浅谈高考化学实验的有效复习

1、浅谈高考化学实验的有效复习,集美中学 曹桂祯 2012.10.23,一、问题的提出,我市各校高二下期开了实验化学，高三按照传统做法进行化学实验的一轮复习和专题复习，可每次考试下来，实验试题的得分总是很低。这不能不让我们反思： 我们的实验复习到底存在什么问题？ 提高实验成绩的着力点在哪？ 高考化学实验复习我们到底还可以做些什么？,（2009年）,探究镀锌薄铁板上的锌的质量分数w(Zn)和镀层厚度,二、高考化学实验考什么（福建）,2009年,（2010年）,研究铁质材料与热浓硫酸的反应产物,二、高考化学实验考什么（福建）,2010年,（2011年）,牙膏样品中碳酸钙的定量测定,二、高考化学实验考什

2、么（福建）,2011年,（2012年）,测定制氯气反应残余液中盐酸的浓度,甲方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量。 乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。 丙方案：与已知量CaCO3(过量)反应，称量剩余的CaCO3质量。 丁方案：与足量Zn反应，测量生成的H2体积。,二、高考化学实验考什么（福建）,2012年,境界1： 见山是山，见水是水； 境界2： 见山不是山，见水不是水； 境界3： 见山还是山，见水还是水。,化学实验考什么？,人生三境界,化学实验考什么？纷乱中的有序！,三、化学实验复习体系问题,第X章 化学实验基础 第1节 化学实验的常用仪器和基本操作 第2节 物质的检验、分

3、离和提纯 第3节 常见气体的实验室制法 第4节 化学实验方案的设计与评价,1.常见复习用书实验部分目录,常用的复习用书基本涵盖了近年我省实验考查内容，应该说传统化学复习体系没有太大的问题。 但从更高要求看，这种自老高考以来就一直沿用的化学实验复习体系，在应对新课程高考时已显粗略，这就要求我们根据新课程实验试题的特点对原有体系作些增补。,评价：,2.化学实验复习新体系,说明：,1.“化学实验基本操作”指的是很多实验中都会涉及到的操作，如药品的取用、物质的称量、物质的加热、试管的洗涤、试纸的使用等，一个完整的实验一般由多个基本操作有序组合而成。 例如：一定物质的量浓度溶液的配制 称量溶解冷却转移（

4、引流）洗涤定容摇匀 （由几个基本操作有机组合起来）,说明：,2.新体系突出“方法”。 （1）实验中有诸多“问题”要解决，必然要求有诸多“方法”与其对应，因此实验复习过程中要突出实验中“方法”的地位。 （2）“化学实验基本方法”指的是很多实验中都要用到的方法，如条件控制、对比实验和重复实验等。 （3）“物质制备”不再局限于气体的制备。 （4）根据新课程化学实验特点，专题讨论“定量实验方法”。,说明：,3. “应用篇”，指的是实验知识与实验方法在新情境中的应用，属于能力范畴。高考实验尽管有其不确定性，但从实验目的角度看，主要可分为制备类、检测类、探究类和综合类前面已从实验报告的构成，回答了考查内容

5、的分类 ，这样处理旨在通过对高考实验试题的分类训练，领悟各类实验题的解题规律。,四、化学实验复习的展开,化学实验复习总目标,基础篇的复习,（1）点点过关 常见仪器的名称 仪器的洗涤 试剂的保存 加热（直接加热、水浴加热）与冷凝 试纸的分类与使用 实验安全 ,2。具体做法,（2）重点过关 例1：易混淆的仪器 蒸发皿和坩埚； 圆底烧瓶和蒸馏烧瓶； 长颈漏斗和分液漏斗。 例2：过滤中常用的仪器； 配制溶液中常用的仪器。,例3：仪器的洗涤方法 物理方法：找种溶剂将附着物溶解 化学方法：找种试剂将附着物转化成可溶物性物质。 例4：实验安全问题 防爆炸、防暴沸、防失火、 防中毒、防倒吸,例5：试剂的保存,

6、空气、光线(外）,瓶塞,瓶身,试剂,口径,（中）,（内）,液态细口瓶 挥发加水次溴酸棕色瓶 溴腐蚀橡皮玻璃塞,液溴的保存,例6：常用的指示剂,1。酸碱指示剂 （1）酚酞：无色（8）浅红（10）红 （2）甲基橙：红（3.1）橙（4.4）黄 （3）石蕊试液：红（5）紫（8）蓝 2。碘量法指示剂 淀粉溶液：蓝色无色,例7：试纸及其使用方法,（1）试纸及其使用方法,（2）试纸及其使用方法,将待测液滴（点）到pH试纸上，与标准比色卡比对读出pH(不可润湿)；用试纸检验气体性质时，应先润湿。,方法篇的复习,化学实验活动系统结构图,化学实验者 （认识主体）,化学实验对象 （认识客体）,化学实验手段,硬件（仪

