六步法解高考化学实验题

2018-10-24 21:30

六步法解高考化学实验题

实验综合题是高考的热点问题,高考再现率为100%。要想快速而准确的解决实验综合题,不仅要掌握实验基本操作技能,而且要理解实验原理。为了帮助同学们在化学实验方面的应考能力有质的飞跃,归纳总结了以下几个步骤供学习参考。

一、导气管的连接

一般应遵循装置的排列顺序。对于吸收装置,若为洗气瓶则应“长”进(利于杂质的充分吸收)“短”出(利于气体导出);若为盛有碱石灰的干燥管吸收水分和 ,则应“粗”进(同样利用 和水蒸气的充分吸收)“细”出(利于余气的导出);若为了排水量气时,应“短”进“长”出,被排出水的体积即为生成气体的体积。

二、仪器的连接

根据实验原理选择仪器和试剂,根据实验的目的决定仪器的排列组装顺序,一般遵循气体制取→除杂→干燥→主体实验→实验产品的保护与尾气处理。其中除杂与干燥的顺序,若采用溶液除杂则应先净化后干燥。尾气处理一般用溶液吸收或将气体点燃。

三、气密性的检查

制气装置一般都存在气密性检查问题。关键是何时进行气密性检查?如何进行气密性检查?显然应在仪器连接完之后,添加药品之前进行气密性检查。气密性检查的方法虽多种多样,但总的原则是堵死一头,另一头通过导管插入水中,再微热(用掌心或酒精灯)容积较大的玻璃容器,若水中有气泡逸出,停止加热后导管中有一段水柱上升,则表示气密性良好,否则须重新组装与调试。

四、防倒吸

用溶液吸收气体或排水集气的实验中都要防倒吸。防倒吸一般可分为两种方法:一是在装置中防倒吸(如在装置中加安全瓶或用倒扣的漏斗吸收气体等);二是在加热制气并用排水集气或用溶液洗气的实验中,实验结束时,应先取出插在溶液中的导管,后熄灭酒精灯以防倒吸。

五、实验方案的评价

对实验方案的评价应遵循以下原则:①能否达到目的;②所用原料是否常见易得、廉价;③原料的利用率高低;④过程是否简捷优化;⑤有无对环境污染;⑥实验的误差大小等等。能达到上述六点要求的实验方案应该说不失为最优实验方案。最优方案的设计应遵循上述实验方案评价的六原则。方案确定后,为确保实验目的实现,必须选择简捷而正确的操作程序。

六、实验结果的分析

实验是手段,要达到目的的还需对实验现象、实验数据进行科学的分析、处理,去伪存真,由表及里,剥去假像方能识得庐山真面目。实验是培养学生科学品质与各种能力的有效手段和途径。一般从以下四方面考虑:①方案是否合理,这是决定实验成败的关键;②操作不当引起的误差;③反应条件不足可导致反应不能发生或反应速率过慢引起实验误差;④所用试剂不纯,杂质甚至参与反应均可导致实验误差等等。

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浅谈高考化学实验试题的解题方法

摘要:目的: 分析研究高考化学试题的解题方法和技巧。

方法: 通过举例分析,研究归纳高考化学实验试题的解题方法。 结果: 重点以化学实验试题为例,进行分析,提醒学生注意化学试验中的有关细节。 结论 : 化学实验是学习化学的基础,实验试题是高考试题的一个重要组成部分,重视实验细节,是回答好实验试题的重要一环。

