实验——高考化学的主角

王积斌

陕西

实验
——高考化学的主角

王积斌

化学是一门以实验为基础的学科，离开实验，化学知识便是无本之木，化学实验能力是学生必须具备的学科素养，因此高考大纲把化学实验与探究能力作为对考生化学学习能力的三大要求之一，明确提出要有“掌握化学实验的基本方法和技能，并初步实践化学实验的一般过程；在解决化学问题的过程中，运用化学原理和科学方法，能设计合理方案，初步实践科学探究”的能力。每年高考试题中实验是一大主角，选择题和非选择题均有化学实验题，全国卷中分值大约占20～26分左右。从高考试卷统计看，考生实验题得分率较低，因此值得引起教师和考生的重视。现就近年高考中，化学实验的常考点及题型归纳如下，希望对2018年高考备考有所启发。

一、高考中的常考点

1.仪器的名称

主要考查仪器图的辨认和有些基本实验操作中需用到的仪器的补充。普通漏斗、分液漏斗、圆底烧瓶、蒸馏烧瓶、坩埚、蒸发皿、胶头滴管、冷凝管、干燥管、酸式滴定管、碱式滴定管等。

2.基本操作

(1)分离混合物几种常用方法的应用：过滤——固液混合物；分馏(蒸馏)——液体混合物；分液——互不相溶的液体混合物；结晶——溶液中提取溶质；洗气——除去气体中的杂质。

(2)检查装置气密性的方法。

(3)沉淀的洗涤方法。

(4)试纸的使用。

(5)浓硫酸的稀释。

(6)滴定终点的判断。

(7)分液漏斗的使用(萃取、分液操作；加反应液的操作)。

(8)一定物质的量浓度溶液的配制。

(10)气体的收集方法。

(11)尾气的处理方法。

(12)仪器的特殊洗涤方法(如银镜、二氧化锰的洗涤，滴定管的润洗等)。

(13)Fe(OH)3胶体的制备。

(14)净化除杂方法。

3.试剂保存的注意事项

如液溴，白磷，金属钠、钾、锂，浓硝酸等的保存。

4.化学实验的安全问题

如金属着火的灭火方法，可燃性气体的验纯方法，防倒吸装置，防堵塞装置等。

5.有关实验装置的辨别

如过滤、蒸馏、蒸发、分液、洗气、溶液配制、气体的制备与收集等实验装置的辨别判断。

6.常见气体的制备

如氧气、氢气、二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、氯气、氨气等。

7.误差分析

量筒、滴定管、容量瓶读数时仰视或俯视的误差分析，定量实验测定结果的误差分析。

8.金属与非金属重要化合物及某些有机化合物的制备

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二、题型归纳例析

1.考查仪器的使用

【例1】下列关于仪器使用的说法正确的是

( )

A．滴定管装滴定液时应先用滴定液润洗

B．锥形瓶用作反应容器时一定不能加热

C．蒸馏时温度计水银球可以高于蒸馏瓶支管口

D．振荡分液漏斗时应关闭其玻璃塞和活塞

【解析】锥形瓶用作反应容器时可以加热，但应垫石棉网，B错误。蒸馏时温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处，其上沿与蒸馏烧瓶支管口下沿相平，C错误。故选AD。

2.考查化学实验的基本操作

( )

A．用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液点在用水润湿的pH试纸上，测定该溶液的pH

B．中和滴定时，滴定管用所盛装的反应液润洗2～3次

C．用装置甲分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相

D．用装置乙加热分解NaHCO3固体

【解析】pH试纸使用时不能润湿，A错误。用装置甲分液时有机相在上层，放出水相后，有机相应从上口倒出，C错误。用装置乙加热分解NaHCO3固体试管口应稍向下倾斜，D错误。故选B。

3.考查试剂的保存

【例3】(试题重组)下列说法正确的是

( )

A.硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中

B.易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源

C.液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封

D.室温下，不能将浓硫酸盛放在铁桶中

【解析】盛碱性试剂的试剂瓶不能用玻璃塞，A错误。易燃试剂必须与强氧化性试剂分开放置并远离火源，B正确。液溴易挥发且有毒，故存放液溴的试剂瓶中应加水液封，C正确。室温下，铁遇浓硫酸被钝化，可以将浓硫酸存放在铁桶中，D错误。故选BC。

4.考查实验安全事故的处理

【例4】(2015山东卷)进行化学实验时应强化安全意识。下列做法正确的是

( )

