黃華文
綜合實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)是每一年高考化學(xué)復(fù)習(xí)必攻的一座堡壘,如何提升學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ岣邚?fù)習(xí)的效益,是眾多教師一直在思考的問(wèn)題。筆者在多年的高三復(fù)習(xí)教學(xué)過(guò)程中,不斷地探尋綜合實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的有效策略。下面就此談?wù)勛约旱囊恍┛捶ê途唧w做法。
一、專題歸類,觸類旁通
分析近年高考理綜化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)試題,發(fā)現(xiàn)試題牽涉的知識(shí)零碎,需要關(guān)注的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)較多。這一“多”是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)題“難”的原因之一。在解題時(shí),學(xué)生往往不能靈活運(yùn)用實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí),更談不上發(fā)揮綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰α?。如何解決這一問(wèn)題呢?筆者采用的是圍繞主題,歸類收集的復(fù)習(xí)方法。
以“量氣裝置”小專題復(fù)習(xí)為例,復(fù)習(xí)時(shí),將分散在不同實(shí)驗(yàn)中的“量氣裝置”整理收集,主要有如下幾種:
并從以下三個(gè)角度進(jìn)行分析對(duì)比。
1.量氣裝置的內(nèi)在原理。各套量氣裝置的原理均是依據(jù)排液體法收集氣體,采用的液體應(yīng)為難溶解被收集氣體的液體。如收集CO2氣體,可選擇飽和NaHCO3溶液或飽和CaCl2溶液;若收集NH3,在高中難以找到合適的液體,可在液面上加上一層隔絕層,防止氣體與液體接觸,如苯層或其他液體,也能達(dá)到排液收集的目的。
2.精確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),減小誤差。誤差主要有:①外界條件的誤差(溫度、壓強(qiáng))。在讀數(shù)前要保證溫度、壓強(qiáng)與當(dāng)前室內(nèi)一樣,所以要恢復(fù)至室溫,調(diào)節(jié)液面使得內(nèi)部液面與外部液面相平后才能讀數(shù)。②裝置本身的誤差。如b裝置導(dǎo)管內(nèi)殘留的液體會(huì)引起體積誤差;氣體的發(fā)生裝置中加入的液體體積會(huì)引起誤差。
3.實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)。為了減少誤差,建議使用a、c裝置,不用b裝置。同時(shí)為了減少加入的液體體積造成的誤差,需將分液漏斗改為d中的恒壓漏斗。
從試題考查的方向和內(nèi)容角度出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生以小
專題形式整理“實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)”,將零碎知識(shí)串聯(lián)梳理,深入理解知識(shí)的內(nèi)在本質(zhì)與聯(lián)系,有利于學(xué)生在知識(shí)層面上觸類旁通,提升知識(shí)的遷移能力。這種小專題整理復(fù)習(xí)形式,是提高學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ姆▽殹?/p>
二、掌握方法,輕巧得分
儲(chǔ)備相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)是解綜合實(shí)驗(yàn)試題的基礎(chǔ),解題方法是輕巧得分的關(guān)鍵。下面以2013年山東卷第30題(節(jié)選改編)為例說(shuō)明綜合實(shí)驗(yàn)題的解題方法。
【例1】 實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2(s)+2CCl4(g)=TiCl4(g)+CO2(g),在無(wú)水無(wú)氧條件下制取TiCl4。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖,有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)裝置E中的試劑是 。通入N2的目的是 。
(2)反應(yīng)前,該裝置需要進(jìn)行的第一步操作是 ;反應(yīng)停止前依次進(jìn)行如下操作:①停止通氮?dú)?;②熄滅酒精燈;③冷卻至室溫。正確的順序?yàn)?。
1.細(xì)審題提信息,析裝置明作用。
細(xì)心審題是解題的關(guān)鍵,綜合實(shí)驗(yàn)試題審題時(shí)需要明確:實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、提供的信息、裝置作用。