从这两年的高考试卷看,实验题主要分布是一道基本操作类的选择题,这道题主要是考查实验仪器结构、选择和使用,试剂的存放,物质的分离,基本实验原理的应用,这道试题学生主要是观察试卷上的实验仪器及装置要细致,对图中的文字说明要理会,在选择过程中还可以通过对比等方法进行正确选择。再是工艺流程题,工艺流程题实际上是考查考生运用化学反应原理及相关知识来解决工业生产中实际问题的能力。流程题一般只有两个目的:一是从混合物中分离、提纯某一物质;另一目的就是利用某些物质制备另一物质。而且两方面的内容互相交叉。这两年都在工艺流程题中考查了实验基本操作,2009年考了用pH试纸测定溶液的pH操作、物质成分分析,2010年考了过滤时玻璃仪器的选择、实验现象的分析。综上,工艺流程题主要涉及到的考点有物质的制备、分离和提纯、一定物质的量浓度的溶液配制、离子的检验,方程式的书写和简单的计算等。试卷最后设计了一道探究型实验题,探究型实验题主要考查学生实验的综合能力和科学探究能力,实验中的数据、实验步骤和实验结果经常以图表的形式呈现出来,考查学生分析处理图表的能力,要求学生能提出合理的假设,针对假设,设计出严密的实验方案来验证,并进行正确的推理,得出科学的结论。

化学是一门以实验为主的科学,它研究的是物质的结构、性质、用途和制取。高考化学实验试题旨在考查学生的四大能力,即观察能力、实验能力、思维能力和自学能力。而一道综合实验题既能考察观察能力又能考察实验能力,还能考察运用所学知识解决实际问题的能力。另外实验题的分值比较大,有较好的区分度。题型比较稳定,第一类,化学实验的基本方法;第二类,物质的检验、分离和提纯;第三类,实验方案的设计与评价。其中第三类一直是高考中非常重要的热点题。每年都考。题型主要是以气体的制备为载体的综合实验题(只有2005年27题为物质的鉴别题),该试题有一定的难度,又有良好的区分度和效度。考生不易得分。那么如何能够提高实验题的解题正确率和得分率。首先要有比较扎实的化学基础知识,其次要掌握一定的解题方法。下面笔者结合教学实践,就解化学实验题的基本方法进行归纳 。

首先要认真阅读试题,弄懂试题的目的或要求;其次分析所应用的化学原理;再分析所给仪器的用途,最后作答。

例1.2006年陕西理综28题.

在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选择适当的化学试剂和化学用品、用上图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。

⑴ A是制取CO2的装置。写出A中发生的化学反应方程式: ⑵ 填写表中空格: 仪器 加入试剂 加入该试剂的目的

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B C D 饱和NaHCO3溶液 ⑶写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:___________________________。 ⑷ 试管F中收集满气体后,下一步实验操作是: 。

.例2、2010年陕西理综27题。 某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。

请到答F列问题:

(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是 ,其中发生反应的化学方程式为 ;

(2)实验过程中,装置B、C中发生的现象分别是 、 ,这些现象分别说明SO2具有的性质是 和 ;装置B中发生反应的离子方程式为 ;

(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象 ; (4)尾气可采用 溶液吸收。

练习、实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物是棕红色、易潮解,100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同,而右边的产品收集装置则不同,分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。试回答:

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(1)B中反应的化学方程式为:____________________________;

(2)D中的反应在开始前,需排除装置中的空气,应采取的方法是:_________________________________。

(3)D中反应化学方程式为:___________________________。 (4)装置(Ⅰ)的主要缺点是:_________________________。 (5)装置(Ⅱ)的主要缺点是:_____________________________。

如果选用此装置来完成实验,则必须采取的改进措施是: _____________________。

三、探究型实验题解题策略 (一)探究型实验题的设计思路 提出假设 →实验探究 →得出结论 1、准确地把握实验目的 2、利用已学知识,分析如何实现这个目的--实验原理

3、结合实验材料,初步确定设计对策--实验方案 (二)探究型实验题设计的类型及解法 1、未知产物的探究

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【例3】某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分,设计了如右图装置。倾斜A使稀硫酸(足量)与固体M充分反应,待反应停止后,B装置增重,C装置中溶液无变化,反应后进入量气管气体的体积为V mL(已折算成标准状况),由上述实验事实可知: (1)固体M中一定有的物质是 (填化学式),理由是 。 (2)B装置的名称是 。写出B装置 中反应的离子方程式 。 (3)C装置的作用是 ,如果实验中没有B装置,则C装置中产生的现象 。 (4)稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体,该固体是 ,要分离出该固体,在实验操作中,除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是 。 (5)通过进一步实验,测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和,产生这种现象的原因可能是 。 a.M中有未反应的铁和硫 b.测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面 c.A中留有反应生成的气体 d.气体进入D装置前未用浓硫酸干燥 2、物质成分的探究

