探究高考化学实验题特点

1、探究高考化学实验题特点探究高考化学实验题特点 把握把握20102010复习方向复习方向高考化学实验复习策略高考化学实验复习策略 考试手册中实验的相关要求基础实验(对基础实验的整体理解，并能进行复述。)设计实验(能提出问题和假设、制定计划、使用实验仪器、预测现象、处理数据和解释问题。)实验要求分为初步学会(A)、学会(B)、设计(C)三个层次初步学会初步学会(A)：是指能根据实验目的：是指能根据实验目的，按按照具体的实验步骤，正确使用给定的器照具体的实验步骤，正确使用给定的器材，完成观察，测量等实验任务。材，完成观察，测量等实验任务。学会学会(B)：是指能根据实验目的，参照简：是指能根据实验目的

2、，参照简要的实验步骤，合理选择实验器材，独要的实验步骤，合理选择实验器材，独立完成观察、测量、验证和探究等实验立完成观察、测量、验证和探究等实验任务。任务。设计设计(C)：是指根据学习的需要、确定实：是指根据学习的需要、确定实验目的，设计实验方案，选择简易的实验目的，设计实验方案，选择简易的实验器材，独立完成比较复杂的观察、测验器材，独立完成比较复杂的观察、测量、验证和探究等实验任务。量、验证和探究等实验任务。1.化学实验方案设计的思路化学实验方案设计的思路2.2.化学实验方案设计时遵循的原则化学实验方案设计时遵循的原则 科学性科学性 安全性安全性 可行性可行性 简约性简约性3.3.实验方案的

3、评价实验方案的评价 对所给出的实验方案做出分析、选对所给出的实验方案做出分析、选择、判断或找出最佳方案。择、判断或找出最佳方案。评价点：物料平衡的思想能源充分利用的思想绿色化学的思想3.3.实验方案的评价实验方案的评价（1）选择）选择 ：包括仪器的选择、药品的选：包括仪器的选择、药品的选择、连接方式的选择等。择、连接方式的选择等。3.3.实验方案的评价实验方案的评价（1）选择）选择 ： 仪器的选择仪器的选择包括发生装置包括发生装置(几种基本几种基本类型类型)、净化装置、净化装置(除杂质的试剂与顺序除杂质的试剂与顺序)、反应装置、收集装置、尾气处理装置等；反应装置、收集装置、尾气处理装置等；启普

4、发生器及改良启普发生器及改良防倒吸装置防倒吸装置量气装置量气装置3.3.实验方案的评价实验方案的评价（1）选择）选择 ： 药品的选择药品的选择包括种类、浓度、物包括种类、浓度、物态等；态等；3.3.实验方案的评价实验方案的评价（1）选择）选择 ： 连接方式的选择连接方式的选择包括仪器的先后顺包括仪器的先后顺序、导管接口的连接等。序、导管接口的连接等。3.3.实验方案的评价实验方案的评价（2）评价：）评价： 对几个实验方案的正确与错误、严密对几个实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确做出判断，要考与不严密、准确与不准确做出判断，要考虑是否合理、有无干扰现象、经济效益高虑是否合理、有无干

5、扰现象、经济效益高低和对环境有无污染等。低和对环境有无污染等。3.3.实验方案的评价实验方案的评价（3）最佳方案的选用）最佳方案的选用 ： 所谓最佳，无非是装置最简单、药所谓最佳，无非是装置最简单、药品容易取得且价格低廉、现象明显、无品容易取得且价格低廉、现象明显、无干扰物质以及无污染等。干扰物质以及无污染等。4.4.实验操作的设计与注意的问题实验操作的设计与注意的问题（1）仪器接口的连接：总体上遵循装置）仪器接口的连接：总体上遵循装置的排列顺序，但对于：的排列顺序，但对于：吸收装置吸收装置应应“长长”进进“短短”出出(或或“深深”入入“浅浅”出出)；量气装置量气装置应应“短短”进进“长长”出

