1、高考化学实验试题的 分析与复习对策,南昌大学附属中学 龚小藩,高考化学实验试题的分析与复习对策,二、化学实验考查范围及要求,一、高考实验能力要求,三、化学实验考查知识内容,五、高考实验试题考查的重点和趋势,四、近几年高考实验试题的回顾,六、高考实验复习的对策,3,一、高考实验能力要求,(1)用正确的化学实验基本操作,完成规定的“学生 实验”的能力。 (2)观察记录实验现象,处理实验数据和分析实验结 果,得出正确结论的能力。 (3)初步处理实验过程中的有关安全问题的能力。 (4)能识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力。 (5)根据实验试题的要求,设计或评价简单实验方案 的能力。,4,二、考纲明确
2、化学实验考查范围及要求,1了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法。,2能绘制和识别典型的实验装置图。,3掌握化学实验的基本操作,了解实验室一般事故的预防和处理方法。,4掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。,5,5综合运用化学知识对常见的物质(包括气体物质、无机离子)进行分离、提纯和鉴别。,6. 能根据实验现象,观察、记录、分析或处理数据,得出正确结论。,7. 根据实验试题要求,设计或评价实验方案。,8. 以上各部分知识与技能的综合应用。,二、考纲明确化学实验考查范围及要求,6,三、考纲要求化学实验考查知识内容,基础实验 常用仪器的名称与使用方法(功能) 基本实
3、验操作(事故的预防与处理) 常见气体的实验室制法 课内重点实验的原理和装置 物质的鉴别、分离与提纯 药品的保存与仪器的洗涤综合实验 实验室气体制备原理的综合应用 元素性质与化学实验的综合应用,四、近几年高考实验试题的回顾,按图组装仪器,并检查装置的气密性 将a g试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液 称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到b g 从分液漏斗滴入6 molL-1的硫酸,直到不再产生气体为止 从导管A处缓缓鼓入一定量的空气 再次称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到c g 重复步骤和的操作,直到U型管的质量基本不变,为d g 请填空和回答问题: (1)在用托盘天平称量样品时,如
4、果天平的指针向左偏转,说明_ (2)装置中干燥管B的作用是_; (3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果_(填偏高、偏低或不变) (4)步骤的目的是_; (5)步骤的目的是_; (6)该试样中纯碱的质量分数的计算式为_; (7)还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验方法。,(2005年全国)(15分)已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中的纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。主要实验步骤如下:,元素化合物与化学实验基本操作,答 案: 样品重,砝码轻 防止空气中的二氧化碳和水气进入U型管中 偏高 把反应产生的二氧化碳全部导入U型管中 判
5、断反应产生的二氧化碳是否全部排出,并被U型管中的碱石灰吸收 答案略。,(06全国.28)(15分)在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化纳作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用上图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。 (1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式: 。 (2)填写表中空格:(请在答题卡上填空)仪器加入试剂加入该试剂的目的B饱和NaHCO3溶液CD (3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式: 。 (4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是: 。,碱金属化合物相关实验,答案: (1)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 (2)(3)2Na2O2