7、器、药品）,软件（实验方法）,运用,反馈,实验现象,控制,实验目的,实验结论,驱动,获得,例如：比较元素金属性、非金属性强弱的方法；探究物质氧化性、还原性的方法,以考试说明规定的实验为载体领悟实验方法,第一类：基本操作（2个） 实验一：萃取与分液 实验三：配制一定物质的量浓度的溶液 第二类：性质实验（11个） 实验二：离子的检验（Cl-、Ag+、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+） 实验四：钠的性质 实验五：氧氧化铝的两性 实验七：碳酸钠与碳酸氢钠的性质,实验八：氨及铵盐的性质 实验九：二氧化硫和浓硫酸的性质 实验十：探究钠、镁、铝单质的金属性强弱 实验六：铁及其化合物间的转化 实验十

8、四：乙醇的主要性质 实验十五：乙酸乙酯的制取、乙酸乙酯（或油脂）的水解 实验十六：葡萄糖与新制氢氧化铜的反应 第三类：原理实验（9个） 实验十一：影响化学反应速率的因素,实验十二：化学反应中的热量变化 实验十三：原电池的工作原理 实验十七：电解池工作原理 实验十八：温度、浓度、催化剂对化学反应速 率的影响 实验十九：浓度、温度对化学平衡的影响 实验二十：中和滴定 实验二十一：氯化铁（或氯化亚锡）水解的促进或抑制 实验二十二：沉淀的转化,在无法组织学生重做这些实验的情况下，可通过观看实验视频并配上老师的扼要点评作些弥补。,方法篇的复习,（1）专项训练 第三讲 化学实验基本方法 第四讲 检验与鉴别

9、物质的方法 第五讲 分离与提纯物质的方法 第六讲 制备物质的方法 第七讲 重要的定量实验方法 第八讲 实验方案的设计与评价方法,例：实验方法专项训练,实验方法专项训练1 条件控制与对比实验 实验方法专项训练2 常见的除杂问题 实验方法专项训练3 定量实验问题,（2）形成实验方法体系,知识的结构化类似超市货物的有序上架，结构化的知识象超市有序上架的货物一样，便于需要时快速提取。知识结构化的重要性人们早有共识，然而方法（技能）结构化的重要性却并没有得到人们的广泛注意。 方法（技能）的形成需要反复训练才能形成，而一旦形成则不易遗忘。人所共知的原因，学生参与实验操作的机会少，很多实验方法（技能）只是停

10、留在实验方法名称的字面意义上，谈何实验方法形成！,然而，高水平的实验试题要求在新情境中应用实验知识和实验方法解决实验问题，这就要求考生所掌握的实验知识和实验方法必须是以结构化的方式进入长时记忆中的。如果说实验方法的形成需要训练，那么实验方法的结构化则需要反思、提炼和整合。 尽管笔头实验不能全面考查考生的实验能力，让不做实验的考生有机可乘，但答好笔头实验试题同样需要在头脑中建立结构化的实验方法。 我们很多考生头脑中的实验方法并没有达到系统化、结构化水平，自然也就无法在考试中快速提取、有效应对。 也许正因如此，我们的实验成绩总是难以上去！？,实验方法的结构化,实验 方法,实验 问题,已具备的实验条

11、件,要达到的实验目的,方法1：,组成,决定,方法2：,方法3：,方法4：,（1）实验问题与实验方法的关系,实验 方法,方法1：步骤1步骤2步骤3,方法2：步骤1步骤2步骤3,方法3：步骤1步骤2步骤3,方法4：步骤1步骤2步骤3,（2）实验方法如何达到结构化,熟悉方法内序列,分清方法间差异,例1：一定物质的量溶液的配制 称量溶解（稀释）冷却移洗涤定容摇匀 例2：从溶液中得到结晶水合物 蒸发浓缩（防水解）冷却结晶过滤洗涤干燥 例3：容量（滴定）法 前：检漏清洗润洗装液驱气泡调液面 记录初始刻度量取待测液滴加指示剂 中：滴定操作终点判断记录终了刻度 重复实验 后：数据处理误差分析（标准液滴入待测液