6、；出；洗气装置洗气装置应应“长长”进进“短短”出；出；球形干燥管球形干燥管应应“大大”进进“小小”出。出。4.4.实验操作的设计与注意的问题实验操作的设计与注意的问题（2）实验操作的顺序：）实验操作的顺序： 装置选择与连接装置选择与连接气密性检验气密性检验装固装固体药品体药品加液体药品加液体药品开始实验开始实验拆卸仪拆卸仪器器其他处理等。其他处理等。4.4.实验操作的设计与注意的问题实验操作的设计与注意的问题（3）如果实验室取用或制取）如果实验室取用或制取易吸水、潮易吸水、潮解、水解解、水解的物质，要采取必要的措施防的物质，要采取必要的措施防止其吸水，以保证达到实验目的。止其吸水，以保证达到实

7、验目的。 4.4.实验操作的设计与注意的问题实验操作的设计与注意的问题（4）冷凝回流：有些实验中，为减少易）冷凝回流：有些实验中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置需在反应装置上加装冷凝回流装置(如长如长玻璃管及冷凝管等玻璃管及冷凝管等)。 （5）仪器的科学性与安全性：要从防污）仪器的科学性与安全性：要从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸等方面考虑。染、防氧化、防倒吸、防爆炸等方面考虑。考点一考点一 物质制备实验物质制备实验【例例1】 孔雀石主要含孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量还含少量Fe、Si的化合物。实验

8、室以孔雀石为原料制备的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO45H2O及及CaCO3，步骤如下：，步骤如下：请回答下列问题：请回答下列问题：（1）溶液）溶液A中的金属离子有中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择：实验步骤。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂为中试剂为 (填代号填代号)，检验溶液，检验溶液A中中Fe3+的最佳试剂为的最佳试剂为 (填代号填代号)。 a.KMnO4 b.(NH4)2S c.H2O2 d.KSCN（2）由溶液）由溶液C获得获得CuSO45H2O，需要经，需要经过加热蒸发、过加热蒸发、 、过滤等操作。除烧杯、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤

9、操作还用到另一玻璃仪器，漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是该仪器在此操作中的主要作用是 。（3）制备）制备CaCO3时，应向时，应向CaCl2溶液中先溶液中先通入通入(或先加入或先加入) (填化学式填化学式)。若实验。若实验过程中有氨气逸出，应选用下列过程中有氨气逸出，应选用下列 装装置回收置回收(填代号填代号)。解析解析 （1）试剂的目的是将）试剂的目的是将Fe2+氧化为氧化为Fe3+，同时又不能再引入新的杂质，只有同时又不能再引入新的杂质，只有H2O2符合；符合；Fe3+的检验用的检验用KSCN最为灵敏。（最为灵敏。（2）从溶液中）从溶液中获得晶体，需经过加热

10、蒸发、获得晶体，需经过加热蒸发、冷却结晶冷却结晶、过滤、过滤等操作等操作;在过滤操作中玻璃棒的作用为在过滤操作中玻璃棒的作用为引流引流。（3）因）因NH3在水中的溶解度远远大于在水中的溶解度远远大于CO2在水在水中的溶解度，故应中的溶解度，故应先通先通NH3使使CaCl2溶液显碱溶液显碱性，再通性，再通CO2才利于才利于CaCO3的生成；对易溶气的生成；对易溶气体，为防倒吸可采取不同的防护措施。体，为防倒吸可采取不同的防护措施。 制备实验方案的设计，应遵循以下原则：制备实验方案的设计，应遵循以下原则：条件合适，操作方便；原理正确，步骤简条件合适，操作方便；原理正确，步骤简单单; 原料丰富原料丰

11、富,价格低廉价格低廉; 产物纯净产物纯净,污染物污染物少。少。 即从多种路线中选出一种最佳的制备途即从多种路线中选出一种最佳的制备途径，合理地选择化学仪器与药品，设计合理的径，合理地选择化学仪器与药品，设计合理的实验装置和实验操作步骤。实验装置和实验操作步骤。 由于大多数有机反应，副反应多且为可逆反应，因由于大多数有机反应，副反应多且为可逆反应，因此设计有机物制备实验方案时，尽可能选择步骤少、此设计有机物制备实验方案时，尽可能选择步骤少、副产物少的有机反应。若两种有机物参加的可逆反应，副产物少的有机反应。若两种有机物参加的可逆反应，应考虑多加一些价廉的有机物，以提高另一种有机物应考虑多加一些价