6、+2CO2=2Na2CO3+O2 (4)把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用姆指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。,(06全国.26)(15分)可用图示装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)请填空:(1)试管a中要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL,正确的加入顺序操作是 _ (2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是_ (3)实验中加热试管的目的是 _ (4) 试管b中加有饱和Na2CO3溶液 ,其作用是_ (5)反应结束后,振荡试管b静置,观察到的现象是_,有机化合物制备与性质,答案: (1)先加入乙
7、醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,再加冰醋酸(如在试管a中最先加入浓硫酸,此题得0分) (2)在试管a中加入几粒沸石(或碎瓷片) (3) 加快反应速率 及时将产物乙酸乙酯蒸出,以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动 (4)吸收随乙酸乙酯蒸出的少量酸性物质和乙醇 (5)b中的液体分层,上层是透明的油状液体,(07年高考全国理综卷I28)(15分)水蒸气通过灼热的焦碳后,流出气体的主要成分是CO和H2,还有CO2和水蒸气等。请用下图中提供的仪器,选择必要的试剂,设计一个实验,证明上述混合气中有CO和H2。(加热装置和导管等在图中略去),试验装置的连接与碳族元素性质实验,回答下列问题: (1)盛浓H2
8、SO4的装置用途是_,盛NaOH溶液的装置用途是_。 (2)仪器B中需加入试剂的名称(或化学式)是_,所发生反应的化学方程式是_。 (3)仪器C中需加入试剂的名称(或化学式)是_,其目的是_。 (4)按气流方向连接各仪器,用字母表示接口的连接顺序:gab_。 (5)能证明混合气中含有CO的实验依据是_。 (6)能证明混合气中含有H2的实验依据是_。,答案(1)除去H2O气;除去CO2。 (2)氧化铜(或CuO);CuOH2=H2OCu,CuOCO=CO2Cu。 (3)无水硫酸铜(CuSO4);验证水蒸气。 (4) kjhicd(或dc)felm。 (5)原混合气中的CO2已除去,与CuO反应后
9、气体能使澄清石灰水变浑浊。 (6)原混合气中的H2O已除去,与CuO反应后气体能使白色的无水CuSO4变蓝。,(07年高考全国理综卷II28) (15分)在室温和大气压强下,用图示的装置进行实验,测得a g含CaC2 90%的样品与水完全反应产生的气体体积为b L。现欲在相同条件下,测定某电石试样中CaC2的质量分数,请回答下列问题: (1)CaC2和水反应的化学方程式是_。 (2)若反应刚结束时,观察到的实验现象如图所示,这时不能立即取出导气管,理由是_。 (3)本实验中测量气体体积时应注意的事项是_。 (4)如果电石试样质量为c g,测得气体体积为d L,则电石试样中CaC2的质量分数计算
10、式w(CaC2) =_。(杂质所生成的气体体积忽略不计)。,无机与有机化合物综合实验,答案(1)CaC22H2O = Ca(OH)2C2H2。(2)因为装置内气体的温度没有恢复到室温,气体压强还不等于大气压强。(3)待装置内气体的温度恢复到室温后,调节量筒使其内外液面持平。(4) 90%。,08全国卷(一)-28. 取化学式为MZ的黄色粉末状化合物进行如下实验。将MZ和足量碳粉充分混合,平铺在反应管a中,在b瓶中盛足量澄清石灰水,按图连接仪器。实验开始时缓级通入氮气,过 一段时间后,加热反应管a,观察到 管内发生剧烈反应,并有熔融物生 成。同时,b瓶的溶液中出现白色浑 浊。待反应完全后,停止加
11、热, 仍继续通氮气,直至反应管冷却。此时,管中的熔融物凝固成银白色金属。根据以上叙述回答问题: (1)元素Z是 ; (2)停止加热前是否需要先断开a和b的连接处?为什么?; (3)反应管a中发生的所有反应的化学方程式是; (4)本实验的尾气是否需处理?如需处理,请回答如何处理:如不需处理,请说明理由,一反常态的命题设计,思维定势的考生猝不及防,氧不需要,因有N2不断通入,b瓶溶液不会倒吸至a需处理,因含有CO,可连接一个加热的装有CuO粉末的反应管,实验与推断 综合,出现了 用符号代表新物质命题的新思路,解析考查:化学实验问题。 确定不了MZ是什么物质,不会影响解答其中的大部分题目。 MZ与过
