理綜高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的高分的關(guān)鍵.doc_第1頁
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化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的教學(xué)策略湖北省武昌實(shí)驗(yàn)中學(xué) 屈波近年來高考理綜化學(xué)卷加大了對實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,第二卷的四個(gè)大題中肯定有一個(gè)是實(shí)驗(yàn)題,并且實(shí)驗(yàn)問題還逐步滲入到其它題目中。然而,從高考學(xué)生得分統(tǒng)計(jì)情況來看,實(shí)驗(yàn)題得分總是比較低的:近幾年高考理綜化學(xué)全卷及實(shí)驗(yàn)題難度系數(shù)05年06年07年08年09年全卷難度系數(shù)0.660.680.660.550.56實(shí)驗(yàn)題難度系數(shù)0.510.540.540.290.562005年湖北省化學(xué)全卷難度系數(shù)為0.66,第28題難度系數(shù)為0.51;2006年湖北省化學(xué)全卷難度系數(shù)為0.68,第28題難度系數(shù)為0.54,第29題第2問設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理說明苯酚、碳酸、水楊酸的酸性依次增強(qiáng),難度系數(shù)僅為0.49;2007年湖北省化學(xué)全卷難度系數(shù)為0.66,第28題難度系數(shù)為0.54;2008年湖北省化學(xué)全卷難度系數(shù)為0.55,第28題難度系數(shù)僅為0.29。2009年湖北省化學(xué)全卷難度系數(shù)為0.56,第27題難度系數(shù)也為0.56。這說明學(xué)生普遍對實(shí)驗(yàn)題感到困難,即使成績較好的同學(xué),對實(shí)驗(yàn)題也沒有把握。對于很多考生來說能否做好實(shí)驗(yàn)題成為了化學(xué)能否的高分的關(guān)鍵。本人受武漢市高中化學(xué)中心備課組委托,就化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的復(fù)習(xí)備考同大家交流,有不當(dāng)之處,歡迎批評指正。一、 高考實(shí)驗(yàn)題考什么1、考察考試大綱要求考生具備的五種實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?)用正確的化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作來完成規(guī)定的“學(xué)生實(shí)驗(yàn)”的能力?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作是前人在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的,它是順利、安全地進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的可靠保證?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能、技巧,是規(guī)范地進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本功,復(fù)習(xí)時(shí)必須給予足夠的重視。在高考化學(xué)試題對實(shí)驗(yàn)基本操作的考查中,既有常見儀器的主要規(guī)格及其使用,又有實(shí)驗(yàn)儀器的組裝、氣密性檢查、加熱的操作等。如: 08年是碳與氧化銅的反應(yīng);09年碳與濃硫酸的反應(yīng);08天津卷-28,實(shí)驗(yàn)室制備少量硫酸亞鐵晶體;04年全國卷的第28題 測定硫酸銅晶體(CuSO45H2O)里結(jié)晶水的含量。因此,復(fù)習(xí)時(shí)必須重視課本中的實(shí)驗(yàn)。(2).觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出正確結(jié)論的能力?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是一個(gè)手腦并用的過程,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象常有物態(tài)變化以及聲、光、電、熱等物理現(xiàn)象伴生,更有以不同現(xiàn)象為表征的新物質(zhì)生成。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),必須對這些諸多因素的事實(shí)進(jìn)行全面觀察,并做好記錄工作。只有這樣,才能對實(shí)驗(yàn)結(jié)果和相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。如:05年全國理綜卷第28題第(6)問確定純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式;08全國卷(二)-28分析5個(gè)實(shí)驗(yàn),寫出每一實(shí)驗(yàn)鑒定離子的結(jié)論與理由;08四川卷-26將該混合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象完成表格;08廣東卷-26分析表中數(shù)據(jù),得到催化劑催化效果的主要結(jié)論是 ;(3).初步處理實(shí)驗(yàn)中有關(guān)安全問題的能力。