2012高考化学实验题特点及解法

高考网 · 发表于 2016-7-24 16:48:33

　　化学是实验性科学。化学离不开实验，化学概念、原理和规律大多是由实验推导和论证的，实验有助于加深对化学概念原理规律的理解，也有助于培养学生的科学态度和创新精神，高考是选拔性考试，为高等学校选拔人才，实验能力是从事科学研究的基础，因此高考中对实验中对实验能力的考察特别重视，高考中实验题既能考查考生的自学能力，提取信息能力，逻辑思维能力，又能考查考生的实践运用和创新能力，还能考查科学语言的表述能力，从近几年高考试题来看，实验题已经成为考查创新能力的主阵地，高考中实验题做得好与坏直接决定高考的成败，正所谓，“得实验者得天下”。现代科学实验对象内容博大、繁荣，实验手段丰富多彩，令人叹为观止，作为科学的实验如“妙笔”，“妙笔生花”，于此，高考实验题来源于课本又高于课本，所设问题既形式多样，既有考查双基的问题，又有迁移能力考查的问题，更有创新意识和创新能力的问题，要求考生能够正确理解实验原理，明确实验目的，控制实验条件，能解决实验过程中出现有关问题，高一点要求设计实验方案，要顺利完成此类题，最基本最抽象的解题模式是先模仿后创新。
　　一、联想转换、化生为熟
　　实验题读到题目便觉到题目新，所涉问题可能形式新颖，平时没有训练，此时最易产生心慌和怯题，这对解题是极不利的，要坚信如果以平时所做实验和生活中的观察为基准，再繁杂的实验题也可分解为我们熟知的一些的实验，这些实验可能是我们亲身经历过有比较深刻的印象，解答时以之为基准进行联想迁移，把复杂综合题目分解成我们所熟知的小题，解答起来就不难了
　　例1：已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸，而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进行分离，可得到固体甲。(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器)
　　请填写表中空格，完成由上述混合物得到固体的实验设计。

序号	实验步骤	简述实验操作（不必叙述如何组装实验装置）
①	溶解	将混合物放入烧杯中，加入98%硫酸，充分搅拌直到固体不再溶解。
②
③
④
⑤	洗涤沉淀
⑥	检验沉淀是否洗净

　　解析：首先。本题分析如下：
　　实验目的：甲与乙固体混合物的分离——甲、乙均不溶于水，甲溶于浓硫酸，乙不溶于浓硫酸）
　　联想：两种固体混合物的分离，如CaCO3与NaCl分离，用水溶解然后过滤
　　迁移：用浓硫酸溶解过滤
　　转换：分离甲、乙混合物转化为甲与浓硫酸的混合液分离
　　性质：甲不溶于水，浓硫酸溶于水。

gkthree · 发表于 2016-7-24 17:52:16

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　　方法：加水溶解过滤
　　由上分析不难理解步骤①，也可得出步骤②为过滤，步骤③是稀释，步骤④是过滤，至于实验操作过程及注意事项，运用中学化学实验基本操作过程原理加以应用就行了。附答案：

序号	实验步骤	简述实验操作（不必叙述如何组装实验装置）
①	溶解	将混合物放入烧杯中，加入98%硫酸，充分搅拌直到固体不再溶解。
②	过滤	安装好过滤装置，将①的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤。
③	稀释 (或沉淀)	在另一烧杯中，放入适量蒸镏水，将②的滤液沿玻璃棒慢慢加入该烧杯中，并不断搅拌。
④	过滤	重新安装过滤装置，将③的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤。
⑤	洗涤沉淀	向④的过滤器中注入少量蒸馏水，使水面浸过沉淀物，等水滤出后，再次加水洗涤，连洗几次
⑥	检验沉淀是否洗净	用小试管从⑤的漏斗下口取少量洗出液，滴入氯化钡溶液，没有白色沉淀，说明沉淀已洗净。

