陈凤英
摘 要:新高考以高中化学学科核心素养为宗旨,在实验习题既考查学生掌握基础知识的熟练程度,又依托具体的实验背景考查学生灵活分析问题的能力.为使学生更好的适应新高考,使其掌握高中化学实验解题思路与技巧,提高备考质量与效率,应做好新高考背景下高中化学实验解题的探究.
关键词:新高考;实验题;解题探究;高中化学
中图分类号:G632文献标识码:A文章编号:1008-0333(2021)25-0103-02
实验是高中化学的重要内容,是高考的必考知识点.因高中化学实验涵盖的知识多而零碎,实验问题情境灵活多变,为使学生更好的突破相关习题应立足高中化学学科核心素养,做好实验习题类型的汇总以及解题规律的分析,使学生有针对性的备考.
一、新高考背景下高中化学考情分析
随着新一轮课程改革工作的稳步推进,培养学生学科核心素养成为教学工作的重要内容.新高考背景下高中化学习题的设计也很好的体现核心素养内涵.以2020年高考山东卷为例,高中化学实验习题数量较多,很好的考查了学生的证据推理、科学探究、科学态度、社会责任等核心素养.从整体上来看,实验习题的难度并不大,体现了高考的“稳中求变”原则,但在解题中仍要做到仔细、认真,充分挖掘题干中的隐含条件,积极联系所学才能更好的找到解题的突破口.二、新高考背景下高中化学实验解题例讲
1.实验装置
例1 利用如图1所示的实验装置(加持装置略)进行实验,能达到实验目的的是().
A.用甲装置制备并收集CO2
B.用乙装置制备溴苯并验证有HBr产生
C.用丙装置制备无水MgCl2
D.用丁装置在铁上镀铜
解题思路分析 甲装置加热NaHCO3生成CO2,而的CO2密度大于空气密度,需使用向上排空气法收集.乙装置中的溴容易挥发,验证HBr时应将导管通入CCl4中去除挥发的溴,排除干扰.C装置加热MgCl2·6H2O,通入干燥的HCl可防止MgCl2 水解.D装置Fe为阳极,失去电子转化成Fe2+,综上只有C项能够达到目的.
2.实验操作
例2 实验室分离Fe3+和Al3+的流程如图2所示.
已知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]-,该配离子在乙醚(Et2O,沸点34.6℃)中生成缔合物Et2O·H+·[FeCl4]- .下列说法错误的是().
A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的
D.蒸馏时选用直形冷凝管
解题思路分析 A、B两项直接考查萃取、分液操作,其中萃取时分液漏斗下口应倾斜向上,A错误,B正确.C项需要根据给出的提示分析,因黄色配离子[FeCl4]-在乙醚(Et2O,沸点34.6℃)中生成缔合物Et2O·H+·[FeCl4]-,因此,分液后水相无色,表明水相中不再含有Fe3+.D项考查蒸馏时实验装置的选取,易知其是正确的.3.实验的综合性问题
例3 某同学利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如图3所示(夹持装置略).
已知:锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3MnO2-4+2H2O2MnO-4+MnO2↓+4OH-.
回答下列问题:
(1)装置A中a的作用是;装置C中的试剂为;装置A中制备Cl2的化学方程式为.
(2)上述装置存在一处缺陷,会导致KMnO4产率降低,改进的方法是.
(3)KMnO4常作氧化还原滴定的氧化剂,滴定时应将KMnO4溶液加入(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;在规格为50.00mL的滴定管中,若KMnO4溶液起始读数为15.00mL,此时滴定管中KMnO4溶液的实际体积为(填标号).
A.15mL B.35mL
C.大于35mL D.小于15mL
解题思路分析 根据实验原理可知A装置用于制Cl2,反应原理为Ca(ClO)2+4HClCaCl2+2Cl2↑+2H2O.考虑到A装置的右端导管封闭,因此,要想浓盐酸能够顺利的从分液漏斗中滴下,需要平衡内部的气压,这也就是a的作用.生产的Cl2在B中和K2MnO4发生反应制备KMnO4,但是通入Cl2的量难以把控,可能会增多,为避免其挥发到空气中需要对其进行处理,即,在C装置中装入NaOH溶液吸收未反应的Cl2.因浓盐酸具有挥发性,其会进入到B装置中,和其中的强碱发生反应,导致碱浓度的变小,根据给出的已知条件可知,其会生成MnO-4、MnO2,导致KMnO4产率降低.为避免这一情况的发生,可在A、B装置之间连接一盛有饱和食盐水的洗气瓶,用于吸收挥发的浓盐酸.KMnO4具有强氧化性因此滴定时需要使用酸式滴定管盛放.滴定管的零刻度线在上因此当起始读数为15.00mL时实际的体积应大于50.00mL-15mL=35mL.
三、新高考背景下高中化学实验解题策略
2020年高考山东省化学试卷中的实验习题既注重基础知识的考查,又注重实验情境的创新,考查学生思维的灵活性,如一些实验习题需要运用其给出的已知条件才能更好的突破.针对这一情况,为更好的提高学生解答化学实验习题的能力,教学中应注重把握以下内容:一方面,要求學生端正实验知识学习态度,及时回归课本,做好化学实验基础知识的整合,构建系统的知识网络,如可灵活运用思维导图、概念图等将相关的实验器材、实验试剂、实验原理等分门别类,利用零碎时间各个击破,牢固的记忆,切实夯实基础.另一方面,做好化学实验习题解题规律与思路的总结,既要认真审题,又要把握解答化学实验习题的相关细节.如题干中给出的物质的化学性质往往是解答某一问的重要突破口,解题时应引起足够的注意.另外,根据化学实验习题类型灵活运用多种解题方法,如运用排除法尽快的找到正确答案.针对解答题运用逆向推理法,从给出的问题入手进行推理、判断,以达到迅速破题,少走弯路的目的.
新高考背景下为更好的指引学生有针对性的备考,提高其解答化学实验习题的能力,应做好新高考相关文件内容的学习,吃透其内涵,把握新高考的命题方向,尤其通过汇总各个省份的高考试卷,掌握高中化学实验习题的命题规律,尤其与学生一起剖析经典实验习题解题思路,使学生亲身感受解题过程,不断的积累相关的解题经验,争取在高考中能够迅速破题,稳操胜券.
参考文献:
[1]郭昌志.新高考背景下高中化学实验探究式教学对策[J].高考,2021(05):40-41.
[2]曾春柏.新高考综合改革背景下高中化学探究性实验教学策略研究[J].教学管理与教育研究,2020,5(23):103-104.
[3]邵春花.新高考制度下的高中化学实验教学研究[J].高考,2020(24):86.
[4]党建鹏,张源民.新高考背景下化学实验教学设计与实施[J].读写算,2020(11):148.
[责任编辑:季春阳]