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中可能會接觸易燃、易爆、有毒的物質(zhì),但是只要采取適當(dāng)?shù)陌踩婪洞胧?,處理問題的措施得當(dāng),就會完全可以控制事故不致于發(fā)生。學(xué)生的安全意識有以下三個(gè)方面的含義對實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識應(yīng)該十分明確,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中可能有哪些不安全的因素,應(yīng)及時(shí)防范。實(shí)驗(yàn)的操作方法和實(shí)驗(yàn)裝置要正確、規(guī)范,以防止事故的發(fā)生,(如實(shí)驗(yàn)中使用安全瓶、防倒吸裝置、尾氣吸收裝置、點(diǎn)燃?xì)怏w前的驗(yàn)純操作等)一旦意外事故發(fā)生時(shí),心理上要鎮(zhèn)定,動作上要敏捷,采取的措施要得當(dāng),盡最大的可能使事故消滅在發(fā)生的初期。 安全意識也是未來公民科學(xué)素質(zhì)組成部分。近年來國家對公民的安全素質(zhì)教育也非常重視。因此,高考化學(xué)試題中要考察安全操作的相關(guān)能力也是很正常的。如:05年全國理綜卷第28題第(4)為了安全,點(diǎn)燃乙炔前應(yīng) 08全國卷-28(2)停止加熱前是否需要先斷開a和b的連接處?為什么?(4)本實(shí)驗(yàn)的尾氣是否需處理?(4).識別和繪制典型實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖的能力。在高考化學(xué)對考生實(shí)驗(yàn)儀器裝置能力的考查中,近幾年來,主要通過下列方法來考察這種能力。 對于一些實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)裝置有無錯(cuò)誤,有時(shí)還要對錯(cuò)誤的地方加以糾正。對于試題所給出的單件儀器或小的裝置先行識別,然后再組裝成整體裝置。給出單件儀器或整體的裝置圖(用一些簡單的幾何圖形代替各種儀器進(jìn)行組裝)。對課本上的原有實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的改進(jìn)要特別引起注意。如:08重慶卷-8;05廣東卷第20題;06廣東卷第21題;07北京卷第26題;08天津卷-28; 03年全國理綜卷23題,F(xiàn)e(OH)2制備,05年全國理綜二卷28題,C2H2的制備)(5).根據(jù)實(shí)驗(yàn)試題的要求,設(shè)計(jì)或評價(jià)簡單實(shí)驗(yàn)方案的能力。設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的能力對學(xué)生來說屬于要求較高的能力層次,平時(shí)的復(fù)習(xí)中要適當(dāng)?shù)募右杂?xùn)練,可通過一些簡單的問題讓學(xué)生說一說寫一寫實(shí)驗(yàn)的方案,做一做書中的家庭小實(shí)驗(yàn),以訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維和書面表達(dá)能力。如:08海南卷-16設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證產(chǎn)物是氮化鎂;07全國卷-28;設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn), 證明上述混合氣體中有CO 和H2;02全國卷第29題設(shè)計(jì)引發(fā)噴泉的方法;07重慶-27.評價(jià)實(shí)驗(yàn)的不足之處;06全國理綜卷中29題就涉及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。2實(shí)驗(yàn)題考查了學(xué)生的思維能力通過近幾年高考的閱卷,暴露出相當(dāng)一部分考生對重要實(shí)驗(yàn)只能知其然而不知其所以然,實(shí)驗(yàn)不單純是操作,它還需要學(xué)生對之有所理解,在實(shí)驗(yàn)過程中,思維能力同樣起著核心的作用,這是觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)的更深層次的含義。對于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識深度理解的考試,將是今后高考試題的重點(diǎn)內(nèi)容之一。教師必須引導(dǎo)學(xué)生盡可能弄清楚每一個(gè)實(shí)驗(yàn)特別是重要實(shí)驗(yàn)的原理、操作過程、現(xiàn)象、原因、結(jié)論、注意事項(xiàng)、影響因素、結(jié)果分析等,要求學(xué)生多提問題、多思考:要做什么?怎么做?為什么要這樣做?不這樣做行不行?還可以怎樣做?圍繞問題組織學(xué)生探究,同中求異,異中求同,必然能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,也必然能大大加強(qiáng)對基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識深度的理解。3實(shí)驗(yàn)考查學(xué)生創(chuàng)新、探究的能力縱觀近幾年的高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題,我們不難發(fā)現(xiàn)都增加了開放性問題,開放性試題具有條件的不完備性、過程的探究性等特點(diǎn)。因此考生必須多層次、多角度的去分析解決問題。開放性試題通??