【例4】工业碳酸钠由于生产过程中原料盐和工艺等原因,常会含有Na2SO4、NaCl中的一种或两种杂质。现有工业碳酸钠样品,某化学研究性学习小组就工业碳酸钠中含有这两种杂质进行探究。实验室有以下仪器和试剂可供使用: 仪器:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹; -1 -1 -1 -1 试剂:1.0mol·LH2SO4、1.0mol·LHNO3、1.0mol·LHCl、NaOH稀溶液、0.1mol·LAgNO3、-1 -1 0.1mol·LBaCl2、0.1mol·LBa(NO3)2、蒸馏水。以下是部分探究过程: 1)提出假设:根据题意,工业碳酸钠中含有的杂质有 种可能的情况。 2)基于假设设计实验方案 3)根据实验方案进行实验请回答:

(1)某同学取少许样品于试管中,加适量蒸馏水溶解,向试管中滴入0.1 mol·L的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,他认为样品中含有Na2SO4。你认为他的结论是 (填“对的”或“错的”),原因是: 。 (2)设计实验方案

基于工业碳酸钠中两种杂质均存在这一假设,设计出实验方案(在答题卡上作答)。

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-1

编号 ① 实验操作 预期现象和结论 有无色气体产生,说明样品中含有Na2CO3。 若无气体产生,说明样品中没有Na2CO3。 ② ③ 3、物质性质的探究

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【例5】某学生按图示方向将A装置与下面所示装置相连 ,设计如下实验,请帮助完成实验报告。 (一)实验目的:研究铁与浓硫酸的反应 (二)实验药品:铁钉、浓硫酸、酸性高锰酸钾溶液、品红溶液、氧化铜、硫酸铜溶液 (三)实验步骤: 实验内容和步骤 ①连接好装置并检查气密性 ②将铁钉加入到烧瓶中,在向其中滴加浓硫酸 实验现象 —— 结论 —— ③先点燃A再点燃G处酒精灯 (四) 问题探究: 该学生在实验过程中,观察到D装置中溶液颜色逐渐变浅,E装置中溶液颜色未见明显变化,再过一段时间后,G装置中氧化铜粉末由黑色转变为红色,气球H逐渐鼓起,此时E装置中溶液颜色仍未明显变化。 ⑴ G装置中氧化铜由黑变红,请结合化学方程式说明原因是 。 ⑵ 为证明铁钉与浓硫酸在不加热时是否发生反应,可采用的方法是 。 4、化学反应原理的探究

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【例6】某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理,做了如下四组实验: (1)将镁粉投入冷水中,未见任何现象; (2)将镁粉放入溴水中,观察到只是开始时产生极少量的气泡,但溴水的颜色逐渐褪去; (3)将镁粉放入液溴中,未观察到任何明显现象; (4)向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水,观察到溴的红棕色很快褪去。 则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是( ) A 镁粉只能直接与溴水中的溴反应 B 水是镁粉与溴发生反应的催化剂 C (2)中产生的极少量气泡是由于镁粉与水反应得到 +D 镁粉与溴水中的H发生反应,导致平衡移动使溴水褪色 【变式】在溴水中加入镁粉,溴水褪色。对于褪色的原因,甲认为是溴溶于水后,溴和水发生了可逆反应:Br2+H2OHBr+HBrO 当向溴水中加入镁粉之后,则发生以下两种反应: Mg+2HBr=MgBr2+H2↑ Mg+2HBrO=Mg(BrO)2+H2↑ 由于上述反应的发生,使溴水中的平衡向正反应方向移动,从而使溴水褪色。乙认为,镁是活泼金属,在溴水中存在大量的溴,应该是溴与镁粉直接反应:Mg+Br2=MgBr2,而使溴水褪色。如何设计方案探究甲和乙的解释是否正确? 5、对实验方案的探究