12、量的碳反应生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,可知道该气体中含有二氧化碳。也就是说Z元素应该是氧。因为一直通入氮气直至反应管冷却,因此,停止加热时,不会因为温度降低,反应管内气压减小而引起液体倒吸,所以,不需要将a和b之间的连接处断开。 第三问需要知道MZ是什么物质。 第四问,根据过量的碳与MZ反应来看,该反应过程中除了生成二氧化碳之外,还会生成一氧化碳,一氧化碳有毒,应该进行尾气处理,处理的方法可以将其在导管口点燃,或者用气球收集,或接一个加热的装有CuO的玻璃管。 中学化学中遇到的黄色化合物不是很多,常见的有过氧化钠、溴化银、二硫化亚铁等,有一种氧化亚铅(PbO)也是黄色的。但不属于常见物质。
13、 从题目中看,该物质我们可以用MZ来表示相关的化学方程式。答案(1)氧 (2)不需要,因为一直通入氮气,b中溶液不会倒吸到a管中。 (3)MZ+C M+CO MZ+CO M+CO2 CO2+C 2CO 2MZ+C 2 M+CO2 (4)需处理,因为一氧化碳有毒,应该进行尾气处理,处理的方法可以将其在导管口点燃,或者用气球收集,或接一个加热的装有CuO的玻璃管。,2008上海 26.(A)如上图所示,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将乙针筒内的物质压到甲针筒内,进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定)。试回答下列问题:实验1中,沉淀最终变为 色,写出沉淀变色的化学方程式 。
14、实验2甲针筒内的现象是:有 生成,活塞 移动(填向外、向内、不)。 反应后甲针筒内有少量的残留气体,正确的处理方法是将其通入 溶液中。 实验3中,甲中的30mL气体是NO2和N2O4的混合气体,那么甲中最后剩余的无色气体是 ,写出NO2与H2O反应的化学方程式 。 实验4中,已知:3Cl2+2NH3N2+6HCl。甲针筒除活塞有移动,针筒内有白烟产生外,气体的颜色变化为 ,最后针筒中剩余气体的体积约为 mL。,实验与计算相接合,红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 黄色固体 向内 NaOH NO, 3NO2+H2O=2HNO3+NO 黄绿色变为无色 5,(宁夏卷27)(1
15、5分)为测试一铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值): 方案一:将a g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,测得生成氢气的体积为580mL(标准状况); 方案二:将 g铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用0.02000molL-1的KMnO4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00 mL KMnO4溶液。 请回答下列问题: (1)配平下面的化学方程式(将有关的化学计量数填入答题卡的横线上): KMnO4+FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+MnSO4+K2SO4+H2O (2)在滴定实验中不能选择 式滴定管,理由是 ;
16、(3)根据方案一和方案二测定的结果计算,铁片中铁的质量分数依次为 和 ;(铁的相对原子质量以55.9计) (4)若排除实验仪器和操作的影响因素,试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。 方案一 (填“准确”“不准确”“不一定准确”),理由是 ; 方案二 (填“准确”“不准确”“不一定准确”),理由是 。,实验方案的设计与计算,解析:(15分) (1)2 10 8 5 2 1 8 (2)碱 KmnO4是强氧化剂,它会腐蚀乳胶管 (3) (4)不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属,会导致结果偏高;铁片中存在与稀硫酸反应而溶解、但不产生氢气的铁的氧化物,会导致结果偏低
17、;如果上述情况均不存在,则结果准确 不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属,生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏高;如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物,生成的Fe3+离子在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏低;如果上述情况均不存在,则结果准确 注:本小题属于开放性试题,若考生回答“准确”或“不准确”且理由合理,可酌性给分。例如:考生回答 方案一准确,因为铁片中不存在能与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属,也不存在铁的氧化物 方案一不准确,如果铁片中存在与稀硫酸反应生成氢气的其他金属,会导致结果偏高;如果存在与稀硫酸反应而溶解、但不产生氢气的铁