梢詮囊韵聨讉€(gè)方面進(jìn)行命題:(1)設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案;(2)考查實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié);(3)處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)問題等。具體考查有:實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和方案的評價(jià)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等等。因?yàn)榇祟愒囶}既能考查學(xué)生對問題的分析能力,又能考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的探究能力,同時(shí)也是實(shí)驗(yàn)改革的一個(gè)方向。4實(shí)驗(yàn)題考查了學(xué)生的文字表述能力高考中實(shí)驗(yàn)題的考試,往往是通過文字表述來體現(xiàn)的。隨著試題的開放性的加強(qiáng),文字表述能力越來越重要,通過閱卷發(fā)現(xiàn),許多同學(xué)在文字表述方面顯得十分被動,語意不清,甚至前后矛盾,邏輯混亂。因此老師在平時(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí),要加強(qiáng)文字表述能力的訓(xùn)練。特別是對實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋的描述,應(yīng)做到切中要害、簡潔明了、準(zhǔn)確規(guī)范。 5. 實(shí)驗(yàn)題??贾R點(diǎn)(1)實(shí)驗(yàn)原理(化學(xué)方程式、離子方程式、電極反應(yīng)式)(2)試劑選擇及作用(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述(4)實(shí)驗(yàn)操作(氣密性檢查、儀器連接順序、設(shè)計(jì)意圖、基本操作描述)(5)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) (定性檢驗(yàn)物質(zhì)成分、定量測定)(6)實(shí)驗(yàn)評價(jià)(7)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄分析及處理二、高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題怎么評分,學(xué)生答題的主要問題例1(09年全國理綜卷27. 15分)濃H2SO4和木炭在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H2SO4(濃)CCO22H2O2SO2請從下圖中選用所需的儀器(可重復(fù)選用)組成一套進(jìn)行該反應(yīng)并要檢出反應(yīng)產(chǎn)物的裝置?,F(xiàn)提供濃H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液,其他固、液試劑自選。(連接和固定儀器所用的玻璃管、膠管、鐵夾、鐵架臺及加熱裝置等均略去)。A B C將所選的儀器連接順序由上至下依次填入下表,并寫出該儀器中應(yīng)加試劑的名稱及其作用。選用的儀器(填字母)加入的試劑作用【思路分析】本題給出了完成該實(shí)驗(yàn)的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式、三個(gè)簡單裝置、三種必備藥品,還需另選相應(yīng)藥品。本題涉及到水、二氧化碳、二氧化硫等化合物的基本性質(zhì)和其混合物中三者的檢驗(yàn)方法,其考查的目的主要是要求考生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇儀器和藥品,使?jié)饬蛩崤c木炭反應(yīng),并檢驗(yàn)產(chǎn)物。以此考查考生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力以及通過實(shí)驗(yàn)分析問題和解決問題的全面性。一套完整的實(shí)驗(yàn)裝置包括反應(yīng)發(fā)生裝置、檢驗(yàn)裝置和尾氣處理裝置。C中加入濃硫酸和木炭,作為反應(yīng)2H2SO4(濃)CCO22H2O2SO2的發(fā)生器。題目還要求檢出反應(yīng)產(chǎn)物,在三種產(chǎn)物CO2、H2O、SO2中,必須先檢出水,因?yàn)樵跈z出其他物質(zhì)時(shí)會在混合氣體中混入水,可選用裝置B,放入無水硫酸銅來實(shí)行對水的檢出,若變藍(lán)則說明有水。因?yàn)镃O2是用澄清石灰水來檢驗(yàn)的,而SO2也可以使澄清石灰水變渾,這樣需檢出SO2后將SO2從混合氣中除盡(在除去SO2的實(shí)驗(yàn)操作中使CO2含量盡可能不受影響),最后檢出CO2。于是,應(yīng)用盛有品紅溶液的裝置A檢出SO2氣體,若品紅褪色,則說明有SO2氣體產(chǎn)生。再用裝置A,放入酸性KMnO4溶液以除去SO2(可以再用裝置A,放入品紅溶液,檢驗(yàn)SO2是否除盡),最后用盛有澄清的石灰水的裝置A來檢出CO2。 【答案】選用的儀器(填字母)加入的試劑作用27.1C濃H2SO4和木炭反應(yīng)器(或發(fā)生氣體)27.2B無水CuSO4檢出H2O27.3A品紅溶液檢出SO227.4A酸性KMnO4溶液吸收剩余的SO227.5A澄清石灰水檢出CO2 (附:為了便于下面說明,在答案表中各行自編了一個(gè)題號)【評分細(xì)則】1. 儀器部分|:如果C不在首先,該大題得0分; 如果B不在第2行,則該行得0分;其余3行檢出順序正確,分行給分。 