A．金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火

B．用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上

C．浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗

D．制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片

【解析】活泼金属钠、钾、镁等既能与水反应生成氢气，又能在二氧化碳中燃烧，故活泼金属着火不能用泡沫灭火器灭火，应用沙土盖灭，A错误。用试管给NaHCO3固体加热时，若试管口向上，产生的水蒸气凝聚后倒流回试管底部会导致试管炸裂，B错误。浓硫酸溅到皮肤上，应先用抹布拭去，再用大量的水冲洗，最后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液，C错误。用乙醇和浓硫酸共热制乙烯时，为了防止混合液剧烈沸腾，需加入沸石或碎瓷片，D正确。故选D。

5.考查物质的检验和鉴别

【例5】(试题重组)下列有关实验的做法正确的是

( )

B.能使湿润的淀粉 - KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2

C.某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I-

D.某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag+

6.考查物质的分离和提纯

【例6】(2013新课标卷Ⅰ)下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是

( )

选项目的分离方法原理A分离溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3固体中混杂的NaCl重结晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大

【解析】因乙醇与水互溶，不能萃取分离溶于水的碘，A错误。由于乙酸乙酯和乙醇互溶，用分液法不能分离乙酸乙酯和乙醇,B错误。用重结晶法除去KNO3固体中混杂的NaCl，是因为NaCl的溶解度受温度影响变化较小，KNO3的溶解度受温度影响变化大，而并非NaCl在水中的溶解度很大，C错误。故选D。

7.考查对实验装置图的观察辨认

【例7】(2014新课标卷Ⅱ)下列图示实验正确的是

( )

【解析】A图有两处错误，一是玻璃棒应靠在三层滤纸上，二是漏斗下端尖嘴应紧贴烧杯壁。B图，加热碳酸氢钠粉末，试管口应稍向下倾斜。C图中洗气时气体应长进短出。故选D。

8.考查定量实验的误差分析

【例8】(2013天津卷)下列实验误差分析错误的是

( )

A．用润湿的pH试纸测稀碱溶液的pH，测定值偏小

B．用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏小

C．滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小

D．测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测温度值偏小

【解析】用润湿的pH试纸测溶液pH，若溶液呈酸性，则测定值偏大；若溶液呈碱性，则测定值偏小；若溶液呈中性，则测定值不变，A正确。用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，所配溶液浓度偏大，B错误。酸碱中和滴定中滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小，C正确。测定中和反应的反应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测温度值会偏小，D正确。故选B。

9.考查实验方案的设计与评价

此类问题涉及面广，也是高考实验题的主打题型，是考生容易失分的一类试题。解答实验设计与评价题，要求考生化学知识掌握全面准确，形成正确的思路和方法，有较强的排除干扰能力。

【例9】(2016海南卷)下列实验设计正确的是

( )

A.将SO2通入溴水中证明SO2具有漂白性

B.将铁屑放入稀HNO3中证明Fe比H2活泼

D.将乙烯通入KMnO4酸性溶液证明乙烯具有还原性

10.考查化学实验的综合应用

化学实验综合应用题，主要涉及物质的制备和探究性实验两大类型，此类题目既考查化学基础知识，又考查学生分析解决实际问题的能力，属于拔高性考题。物质制备实验既可涉及无机物的制备，又可涉及有机物的制备。探究性实验通常是探究某物质的组成成分或探究某一变化过程的反应原理。解题时需要认真读题审题，充分挖掘和利用题给信息，结合已掌握的化学基本知识和方法进行作答。

【例10】(2016新课标卷Ⅰ)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：

(1)氨气的制备

①氨气的发生装置可以选择上图中的________，反应的化学方程式为____________。

②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→________(按气流方向，用小写字母表示)。

(2)氨气与二氧化氮的反应

将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。

在一定温度下按图示装置进行实验。

操作步骤实验现象解释原因打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中①Y管中②反应的化学方程式将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到温室Y管中有少量水珠生态的气态水凝聚打开K2③④

三、复习策略

1.要把学生带入实验室通过亲自动手操作、观察、探究、讨论得出正确认识，以便全面牢固掌握中学化学涉及的实验基础知识及其他方面的化学基本知识。

2.在平时的训练中培养学生形成化学实验题的解题思路和方法。如气体的制备和性质实验的思维流程是：气体的发生——净化除杂——收集(或性质实验)——尾气的处理；涉及描述实验现象的问题务必紧扣反应原理进行分析解答。

3.要建立规范的答题模板，确保答题准确严密。

陕西省商南县高级中学)