12、廉的有机物，以提高另一种有机物的转化率和产率，如实验室欲制备乙酸丁酯，在设计的转化率和产率，如实验室欲制备乙酸丁酯，在设计实验方案时，可这样考虑：用丁醇与乙酸进行酯化反实验方案时，可这样考虑：用丁醇与乙酸进行酯化反应，由于乙酸的价格相对于丁醇要便宜，故乙酸过量；应，由于乙酸的价格相对于丁醇要便宜，故乙酸过量；而在乙酸乙酯的制备时，由于乙醇相对于乙酸要便宜，而在乙酸乙酯的制备时，由于乙醇相对于乙酸要便宜，故乙醇过量。故乙醇过量。【例例2】已知氨可以与灼热已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反应。应。考点二考

13、点二 物质性质实验物质性质实验回答下列问题：回答下列问题：（1）A中加入的物质是中加入的物质是 ，发生反应的，发生反应的化学方程式是化学方程式是 ；（2）B中加入的物质是中加入的物质是 ,其作用其作用是是 ；（3）实验时在）实验时在C中观察到的现象是中观察到的现象是 ；发生反应的化学方程式是发生反应的化学方程式是 ；（4）实验时在）实验时在D中观察到的现象是中观察到的现象是 ，D中收集到的物质是中收集到的物质是 ，检验该物，检验该物质的方法和现象是质的方法和现象是 。 解析解析 （1）由题中信息知）由题中信息知A装置为装置为NH3的制取的制取装置，故装置，故A中加入的物质是中加入的物质是NH4

14、Cl和和Ca(OH)2固体，发生反应的方程式为固体，发生反应的方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O。（2）B装置的作用是干燥装置的作用是干燥NH3,所用药品为碱所用药品为碱石灰石灰(或或CaO)。 V（3）装置）装置C中发生反应为：中发生反应为：2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O,观察到的现象是观察到的现象是黑色固体粉末黑色固体粉末逐渐变红且右管口有水珠出现逐渐变红且右管口有水珠出现。（4）D中冰水的作用是中冰水的作用是冷却冷却，得到无色液体，得到无色液体氨水。若检验氨水。若检验NH3：用湿润的红色石蕊试纸，用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明若变蓝则说明

15、NH3的存在的存在。若检验。若检验H2O的存在：的存在：用无水用无水CuSO4,观察是否变蓝。观察是否变蓝。 V性质实验方案设计的基本思路如下：性质实验方案设计的基本思路如下：【例例3】某研究性小组借助某研究性小组借助 A-D的仪器装的仪器装置完成有置完成有关实验。关实验。考点三考点三 探究性实验和综合实验探究性实验和综合实验【实验一实验一】收集收集NO气体。气体。（1）用装置）用装置A收集收集NO气体正确的操作是气体正确的操作是 (填序号填序号)。a.从口进气，用排水法集气从口进气，用排水法集气b.从口进气，用排空气法集气从口进气，用排空气法集气c.从口进气，用排水法集气从口进气，用排水法集

16、气 d.从口进气，用排空气法集气从口进气，用排空气法集气【实验二实验二】为了探究镀锌薄铁板上锌的质为了探究镀锌薄铁板上锌的质量分数量分数w(Zn)和镀层厚度，查询得知锌易和镀层厚度，查询得知锌易溶于碱：溶于碱：Zn+2NaOHNa2ZnO2+H2。据。据此，截取面积为此，截取面积为S的双面镀锌薄铁板试样，的双面镀锌薄铁板试样，剪碎，称得质量为剪碎，称得质量为m1 g。用固体烧碱和水。用固体烧碱和水作试剂，拟出下列实验方案并进行相关实作试剂，拟出下列实验方案并进行相关实验。验。方案甲：通过测量试样与碱反应生成的氢方案甲：通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究目标。气体积来实现探究目标。（2