如果CO2的檢出在第2行,從該行起以下均不給分,包括儀器。(H2O、SO2 均不能檢出)。 在儀器連接順序正確(CBAAA)的前題下,各項(xiàng)分段給分,儀器、試劑、作用各1分。 如果新增步驟或漏掉,合并步驟,其不影響物質(zhì)檢出,不扣分,若影響了物質(zhì)的檢驗(yàn),及該行一下均不給分。 如果儀器連接順序正確CBAAA,而無試劑及作用或試劑作用均錯(cuò),給5分。 2. 試劑部分:化合物分子式或物質(zhì)名稱錯(cuò)誤不給分。 濃H2SO4和C。(濃硫酸、木炭等)。少“濃”或缺物質(zhì).錯(cuò)字均不給分。 無水CuSO4(硫酸銅),變色硅膠,無水氯化鈷均給分,缺“無水”不給分?!盁o水CuSO4晶體”給分,變色硅膠中無“變色”不給分。 KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液,K2Cr2O7溶液,Na2Cr2O7溶液 品紅溶液均給分。KMnO4 “不給分”,品紅“不給分” (幾乎同上),但用品紅溶液不給分。 澄清石灰水,Ba(OH)2溶液均可。無“澄清”不給分,也可寫Ca(OH)2溶液。3.作用部分: 只要表達(dá)出題中的意見即可。得分點(diǎn):(0,1,215)【數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)】題號滿分最高分最低分平均分難度區(qū)分度27.13302.110.70容易題0.55優(yōu)秀27.23301.970.66中等偏易題0.63優(yōu)秀27.33301.780.59中等難度題0.64優(yōu)秀27.43301.270.42中等難度題0.57優(yōu)秀27.53301.220.41中等難度題0.56優(yōu)秀【答題情況分析】本題實(shí)驗(yàn)素材較為常規(guī),考生一般較熟悉。以木炭與濃H2SO4反應(yīng)得到SO2、CO2、H2O,并檢出這三種產(chǎn)物,實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮苊鞔_,又給定了儀器及部分藥品(特別是給出了酸性KMnO4溶液,為考生突破此題的難點(diǎn)起到了提示作用),于是,本題的得分情況良好。由于設(shè)問采用了開放式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),使部分考生不太適應(yīng),出現(xiàn)了如下一些問題:1、審題不全面,思維不慎密,沒有認(rèn)清需要完成哪些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就動手做題,導(dǎo)致設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟出現(xiàn)遺漏。有部分考生將濃H2SO4和木炭反應(yīng)過程省掉,導(dǎo)致整題扣分;部分考生將檢出水步驟漏掉或?qū)z出SO2驟漏掉,導(dǎo)致失分。2、部分考生是孤立的看待三種產(chǎn)物的檢驗(yàn),沒有能把三種物質(zhì)檢驗(yàn)的邏輯關(guān)系理順,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)順序錯(cuò)誤。例如:水的檢驗(yàn),只能放在第二步,而不能設(shè)計(jì)為其他步驟,否則檢不出水;CO2的檢驗(yàn)必須放在檢驗(yàn)的SO2和除去SO2之后,以免干擾。3、部分考生忽略了除去SO2;用NaOH溶液吸收SO2 (CO2也被吸收);用NaHCO3 或Na2CO3溶液與SO2反應(yīng)(產(chǎn)生了CO2,使CO2的檢驗(yàn)沒有意義) ,導(dǎo)致不能得分。4、考生在答題時(shí)存在大量的答題不規(guī)范問題,影響其得分。如物質(zhì)名稱錯(cuò)誤、化學(xué)式書寫錯(cuò)誤、專有名詞錯(cuò)誤等。部分考生在回答“作用”時(shí),不能用科學(xué)的語言,導(dǎo)致閱卷老師無法理解其意思,而被扣分,例如:“濃H2SO4”漏寫了“濃”,“無水CuSO4”漏寫了“無水”,“品紅溶液,CuSO4溶液”漏寫了“溶液”;“木炭”錯(cuò)寫為“碳”,“檢驗(yàn)水”錯(cuò)寫為“吸收水”;“吸收SO2”錯(cuò)寫為“反應(yīng)SO2”等。例2.(08年全國理綜能力測試1,卷28題)取化學(xué)式為MZ的黃色粉末狀化合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。將MZ和足量的碳粉充分混合物,平鋪在反應(yīng)管a中,在b瓶中盛足量澄清石灰水。按圖連接儀器。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)?,過一段時(shí)間后,加熱反應(yīng)管a,觀察到管內(nèi)發(fā)生劇烈反應(yīng),并有熔融物生成,同時(shí),b瓶的溶液出現(xiàn)白色渾濁。待反應(yīng)完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通氮?dú)猓敝练磻?yīng)管冷卻,此時(shí),管中的熔融物凝固成銀白色金屬。根據(jù)以上敘述回答:(1)元素Z是 (2)停止加熱前是否需要先斷開a和b的連接處?為什么?(3)反應(yīng)管a中發(fā)生的所有反應(yīng)的化學(xué)方程式是(4)本實(shí)驗(yàn)的尾氣是否需處理?如需處理,請回答如何處理;如不需處理,請說明理由?!舅悸贩治觥勘绢}考查考生對金屬熱還原反應(yīng)的理解,考查考生能否靈活地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)基本操作處理實(shí)驗(yàn)中具體問題。確定不了MZ是什么物質(zhì),不會影響解答其中的大部分題目。