【例7】Na2CO3溶液和CuSO4溶液混合后,产生蓝色沉淀,请你推测可能有哪些产物?并设计实验来验证。 [提示] 经查资料得知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水。 假设一: 。 假设二: 。 假设三: 。 探究性实验习题,充分体现了新课程理念,考察了学生通过化学实验获取化学知识的能力。在探究过程中要力求做到:

已有知识 题给信息 获取信息 整合知识 发散思维 提出假设 认真分析 抓住关键 实验探究 细致推敲 排除干扰 得出结论 (三)探究型实验题的解题技巧

紧扣主题:实验路线、方法恰当,实验仪器、试剂简单易得,仪器连接科学,操作顺序

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规范,实验过程快捷、安全、环保,实验现象明显。

联系问题:牢记元素及化合物知识,合理猜测,细心论证,灵活运用元素及化合物知识,变探究为验证,将复杂问题简单化。

思维发散:实验目的明确;实验原理科学;实验假设合理;错误操作后果;实验观察全面;结论合理。

总之,探究型实验题一般都具有较大的开放度。新课标下的高考时的胜者,不是复制了多少知识与解题方法的考生,而是创造性地使用知识和方法的强者。为此,在练习上,要学会“一题多解、一题多变、多题同解、错例众评”,同样在实验中也要善于进行归类整合,如气体的制取装置总共就三大类,这是培养思维的一条重要途径。

高考化学实验试题的解题方法答案

例1解析:

1.本题要求证明过氧化钠可作供氧剂,就是要证明过氧化钠能与二氧化碳和水蒸气反应产生氧气。

2.化学原理。2CO2 + 2Na2O2 =2Na2CO3 + O2↑;

2Na2O2 + 2H2O = 2NaOH + O2↑

3.分析所给仪器的用途。A为制二氧化碳气体的反应装置,由于实验室制CO2气体是盐酸与碳酸钙反应,在二氧化碳逸出的过程中混有氯化氢气体(实为盐酸小液滴),而氯化氢可与过氧化钠反应干扰二氧化碳及水与过氧化钠的反应。故B为除氯化氢装置;C为CO2 与 Na2O2反应 产生 O2的装置;由于气体与固体反应,在固体表面反应且反应较慢,产生的 O2中混有CO2,故D装置为除O2中混有的CO2气体。试剂为碱性试剂NaOH溶液;E装置很明显,为利用排水法收集气体的装置,并证明该气体是氧气。

解答:⑴、⑵、⑶见分析。⑷、考察从水中取出试管及检验O2的方法,符合考试大纲的要求(考试大纲要求是掌握化学实验的基本操作)。即为把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗的活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,立即把带有火星的木条伸入试管内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。

小结:本题按照解化学实验题的基本方法做,就能化难为易,事半功倍。

例2解析:本题是一道综合实验题,考察的是物质的制取,性质(性质验证),尾气处理。要求学生要有比较好化学基础知识,但在解法上是相同的。

1. 本题要求是探究SO2的性质,那么SO2有哪些性质呢?学生必须清楚。(SO2物理性质:无色、有刺激性、有毒、易溶于水、污染大气、形成酸雨。化学性质:由于SO2分子中硫元素的化合价是正四价,因而既有氧化性又有还原性,但以还原性为主;SO2有漂白性,漂白具有可逆性) 。

2. 原理:①制SO2: NaSO3+H2SO4 =NaSO4+SO2↑+H2O

②SO2的还原性表现在其与强氧化性物质的反应上,如酸性KMnO4 Cl2 Br2 等;

氧化性则表现在与强还原性物质的反应上,如H2S等。

③由于SO2有毒,污染大气,故尾气必须处理,一般用碱液吸收。

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3.仪器用途:结合原理已看出,A装置是 SO2的制取装置,B装置是探究SO2的还原性装置,C装置是探究SO2的氧化性装置,D装置是探究SO2的漂白性和漂白的可逆性装置。 4.解答:⑴蒸馏烧瓶 Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O

