化学实验题的解题技巧和解题思路

化学实验题的解题技巧和解题思路云阳县凤鸣中学 马迎春一 化学实验的高考展望化学实验是高考的重点内容，在近几年的高考试题中，化学实验的赋分基本稳定在20%。在高考化学试卷的每一部分都存在着实验试题，既有考查单一化学实验基础知识的实验选择题和实验填空题，又有注重实验能力考查的实验综合题。实验选择题、实验填空题考查点较为分散，涉及面较广，但试题难度不大。今后高考试题对化学实验基础知识的考查，将会有所加强，其题型与难度将会保持相对稳定。根据实验要求恰当地选用仪器；将常见仪器另作它用(如干燥管用于防倒吸装置等)；根据物质的性质，在特殊装置、特定条件下进行非常规操作这些也可能成为高考命题的新动向。 随着高考改革的不断深化，培养学生创新能力的呼声增高，化学实验创新试题也越来越多，其内容涉及化学原理上的创新、实验装置上的创新、反应物或生成物功能上的创新、药品加入方法上的创新、实验注意事项上的创新等。预计今后高考试题设置的创新角度将会更加宽广，应引起足够的重视，平时要多亲自动手操作，练习时多思多悟，正确判断试题设置的创新角度，提高识别和解答实验创新试题的能力。二 各种题型的解题技巧实验题的形式繁多，它常把实验的基本操作，实验原理，实验现象、实验设计，元素化合物的性质，化学计算和推理融为一体进行考查。它具有知道面广，命题新颖，思考容量大，综合性强等特点。它不但能用来考查考生的观察能力，操作能力，分析能力和实验设计能力，还用来考查考生创造性思维能力和数据处理的能力。不仅要求考生知其然，还要知其所以然。因此实验题的解答要求高，难度较大。只有考生对实验题的功能，考查范围，考查特点弄清弄懂，才能理顺解答实验题的思路。 实验题的解法没有固定的格式。解这类题时，只要从实验原理入手，结合具体实验题目的特点，根据题给信息，认真审题，抓住题眼，就能很快地理顺解答的思路和方法。 2.1化学实验基本操作 用正确的化学实验基本操作完成某项实验任务，是历年高考化学实验考查的重点内容之一。这类试题的特点通常是给出限定的仪器、药品和一些操作步骤，要求正确完成某项实验操作，从而考查考生化学实验操作的能力。例如：为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:过滤,加过量NaOH溶液,加适量盐酸,加过量Na2CO3溶液，加过量BaCl2溶液.正确的操作顺序是A BC D【点拔】在有多种杂质存在的情况下，要搞清所加试剂与被除杂质的对应关系，同时还要注意到，在实际操作中，通过加入适量的试剂除去杂质几乎是做不到的，因此，所加每一种试剂一般都是过量的，后加的试剂既要除去杂质，又要除去前面所加的多余的试剂，所以一定要确定出合理的除杂顺序。本题主要考查粗盐提纯的操作顺序。从所用试剂和粗盐中的杂质可知：用BaCl2可沉淀SO42-，Na2CO3可沉淀Ca2+，NaOH可沉淀Mg2+，但由于所加试剂过量，因此，最后必须除去所加的多余的试剂。从所用试剂看，多余的Na2CO3和NaOH可用盐酸除去， 多余的BaCl2可用Na2CO3生成BaCO3沉淀来除去，因此在加入试剂时，BaCl2必须在加Na2CO3溶液以前加入，盐酸用来除去Na2CO3和NaOH，但又会溶解Mg(OH)2、CaCO3沉淀,故必须在过滤后加入到滤液中.从以上分析知:粗盐提纯的关键是、必须在最后,必须在的前面.因此正确的答案是C、D。2.2化学实验原理它分为物理方法和化学方法。此类试题主要考查考生的观察能力、思维能力、判断能力与理论联系实际的能力。比如除杂题的解题方法： 沉淀法: 使混合物中的杂质与适当试剂反应，生成沉淀通过过滤而除去。(1)原理:加入一种试剂使杂质转化为沉淀而过滤掉;(2)试剂要求:不与被净化的物质起反应,反应后不引入新杂质;(3)一般操作步骤:加水溶解加入适量试剂过滤蒸发;(4)怎样正确的选择试剂，是整个沉淀法的关键。这里主要介绍如何选正确的试剂， 如果被净化的物质与杂质中阳离子部分相同，只须加入一种由阳离子（与杂质中阴离子结合生成沉淀的物质）与被净化的物质中阴离子结合的物质。下面的例题中括号内的是杂质，如HCl（H2SO4）要使SO42沉淀，在初中化学中只有Ba2，又不能引入新杂质阴离子只能是Cl，由Ba2与Cl组合出来的物质是BaCl2，固应选用的试剂是BaCl2 ,同理NaNO3(NaCl)选AgNO3。 如果被净化的物质与杂质中阴离子部分相同，只须加入一种由被净化物质中的阳子与阴离子（能与杂质中阳离子结合生成沉淀的物质）结合的物质。如NaOHCa(OH)2选Na2CO3 如果被净化的物质与杂质中的阳离子和阴离子部分都不同，则须选一种物质，该种物质中的阳离子能与杂质中的阴离子结合生成沉淀，而该种物质中的阴离子又能与杂质中的阳离子结合生成沉淀。如KNO3(CuSO4)选Ba(OH)2 。气化法:将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去。置换法:将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去。吸收法:两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收，而要提纯的气体不能被吸收时，可用此方法。 其它法: 将混合物中的杂质用化学方法转化成其它物质。 