减量、重复使用、回收、再生、拒用”的5R原则，让学生在实验过程中形成减少污染、节约资源的意识，落实科学态度与社会责任核心素养。（每点3分，共12分，其他合理答案可酌情给分）三、诊断题（本大题共1小题，15分）23.某化学教师在高一元素周期律单元测验中设计如下题目：短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，Z是短周期中金属性最强的元素，Y与X同主族，W原子的最外层电子数是X、Z最外层电子数之和，回答下列问题：（1）Y元素在周期表中的位置是______；（2）X、Y、Z的简单离子半径由大到小的顺序是______（用离子符号表示）；（3）Y、W的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为______>______（填化学式）；（4）写出Z的单质与X的常见液态氢化物反应的离子方程式：______。测试后统计答题错误率如下：（1）32%的学生写成“第三周期第Ⅵ族”，漏写A；（2）45%的学生写成Na+>O2->S2-；（3）28%的学生写成H2SO4>HClO4；（4）22%的学生写成2Na+H2O=2Na++2OH+H2↑，H原子未配平。问题：（1）写出该题的正确答案（6分）；（2）分析学生答题错误的可能原因（6分）；（3）针对该类知识点的教学提出改进建议（3分）。参考答案：（1）①第三周期第ⅥA族（1分）；②S2->O2->Na+（2分）；③HClO4>H2SO4（1分）；④2Na+2H2O=2Na++2OH+H2↑（2分）。（2）①第（1）问：学生对主族、副族的表示方法混淆，未掌握主族元素需标注A的规范，对周期表族的表示规则记忆不牢（2分）；②第（2）问：学生对离子半径比较规律的本质理解不足，仅机械记忆核电荷数比较方法，忽略电子层数对半径的影响，S2-有3个电子层半径最大，O2-和Na+电子层结构相同，O的核电荷数更小，故O2-半径大于Na+（2分）；③第（3）问：学生未掌握元素非金属性与最高价氧化物水化物酸性的对应关系，不知道同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，Cl非金属性强于S，故高氯酸酸性强于硫酸，部分学生混淆最高价氧化物水化物与普通含氧酸的酸性判断规则（1分）；④第（4）问：学生书写离子方程式时未养成检查原子守恒的习惯，或对钠与水反应的化学方程式掌握不熟练，配平出现疏漏（1分）。（3）①教学中强化规律的本质理解，避免机械背诵，如离子半径比较可结合原子核对外层电子的吸引力的微观本质讲解，让学生理解电子层数、核电荷数对半径的影响逻辑；②针对易错点开展针对性训练，总结族的表示方法、离子方程式配平检查步骤等常见错误类型，引导学生进行辨析；③多采用情境化练习，让学生在不同元素推断情境中反复应用周期律相关规律，强化知识迁移应用能力。（每点1分，共3分，合理即可）四、案例分析题（本大题共1小题，20分）24.案例：某教师开展高二选择性必修“化学平衡常数”新授课教学，片段如下：环节1：教师呈现H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)在某温度下达到平衡时的3组浓度数据，提问学生计算每组c²(HI)/[c(H2)·c(I2)]的数值，总结规律，学生计算后得出三组数值均在54左右、数值几乎相等的结论。环节2：教师讲解平衡常数定义：任意可逆反应aA(g)+bB(g)⇌cC(g)+dD(g)达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值为常数K，表达式为K=[c^c(C)·c^d(D)]/[c^a(A)·c^b(B)]，随后强调纯固体、纯液体浓度视为常数不写入表达式，平衡常数仅与温度有关，与浓度、压强无关。环节3：教师给出多道练习题，要求学生书写不同可逆反应的平衡常数表达式、计算平衡常数与反应物转化率，学生练习后教师核对答案，课程结束。问题：（1）分析该教师教学的优点与不足（12分）；（2）结合化学学科核心素养要求，对该教学片段提出改进建议（8分）。参考答案：（1）优点：①教学遵循从具体到抽象的认知规律，先给出具体实验数据让学生计算归纳得出平衡常数概念，符合学生认知发展顺序，有助于学生理解平衡常数的概念来源（3分）；②重视知识点应用，安排对应练习强化学生对平衡常数表达式书写、计算的掌握，有助于落实知识与技能目标（2分）。不足：①缺乏对概念本质的挖掘，仅让学生得出数值相等的结论，未引导学生思考平衡常数存在的本质原因，未从微观层面结合正逆反应速率相等解释平衡常数的意义，学生对概念的理解仅停留在表面（3分）；②忽略核心素养落实，整个过程以教师讲授为主，学生活动仅为计算和练习，未设计探究性、思辨性问题，未引导学生理解K的大小与反应进行程度的关系，也未结合实际问题体现平衡常数的应用价值，不利于发展证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想等核心素养（2分）；③教学评价方式单一，仅通过练习核对答案评价学生掌握情况，未关注学生思维过程，未引导学生总结书写平衡常数表达式的易错点，也未针对学生错误进行针对性引导（2分）。