化学是以实验为基础的实验学科,实验是研究化学的主要方法,化学实验在高考化学试题中占有十分重要的地位,研究高考实验试题的命题特点,对指导化学实验的复习有着重要的现实意义,为此,笔者就有关化学实验题的特点和复习对策简述如下:
一、高考化学实验知识点
⒈了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法。
⒉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。
⒊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)。
⒋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。
⒌掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验。
(1)根据实验现象,观察、记录、分析或处理数据,得出正确结论。
(2)根据实验试题要求,设计或评价实验方案。
(3)能绘制和识别典型的实验仪器装置图。
⒍以上各部分知识与技能的综合应用。
二、高考化学实验题对能力的考查
主要有以下五项:
⒈用正确的化学实验基本操作,完成规定的“学生实验”的能力。
(1)化学实验的基本技能、技巧,是规范地进行化学实验的基本功,复习时要高度重视。
(2)高考实验试题中对化学实验的基本操作考查中,既有常见仪器的主要规格及其使用,又有实验基本操作;既有对正确操作的了解,也有对错误操作的辨认。
(3)重视课本演示实验和学生实验。高考有时是直接考查某一“学生实验”,或某些“学生实验”的发展、派生出来的内容,借以考查学生的能力。
(4)高考实验试题,体现了对真正认真做过实验的考生有利。
⒉观察记录实验现象,分析实验结果和处理实验数据,得出正确结论的能力。
(1)直接由实验现象得出正确结论。
(2)将实验方法与正确的结论联系起来进行设问
(3)实验结果的分析,一般要求考生分析实验的关键、细节以及产生的误差等等。
(4)实验结果的处理,一是只要求直接报告数据;二是进一步要求从有关数据中归纳出定量的计算公式,绘制一定的变化曲线,以及找出事物之间的规律。
(5)既有对实验结果的定性处理,又有对实验结果的定量处理。
⒊初步处理实验过程中的有关安全问题的能力
高考化学实验题考查学生安全操作方面的能力有下列几个方面的含义:
(1)对实验的认识十分明确,在化学实验过程中可能有哪些不安全的因素,以及如何防范。
(2)实验的操作方法和实验装置要正确、规范,以防止事故的发生。
(3)一旦有意外,处理事故措施要得当。
⒋识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力。
高考化学实验试题主要通过下列方法来考查此能力:
(1)对于一些实验仪器和实验装置判断有无错误,有时还要求对错误的地方加以纠正。
(2)对于试题所给出的单件仪器或小的装置先行识别,然后再装配成整体装置。
(3)绘出单件仪器或整体的装置图。
⒌根据实验试题的要求,设计或评价简单实验方案的能力。
高考化学试题主要从下列几个方面进行了考查:
(1)某个实验操作顺序的设计。
(2)确认某混合物组分实验的设计。
(3)验证化学原理的设计。
(4)测定物质纯度的设计。
上述设计有定性的,也有定量的。这类试题综合性强,有一定的难度,需全面思考,是一种较高水平的能力考查。当然化学实验试题不仅考查学生的实验能力,也考查学生的观察能力、思维能力和自学能力,还考查敏捷性、严密性、整体性、创造性等思维品质。
三、高考化学试题的分析及对策
⒈从书本实验取材,注重对课本实验的延伸、拓展、综合等改造
(07重庆理综第27题)某兴趣小组设计出右图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化。
⑴实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c。其目的是_____。
⑵在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块铜片,由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸。c中反应的化学方程式是_____。再由a向c中加2mL蒸馏水,c中的实验现象是_____。
⑶上表是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是_____。理由是_____。
⑷该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4>Cl2>Br2。操作步骤为_____,
实验现象为_____;但此实验的不足之处是_____。
答案:⑴检查装置气密性。
⑵Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,反应变缓,气体颜色变淡。
⑶丙;耗酸量最少,无污染。
⑷向d中加入KBr溶液,c中加入固体KMnO4,由a向c中加入浓盐酸;c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为黄棕色;没有处理尾气。
⒉逆向设问
以前考“气密性检验方法”,现在考“关闭某活塞给某处微热的目的是什么”;以前考“发生倒吸的原因”,现在考“不会发生倒吸的原因”;以前考试剂的作用,现在考用什么试剂。
(07上海化学第26题)实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下:
已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。
⑴从右图中选择制取气体的合适装置:氮气、氢气_____;
⑵氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有_____;
⑶氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨,________
(“会”或“不会”)发生倒吸,原因是:_____;
⑷用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,能使铂丝保持红热的原因是_____,锥形瓶中还可观察到的现象是_____;
⑸写出乙装置中氨氧化的化学方程式:_____;
⑹反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H+、OH-、____、____离子。
答案:⑴a、b
⑵干燥气体,控制氢气和氮气的流速。
⑶不会;因为混合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体。
⑷说明氨的氧化反应是一个放热反应;有红棕色气体产生。
⑸4NH3十5O2=4NO+6H2O
⑹NH4+、NO3-
⒊