⑵溶液由紫红色变为无色、无色溶液中出现浅黄色浑浊,这些现象分别说明SO2具有的性质是还原性和氧化性;装置B中发生反应的离子方程式为:5SO2+2MnO?4+2H2O=2Mn+

2+

?5SO24+4H;

⑶品红溶液褪色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色;⑷ NaOH 小结。化学实验试题是高考的必考题,考生在解答时,首先要有扎实的化学基础知识和良好的心理素质,其次要有正确的解题方法。利用分析试题要求,所用化学原理,仪器用途就能化难为易,事半功倍。提高解题的正确率。

练习答案 ⑴4HCl(浓) + MnO2 ===== MnCl2 +2H2O +2Cl2↑⑵ B中反应进行一段时间后,△

看到黄绿色气体充满装置,再开始加热D。⑶ 2Fe + 3 Cl2 ===== 2FeCl3 ⑷ Ⅰ导管易被产品堵塞,尾体排入空气,易造成污染。⑸ Ⅱ产品易受潮解。在E和F之间连接装有干燥剂的装置。

【例3】答案1)①FeS Fe B装置增重、量气管有气体 ②瓶 2OH+H2S

-

(2)洗气

2H2O+S

2-

(3)证明H2S已被完全吸收 黑色沉淀 (4)硫 漏斗、玻璃棒 (5)b、c 解析:(1)产生的气体中有不能被NaOH吸收的气体,证明该气体是H2,则可推断出,Fe与硫隔绝空气条件下反应后的固体M中有过量的Fe,则固体M中一定有FeS、Fe,由生成H2的体积可计算出Fe的质量。

(2)(3)B装置是洗气瓶,用来吸收H2S,C装置用来检验H2S是否吸收干净;若H2S没有吸收干净,则能与CuSO4溶液作用生成黑色的CuS沉淀。

(4)稀硫酸与M反应后还剩余的淡黄色固体为S,要分离出S,需用过滤装置。 (5)测得M中各成分的质量和小于反应前的Fe和S的质量,造成误差的原因可能是计算时A中的气体没有完全进入B或D中,或者是读D中气体体积时水准管的水

5

面高于量气管的水面,造成D中的气体体积是大于1.0×10 Pa时的气体体积。

【反思】通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质,对这些物质一一的检验来推测出究竟含有哪些物质。虽然探究性实验主要考察学生的探究能

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力,但在问题的设置上常常包含了对实验基础知识 的考查比如:常见物质分离提纯方法:结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃取、渗析法等。2、常见气体的制备、净化、干燥、收集方法。熟悉重点操作:(1)气密性检查;(2)量气操作;(3)防倒吸、防污染操作。

(【例4】1)3 (1分)1)假设1 碳酸钠、氯化钠;(1分)假设2 碳酸钠、硫酸钠(1分)假设3 白色粉末为碳酸钠、硫酸钠、氯化钠的混合物

(1)错的(1分)。溶液中含有CO3,可与BaCl2溶液产生BaCO3沉淀,因此无法确定该沉淀是BaSO4(2分)。

(3)(“实验操作” “预期现象和结论”共11分) 编号 实验操作 取少许样品于试管1中( 1分),加蒸馏水溶解(1分)。 ① 向试管中加足量的1.0 mol·L-1HNO3(或加入1.0 mol·L-1HNO3至溶液中不再有气体放为止)(1分)。 向试管1中加入0.1 mol·L-1的Ba(NO3)2 溶液(1分)。有白色沉淀产生,则含Na2SO4(1分)② 若有沉淀产生,则继续加入0.1 mol·L-1Ba(NO3)2至过量(1分)。 ③ 将试管1静置片刻后,取少量上层清液于试管2中(1分),加入0.1 mol·L-1AgNO3溶液。(1分) 本题也可参照下列答案给分: 编号 实验操作 取少许样品于烧杯中,加蒸馏水溶解(1分)。取烧杯中所 ① 得溶液少许于试管1中(1分),加入足量的1.0mol·L-1HCl(或加入1.0mol·L-1HCl至溶液中不再有气体放为止)(1分)。 向试管1中加入0.1 mol·L-1BaCl2溶液。 ② (1分) 有白色沉淀产生,则含Na2SO4(1分)若无白色沉淀产生,则不含Na2SO4(1分) 取烧杯中所得溶液少许于试管2中,向试管2中加入0.1 有白色沉淀产生,则含NaCl(1分)③ mol·L-1的Ba(NO3)2 溶液(1分),若有沉淀产生,则继若无白色沉淀产生,则不含NaCl(1续加入0.1 mol·L-1Ba(NO3)2至过量(1分)。取少量上层分) 清液于试管2中,加入0.1 mol·L-1AgNO3溶液。(1分) 【反思】通过可能的组成方式合理猜想,设计具体的实验方案来验证对应的猜想。设计中既包含了对实验基础知识 的考查,又要考虑实验设计的科学性、安全性、简约性、可操作性。对于物质性质掌握的熟练程度是解题的关键,这种探究题要与元素化合物知识有机的联系起来。 【例5】答案