12、中： 多加偏大，少加偏小）,方法内序列（完成了这步，接下去做什么）,例1：除杂与分离方法,方法间识别（完成这步，该选什么方法）,除杂方法,物理方法 （分离方法）,化学方法,固液分离过滤,溶质、溶剂分离,液液分离,不互溶分液,互溶蒸馏（分馏）,常规蒸发,特殊防水解；加热浓缩,气体净化,溶液除杂,固体除杂,洗气,固气,沉淀法,气体法,氧化还原法,一种不溶：溶解、过滤,都可溶：重结晶,杂质可分解：加热法,非氧化还原法,例2：物质的检测方法,方法间识别（完成这步，该选什么方法）,检测方法,定性方法,定量方法,沉淀法（Cl-/SO42-),气体法(NH4+/CO32-),颜色法(Fe3+/Cu2+),气

13、体法,沉淀法质量法,容量法（滴定法）,体积法,质量法,必备方法： 常见离子的检验 常见气体的检验 常见有机物的检验,想到的方法是“可视的”而不是抽象的； 题设的情境是“动态的”而不是静态的。,应用篇的复习,实验试题的实质：,命题者努力创设真实的实验新情境，考查考生是否会灵活运用已知方法去解决新问题。,解答实验试题的心理状态：,实验试题的考查内容：,知识,方法,实验知识,元素化合物、有机、结构,反应原理,信息能力（新知识、图、表等）,实验与探究能力,思维能力（分析与解决问题的能力）,基本方法：控制反应的发生、控制反应条件、 对比实验和重复实验,具体方法：检验和鉴别、分离和提纯、 物质制备、定量实

14、验等,能力,负载累累 的实验试题,高考实验大题的分类：,制备类：物质的制备、纯化（包括除杂、分离）,检测类：定性检验、定量测量,综合类：物质制备、产物的定性检验和定量测定、 异常现象的探究、产物的应用研究,探究类：探究原因、探究规律,2. （2012新课程）溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：,按以下合称步骤回答问题： (1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL 液态溴。向a中滴入几滴溴，有白雾产生，是因为生成了 气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是 。 (2)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯： 向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反

15、应的铁屑； 滤液依次用10 mL水、8 mL10的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是 ； 向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是 。 (3)经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为 ，要进一步提纯，下列操作中必须的是 （填入正确选项前的字母）： A重结晶 B过滤 C蒸馏 D萃取 (4)在该实验中，a的容积最适合的是 （填入正确选项前的字母）： A25 mL B50 mL C250 mL D500 mL,制备类：,检测类：,例1：（2011北京高考）下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数（ ） A取

16、a克混合物充分加热，减重b克 B取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体 C取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克 D取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体,2. （2012全国大纲）现拟用右图所示装置 （尾气处理部分略）来制取一氧化碳，并用 以测定某铜粉样品（混有CuO粉末）中金属 铜的含量。 （1）制备一氧化碳的化学方程式是 ； （2）试验中，观察到反应管中发生的现象是 ； 尾气的主要成分是 ； （3）反应完成后，正确的操作顺序为 （填字母） a.关闭漏斗开关 b.熄灭酒精1 c.熄灭酒精灯2 （4）若试验

17、中称取铜粉样品5.0g，充分反应后，反应管中剩余固体的质量为4.8g，则原样品中单质铜的质量分数为 ； （5）从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水、双氧水中选用合适的试剂，设计一个测定样品中金属铜质量分数的方案； 设计方案的主要步骤是（不必描述操作过程的细节） ； 写出有关反应的化学方程式 。,（2012安徽）工业上从废铅酸电池的铅膏回收铅的过程中，可用碳酸盐溶液与铅膏（主要成分为PbSO4）发生反应： PbSO4(s)+CO32(aq)=PbCO3(s)+SO42(aq)。,某课题组用PbSO4为原料模拟该过程，探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。 （1）上述反应的平衡常数表达式：K 。 （2）室温

18、时，向两份相同的样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化，在 溶液中PbSO4转化率较大，理由是 。 （3）查阅文献：上述反应还可能生成碱式碳酸铅2PbCO3Pb(OH)2，它和PbCO3受热都易分解生成PbO。该课题组对固体产物（不考虑PbSO4）的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三： 假设一：全部为PbCO3； 假设二： ； 假设三： 。（4）为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究。,探究类：,综合类：,（2012福建质检）亚硫酸钠和硫代硫酸钠(Na2S2O3)都是重要的含硫化合物。某化学兴趣小组进行以下有关实验。填写下列空白。 实验I证明Na2SO3中硫元素的价态能发生S(+4)S(+6)转化 (1)实验中，不需要用到的试剂有 (填标号)。 A稀硫酸 BH2O2溶液 C稀盐酸 D淀粉碘化钾溶液 EBaCl2溶液 观察到的现象是。实验制取硫代硫酸钠晶体 利用下图所示装置进行实验。,已知：硫代硫酸钠能与酸发生反应 装置d中发生反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2 = 3N