18、的氧化物,会导致结果偏低 方案二准确,铁片溶于稀硫酸后,除Fe2+外,其他可能存在的金属离子在酸性溶液中均不能被高锰酸钾氧化,也不存在氧化铁 方案二不准确,如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属,生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏高;如果存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物,千百万的Fe3+离子在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏低,08年高考化学实验试题考查内容,由以上分析不难看出,尽管化学实验部分涉及到的知识和能力点是分散的,但高考试题中实验考查的内容和形式是较为稳定的,这给实验复习中突出重点提供了可能。实验复习根据考纲和高考试题的几个特点方面,设计化学实验
19、专题加以重点复习,就会起到事半功倍的效果。,五、高考实验试题考查的重点和趋势,(一) 根据近年来化学高考试题中有关化学实验内容的题目分析,下列内容是化学实验部分考查的重点: (1)实验基本操作和技能 这类试题的特点通常是给出限定的仪器、药品和一些操作步骤,要求正确完成某项实验操作,既有常见仪器的使用方法,又有基本操作的正误辨别,着重考查考生对中学化学实验基本操作技能掌握的情况,题目的难度不高,但并不容易得满分。,(2)正确运用实验原理和正确认识实验装置这类试题通常是给出限定的实验装置、反应条件、实验现象和有关数据,要求考生根据实验原理及试题中所给予的信息,结合元素化合物知识,选用仪器药品,正确
20、认识、选择装置,说明装置中某些仪器的作用,描述实验现象,写有关化方程式,进行数据分析指出实验中必须注意的某些问题等等,主要考查考生的观察能力与分析综合及评价的能力。这类题目具有一定的综合性,具有较大的区分度。,(3)运用所学知识和技能进行实验设计或处理近年来,实验题中新情境试题不断增多,这类试题的特点是将基本的实验操作设计置于新的情境中(主要是中学课本没有的新反应或新装置或是能使中学生理解的最新科技知识、简化的改进的装置等),结合学生原有的知识和能力,来进行仪器组装、现象描述、数据分析、考虑安全和防污等,用来考查考生自学能力、思维能力、分析综合及评价的能力。由于这类实验试题情境新颖、设问巧妙、
21、铺垫得当、知识新、思维量大、所以区分度很好,能确实将一些基础扎实、自学能力强、思维敏捷、心理素质好的考生选拨出来。所以,新情境实验试题将是今后实验试题的命题方向。,(二)高考实验试题的变化趋势,、实验转化为实验与推断、物质结构、计算的综合;,、2008年高考题中实验题较新,出现以前没有的物质 推断,这种情形的难度较大,复习时应给与较多的关注。,、考查的信息量大、知识覆盖面大,有干扰信息;,六、高考实验复习的对策,化学实验的复习是整个化学总复习中一个非常重要的环节,它不但可以巩固和强化有关化学实验知识和能力,也能对元素化学物知识、化学基本理论和化学计算内容的掌握起到促进和深化作用。由于化学实验部
22、分的内容多且在课本中十分的分散,在实验复习教学中,必须有的放矢、突出重点。这个“的”就是“考试说明”所规定的考查内容,而重点就是历年来高考试题中所反映的考试内容。在进行实验部分的专题复习中应该注意以下几点:,1、营造民主和谐教学环境,发挥学生的主体作用,由于化学实验知识具有内容多而散的特点,在专题复习中更应该注重学生的参与活动,切实发挥学生的主体作用。在复习教学中要进一步创设环境,让学生多动手多动脑,并师生之间和同学之间的进行多渠道多层次的交流与沟通。在复习中可以通过布置复习的知识点具体目标要求,促进学生对有关知识进行归纳和总结。通过实验室进行化学实验的展览和开放实验室活动,使学生进一步直观地
23、复习化学实验知识,并提高学生的动手能力和创新意识。,2 、重视探究式实验,体现新理念,源于教材,但又高于教材。对教材实验的加工,挖掘和再探究,或以新的面孔出现在考生面前,有一种似曾相识的感觉。,例:中学有机化学中同学常碰到关于乙醛和溴反应的问题,对此同学常有如下不同的观点: 乙醛中醛基有强还原性,而溴单质(Br2)有强氧化 性,因而两者可发生氧化还原反应。 乙醛分子中羰基含有碳氧双键,因而可和Br2发生加成反应。 乙醛分子中的烃基可和溴发生取代反应。为此,某同学进行如下实验,并记录了相关实验事实: 实验1:在1 mL Br2的CCl4溶液中加入1 mL乙醛,发现溶液分层,下层橙黄色,上层无色溶
