高中化学实验设计与探究题的解题技巧研究

来源 :中学生数理化·学习研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pan2009pan
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  化学实验是高中化学的重要组成部分,化学实验探究题以化学实验为根本,不仅能使同学们在学习时掌握化学原理,还能通过亲自动手操作来锻炼同学们的实践能力,提升同学们的创新意识。但由于化学探究题型一般较为复杂,操作起来也较为枯燥,很多同学学习起来较为吃力,丢分现象较为严重。
  一、基础性实验题
  下面列举的两道例题都是在高考化学中出现过的题型,希望通过对这两道题目的分析和求解,帮助同学们更好地理解其中包含的解题方法和技巧,为以后解答同样的题目提供一定的帮助。
  例1下列选项符合图1、2中实验原理的是()。
  A.实验室内用图1所示装置制取少量氨气
  B.实验室内用图2所示装置除去Cl2中的少量HCl
  C.用量筒量取少量20mL0.5000mol·L-1的H2SO4溶液于烧杯中,加水至80mL,配制成0.1000mol·L-1H2SO4溶液
  D.用水湿润的pH试纸测量某溶液的pH值
  解析:同学们在面对这种基础型实验题时,只要牢记平时的基础性知识,认真审题,很容易得到相应的答案。這里所讲的牢记基础知识,不仅是对基础性理论的记忆,还要与平时的实验操作相结合,在平时认真做好化学实验的同时,重视实验的操作与原理。从题目中给出的已知条件,我们很容易排除掉A选项。A项收集试管带塞子将无法收集到氨气。C项0.5000mol·L-1H2SO4溶液与水混合后,混合溶液的体积并不是两者之和。D项中的pH试纸用水湿润后将冲稀待测溶液。B项根据溶解平衡移动原理,我们可以得出Cl2在饱和食盐水的溶解度很小,而HCl极容易溶解。答案为B。
  例2如图3所示,根据所提供的装置设备,对所制取的气体进行探究。
  (1)装置D加入的试剂为,装置F中的试剂的作用是。
  (2)装置B中加入的试剂是,作用是。
  (3)U型管G的作用是。
  (4)加入一定量的锌粒和一定量的浓硫酸,发生反应后,所生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是。
  解析:(1)反应在进行时,硫酸的浓度会降低,进而导致锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和H2,因此得出所制得的气体中混有的杂质气体可能是氢气。
  (2)B是吸收二氧化硫的装置,因此,可以用氢氧化钠等碱液吸收。C是检验二氧化硫是否除尽的装置。D是浓硫酸,具有吸水干燥作用。E是用于还原氧化铜的装置。F中盛放的是无水硫酸铜,目的是用于检验是否有水生成。G是为了防止空气中的H2O进入干燥管,进而影响到杂质气体的检验。
  答案:(1)浓硫酸用来检验装置内生成物中有水(2)NaOH溶液用来除去瓶内混合气体中的SO2(3)为了防止空气中的H2O进入到干燥管中,从而影响到杂质气体的检验(4)装置E中玻璃管内黑色氧化铜粉末变成红色,而干燥管F中的无水硫酸铜变成了蓝色
  二、综合设计类创新题
  综观近几年的高考试卷我们可以发现,化学实验题成为高考必考题型,其内容主要包含考查考生对于化学实验仪器的摆放位置、正确选择与使用、试剂的存放与分离等基本知识的掌握程度,并要求考生根据实验题目提出合理的假设,设计出一套切实可行的实验方案,这就是综合设计类创新题的命题根源所在。同学们在求解此类问题时,千万不要有畏难情绪,只要仔细分析题目所给条件和题目要求达到的目的,一步一个脚印地进行分析设计,完全可以顺利求解。
  例3牙膏摩擦剂是由碳酸钙、氢氧化铝所组成,牙膏中的其他成分如遇到盐酸时,没有气体生成。摩擦剂中氢氧化铝的定性检验:取出适量的牙膏样品,加水进行搅拌、过滤。
  (1)往滤渣中加入过量的氢氧化钠溶液,并进行过滤。氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是。
  (2)往(1)所得的滤液中先通入过量CO2,再加入过量HCl,观察到的现象是。
  解析:(1)对于这种题型,出题者首先是对离子方程式的正确书写这一基础性知识进行考查,难度较低,同学们只要按照平时的训练操作书写即可。答案为Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-。
  (2)依照题目所给出的要求,分析题目便可得出NaAlO2溶液与二氧化碳发生反应,生成氢氧化铝白色沉淀,并且生成NaHCO3;加入盐酸时,生成二氧化碳气体,氢氧化铝沉淀溶解。
  这一类型题其实考查的是同学们平时对化学基础知识掌握的是否扎实。
  作者单位:辽宁省阜蒙县育才高级中学
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