中學(xué)化學(xué)中遇到的黃色化合物不是很多,常見的有過氧化鈉、溴化銀、二硫化亞鐵、硫化鋁、二硫化亞鐵銅等,有一種氧化亞鉛(PbO)也是黃色的。但不屬于常見物質(zhì)。從題目中看,題設(shè)MO是黃色物質(zhì),該物質(zhì)的化學(xué)式是MZ,而且這種物質(zhì)的氧化性很強(qiáng),從題設(shè)情景看,絕不是Na2O2,它不可能用C通過熱還原得到。高中階段未學(xué)習(xí)其他黃色氧化物,因此不能確定M是什么元素,題目也不要求回答,只能寫為MO。我們也可以用MZ來表示相關(guān)的化學(xué)方程式。如果考生只會根據(jù)平時(shí)訓(xùn)練的經(jīng)驗(yàn),先推斷出具體物質(zhì)才能解答,就陷入死胡同。考生的應(yīng)變能力并不單純是靠解題訓(xùn)練能得到的。MZ與過量的碳反應(yīng)生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁,知道,該氣體中含有二氧化碳。也就是說Z元素應(yīng)該是氧。因?yàn)橐恢蓖ㄈ氲獨(dú)庵敝练磻?yīng)管冷卻,因此,停止加熱時(shí),不會因?yàn)闇囟冉档停磻?yīng)管內(nèi)氣壓減小而引起液體倒吸,所以,不需要將a和b之間的連接處斷開。根據(jù)過量的碳與MZ反應(yīng)來看,該反應(yīng)過程中除了生成二氧化碳之外,還會生成一氧化碳,一氧化碳有毒,應(yīng)該進(jìn)行尾氣處理,處理的方法可以將其在導(dǎo)管口點(diǎn)燃,或者用氣球收集,或接一個(gè)加熱的裝有CuO的玻璃管高考資源網(wǎng)【答案】(1)氧,(2)不需要,因?yàn)橐恢蓖ㄈ氲獨(dú)猓琤中溶液不會倒吸到a管中。(3)MO+C=M+COMO+CO=M+CO2CO2+C=2CO 2MO+C=2M+CO2(4)需處理,因?yàn)橐谎趸加卸荆瑧?yīng)該進(jìn)行尾氣處理,處理的方法可以將其在導(dǎo)管口點(diǎn)燃,或者用氣球收集,或接一個(gè)加熱的裝有CuO的玻璃管?!驹u分細(xì)則】(1)小題1氧,氧元素,O,O元素;給2分 2得分點(diǎn):0,2(2)小題1不需要,或有此含義,均給1分 (此為必要前提,否則整個(gè)28(2)無分)2因有氣體,或因有N2通入,給1分 3b瓶溶液不會倒吸到a管,給1分4得分點(diǎn):0,1,2,3(3)小題1每個(gè)反應(yīng)式1分,共4分,按正確反應(yīng)式計(jì)算分2反應(yīng)式不規(guī)范,如“”,無“”等,總扣1分3反應(yīng)式中,M用Pb代替正確,其金屬氧化物為黃色,金屬單質(zhì)為銀白色4得分點(diǎn):0,1,2,3,4(4)小題1需要處理,或有此含義,均給2分 (此為必要前提,否則整個(gè)28(4)無分)2連接一正確有效裝置處理CO,給2分 如放一氣球收集氣體,接一加熱CuO粉末的反應(yīng)管等 3得分點(diǎn):0,2,4【數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)】難度系數(shù)0.29題號滿分最高分最低分平均分難度區(qū)分度28.12 2 0 1.23 0.62 0.31 28.23 3 0 0.99 0.33 0.32 28.34 4 0 0.06 0.02 0.20 28.44 4 0 1.45 0.36 0.14 【答題情況分析】本題滿分13分,全省平均得分3.73分,難度系數(shù)0.29,區(qū)分度0.24,比去年高考實(shí)驗(yàn)題難很多(去年28題難度為0.57),屬很難的的實(shí)驗(yàn)題。此題對考生來說,看似面孔非常熟悉,以為很容易上手,但考生很想把MZ這個(gè)物質(zhì)推出來,題目中的信息看似也很充分,以前做這類題時(shí),從來沒有用半邊化學(xué)式來代替化學(xué)式書寫化學(xué)方程式的。絕大多數(shù)的考生由于推不出MZ,也就無從書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式了。還有不少考生將MZ推成Na2O2而錯(cuò)。(2)小題常見錯(cuò)誤: 與大氣相通;防止M被空氣中O2氧化;CO2溶解度不大,N2不溶于水;反應(yīng)未完全,產(chǎn)生大量氣體等(3)小題4分,全省平均分只有0.06分, 98.%的考生是0分。 (4)小題常見錯(cuò)誤:點(diǎn)燃;酒精燈點(diǎn)燃;集氣瓶收集;尾氣吸收裝置;氣泡收集;無第一句,直接寫第二句;判斷尾氣為NOx、SO2等;通過NaOH溶液;通過濃堿石灰干燥管。例3 (2007年全國理綜卷I,15分)水蒸氣通過灼熱的焦碳后,流出氣體的主要成分是CO和H2,還有CO2和水蒸氣等。請用下圖中提供的儀器,選擇必要的試劑,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明上述混合氣中有CO和H2。(加熱裝置和導(dǎo)管等在圖中略去)水和沸石ghi濃H2SO4jkNaOH溶液lm澄清石灰水a(chǎn)bdcefABC焦炭回答下列問題:(1)盛濃H2SO4的裝置用途是_,盛NaOH溶液的裝置用途是_。(2)儀器B中需加入試劑的名稱(或化學(xué)式)是_,所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)儀器C中需加入試劑的名稱(或化學(xué)式)是_,其目的是_。(4)按氣流方向連接各儀器,用字母表示接口的連接順序:gab_。(5)能證明混合氣中含有CO的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是_。(6)能證明混合氣中含有H2的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是_。