24、液无明显现象。 实验2:在1 mL饱和的溴水中加入1 mL乙醛,振荡试管后静置,发现溶液不分层,且发现溴水褪色。,I.根据以上实验1,2及相关实验事实,请你对乙醛和溴的反应原理作出相应的分析:(1)根据实验1,可推知 (2)根据实验2,可推知 II.目前有一个较为典型的试题是:“已知柠檬醛的结构简式为(CH3)2C=CHCH2CH2CH=CHCHO,如何检验出其中的C=C双键?”通常的实验方法是:“先加足量的新制的Cu(OH)2 或银氨溶液,加热反应后取上层清液加酸中和后,再用酸性KMnO4溶液(或溴水)检验C=C双键。”根据以上提供的实验事实,是否有更为简便的检验方法? ;如果有,请简单说明
25、该实验方法;如果没有,则不必说明。,3、训练发散思维,提高信息迁移水平,在化学高考试题中出现较多的一类题目是,利用给出装好药品的单个实验装置,根据实验要求进行正确连接,或给出全部或部分实验环节,根据实验要求安排正确的实验步骤或补充实验。这类题目主要用于考查考生实验综合能力和创新评价能力。实验方案的设计往往有许多途径,为了适应中学生的知识能力水平,中学课本中的某些实验可能不是最优的方案。所以在实验复习中,要突出根据实验中的三大原理(实验原理、装置原理、操作原理)来设计实验步骤和装置的意识,使学生掌握一些装置和仪器药品的替代方法,力求使设计的实验仪器简单、操作便捷、节省试剂、现象明显、安全防污等,
26、培养和增强实验设计能力和创造性思维能力。,例、用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO(仪器可选择使用,N2和O2的用量可自由控制)。 已知:NO+NO2+2OH-2NO2+H2O 气体液化温度:NO2 21 NO -152 试回答(1)仪器的连接顺序(按左右连接,填各接口的编号)为 (2)反应前先通入N2目的是 (3)确认气体中含NO的现象是 (4)装置F的作用是 (5)如果O2过量,则装置B中发生反应的化学方程式为:,思路分析:本实验的目的是验证Cu和浓硝酸反应产生的气体中的NO,即产物中一定有NO,而不是通过实验来确定是否有NO。而反应产物中NO2是一定存在的,所以要将
27、NO2和NO分离后进行验证,如何分离?题目给出了两种气体相差甚远的液化温度,联系装置F,便可知其意了,NO2和NO分离(NO2被液化)后的气体与O2作用,又出现红棕色,这个特征现象便可确认了NO的存在。另外,制气前须将各装置内的空气排尽,气体中混有的水气的吸收以及最后尾气的吸收,这些问题都要考虑,而酚酞的装置E便成了命题者用来干扰思维的多余装置。 为达到题目要求的检验生成气体中有无NO就需做到:反应前要将装置内的空气赶尽,以免NO被氧化成NO2而无从检验,这可通过向装置A中通入N2来解决;将混合气体中的NO2和NO分离,根据题目所给信息,可利用冰水浴使NO2液化而达到要求;反应混合气体中的少量
28、水蒸气冷凝后溶解NO2,会产生少量NO而干扰检验,这又要求对反应混合气体进行干燥,这可由装置C来完成。 尾气中的有毒气体需用碱液吸收,题目提供的信息中已给出反应。但(5)中是O2过量,这就需要将题目的信息经过加工来完成反应方程式。,答案: (1)1 5 4 10 11 6 7 2 (10和11可颠倒)说明:错一个即不给分 (2)驱赶装置中空气,防止反应产生的NO被氧化 (3)通入O2后装置(D)中有红棕色气体生成 (4)分离NO和NO2(或使NO2液化)说明:其它合理回答都给分 (5)4NO2+O2+4NaOH4NaNO3+2H2O,4、精选训练习题,强化学生运用知识的能力,通过针对性的习题进
29、行训练,才能使学生牢固掌握和灵活运用有关知识。由于学生的复习任务重而相关的题目多如牛毛,教师在指导学生进行训练时,必须做好对习题的精选和分类工作,使学生的练习达到适量、适度。在对试题讲解时要针对学生存在的问题,并注意一题多变的变式训练工作。,2008(广东卷21).(12分) 某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究:将适量稀硝酸加入少许样品中,加热溶解;取少许溶液,滴加KSCN溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3的结论。 (1)请指出该结论是否合理并说明理由 。 (2)请完成对铁元素价态的探究: 限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒
30、、药匙、滴管、酒精灯、试管夹:3 molL-1H2SO4、3 H2O2、6 molL-1HNO3、0.01 molL-1KmnO4、NaOH稀溶液、0.1 molL-1Kl、20 KSCN、蒸馏水。 提出合理假设 假设1: ; 假设2: ; 假设3: 。 设计实验方案证明你的假设(不要在答题卡上作答) 实验过程 根据的实验方案,进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。,解析:。(1) 该结论不正确。稀HNO3有强氧化性,若该铁的价态为+2价,则被氧化为+3价同样可使KSCN溶液变血红色。 (2) 提出合理假设 假设1:催化剂中铁元素的价态为+3价。 假设2:催化剂中铁
31、元素的价态为+2价。 假设3:催化剂中铁元素的价态既有+3价也有+2价。 设计实验方法证明你的假设 实验过程,5、充分运用多媒体技术, 增强复习教学的效率,由于高中化学总复习具有时间短内容多任务重的特点,光靠传统的教学手段进行化学实验总复习会有一定的局限性,难以获得理想的教学效果。在化学实验总复习的教学中,除了充分利用化学实验手段和发挥化学实验室的作用以外,还注意挖掘电教媒体的辅助作用和使用技巧,从而有效地提高了化学实验总复习的教学质量。在复习过程中充分利用投影、录像特别是电子计算机技术,将以黑板和文字教材为媒体的教学过程转化成以音、像、影、视等多种媒体组成的教学过程,使复习过程更加直观、生动
32、和快捷。在教学设计中,教师应该根据学校的教育资源情况,及时恰当地运用现代教育技术。,6、集中和分散相结合,提高重要实验的复现率,化学实验专题的复习一般都安排在最后一个部分,而化学实验知识又与其它化学知识体系不可分割。在复习过程中对化学实验内容必须注意集中和分散相结合。“集中”,就是集中复习实验的基本操作和技能,集中复习一些综合性的实验专题,集中归纳总结实验知识。而“分散”则是指一些性质实验、制法实验、验证或探索性实验等应分散到元素化合物、有机物、基本理论等的复习过程中去。通过实验,进一步理解元素化合物等知识,进一步理解相关的实验原理,提高运用实验手段解决化学问题的能力,节省复习时间,提高考试成
33、绩。,2008上海 26.(B)某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,请写出相应的化学方程式、 。 在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇催化反应是 反应。 甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是 ;乙的作用是 。 反应进行一段时间后,干燥管a中能收集到不同的物质,它们是 。集气瓶中收集到的气体的主要成分是 。 若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有 。要除去该物质,可现在混合液中加入 (填写字母)。氯化钠溶液 b苯 c碳酸氢钠溶液 d四氯化碳然后,再通过 (填试验操作名称)即可除去。,答案:
34、 26(B)(本题共12分),2Cu+O2 2CuO CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O 加热加热 冷却 乙醛 乙醇 水 氮气 乙酸 c 蒸馏,7 、重视教材和考试说明中出现的知识要求及能力要求,重视教材,以教材为中心,关注教材中的实验细节,实验设计和实验过程,将教材中的实验及相关的文字描述等内容重新审读,重基础,重操作,重原理,重分析,以典型实验为基础进行延伸、拓展、衍生或增长,达到以不变应万变。,例、在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗
35、称“引火铁”。请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6mol/L盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。填写下列空白:,(1)实验时试管A中应加入的试剂是 ;烧瓶B的作用是 ;烧瓶C的作用是 ;在试管D中收集得到的是 。 (2)实验时,U型管G中应加入的试剂是 ;长颈漏斗中应加入 。 (3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) 。 (4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是 。 (5)试管E中发生的化学方程式为 。 (6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F
36、出口处必须 ;E管中的反应开始后,在F出口处应 。,思路分析:虽然本题设置了制取“引火铁”的新情境及十一处设问,但所涉及的反应原理并无新的内容,不外是铁与铁的氧化物的相互转化的知识。因此,本题不属于“原理型信息给予题”,而属于“背景型信息给予题”。解答这类问题,只要能明确此题提供的背景涉及哪些已有知识和实验技能,经过将提取的有关知识、技能用于实际情境,进行冷静思维,准确地分析判断,解答本题应有相当的把握。应该指出的是,当明确每套装置对应的主要反应以后,解答的重、难点在于实验知识、技能的恰当应用。首先应理出每套装置中气体的发生装置和气体流向。左图为:B(水蒸气发生装置)ACD;右图为:H、I(H
