化学实验题的三种“变形”方式

山东

化学实验题是高考中重要题型，主要由一个选择题和一个填空题组成，对学生的能力要求较高。学生在实验题上失分率很高，特别是填空题失分率更高。题目考查的形式变化多样，规律性不强是学生失分的主要原因。根据近几年高考题分析发现以下三种变化形式是最经常出现的。

1.实验小题变形实验大题

有些试剂在使用时需要酸化后才能用，比如硫酸酸化的高锰酸钾溶液、硝酸酸化的硝酸银溶液、盐酸酸化的氯化钡溶液等。酸性高锰酸钾溶液中硫酸的作用是提高高锰酸钾的氧化能力；另外两种酸化的目的是排除杂质离子的干扰。以上这三种酸的作用非常明确，经常在选择题中出现，学生对它们的作用理解也很深入，一般不会出现问题，一旦出现在大题中则往往成为学生的盲区。

【例1】三硫代碳酸钠(Na2CS3)在农业上用作杀菌剂和沉淀剂，某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液浓度。

实验1：探究Na2CS3的性质。

步骤操作及现象①取少量溶于蒸馏水配成溶液并分成两份,向其中一份中滴加酚酞试液,溶液变红色②向另一份溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去

(1)H2CS3是________(填“强”或“弱”)酸。

(3)某同学取步骤②所得溶液于试管中，滴加盐酸、BaCl2溶液产生白色沉淀，他认为通过测定产生的白色沉淀的质量即可求出实验所用Na2CS3的物质的量，你是否同意他的观点？________(填“同意”或“不同意”)，理由是______________。

【方法点拨】本题中的第(2)问是为了第(3)问提供思路，根据产生硫酸钡沉淀的物质的量可得出硫酸根离子的物质的量，进而可以求出Na2CS3的物质的量。但是题目中隐藏了一个学生容易忽视的知识点，酸性高锰酸钾中的酸是硫酸，导致硫酸根离子有两个来源，一是反应产生的硫酸根离子，另一个是酸性高锰酸钾溶液中的硫酸根离子。使得求出的Na2CS3的物质的量比实际的要多。

2.定性实验变形定量实验

在日常的教学中定量实验是最常见的，对于定性实验，日常教学中大多注重实验的原理、实验现象以及一些基本的操作，很少定量地去研究。一旦把定性实验改编成定量的实验学生大多不适应。

【例2】三草酸合铁酸钾化学式为K3[Fe(C2O4)3]·3H2O，是一种绿色物质，根据要求完成下列问题：

(2)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。

①将ag样品置于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是________。

②向①所得溶液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化，用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液VmL。该晶体中铁的质量分数的表达式为________。

【方法点拨】《化学反应原理》87页的科学探究栏目中涉及K3[Fe(CN)6]溶液与Fe2+反应产生蓝色沉淀，本题命制试题就是以此作为命题的素材。第(1)问是显色反应的化学方程式，但是第(2)问则是在此基础上进行再设计，变形为一个定量实验。为了测定铁的含量，

3.异常性质变形探究实验

化学反应的产物受很多因素的影响，所以在化学实验中经常出现的现象与预期的实验现象不同，把这一问题变形为探究性实验题是一种经常出现的命题模式。

【例3】在进行某实验探究过程中，一些学生发现等质量的铜片分别与等体积(均过量)的浓硝酸和稀硝酸反应，所得溶液前者为绿色，后者为蓝色。针对这种现象，学生们进行了讨论后，出现了以下三种观点：

观点1：溶液颜色差别可能是Cu2+浓度的差异引起的。

观点2：溶液呈“蓝色”是Cu2+与NO混合的结果。

观点3：溶液呈“绿色”是Cu2+与NO2混合的结果。

你同意的观点是________，请设计实验方案进行证明：______________。

【答案】观点2 向蓝色溶液中通入氧气不变绿色，再向其中通入NO2气体，若溶液变绿色说明观点2正确(其他答案也可)

【方法点拨】此题是学生实际实验中遇到的问题，铜与硝酸反应产物的区别主要在气体产物上，与浓硝酸反应生成的是二氧化氮，与稀硝酸反应得到的是一氧化氮。本题中浓硝酸、稀硝酸均过量，结果溶液的颜色呈现出了很大的区别。反应过程中Cu全部转化为Cu2+，则在同体积的溶液中Cu2+浓度相同、溶液颜色应该相同。但化学实验的迷人之处就在于与预期不同的变化，学生对这样的实验非常渴望理解，将这样的问题设计成实验题既可以考查学生对知识的掌握，也可以考查学生是在做实验还是在背实验。做这一类问题的关键是理解出现反常的原因，本题中既然区别在气体产物上，所以只需要让Cu2+处在不同的气体氛围中即可作出判断。