【思路分析】主要考查學(xué)生中學(xué)階段的常見反應(yīng)和基本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作及各實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的??疾镃O、H2、CO2、H2O等氣體的檢驗(yàn)、除雜,以及試劑的選擇和作用、裝置的選擇、連接等。此題的目的是設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明上述混合氣中有CO和H2。但是CO2和H2O會干擾CO、H2的檢驗(yàn),必須事先除去它們。用NaOH溶液除CO2會帶出水蒸氣,故應(yīng)先通過NaOH溶液再通過濃硫酸吸水。CO和H2應(yīng)先用金屬氧化物將它們氧化成CO2、H2O然后再檢驗(yàn)。通過澄清石灰水檢驗(yàn)CO2時(shí)會帶出水蒸氣干擾H2O的檢驗(yàn),故應(yīng)先檢驗(yàn)H2O再檢驗(yàn)CO2 。 【答案】(1)除去H2O氣;除去CO2。(2)氧化銅(或CuO);CuOH2H2OCu,CuOCOCO2Cu。(3)無水硫酸銅(CuSO4);驗(yàn)證水蒸氣。(4) kjhicd(或dc)felm。(5)原混合氣中的CO2已除去,與CuO反應(yīng)后氣體能使澄清石灰水變渾濁。(6)原混合氣中的H2O已除去,與CuO反應(yīng)后氣體能使白色的無水CuSO4變藍(lán)?!驹u分細(xì)則】(1)除去水蒸氣 除去CO2說明:每空1分,共2分,得分點(diǎn)設(shè)置為0,1,2 除去(吸收、去掉)水蒸氣(H2O),作干燥劑,除去濕氣,給分。 除去(吸收、去掉)CO2(二氧化碳),或除去CO2及酸性氣體,給分,僅答酸性氣體不給分。(2)氧化銅(CuO) CuOH2CuH2O CuOCOCuCO2說明:得分點(diǎn)設(shè)置為0,1,2,3填CuO、Fe3O4、FeO、ZnO中任一個(gè)均給1分,但下面的反應(yīng)式需對應(yīng)。 每個(gè)反應(yīng)式1分,無“”不扣分未配平或配平系數(shù)不是最簡式,或使用“”、“”,則該反應(yīng)式均無分。(3)無水硫酸銅(CuSO4) 檢驗(yàn)H2O說明:得分點(diǎn)設(shè)置為0,1,2。 填無水硫酸銅(CuSO4),變色硅膠,CoCl2給1分;填“硫酸銅、CuSO4x H2O、硅膠、CoCl2x H2O”不給分。 檢驗(yàn)水(H2O)或鑒定水、證明水給1分;填“吸收水”不給分。(4)(ga b)k jh ic d(或d c)f el m說明:得分點(diǎn)設(shè)置為0,3,4。k jh ic d(或d c)f el m 4分k j(l m)h i(f e)c d(或d c)f el m 4分k jh ic d(或d c)e fl m 3分 任何其它表達(dá)均為0分。(5)原混合氣中的CO2已被除去,其中CO與CuO反應(yīng)生成的CO2使澄清石灰水變渾濁。說明:得分點(diǎn)設(shè)置為0,1,2。原混合氣中的CO2已被除去(1分),其中CO與CuO反應(yīng)生成的CO2使澄清石灰水變渾濁(1分)。答B(yǎng)管中的CuO由黑色變?yōu)榧t色不扣分也不給分。(下題同)(6)原混合氣中的H2O已被除去,其中H2與CuO反應(yīng)生成的H2O使無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色。說明:得分點(diǎn)設(shè)置為0,1,2。 原混合氣中的H2O已被除去(1分),其中H2與CuO反應(yīng)生成的H2O使無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{(lán)色(1分)?!緮?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)】湖北省全省及武漢市平均得分、難度系數(shù):單位28(1)28(2)28(3)28(4)28(5)28(6)合計(jì)湖北省1.792.311.211.450.960.728.44武漢市1.782.301.151.340.960.698.22市難度0.890.760.580.340.480.350.55 【答題情況分析】本題滿分15分,湖北省全省平均得分8.44分,難度0.56,屬中等難度的實(shí)驗(yàn)題,起點(diǎn)低,區(qū)分度很好,本題是典型的有關(guān)氣體制取、洗滌、除雜、收集(吸收)、處理等內(nèi)容的相當(dāng)基礎(chǔ)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置連接題,對考生來說,面孔非常熟悉,很容易上手,(1)(3)小題難度不大,考查了最基本處理實(shí)驗(yàn)問題的能力和對實(shí)驗(yàn)問題的分析判斷,得分情況較好。(4)需要多次考慮檢驗(yàn)時(shí)前者對后者的干擾,對考生思維的嚴(yán)密性要求較高,并且學(xué)生對各種儀器氣體進(jìn)出口順序要非常熟悉才能得分,故此小題得分較低(0.34)。(5)小題,部分學(xué)生審題不仔細(xì),將實(shí)驗(yàn)依據(jù)完全當(dāng)成實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,這樣就會漏掉“原混合氣中的CO2已被除去”這一依據(jù)。并且該題對考生的語言表述能力有一定要求,這是目前大多數(shù)學(xué)生的弱點(diǎn),所以盡管試題難度不大,但是得分率并不高。(0.48、0.35) 三、高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的教學(xué)建議高考實(shí)驗(yàn)題,要求考生聯(lián)系所學(xué)過的實(shí)驗(yàn)知識和技能,進(jìn)行知識類比、遷移和重組,全面、周密地思考才能設(shè)計(jì)出正確的實(shí)驗(yàn)方案和回答提出的問題。