摘 要:實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)科中的重要環(huán)節(jié),也是每年高考中必考的知識(shí)點(diǎn)之一。其中,對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的考查方式靈活多變,命題的角度廣泛且創(chuàng)新型較強(qiáng),是能夠拉開學(xué)生間分值的重要題型。本文將對(duì)歷年高考中化學(xué)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)題的題型和解答方法進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:高考化學(xué);實(shí)驗(yàn)題;解題方法
一、 引言
化學(xué)實(shí)驗(yàn)在高考的化學(xué)試題中主要分為兩種考查方式,分別是選擇題和綜合實(shí)驗(yàn)題。其中,選擇題部分主要是對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的基本操作以及實(shí)驗(yàn)原理、安全性等方面進(jìn)行考查,而在綜合實(shí)驗(yàn)題當(dāng)中,主要是從實(shí)驗(yàn)化學(xué)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的表述以及試劑的選擇等方面進(jìn)行考查,考查角度和范圍都十分廣泛。從歷年高考的化學(xué)實(shí)驗(yàn)題來(lái)看,主要可以分為四種題型的解題方法。
二、 化學(xué)物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)題的解題方法
在化學(xué)物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)題中主要是選取某一種物質(zhì)的制備為中心進(jìn)行考查。其中,主要考查的內(nèi)容包括原料的制備和凈化過(guò)程,如何凈化雜質(zhì),物質(zhì)收集的過(guò)程以及如何進(jìn)行尾氣的處理等幾個(gè)部分。
(一) 原料處理和物質(zhì)制備
在解答原料處理方面習(xí)題的時(shí)候,可以從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā),從中找尋到所能夠利用到的實(shí)驗(yàn)原料,例如氮?dú)獾闹苽洌饶軌驈目諝庵羞M(jìn)行提純得到,又能夠通過(guò)銨鹽和亞硝酸鹽來(lái)制備,但是需要去除其中的雜質(zhì)和水分。在物質(zhì)的制備中主要將會(huì)考查學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的選擇和組裝、試劑選擇的先后順序等方面知識(shí)的掌握程度。
(二) 凈化雜質(zhì)
在進(jìn)行雜質(zhì)的凈化之前,應(yīng)分析出當(dāng)前物質(zhì)中主要包含哪些雜質(zhì),以及在進(jìn)行凈化雜質(zhì)時(shí)所采用的除雜試劑的先后順序等,例如在從物質(zhì)中提取干燥純凈的氯氣時(shí),制備中的氯氣中含有氯化氫和水分,因此在對(duì)其進(jìn)行凈化雜質(zhì)時(shí)應(yīng)采用飽和的食鹽水和濃硫酸,在進(jìn)行除雜時(shí)應(yīng)注意試劑使用的先后順序,分別是先除掉氯化氫之后除掉水。
(三) 物質(zhì)收集
在物質(zhì)收集的過(guò)程中,應(yīng)首先對(duì)物質(zhì)的狀態(tài)和性質(zhì)進(jìn)行分析,從而采用科學(xué)合理的方式進(jìn)行產(chǎn)物的收集。例如,對(duì)氨氣的收集就是采用氨氣的密度比空氣小的原理,利用向下排空氣法使空氣排出從而得到氨氣,還可以利用集氣瓶的導(dǎo)氣管中短進(jìn)長(zhǎng)出的原則來(lái)收集氨氣。再例如收集AlCl3時(shí),可以根據(jù)其容易凝華的特征,將實(shí)驗(yàn)裝置在冰水中進(jìn)行浸泡,從而提升收集的效率。
(四)尾氣處理
在實(shí)驗(yàn)過(guò)后通常會(huì)設(shè)置一道關(guān)于尾氣處理的問(wèn)題,對(duì)于這類問(wèn)題的解決方法將從尾氣的性質(zhì)入手,之后對(duì)于進(jìn)行尾氣處理的試劑進(jìn)行分析。例如在進(jìn)行氯氣處理時(shí)可以采用堿液的反應(yīng)進(jìn)行去除,而對(duì)氨氣進(jìn)行處理時(shí)可以采用濕潤(rùn)的棉花進(jìn)行處理,或者利用倒扣漏斗的盛水燒杯的方式進(jìn)行處理。
三、 性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)題的解題方法
所謂的性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),主要就是以考查物質(zhì)的性質(zhì)為主,通常還包括物質(zhì)制備的過(guò)程。在對(duì)性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的考查中將會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠忻鞔_的要求,并且根據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)的具體要求進(jìn)行每種性質(zhì)的分析,根據(jù)實(shí)驗(yàn)中所提供的試劑,在互相不會(huì)產(chǎn)生損害的情況下進(jìn)行性質(zhì)驗(yàn)證,大致的驗(yàn)證步驟為物質(zhì)制備過(guò)程、性質(zhì)驗(yàn)證過(guò)程,最后是尾氣處理過(guò)程。
例如在驗(yàn)證碳和濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,應(yīng)確定其反應(yīng)產(chǎn)物主要有H2O、CO2、SO2,首先要選擇能夠與其中每種物質(zhì)都發(fā)生明顯反應(yīng)的試劑,在這里應(yīng)分別選擇無(wú)水硫酸銅、澄清石灰水以及品紅溶液來(lái)驗(yàn)證水分、二氧化碳和二氧化硫,然后分析所選擇的試劑之間是否會(huì)產(chǎn)生互相干擾影響等現(xiàn)象,這時(shí)將會(huì)發(fā)現(xiàn)二氧化硫在遇到澄清石灰水時(shí)將會(huì)使澄清石灰水變渾濁,這將意味著必須在對(duì)二氧化碳進(jìn)行驗(yàn)證之前先對(duì)二氧化硫進(jìn)行驗(yàn)證,并且將二氧化硫全部除盡,以免會(huì)對(duì)接下來(lái)二氧化碳的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾和影響。