17、）选用）选用B和和 (填仪器标号填仪器标号)两个装两个装置进行实验。置进行实验。（3）测得充分反应后生成氢气的体积为）测得充分反应后生成氢气的体积为V L(标准状况标准状况)，w(Zn)= 。（4）计算镀层厚度）计算镀层厚度,还需要的一个物理量还需要的一个物理量是是 。 （5）若装置）若装置B中的恒压分液漏斗改为普中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗，测量结果将通分液漏斗，测量结果将 (填填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“无影响无影响”)。方案乙：通过称量试样与碱反应前后的方案乙：通过称量试样与碱反应前后的质量实现探究目标。选用仪器质量实现探究目标。选用仪器C做实验，做实验，试样经充分反应，滤出不

18、溶物、洗涤、试样经充分反应，滤出不溶物、洗涤、烘干，称得其质量为烘干，称得其质量为m2 g。（6）w(Zn)= 。方案丙：通过称量试样与碱反应前后仪器、方案丙：通过称量试样与碱反应前后仪器、试样和试剂的总质量试样和试剂的总质量(其差值即为其差值即为H2的质量的质量)实现探究目标。实验同样使用仪器实现探究目标。实验同样使用仪器C。（7）从实验误差角度分析，方案丙）从实验误差角度分析，方案丙 方方案乙案乙(填填“优于优于”、“劣于劣于”或或“等同于等同于”)。解析解析 （1）NO易被空气中的氧气氧化为易被空气中的氧气氧化为NO2，不能，不能用排空气法收集，只能用排水法收集，从口进气。用排空气法收集

19、，只能用排水法收集，从口进气。（2）测量反应中产生的气体的体积应选用装置）测量反应中产生的气体的体积应选用装置D。（3）由题设反应可知：）由题设反应可知：n(Zn)= w(Zn)= （4）厚度与体积及表面积有关，）厚度与体积及表面积有关，因此还需要的另一个物理量为密度。（因此还需要的另一个物理量为密度。（5）若改为普）若改为普通分液漏斗，则会使通分液漏斗，则会使B中的气压高于外界气压中的气压高于外界气压,即滴入即滴入的的NaOH溶液的体积也会计入溶液的体积也会计入V(H2) 中，从而使结果中，从而使结果偏大。（偏大。（6）w(Zn)= （7）方案丙测的差值）方案丙测的差值为为H2及挥发出及挥发

20、出H2O的质量，误差较大。的质量，误差较大。mol4 .22V119 . 24 .2265mVmV121mmm 综合实验题的解题思路综合实验题的解题思路（1）巧审题，明确实验的目的和原理。实验原理）巧审题，明确实验的目的和原理。实验原理可从题给的化学情景可从题给的化学情景(或题首所给实验目的或题首所给实验目的)并结合并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上，遵循可元素化合物等有关知识获取。在此基础上，遵循可靠性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、靠性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、要求的方案。要求的方案。（2）想过程，理清实验操作的先后顺序。根据由）想过程，理清实验操作的先后

21、顺序。根据由实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。清实验操作的先后顺序。（3）看准图，分析各项实验装置的作用。有许多）看准图，分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合，思考容量大。在分析解答过综合实验题图文结合，思考容量大。在分析解答过程中，要认真细致地分析图中所示的各项装置，并程中，要认真细致地分析图中所示的各项装置，并结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。（4）细分析，得

22、出正确的实验结论。实验现象）细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或或数据数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或或数据数据)的过程中，要善于找出影响实验成败的关键的过程中，要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因，或从有关数据中归纳出定量以及产生误差的原因，或从有关数据中归纳出定量公式，绘制一定的变化曲线等。公式，绘制一定的变化曲线等。巩固练习巩固练习某实验小组利用如下装置某实验小组利用如下装置(部分固定装置略部分固定装置略)制制备氮化钙备氮化钙(Ca3N2)，并探究其实验式。，并探究其实验式。（1）按图连接好实验装置。检查装置的气密）按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法