(一)重視基礎(chǔ),關(guān)注考察熱點(diǎn)化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)操作是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),也是歷年高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題中考核的一個(gè)重點(diǎn)。在高考備考中應(yīng)注重對基本實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)。以下是幾個(gè)??嫉臒狳c(diǎn)。1、檢查氣體的純度。點(diǎn)燃或加熱通有可燃性氣體(H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等)的裝置前,必須檢查氣體的純度。例如用H2、CO等氣體還原金屬氧化物時(shí),需要加熱金屬氧化物,在操作中,不能先加熱,后通氣,應(yīng)當(dāng)先通入氣體,將裝置內(nèi)的空氣排干凈后,檢查氣體是否純凈(驗(yàn)純),待氣體純凈后,再點(diǎn)燃酒精燈加熱金屬氧化物。2、常見氣體的凈化制備的氣體所含雜質(zhì)除雜方法CO2HCl、H2O分別通過盛飽和NaHCO3和濃硫酸的洗氣瓶Cl2HCl、H2O分別通過盛飽和NaCl和濃硫酸的洗氣瓶H2H2O通過盛濃硫酸的洗氣瓶NH3H2O通過盛堿石灰的干燥管N2O2通過灼熱的銅網(wǎng)SO2HCl、H2O分別通過盛飽和NaHSO3和濃硫酸的洗氣瓶SO2SO3通過盛濃硫酸或BaCl2溶液的洗氣瓶O2Cl2、H2O通過盛堿石灰的干燥管C2H4CO2、SO2、H2O分別通過NaOH溶液和濃硫酸的洗氣瓶C2H2H2S、PH3通過盛硫酸銅溶液的洗氣瓶3、加熱操作先后順序選擇。若氣體產(chǎn)生需加熱,應(yīng)先用酒精燈加熱產(chǎn)生氣體的裝置,等產(chǎn)生氣體后,再給實(shí)驗(yàn)需要加熱的固體物質(zhì)加熱。例如用濃硫酸和甲酸共熱產(chǎn)生CO,再用CO還原Fe2O3,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)首先點(diǎn)燃CO發(fā)生裝置的酒精燈,生成的CO趕走空氣后,再點(diǎn)燃Fe2O3的酒精燈,而熄滅酒精燈的順序則相反,原因是:在還原性氣體中冷卻Fe可防止灼熱的Fe再被空氣中的O2氧化,并防止石灰水倒吸。4、冷凝回流的問題。有的易揮發(fā)的液體反應(yīng)物,為了避免反應(yīng)物損耗和充分利用原料,要在發(fā)生裝置設(shè)計(jì)冷凝回流裝置。如在發(fā)生裝置安裝長玻璃管等。5、冷卻問題。有的實(shí)驗(yàn)為防止氣體冷凝不充分而損失,需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝氣體(物質(zhì)蒸氣),使物質(zhì)蒸氣冷凝為液態(tài)便于收集。6、防止倒吸問題。在某些實(shí)驗(yàn)中,由于吸收液的倒吸,會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生不良的影響,如玻璃儀器的炸裂,反應(yīng)試劑的污染等,因此,在有關(guān)實(shí)驗(yàn)中必須采取一定的措施防止吸收液的倒吸。防止倒吸一般采用下列措施:(1)切斷裝置:將有可能產(chǎn)生液體倒吸的密閉裝置系統(tǒng)切斷,以防止液體倒吸,如實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣、甲烷時(shí),通常用排水法收集氣體,當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),必須先從水槽中將導(dǎo)管拿出來,然后熄滅酒精燈。(2)設(shè)置防護(hù)裝置倒立漏斗式:如圖(2)甲所示,這種裝置可以增大氣體與吸收液的接觸面積,有利于吸收液對氣體的吸收。當(dāng)易溶性氣體被吸收液吸收時(shí),導(dǎo)管內(nèi)壓強(qiáng)減少,吸收液上升到漏斗中,由于漏斗容積較大,導(dǎo)致燒杯中液面下降,使漏斗口脫離液面,漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回?zé)績?nèi),從而防止吸收液的倒吸。肚容式:如圖(2)乙所示,當(dāng)易溶于吸收液的氣體由干燥管末端進(jìn)入吸收液被吸收后,導(dǎo)氣管內(nèi)壓強(qiáng)減少,使吸收液倒吸進(jìn)入干燥管的吸收液本身質(zhì)量大于干燥管內(nèi)外壓強(qiáng)差,吸收液受自身重量的作用又流回?zé)瓋?nèi),從而防止吸收液的倒吸。這種裝置與倒置漏斗很類似。蓄液式:如圖(2)丙所示,當(dāng)吸收液發(fā)生倒吸時(shí),倒吸進(jìn)來的吸收液被預(yù)先設(shè)置的蓄液裝置貯存起來,以防止吸收液進(jìn)入受熱儀器或反應(yīng)容器。這種裝置又稱安全瓶。平衡壓強(qiáng)式:如圖(2)丁所示,為防止反應(yīng)體系中壓強(qiáng)減少,引起吸收液的倒吸,可以在密閉裝置系統(tǒng)中連接一個(gè)能與外界相通的裝置,起著自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)外壓強(qiáng)差的作用,防止溶液的倒吸。7、具有特殊作用的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置。防堵塞安全裝置:如圖(3)所示,為防止分液漏斗中的液體不能順利流出,用橡皮管連接成連通裝置(見恒壓式);為防止粉末或糊狀物堵塞導(dǎo)氣管,可將棉花團(tuán)置于導(dǎo)管口處(見防阻式(I、II)。