背景材料：
材料一普通高中化學課程標準
【內容標準】通過實驗了解氯、氮、硫、硅等非金屬及其重要化合物的主要性質，認識其在生產中的應用和對生態(tài)環(huán)境的影響。
【活動與探究建議】（1）查閱資料并討論：減少向大氣中排放氮氧化合物、二氧化硫的措施。
（2）討論：自然界碳、氮循環(huán)對維持生態(tài)平衡的作用。
材料二教科書的知識結構體系
第一章從實驗學化學
第二章化學物質及其變化
第三章金屬及其化合物
第四章非金屬及其化合物
第1節(jié)無機非金屬材料的主角-硅
第2節(jié)富集在海水中的元素-氯
第3節(jié)硫和氮的氧化物
第4節(jié)硝酸硫酸
材料三某版本高中實驗教科書，《化學》第四章第四節(jié)"氨硝酸硫酸"
第一部分片段
硫酸
硫酸除了具有酸的通性之外，還具有一些特殊的性質。濃硫酸具有很強的腐蝕性，且能與很多物質反應。圖4.27向蔗糖中加入濃硫酸時，蔗糖變黑，體積膨脹，變成疏松多孔的海綿狀的炭，并放出有刺激性氣味的氣體。
【實驗4-9】
在一個帶導管的膠塞側面挖一個凹槽，并嵌入下端卷成螺絲狀的鋼絲。在試管里加入2ml濃硫酸，蓋好膠塞，使銅絲與濃硫酸接觸，加熱。把放出的氣體通入品紅溶液或紫色石蕊溶液中，觀察現象。向上拉銅絲，終止反應，冷卻后，把試管里的液體慢慢倒入盛有少量水的另一支試管里，觀察溶液的顏色。

問題：
（1）確定本課的三維教學目標。
（2）確定本課的教學重點和難點。
（3）寫出【實驗4-9】的現象，并列出化學方程式。
（4）由上述反應可以得出濃硫酸有哪些特性？怎樣稀釋濃硫酸？
（5）給這一節(jié)課設計一個導入方式。

背景材料：
下面是兩位中學教師關于"質量守恒定律"的教學過程實錄
【張老師的教學實錄】
【提出問題】復習化學變化的實質（分子拆分，原子重新組合），引出問題：在化學變化中物質發(fā)生變化。那么，在化學變化中，參加反應的物質質量有沒有變化？
【做出假設】學生根據已有經驗，提出假設：（1）增加（2）減少（3）不變
【設計實驗進行探究】小組討論：根據實驗目的和所提供的實驗用品設計實驗方案，組織交流評價實驗方案，選出可行性方案。包括：
實驗1氫氧化鈉和硫酸銅反應，測量反應前后質量。
實驗2蠟燭燃燒，測量反應前后質量。
·進行實驗：學生依據實驗方案進行實驗，并記錄實驗現象和測定的實驗數據。
·匯報實驗結果：蠟燭燃燒的質量減少：氫氧化鈉與硫酸銅反應前后質量不變。
·對結果進行分析。
學生對上述現象產生如下的想法：
①"蠟燭燃燒后質量減少，是由于生成的氣體沒有被稱量造成的。"
②"氫氧化鈉與硫酸銅反應前后質量不變，因為反應中既沒有氣體參加，又沒有氣體生成。"
③"研究蠟燭燃燒反應的質量變化，應將參加反應的氧氣和生成的二氧化碳、水一起稱量。"
④"如果把蠟燭放在一個集氣瓶中點燃，迅速塞上塞子再稱，質量可能就不變了。"
【重新設計并完成實驗】略。
【提出結論】化學反應前后參加反應的各物質的質量總和保持不變。
·思考實驗結果是否具有普遍意義
·講述質量守恒發(fā)展史
·解釋引導學生從微觀角度進行分析：化學變化中，原子的種類沒有變，原子的數目也沒有增減，所以說，在化學反應的前后，參加反應的各物質的質量總和必然等于反應后各生成物的質量總和。
【練習鞏固】略。
【李老師的教學實錄】
【問題引入】化學反應前后物質的種類發(fā)生了變化，那么，化學反應前后物質的總質量是否發(fā)生變化？是增加，是減少，還是不變？下面讓我們通過實驗來研究一下。
【演示實驗】
·蠟燭燃燒前后質量的測定（密閉容器）。
·硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應前后質量的測定
·數據記錄
·得出結論在這兩個反應中，化學反應前后物質的質量不變。
【設問講解】
·設問化學反應前后，物質的質量總和相等的結論是否具有普遍意義？
·講解18世紀下半葉，生產的迅速發(fā)展推動了科學實驗的發(fā)展?；瘜W實驗室里有了比較精密的實驗儀器，這使化學研究工作發(fā)生了質的轉變，即從對物質的簡單定性研究進入到較精密的定量研究。在該過程中，拉瓦錫做出了重要貢獻。拉瓦錫使幾種物質發(fā)生化學反應，并測定反應前后物質的總質量。經過反復實驗和分析，都得到相同的結論：化學方法只能改變物質的成分而不能改變物質的質量。這個結論就是現在的質量守恒定律。要想進一步證明或否定這一結論，需要極精確的實驗結果。但在18世紀，實驗設備和技術還達不到這種要求。后來，不斷有人改進實驗技術等，以求能得到更精確的實驗結果。20世紀初，德國和英國化學家分別做了精確度極高的實驗，反應前后的質量變化小于一千萬分之一，這個誤差是在實驗誤差允許范圍之內的。從而使質量守恒定律確立在嚴謹的科學實驗基礎上。
·講解質量守恒定律略
【提出問題，學生討論】
·化學變化的實質是什么？道爾頓認為，物質是由原子構成的，同種原子的性質和質量相同。根據這一觀點，結合化學變化的本質，從微觀角度對質量守恒定律進行解釋。
·學生討論，得出結論：化學變化中，原子的種類沒有變化，原子的數目也沒有增減。所以說，在化學反應前后，參加反應的各物質的質量總和必然等于反應后各生成物的質量總和。
【拓展】
·討論質量守恒定律是化學中的基本規(guī)律，也是自然界中的普遍規(guī)律。它認為，物質只能
相互轉化，而不能任意消失或創(chuàng)生。但是，人們在贊美蠟燭高貴品質時，常說："照亮別人，毀滅自己"，這里說的毀滅自己，是否指物質任意的消失呢？如何解釋？
·解釋并總結略