　　二、类比分析、同中求异
　　做化学实验题就象做化学实验一样，搞清实验目的以后，要仔细观察装置和认真研究反应原理和实验原理，对不熟悉仪器和装置与我们熟悉的装置进行类比，从而推知它的用途和特性，在解答问题时不能用脑子里定势思维去解答，特别注意同中求异，不能让平时训练成为我们成功的绊脚石，把握实验原理就是把握了题目的精髓，这样保证头脑清晰，在难的题目也能够解答出来。
例2：用图示的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹，则酸液由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应，产生的氢气由支管导出；若关闭弹簧夹，则试管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液与锌粒脱离接触，反应自行停止。需要时再打开弹簧夹，又可以使氢气发生。这是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。
　　回答下面问题：
　　（1）为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降？
　　（2）这种制气装置在加入反应物前，怎样检查装置的气密性？
　　（3）从下面三个反应中选择一个可以用这种随制随停的制气
　　装置制取的气体，填写下表中空白。
　　①大理石与盐酸反应制取二氧化碳
　　②黄铁矿与盐酸反应制取硫化氢
　　③用二氧化锰催化分解过氧化氢制氧气

气体名称

收集方法

检验方法

　　（4）食盐跟浓硫酸反应制氯化氢不能用这种装置随制随停。试说明理由。

gksix · 发表于 2016-7-24 17:59:02

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　　解析：
第（1）问分析试管中液面下降产生的原因，应首先抓出试管发生的化学反应，然后就发生化学反应在具体环境中引发的物理、化学变化进行全面分析，得到产生现象的原因。第（2）问是创新性问题，不是常见装置的气密性检查，如果设有对常见气密性检查原理深入思考研究，透彻理解，没有对该装置特点的细致分析，没有创新精神和创新能力，只是简单的迁移，很难解决问题。我们若从检查气密性基本原理出发，类比分析，比较常见装置与题给装置的异同，抓住检查气密性就是要形成密闭体系后从假设装置漏气或不漏气两方面去推测产生的现象这个本质，就能够突破常见装置检验方法的束缚，问题也不难解决，假若我们设计的方案去具体操作，推测产生现象，其它不合理的答案很快被剔除。第（3）（4）问化学实验基础知识和基本技能的考查，应用实验原理较易解决。
　　附答案：
　　（1）关闭弹簧夹时，反应产生的气体使试管内液面上的压力增加，所以液面下降。
（2）塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，从漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，漏斗中与试管中的液面差保持不再变化，说明装置不漏气。
　　（3）

气体名称	收集方法	检验方法
硫化氢	向上排空气法	有臭鸡蛋味（其他合理答案也给分）

　　（只要答案出其中一种气体即给分）
　　（4）因为：此反应需要加热，食盐是粉末状。
　　三、夯实基础，模仿创新
　　纵观近几年的高考实验题，都取材于课本，模式是课本实验改进和创新，因此必须具备扎实基础知识，对课本上的实验仪器和基本操作，重要实验原理和操作方法等方法要了如指掌，要特别注意实验过程中包含物理原理的运用，这样解题才会更有把握，更有信心。
例3：大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要影响。制取氨气并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）。
　　（1）写出实验室制氨气的化学方程式：_________________________。
　　（2）收集氨气应使用___________法，要得到干燥的氨气可选用_________________做干燥剂。
      （3）用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是____________________。该实验的原理是_______________________。
　　（4）如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。
解析：本题第一、二问考查的氨气实验室制备方法、收集方法、干燥方法，是基础知识和基本技能的考查，学生不难回答，第三问考查课本基本实验--喷泉实验的操作及原理，也较为容易，第四问富有挑战性、创造性，考生必须抓住引发喷泉实验就是减小烧瓶内压强这个关键本质去思考，否则难得其解，常见减小压强方法有①降低体系温度；②减少体系的气体分子数量，很明显，问题这样转化一下，题目容易得出答案了。
　　附答案：（1）NH4Cl+Ca(OH)2===2NH3↑+CaCl2+2H2O
　　（2）向下排空气，碱石灰
　　（3）打开止水夹，挤出胶头滴管中的水，氨水极易溶于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。
      （4）打开夹子，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氨受热膨胀，赶出玻璃导管中的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。
　　在解答化学实验时，要有敏锐的观察力，能够对实验现象和生产生活中有关现象获取相关的感性知识并进行初步的加工和记忆，了解和分析装置特点，考时加以联系、联想，特别注意细微的差别，同中求异，以求思维的发散，解答时切不可大意慌张，不要被它所设问题新颖、老师没讲过、课本上也没有而吓得不知所措，坚信自己凭着平时扎实的功底，认真思考分析，一定能将问题圆满解决，其实，实验题应该说不难，主要考的是一些基本操作和基本原理的运用，在认真读懂题意后，找出实验原理，略加迁移，做出应不是难事。

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