液封裝置:如圖(3)所示,為防止氣體從長頸漏斗中逸出,可在發(fā)生裝置中的漏斗末端套住一只小試管(見液封式)防污染安全裝置:如圖(4)所示,灼燒式可用于除尾氣CO;吸收式可用于除Cl2、H2S等;收集式可用于防止有毒氣體進(jìn)入空氣中。8、結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)的安全性和科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)儀器的拆卸要注意安全性和科學(xué)性,有些實(shí)驗(yàn)為防止“爆炸”或“氧化”,應(yīng)考慮停止加熱或通氣的順序,如對有尾氣吸收裝置的實(shí)驗(yàn),必須將尾氣導(dǎo)管提出液面后才能熄滅酒精燈,以免造成溶液倒吸;用氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)應(yīng)先熄滅加熱氧化銅的酒精燈,同時(shí)繼續(xù)通氫氣,待加熱區(qū)冷卻后才能停止通氫氣,這是為了避免空氣倒吸入加熱區(qū)使銅氧化,或形成可爆氣;拆卸用排水法收集需加熱制取氣體的裝置時(shí),需先把導(dǎo)氣管從水槽中取出,才能熄滅酒精燈,以防止水倒吸;拆卸后的儀器要清洗、干燥、歸位。9、常見廢液的處理方法廢 液處理方法注意事項(xiàng)酸或堿中和法分別收集,混合無危險(xiǎn)時(shí),將廢酸、廢堿混合氧化劑還原劑氧化還原法分別收集,查明廢液性質(zhì),將其中一種廢液分次少量加入另一種廢液中含重金屬離子廢液氫氧化物沉淀法硫化物共沉淀法用過濾或傾析法將沉淀分離,濾液不含重金屬離子再排放含Ba2沉淀法加入Na2SO4溶液,過濾,除去沉淀,不可排放有機(jī)物焚燒法有機(jī)溶劑萃取回收利用生成水、CO2等不污染環(huán)境;用溶劑萃取分液,分餾后回收利用10、常見意外事故的處理意外事故處理方法灑在桌面的酒精燃燒立即用濕抹布撲蓋酸灑在皮膚上立即用較多的水沖洗(皮膚上不慎灑上濃H2SO4,不得先用水沖洗而要根據(jù)情況迅速用布擦去,再用水沖洗),再涂上3%5%的NaHCO3溶液堿灑在皮膚上用較多的水沖洗,再涂上硼酸溶液液溴、苯酚灑在皮膚上用酒精擦洗水銀灑在桌面上灑上硫粉進(jìn)行回收酸液濺到眼中立即用水沖洗,邊洗邊眨眼睛酒精等有機(jī)物在實(shí)驗(yàn)臺上著火用濕抹布、石棉或砂子蓋滅,火勢較大時(shí),可用滅火劑撲救(二)培養(yǎng)學(xué)生思維的有序性1、思考問題的順序(1)圍繞主要問題思考:如選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)路線、方法;所用藥品、儀器簡單易得;實(shí)驗(yàn)過程快速、安全;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。(2)思考有關(guān)物質(zhì)的制備、凈化、吸收和存放等有關(guān)問題:如制取在空氣中易水解的物質(zhì)(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物質(zhì)時(shí),往往在裝置末端再接一個(gè)干燥裝置,以防止空氣中水蒸氣進(jìn)入。(3)思考實(shí)驗(yàn)的種類及如何合理地組裝儀器,并將實(shí)驗(yàn)與課本實(shí)驗(yàn)比較、聯(lián)靠。(如涉及到氣體的制取和處理,對這類實(shí)驗(yàn)的操作程序及裝置的連接順序大體可概括為:發(fā)生 除雜質(zhì) 干燥 主體實(shí)驗(yàn) 尾氣處理。2、儀器連接的順序(1)所用儀器是否恰當(dāng),所該儀器是全用還是選用;(2)儀器是否齊全,如制有毒氣體及涉及有毒氣體的實(shí)驗(yàn)是否有尾氣的吸收裝置;(3)安裝順序是否合理,如是否遵循“自上而下,從左到右”;氣體凈化裝置中不應(yīng)先經(jīng)干燥,后又經(jīng)過水溶液洗氣;(4)儀器間連接順序是否正確。如洗氣時(shí)“長進(jìn)短出”,干燥管除雜質(zhì)時(shí)“大進(jìn)小出”,排水量氣時(shí)“短進(jìn)氣,長出水”等。3、實(shí)驗(yàn)操作的順序(1)連接儀器,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,注意事?xiàng),安全問題等,按氣體流動順序連接好實(shí)驗(yàn)儀器;(2)檢查氣密性,在整套儀器連接完畢后,應(yīng)先檢查裝置的氣密性,然后裝入藥品。檢查裝置氣密性的方法要依裝置而定;如16的產(chǎn)氣裝置:(3)裝藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。4、試劑添加順序(1)試劑的添加一般是按先固體后液體(如:制氯氣、氫氣);液體的混合先加密度小的,后加密度大的(如:硫酸與水、乙醇、硝酸的混合);先加難揮發(fā)的,后加易揮發(fā)的(如:制乙酸乙酯向乙醇中先加濃硫酸后加乙酸);(2)檢驗(yàn)混合氣中各種氣體的成分時(shí),應(yīng)考慮它們之間的相互干擾,如:CO2、SO2、H2O的混合氣體,應(yīng)依次通過:無水CuSO4、品紅溶液、酸性高錳酸鉀、品紅溶液、澄清石灰水。水煤氣中各種成分的檢驗(yàn)應(yīng)依次通過:無水CuSO4、澄清石灰水、NaOH溶液、濃硫酸、灼熱氧化銅、無水CuSO4、澄清石灰水、(3)提純有多種雜質(zhì)的物質(zhì),要注意先加入的試劑可能會帶入新的雜質(zhì),后面加入的試劑應(yīng)考慮除去新的雜質(zhì)。如:提純NaCl(Ca2+、Mg2+、SO42-)應(yīng)依次加入:NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液,過濾后再加鹽酸。NaOH溶液的加入順

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