問題：
（1）根據兩位老師的教學過程，說明各自所用教學方法的優(yōu)缺點。
（2）以張老師的教學為例，說明化學實驗對發(fā)展學生科學素養(yǎng)具有哪些作用？
（3）根據上述教學實例，歸納總結出化學概念、化學定律等這一類知識的基本教學思路。

背景材料：
某化學教師在一次化學測驗中設計了下列試題．并對部分學生的解題結果進行了統(tǒng)計和分析
【試題】重水（DO）的離子積為1.6×10^-15，可以用pH一樣的定義來規(guī)定pD=-lgc（D⁺）。下列關于pD敘述正確的是
A．中性溶液的pD=7.0
B．1L含0.01mol的NaOD的D₂O溶液，其pD=12.0
C．1L含0.01mol的DCl的DO₂溶液，其pD=2.0
D．在100ml0.25mol·L^-1的DCl重水溶液中．加入50ml0.20mol·L^-1的NaOD的重水溶液，所得溶液的pD=1.0
【考試結果】全體考生的答題情況統(tǒng)計如下：

問題：
（1）本題的正確答案是什么？如果你要講評本題，你教給學生的正確解題思路是什么？
（2）試對學生解題錯誤形成的原因進行分析和診斷。

背景材料：
下面是噴泉實驗的創(chuàng)新設計：
（1）實驗用品：0.10mol·L^-1CH₃COOH溶液、紫甘藍指示劑、濃氨水、氫氧化鈉固體、蒸餾水、1000ml燒杯、500ml燒杯、500ml圓底燒瓶、雙孔塞、10ml注射器。
（2）實驗步驟及現象
①配制上噴溶液：熱水浸泡紫甘藍幾分鐘，即可得到紫甘藍指示劑；向600ml濃度為
0.10mol·L^-1CH₃COOH溶液中逐滴滴加紫甘藍指示劑至溶液呈紅色。
②制取氨氣：圖1中，從橡膠塞和圓底燒瓶接縫處．用注射器向盛有大約2藥匙NaOH固體的燒杯內快速注入5.0～8.0ml濃氨水，迅速塞緊橡膠塞，輕輕搖動燒瓶使?jié)獍彼蚇aOH固體充分接觸；同時，將乳膠管末端浸入300ml蒸餾水中，吸收溢出的氨氣。在這個過程中，燒瓶內液體處于類似沸騰狀態(tài)，大量氣泡涌入燒杯，用手觸摸燒瓶壁感覺很涼，說明整個過程是吸熱的。
③噴泉實驗：當燒杯沒有氣泡冒出時，將乳膠管移入盛有CH₃COOH溶液的燒杯中，將膠頭滴管中蒸餾水擠入燒瓶，即可觀察到綠色一紫色一紅色一綠色的連續(xù)變色的多色噴泉了。

問題：
（1）該實驗的化學反應原理是什么？
（2）該實驗的設計有哪些優(yōu)點？