如：氧化钙中含有碳酸钙，可采用高温燃烧的方法，使碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳扩散到空气中，除去杂质。 2.3实验现象解题步骤 （1） 审题 认真审读原理，弄清文意和图意，理出题给条件，深挖细找，反复推敲。 （2）分析 抓住关键，找准解题的突破口，并从突破口出发，探求知识间的内在联系，应用多种思维方式，进行严密的分析和逻辑推理，推出符合题意的结果。 （3） 解答 根据题目的要求，按照分析和推理的结果，认真而全面地解答。 （4） 检验 得出结论后切勿忘记验证。其方法是将所得答案放回原题中检验，若完全符合，则说明答案正确。若出现不符，则说明答案有误，需要另行思考，推出正确答案。 解题突破口：2.3.1 以物质特征颜色为突破口 （1）固体颜色：Fe、C、CuO、MnO2、Fe3O4（黑色）；Cu、Fe2O3（红色）；Cu2(OH)2CO3（绿色）；CuSO45H2O（蓝色）。 （2）溶液颜色：CuCl2、CuSO4（蓝色）；FeCl2、FeSO4（浅绿色）；FeCl3、Fe2(SO4)3（黄色）。 （3）火焰颜色：S在O2中燃烧（蓝紫色）；S、H2在空气中燃烧（浅蓝色）；CO、CH4在空气中燃烧（蓝色）。 （4）沉淀颜色：BaSO4、AgCl、CaCO3、BaCO3（白色）；Cu(OH)2（蓝色）；Fe(OH)3（红褐色）。 2.3.2 以物质物征反应条件为突破口 点燃（有O2参加的反应）：通电（电解H2O）；催化剂（KClO3分解制O2）；高温（CaCO3分解；C、CO还原CuO、Fe2O3）；加热（KClO3、KMnO4、Cu2(OH)2CO3等的分解，H2还原CuO、Fe2O3）。 2.3.3以物质特征反应现象为突破口 （1）能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是CO2。（2）能使黑色CuO变红（或红色Fe2O3变黑）的气体是H2或CO，固体是C。（3）能使燃烧着的木条正常燃烧的气体是空气，燃烧得更旺的气体是O2，使火焰熄灭的气体是CO2或N2；能使带火星的木条复燃的气体是O2。（4）能使白色无水CuSO4粉末变蓝的气体是水蒸气。（5）在O2中燃烧火星四射的物质是Fe。（6）在空气中燃烧生成CO2和H2O的物质是有机物，如CH4、C2H5OH等。（7）能溶于盐酸或稀HNO3的白色沉淀有AgCl、BaSO4。 2.3.4以元素或物质之最为突破口 （1）地壳中含量最多的元素是O，含量最多的金属元素是Al。（2）人体中含量最多的元素是O。（3）空气中含量最多的元素是N。（4）形成化合物最多的元素是C。（5）相对分子质量最小，密度最小的气体是H2。（6）相对分子质量最小的氧化物是H2O。（7）自然界中硬度最大的物质是金刚石。（8）最简单的有机物是CH4。（9）最常用的溶剂是H2O。（10）人体中含量最多的物质是H2O。 2.4化学实验设计这类试题的特点是利用已知的仪器装置，要求根据实验目的或给出的药品，将气体制备，除杂提纯或设计操作程序与仪器连接，定量计算结合起来，考查考生设计实验，基本操作、数据处理的能力或评价实验方案优劣的能力。这类试题的特点是给出新情境（主要是中学课本中未介绍过的新反应或未见过的新装置），结合仪器组装，物质的性质或制法，实验现象描述或分析等已有知识提出问题，考查考生接受新信息，运用所学知识进行联想、迁移、分析、重组来解决实验问题的能力，同时还考查了考生的观察能力、思维能力和自学能力。(1)在没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随用随停的CO2气体发生器，应选用的仪器是_(填编号)。(2)若用上述装置制取CO2气体，而实验室只有H2SO4、浓HNO3、水、块状纯碱、块状石灰石，比较合理的方案应选用的药品是_。 解析：(1)本题要看学生能否根据干燥管的特殊结构，想到让其充当气体发生器，一端进酸，一端出气；利用导气管上活塞的关闭，把干燥管的酸液从下端压出，从而达到随用随停的目的，故答案为a、c、d、e。这是干燥管用途上的创新。 (2)题目没有提供学生熟悉的盐酸，而H2SO4会与大理石生成CaSO4沉淀，覆盖在其表面阻止CaCO3继续与酸反应生成CO2；块状Na2CO3遇酸会溶解，使制气装置起不到随用随停的作用。故只能选大理石、浓HNO3和水，这也是一个打破常规的活学活用药品问题。 一般来说，每种化学仪器都有其相对固定的用途，但创新试题会打破常规，创造出新的功能。可用不同的仪器拼装出一系列具有启普发生器功能的装置(见图)。命题者选择不同的拼装方法，均可得到不同的创新试题。 答案：(1)a、c、d、e (2)大理石、浓HNO3和水 2.5元素化合物的性质解答此类题的方法是先理清题目中给出的各种信息之间的关系，找出突破口，逐一推断出来。所以要求掌握常见物质的特征或特殊性质、特殊反应等。三 重视考试心理素质的养成考试的心里是逐渐进入兴奋状态的，考试是全局的概念，所以考试考试要看你做了多少题，拿了多少分，碰到大脑空白，思路出现想不到，一点都不会做，这样的情况，先放下，等思维比较活跃的时候，再回头看一下这个问题。做实验题要换位思考，把自己当成出题者，要了解出题者要考察什么知识点。现在考实验的细节也比较多，平时回归课本的时候，基本的操作，主要在初三，包括高一，高二也有基本的