（2）①环节1学生得出数值相等结论后，增设探究问题：“请从正逆反应速率相等的角度解释，为什么不同起始浓度的反应达到平衡时该比值是固定的？”引导学生结合速率方程推导：平衡时v正=v逆，即k正c(H2)c(I2)=k逆c²(HI)，故c²(HI)/[c(H2)c(I2)]=k正/k逆，温度不变速率常数不变，所以K为定值，从微观本质上理解平衡常数仅与温度有关的原因，发展宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知素养（3分）；②环节2讲解完平衡常数定义与表达式后，增设问题引导：“对比不同反应的平衡常数数值，思考K的大小与反应进行程度的关系？如果某温度下合成氨反应的K为10，另一温度下K为0.01，哪个温度下反应进行更完全？”帮助学生理解平衡常数的意义，再结合工业合成氨的真实情境，让学生思考平衡常数在实际生产中的应用，发展变化观念与平衡思想、科学态度与社会责任素养（3分）；③环节3练习中增加学生互评环节，让学生互相检查平衡常数表达式，总结常见易错点（固体纯液体不写入、幂为化学计量数等），教师针对学生共性问题进行针对性讲解，关注学生思维过程，提升评价有效性（2分）。五、教学设计题（本大题共1小题，31分）25.阅读材料完成教学设计：材料1：《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》关于“钠的化合物”的内容要求：结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解钠的重要化合物的主要性质，了解其在生产、生活中的应用。学业要求：能利用钠的化合物的性质分析生产、生活中的实际问题，能设计实验检验碳酸钠和碳酸氢钠。材料2：某版教材必修第一册“钠的化合物”部分内容：碳酸钠俗称纯碱、苏打，白色粉末，易溶于水，水溶液呈碱性；碳酸氢钠俗称小苏打，白色细小晶体，易溶于水，溶解度比碳酸钠小，水溶液呈弱碱性。二者均可与盐酸反应放出二氧化碳，碳酸氢钠不稳定，受热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠受热稳定。碳酸钠可用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，碳酸氢钠可用于发酵粉、治疗胃酸过多、灭火剂等。材料3：教学对象为高一学生，已学习钠的性质、离子反应、氧化还原反应等知识，具备基本实验操作能力，对生活中的化学物质有较强好奇心。要求：（1）确定本课时教学目标（9分）；（2）设计本课时教学重难点（4分）；（3）设计包含真实情境、学生活动、核心素养落实的教学过程（15分）；（4）设计2道检测学生学习效果的评价题（3分）。参考答案：（1）教学目标：①知识与技能：掌握碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质、化学性质及二者差异，了解二者在生产生活中的应用，能设计实验鉴别碳酸钠和碳酸氢钠（3分）；②过程与方法：通过实验探究二者的溶解性、水溶液碱性、与盐酸反应、热稳定性的差异，提升实验操作能力、对比分析能力和归纳总结能力，掌握对比探究的学习方法（3分）；③情感态度与价值观：结合二者在生活中的应用实例，体会化学与生活的密切联系，树立性质决定用途的化学思维，落实科学探究与创新意识、科学态度与社会责任核心素养（3分）。（2）教学重点：碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质及二者的鉴别方法（2分）；教学难点：碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应速率差异的原因，碳酸氢钠受热分解的应用（2分）。（3）教学过程：①情境导入（2分）：教师展示苏打饼干、小苏打清洁粉、含碳酸氢钠的胃药、玻璃制品等生活物品，提出问题：这些物品中都含有钠的化合物，也就是今天要学习的碳酸钠和碳酸氢钠，为什么它们可以应用于这些场景？今天我们通过实验探究二者的性质差异。②探究活动1：物理性质对比（3分）：教师给各小组分发碳酸钠、碳酸氢钠固体样品，引导学生观察外观，分别取等量固体加入2mL水，振荡观察溶解情况，触摸试管外壁，测试溶解后溶液的pH。学生分组实验记录现象：碳酸钠为白色粉末，碳酸氢钠为白色细小晶体；相同温度下碳酸钠溶解度更大，溶解时放热，碳酸氢钠溶解时吸热；二者水溶液均呈碱性，碳酸钠碱性更强。教师引导学生总结物理性质差异，解释苏打可用于去油污的原理：碱性溶液可促进油脂水解。③探究活动2：化学性质对比（7分）：任务1：与盐酸反应探究，学生分组实验：取等量碳酸钠、碳酸氢钠固体分别放入两个气球中，套在盛有等量等浓度稀盐酸的试管口，同时将固体倒入试管，观察气