四、 定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)題的解題方法
化學(xué)學(xué)科中的定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)題在最近幾年的高考試題中出現(xiàn)的次數(shù)比較頻繁,并且考查的類型不僅僅是化學(xué)實(shí)驗(yàn),還包括結(jié)合計(jì)算等類型,并且計(jì)算的過(guò)程比較復(fù)雜,計(jì)算的難度較大。定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)題的解題流程主要為確立待測(cè)定物質(zhì)、對(duì)待測(cè)定物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析之后,確定出實(shí)驗(yàn)原理、組裝實(shí)驗(yàn)裝置、最后結(jié)合數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。
在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,由于此種實(shí)驗(yàn)類型屬于定量實(shí)驗(yàn),因此不需要在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)較為明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,但是物質(zhì)的量一定要發(fā)生變化,例如沉淀物的質(zhì)量發(fā)生變化、溶液質(zhì)量發(fā)生變化或者干燥管中的質(zhì)量發(fā)生變化等等。在對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行選取和組裝時(shí),應(yīng)將空氣對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的干擾和影響考慮進(jìn)去,并且實(shí)驗(yàn)中的殘留物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響、實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的空氣倒灌對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響都要進(jìn)行分析,如果發(fā)生較大的干擾,則需要添加裝置來(lái)對(duì)干擾因素進(jìn)行排除。
五、 探究性實(shí)驗(yàn)題的解題方法
探究性的實(shí)驗(yàn)題屬于四種主要題型中難度較大的一種,學(xué)生在進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)題解答時(shí)通常會(huì)失分較多,究其原因,主要是由于探究性實(shí)驗(yàn)題給出題者較大的發(fā)揮空間,學(xué)生在解題時(shí)通常抓不住出題者的意圖,因此會(huì)丟失較多的分?jǐn)?shù),但是其具體的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題又不是很難。對(duì)于探究性實(shí)驗(yàn)題的解題思路主要是把握實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,提出假設(shè)問(wèn)題,之后根據(jù)假設(shè)的問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),再對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行推測(cè),最終得出最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)假設(shè)時(shí)通常為2~3種組合,例如濃硫酸在與銅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)之后,在試管的底部將會(huì)出現(xiàn)一些殘留物質(zhì),這些物質(zhì)可能是CuO、Cu2O、CuO和Cu2O,再通過(guò)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證,在驗(yàn)證的過(guò)程中應(yīng)出現(xiàn)明顯的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象,并且根據(jù)化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象得出最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
六、 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在高三化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)備考中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的題型和解答方法進(jìn)行分析和研究,從試題中領(lǐng)悟出題者的出題意圖和所想要考查的知識(shí)點(diǎn),教師也應(yīng)在具體的教學(xué)過(guò)程當(dāng)中培養(yǎng)學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新意識(shí)以及實(shí)驗(yàn)探究能力,從而能夠使學(xué)生將學(xué)習(xí)到的化學(xué)知識(shí)靈活地運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,從而有效地提升學(xué)習(xí)效率。
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作者簡(jiǎn)介:
陳金龍,湖北省襄陽(yáng)市,湖北省谷城縣第一中學(xué)。endprint