江慧

【摘 要】近年來，中考化學(xué)壓軸題通常是以實驗探究的題型出現(xiàn)的，且在實驗探究中設(shè)有評價或反思的填空，而這樣的題學(xué)生往往不知如何作答，或因回答不全面而不能得全分。筆者通過搜集、研究這類考題，將它們分類改編，以期從中找出此類試題的規(guī)律和解題技巧。

【關(guān)鍵詞】實驗裝置;實驗操作;實驗方案;解題技巧支招

實驗評價反思題根據(jù)評價對象主要可以分為實驗裝置類、實驗操作類以及實驗方案類。

并且在分析層面上又分為定性、半定量、定量三種。本文即從定性或定量兩個層面根據(jù)評價對象的不同具體解析了幾道實驗評價題。并在解析過程中分步指出作答時應(yīng)答出的要點，同一題給出不同的答題方式，更在每類題型后總結(jié)出答題技巧，以提升學(xué)生解題的能力和得分。

一、對實驗裝置的評價反思

1.氫化鈣（CaH2）固體是一種儲氫材料，是登山運動員常用的能源提供劑。某化學(xué)小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下制備純凈的氫化鈣。

【查閱資料】①氫化鈣通常用氫氣與鈣加熱制得;②氫化鈣要密封保存，遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣;③鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，并放出大量的熱;④標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的密度為0.09g/L。

【進行實驗】A組同學(xué)設(shè)計的制取裝置如右上圖所示（固定裝置略）。

【實驗評價】B組同學(xué)對A組設(shè)計的裝置進行了改進，增加了D裝置，改進后的裝置如右下圖所示。請說明增加D裝置的原因： ? ? ? ?。

解析：除去空氣中的水（此句旨在說明該裝置的作用），防止進入C中與Ca或CaH2反應(yīng)，使制得的CaH2不純（緊扣實驗?zāi)康摹爸迫≥^純凈的CaH2”闡述缺乏裝置對實驗結(jié)果的影響）。

2. 堿式碳酸銅的成分有多種，其化學(xué)式一般可表示為xCu（OH）2·yCuCO3。實驗小組為測定某堿式碳酸銅樣品的組成，利用如圖所示的裝置（夾持儀器省略）進行實驗。