预期现象和结论 若无白色沉淀产生,则不含Na2SO4(1分) 有白色沉淀产生,则含NaCl(1分)若无白色沉淀产生,则不含NaCl(1分) 预期现象和结论 2—

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实验内容和步骤 ①连接好装置并检查气密性 ②将铁钉加入到烧瓶中,在向其中滴加浓硫酸 ③先点燃A再点燃G处酒精灯 实验现象 —— 未见明显现象 结论 —— 铁遇冷的浓硫酸发生钝化 片刻后烧瓶中溶液有颜铁表面的氧化物被破坏并发生反应,溶3+色变化,并有气泡产生。 液有Fe生成,并伴随有SO2气体产生。 ⑴ A装置中浓硫酸在加热的条件下与铁反应逐渐变为稀硫酸;生成的H2经过G装置中发生反应: CuO+H2====Cu+H2O

⑵对比实验:取两根无锈铁钉,一根放置在冷的浓硫酸浸泡一段时间后,一根不做任何处理;然后将两根铁钉分别置于等浓度的硫酸铜溶液中,观察铁钉表面是否有红色物质析出:若在冷的浓硫酸中浸泡过的铁钉上没有红色物质析出,则表明在不加热时,铁钉与浓硫酸发生反应,否则铁钉与浓硫酸不发生反应。

【反思】在探究过程中往往可以通过对比实验,即设置几组平行实验来对照,比较,从而

研究和揭示某种规律,解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。无论是无机物、还是有机物性质的探究,都必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上,大胆猜想,细心论证,脱离了元素化合物知识孤立的看实验问题是不科学的。只有灵活运用已有的元素化合物知识,就能变探究性实验为验证性实验,使复杂问题简单化。

【例6】B 解析:“只产生极少量的气泡”,说明不是镁与酸直接反应(如是应持续产生气泡),说明Mg与Br2直接反应是溴水褪色的主要原因。但镁与液溴很难反应(实验③可得),滴几滴水后很快褪色,说明水起了催化剂的作用(实验④可得)。

【变式】探究方案:

1.在溴水中加入镁粉,立即观察现象,若短时间内有有大量气体产生,则甲的解释正确。若短时间内没有大量气体产生,则乙的解释正确。

2.把镁粉加入到溴的四氯化碳溶液中,看溴的四氯化碳溶液是否褪色,若不褪色,说明镁不能与干燥的溴发生反应。若褪色,说明乙是对的。

【反思】可见,重大的发现可能就来自于平时的生活中,只要你勤于发现,勇于探究;在对所研究事物或现象的原因未知情况下,根据已有的认识,在观察和实验的基础上,通过对化学事实和现象的归纳、类比,作出判断性解释或说明,这就是化学中的假说;事实上,在化学发展史上,化学理论的形成和发展就是化学假说不断被提出、证实和证伪的过程。

【例7】答案假设1:沉淀为Cu (OH)2 假设2:沉淀为CuCO3假设3:沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为nCuCO3·mCu(OH)2]

方案一:向洗涤干净并低温烘干的沉淀中加入盐酸, 证明生成物中含CuCO3,另取沉淀加热灼烧,检验 生成的水,证明生成物中含Cu(OH)2。

方案二:将洗涤干净并低温烘干的沉淀直接加热灼烧, 将生成的气体依次通过无水硫酸铜、澄清石灰水,检验

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生成的水或二氧化碳,证明生成物中含Cu(OH)2或CuCO3 或两者兼有。

【思考】装置B、C能否调换位置?该装置有没有不严密之处?