37、2发生装置)GE(自F排出尾气)。然后,要分析在A和E中发生的反应及反应产物,明确附属设备的功能。左图中D为排水法收集铁与水蒸气反应副产物氢气。鉴于装置较复杂和反应速率较难控制,用C为安全瓶防止水倒吸至A(此处要加热),确保实验安全、顺利进行,十分必要;右图中E处用氢气还原四氧化三铁,此反应需加热,为确保安全,必须在F处收集H2,事先检验H2的纯度,反应发生后,应在F处点燃未反应的H2。G则是干燥氢气的装置(若含水蒸气,生成铁会部分氧化)。此外,由于装置图上未标出应加热装置处的热源,给解答造成一些干扰与困难,可在B、A、E等处注明加热,使反应条件明朗化,会有助于问题的解答。,答 案: (1)普
38、通铁粉(或铁粉);用于产生水蒸气;防止水倒吸;氢气 (2)固体NaOH(或碱石灰、CaO等固体干燥剂);6mol/L的HCl (3)A、B、E (4)加快产生氢气的速度 (5)Fe3O4+4H2=3Fe+4H2O (6)检验氢气的纯度;点燃氢气,8 、关注特殊实验装置的创新设计,1气体反应装置:,2实验装置的改进:,3实验中的安全装置:,9 、加强学科内综合实验训练,加强学科内综合实验训练,举一反三。如:(1)化学反应原理与化学实验进行整合。 (2)实验室制法与工业制法进行整合。(3)工业产生流程和基本实验操作的整合 (4)定性实验与定量实验的整合(5)无机实验与有机实验相结合,例、 1,2-
39、二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度是2.18g/cm3,沸点131.4,熔点9.79,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验中可以用下图所示装置制备1,2二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有浓溴(表面覆盖少量水)。填写下列空白:(1)写出本题中制备1,2二溴乙烷的两个化学方程式 、 (2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞。请写出发生堵塞时瓶b中的现象。(3)容器c中NaOH溶液的作用是: (4)某学生做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超出许多,如果装
40、置的气密性没有问题,试分析其可能的原因。,思路分析:本题要求掌握乙烯的实验室制法以及乙烯与溴水的反应,另外还涉及物理中压强知识以及安全问题等内容,培养学生灵活综合运用所学知识以及分析实验结果得出正确结论的观察能力、分析能力和逆向思维能力。同时训练学生在较为生疏的实验装置面前,保持稳定心态。由题中信息可知,1,2-二溴乙烷的熔点为9.79,必须要注意试管d外的冷却水温度,如果低于此熔点,就会使得1,2-二溴乙烷在试管d中凝固,发生堵塞现象,使试管d和容器c和b中以及a中由于乙烯排不出去而导致压强增大,将安全装置b内的水压入玻璃管里,使玻璃管的水柱上升,甚至溢出,与此同时b瓶内的液面应当略有下降。
41、在反应中,浓硫酸是脱水剂和催化剂,它还是一种副反应的强氧化剂,即浓硫酸与乙醇发生氧化还原反应,因而有SO2、CO2等酸性气体生成,用瓶c内NaOH溶液除去。本实验中乙烯与溴的反应是气体和液体之间的反应,如果乙烯产生得过快,将会来不及充分反应,使乙烯白白逸出,导致原料消耗增大,所发生的副反应也使原料消耗增大。,答 案: (1)CH3CH2OH CH2=CH2+H2O CH2=CH2+BrCH2BrCHBr2; (2)b中水面会下降,玻璃管中的水面会上升,甚至溢出 (3)除去乙烯中带出的酸性气体(或答二氧化碳、二氧化硫) (4)乙烯发生(或通过液溴)速度过快 实验过程中,乙烯和浓硫酸的混合液没有迅速达到170(或写“控温不当”也可以),如何迅速、准确地解答综合实验设计题呢?,(1)明确目的原理:首先必须认真审题,明确实验的目的要求,弄清题目有哪些新的信息,综合已学过的知识,通过类比、迁移、分析,从而明确实验原理。(2)选择仪器药品:根据实验的目的和原理,以及反应物和生成物的性质、反应条件,如反应物和生成物的状态,能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等,从而选择合理的化学仪器和药品。(3)设计装置步骤:根据实验目的和原理,以及所选用的仪器和药品,设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力,实验步骤应完整而又简明,谢谢大家,