步驟1：檢查裝置的氣密性，將樣品平鋪置于平直玻璃管中。

步驟2：打開活塞K，鼓入空氣，一段時間后關(guān)閉。稱量相關(guān)裝置的質(zhì)量。

步驟3：加熱裝置B直至裝置C中無氣泡產(chǎn)生。

步驟4：打開活塞K，繼續(xù)通一段時間的空氣，待試管冷卻后關(guān)閉。

步驟5：稱量相關(guān)裝置的質(zhì)量。

實驗評價： 若步驟5選擇稱量的是裝置C、D的質(zhì)量進行相關(guān)計算，則若無裝置E，實驗測定的x/y的值將

（填偏大、偏小或無影響），原因是 ? ? ?。

△

解析：根據(jù)xCu（OH）2·yCuCO3=（x+y）CuO+xH2O+yCO2↑

18x ?44y

m ?n

空氣中的H2O與CO2進入D中（根據(jù)該裝置的作用闡述缺乏裝置的后果），測得的CO2質(zhì)量偏大，H2O的質(zhì)量無影

響，因而計算出的x/y值就偏?。◤娜狈ρb置直接影響的測量數(shù)據(jù)出發(fā)，半定量說明對最終結(jié)果的影響）。

※此類題型答題技巧支招：

一、說明裝置的作用或反過來說缺乏裝置的后果。

二、抓住實驗?zāi)康?，定性或定量說明對達成實驗?zāi)康牡挠绊憽?/p>

如題1也可以答：若無裝置D水會進入裝置C中，與Ca或CaH2反應(yīng)，使制得的CaH2不純。（反證法）

二、對實驗操作的評價反思

3.（接題1）小組同學(xué)通過反思提出問題：上述制得的氫化鈣是否純凈？他們再次設(shè)計實驗如圖2進行檢驗。

實驗步驟如下：

步驟1：檢查裝置氣密性，裝入足量的水和已稱好質(zhì)量的氫化鈣樣品，按圖2所示連接儀器（固定裝置略）。

步驟2：將Y形管傾斜，使A中的水全部進入B中，完全反應(yīng)后，立即讀取量筒讀數(shù)。

通過上述實驗?zāi)芊襁_到實驗?zāi)康?，并說明理由

。

解析：未將裝置冷卻至室溫（指出疏漏的操作），測得的H2體積偏大，導(dǎo)致計算所得CaH2質(zhì)量比實際值偏大，無法確定CaH2是否純凈（從遺漏操作直接影響的測量數(shù)據(jù)出發(fā)，半定量說明對最終結(jié)果的影響）。

4.實驗室可利用堿式碳酸銅（化學(xué)式Cu2（OH）2CO3）制備氧化銅，并進行碳粉還原氧化銅的實驗。

①制備氧化銅并檢驗產(chǎn)物，裝置如圖所示（省略夾持儀器）

步驟一：連接A和B，打開活塞，通入空氣;

步驟二：關(guān)閉活塞，連上C和D，開始加熱;

步驟三：在加熱過程中，記錄在B中固體質(zhì)量變化如下表，在t3時停止加熱。

②一定量碳粉還原①中制得的氧化銅并檢驗產(chǎn)物，裝置如上右圖所示。

分析：若①中省略步驟三，對②中反應(yīng)產(chǎn)物判斷可能產(chǎn)生的影響及其原因： ? ? ? ?。

解析：由步驟三的數(shù)據(jù)可知t3時，堿式碳酸銅已經(jīng)完全分解（說明該操作的作用），否則，因為堿式碳酸銅也能分解生成CO2，無法確定碳還原氧化銅是否生成CO2（緊扣實驗?zāi)康摹皺z驗產(chǎn)物”，從堿式碳酸銅的性質(zhì)出發(fā)說明對實驗結(jié)果的影響）。

※此類題型答題技巧支招：

一、說明操作的作用或指出遺漏、錯誤的操作。

二、抓住實驗?zāi)康?，定性或定量說明對達成實驗?zāi)康牡挠绊憽?/p>

如題4可答：若沒有步驟三，則堿式碳酸銅可能沒有分解完，因為堿式碳酸銅也能分解生成CO2，無法確定碳還原氧化銅是否生成CO2（反證法）。

三、對實驗方案的評價反思

5.課外小組同學(xué)用實驗證明“二氧化碳與水接觸時才能和過氧化鈉反應(yīng)”。

（1）實驗準(zhǔn)備

查閱資料

①過氧化鈉能與水、二氧化碳，鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)過程中均有氧氣放出。

過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)時，除生成氧氣外，還生成碳酸鈉。

②CO2能與碳酸鈉水溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉，CO2在飽和的碳酸氫鈉溶液中幾乎不溶解。

（2）設(shè)計方案

①小組同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置。

（3）實驗分析與評價

①為觀察到最終木條復(fù)燃，甲建議在Ⅲ后安裝一個盛有堿石灰的干燥管，目的是

;

②乙認為即使采納甲的建議且最終觀察到木條復(fù)燃，也不能證明CO2與Na2O2發(fā)生反應(yīng)，原因是

。

（4）實驗反思

丙同學(xué)認為：應(yīng)進一步證明CO2與Na2O2反應(yīng)生成新物質(zhì)。他補充的實驗是：取Ⅲ中反應(yīng)后所得固體滴加稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則證明有新物質(zhì)生成。