【反思】对实验方案的探究,首先要明确实验目的和要求,然后结合问题运用有关化学知识和实验技能对实验的仪器、步骤、方法进行逐步的分析研究。其中,有关方案的设计要特别明确:首先原理要具有科学性,不能凭空捏造。最后实验装置要简易,操作必须安全可行,效果要明显。

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高考化学实验答题技巧 避开陷阱 减少失分

来源:《求学》杂志

高考化学实验是必考题,而且题目陷阱设置多,即便是不难的题也容易失分。 小编今天就来教大家高考化学实验答题技巧,帮助大家减少失分。

题目:已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。

主要实验步骤如下:①按图组装仪器,并检验装置的气密性;②将ag试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液;③称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到bg;④

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从分液漏斗滴入6mol/L的硫酸,直到不再产生气体为止;⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气;⑥再次称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到cg;⑦重复步骤⑤和⑥的操作,直到U型管的质量基本不变,为dg.

请填空和回答问题: (1)步骤⑤的目的是(); (2)步骤⑦的目的是();

(3)试样中纯碱的质量分数的计算式为();

(4)还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验方法。 常见错解:(1)把反应产生的CO2全部赶出 (2)多次实验确保数据准确 (3) (4)用托盘天平称量ag试样加适量蒸馏水溶解,向溶液中慢慢滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,过滤,得CaCO3沉淀bg.计算可得试样中纯碱的质量分数为 。

名师精析:本题是定量实验与实验设计相结合的综合性实验题,解答时应从以下几个方面入手:

1.实验目的:测定某含有NaCl杂质的纯碱试样中纯碱的质量分数。

2.实验原理:H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O,通过测定CO2的质量,进而求Na2CO3的质量分数。

3.存在问题:要准确测定CO2的质量,有三个不利因素,一是最后有部分CO2不能进入U型管,导致测定结果偏低;二是生成的CO2中含有水蒸气,若进入U型管,会导致测定结果偏高;三是空气中的CO2和水蒸气也可能进入U型管,使测定结果偏高。解决方法:针对以上问题,设计以下解决方法:(1)用空气把反应生成的CO2赶进U型管,但空气中的CO2必须净化除去,所以在前面加了一个盛有NaOH溶液的洗气瓶,用来吸收空气中的CO2;(2)制出的CO2中含有水蒸气,不能让其进入U型管,所以在U型管前加了一个盛有浓硫酸的洗气瓶,用来干燥生成的CO2;(3)在U型管的后面加一个盛有碱石灰的干燥管,防止空气中的CO2和水蒸气进入U型管。

4.实验设计:本题最后一问要求设计一种不同的实验方法测定试样中纯碱的质量分数,是一道开放性问题,答案并不唯一,只要设计合理,即可得分。可从两个方面思考:一是要测定试样中纯碱的质量分数,只要能测出一定质量的试样中纯碱的质量即可,可以将试样溶解,加入CaCl2、Ca(NO3)2、Ca(OH)2等,将Na2CO3转化为CaCO3沉淀,通过测定沉淀的质量求出Na2CO3的质量,再求出纯碱的质量分数;二是要测定试样中纯碱的质量分数,只要能测出一定质量的试样中所含杂质NaCl的质量即可,可以将试样溶解,加入稀硝酸至

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不再产生气体,再加入AgNO3溶液,将NaCl转化为AgCl沉淀,通过测定沉淀的质量求出NaCl的质量,再求出纯碱的质量分数。

正确答案:(略)

这道实验题隐藏了多个易错点。研究表明,高考出题者最喜欢在易错易混知识点处设陷阱。

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