丁同學(xué)認為：丙同學(xué)實驗時應(yīng)將產(chǎn)生氣體通入澄清石灰水，否則不能證明CO2與Na2O2反應(yīng)，其理由是

。

解析：認真閱讀資料中提供的信息，結(jié)合相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，可得出答案，目的是：除去未反應(yīng)完的CO2;不能證明CO2與Na2O2發(fā)生反應(yīng)，原因是：Na2O2與H2O反應(yīng)也能生成O2。丙同學(xué)實驗時應(yīng)將產(chǎn)生氣體通入澄清石灰水的理由是：Ⅲ中固體可能含有未反應(yīng)完全的Na2O2與稀鹽酸反應(yīng)也能產(chǎn)生氣體O2，因而必須驗證生成的氣體是CO2，否則無法證明Na2CO3的存在。

6.化學(xué)小組根據(jù)氨氣還原氧化銅的反應(yīng)，設(shè)計實驗測定Cu元素的相對原子質(zhì)量。

已知：①2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2NH3↑+2H2O

②氨氣（NH3）是堿性氣體

請結(jié)合下圖回答問題。

（1）將純凈干燥的氨氣通入B中，觀察到玻璃管內(nèi)黑色固體變?yōu)榱良t色，管口有液滴，同時生成空氣中含量最多的氣體，寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ? ?。

（2） 測定Cu元素相對原子質(zhì)量的實驗過程為：先稱量CuO的質(zhì)量，完全反應(yīng)后測定生成水的質(zhì)量，由此計算出Cu元素的相對原子質(zhì)量。

Ⅰ.甲組同學(xué)利用上圖提供的裝置，按照ACBD的順序連接，并進行實驗，結(jié)果實驗失敗。請你幫助他們找出原因

，

并選擇正確的連接順序 ? ? 。

①ACBDC ②ADBCD ③ADBDC ④ABDC

Ⅱ.在本實驗中，使測定結(jié)果偏大的原因可能是

（填序號）;

①CuO未完全起反應(yīng)

②CuO不干燥

③CuO中混有不反應(yīng)的雜質(zhì)

④NH4C1與Ca（OH）2混合物不干燥

解析：（2）Ⅰ.第二步選C錯，因為氨氣是堿性氣體，能與酸反應(yīng)，不能用濃硫酸干燥（根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)作答，下同）。因為氨氣有刺激性氣味，所以未反應(yīng)完的須用濃硫酸吸收處理。因而在最后要增加裝置C。正確的連接順序為ADBDC。

Ⅱ.計算Cu相對原子質(zhì)量的原理是：

2NH3+3CuO■3Cu+N2+3H2O

3x+48 ? ? 54

m1 ? ? m2

x=18m1/m2-16

①CuO未完全反應(yīng)，則生成的水偏少，m2偏小，結(jié)果偏大;

②CuO不干燥，加熱時水分蒸發(fā)，m2偏大，結(jié)果偏小;

③CuO中混有不反應(yīng)的雜質(zhì)， 則生成的水偏少，m2偏小，結(jié)果偏大;

④NH4Cl和Ca（OH）2不干燥，但只要在通入B之前將氨氣徹底干燥，對實驗結(jié)果不產(chǎn)生影響。

※此類題型答題技巧支招：

一、從試劑的性質(zhì)入手，說明其在實驗中的作用。

二、緊扣實驗?zāi)康?，定性或定量說明對達成實驗?zāi)康牡挠绊憽?/p>

實驗評價反思歸根結(jié)底是建立在充分理解實驗原理，熟知每個實驗裝置的作用基礎(chǔ)上的，更要關(guān)注細節(jié)，注重實驗操作的全面、規(guī)范，因此實驗反思評價題能全面考查學(xué)生的綜合實驗?zāi)芰Γ瑧?yīng)該引起我們的重視。教師可以采取改編各地中考調(diào)考試題，如增加錯誤方案、減去裝置、減去或增加錯誤操作，對學(xué)生進行訓(xùn)練，以提高實驗探究能力。

【參考文獻】

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[3]金惠文.專項大過關(guān)：初中化學(xué)元素化合物知識與實驗探究[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2010

（作者單位：武漢市武珞路中學(xué)）