審題時(shí),圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?,結(jié)合題中的圖文,挖掘題給信息,觀察分析裝置,確定它們?cè)趯?shí)驗(yàn)中的作用,為解題邁出一大步。
本題實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮眍}目明確給出“利用反應(yīng)制取TiCl4”。從題設(shè)中提取到的關(guān)鍵信息除了表格中各物質(zhì)的部分性質(zhì)外,還隱含有“TiCl4要在無(wú)水無(wú)氧的條件下制取”的關(guān)鍵信息。正是因?yàn)樾枰獰o(wú)水、無(wú)氧條件,結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?,觀察分析各實(shí)驗(yàn)裝置特點(diǎn),不難找到C是發(fā)生主反應(yīng)的裝置,D是收集產(chǎn)物裝置,E是保證D裝置內(nèi)TiCl4處于無(wú)水狀態(tài)的裝置,所裝的試劑是干燥劑,根據(jù)裝置儀器特點(diǎn),試劑選擇濃硫酸。分析表格中的數(shù)據(jù),容易聯(lián)想到裝置B的作用是加熱促使CCl4揮發(fā),產(chǎn)生CCl4氣體。TiCl4沸點(diǎn)低,D是一套冷卻裝置。
2.圍目的理過(guò)程,細(xì)分析明答案。
綜合實(shí)驗(yàn)試題是圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、裝置三方面提出問(wèn)題的,要在審題基礎(chǔ)上,圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康模プ怏w流向及裝置特征,理清實(shí)驗(yàn)操作流程(如氣體流向、操作順序等),在解題時(shí)要注意問(wèn)題中所隱含的信息以及問(wèn)題之間的相互提示與啟發(fā)的內(nèi)容。
本題實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要裝置氣密性完好,所以反應(yīng)前,需先檢查裝置的氣密性。由于裝置中導(dǎo)管均為長(zhǎng)進(jìn)短出,易引起倒吸,所以終止實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先熄滅酒精燈,冷卻到室溫后再停止通N2。聯(lián)系提供的信息,反應(yīng)要“在無(wú)水無(wú)氧條件下”,這是實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。不難得出通入N2的目的除了驅(qū)趕生成的TiCl4氣體外,還有排O2的目的。
三、把握方向,巧妙評(píng)價(jià)
綜合實(shí)驗(yàn)題中的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)難度較大,區(qū)分度較高,解答實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)試題需要建立在仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、裝置、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,找出影響實(shí)驗(yàn)的因素,找到評(píng)價(jià)的方向,把握方向,巧妙評(píng)價(jià)。
【例2】 (2011年福建高考—25,節(jié)選)利用下圖所示裝置,進(jìn)行牙膏樣品中碳酸鈣含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。充分反應(yīng)后,測(cè)定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。有人認(rèn)為不必測(cè)定C中生成的BaCO3質(zhì)量,只要測(cè)定裝置C在吸收CO2前后的質(zhì)量差,一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)證明按此方法測(cè)定的結(jié)果明顯偏高,原因是 。如何改進(jìn)? 。
本題是一個(gè)定量實(shí)驗(yàn),定量實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是確保測(cè)定結(jié)果的精確,一般從三個(gè)方向考慮:
1.原理。本題的測(cè)定原理是:CaCO3轉(zhuǎn)化CO2轉(zhuǎn)化BaCO3,通過(guò)測(cè)定所得BaCO3或CO2的質(zhì)量求出牙膏中CaCO3的質(zhì)量。
2.操作。本題采用氣體吸收法測(cè)定氣體質(zhì)量,操作上存在的典型誤差有“氣體少吸收或者多吸收”兩種。會(huì)造成“少吸收”的操作有:反應(yīng)完,裝置內(nèi)部有氣體殘留;實(shí)驗(yàn)過(guò)程滴加鹽酸過(guò)快,氣體產(chǎn)生過(guò)快導(dǎo)致CO2未完全吸收。會(huì)造成“多吸收”的操作有:裝置內(nèi)部原有的空氣沒(méi)有驅(qū)趕完全;HCl易揮發(fā),進(jìn)入C裝置同時(shí)被吸收。
3.裝置。氣體吸收法在裝置上存在的主要誤差為“是否完全排除干擾”,通過(guò)BaCO3質(zhì)量求CaCO3的量,因Ba(OH)2足量,鹽酸揮發(fā)不造成影響;若直接測(cè)定裝置C在吸收前后的質(zhì)量差,造成測(cè)定結(jié)果偏高,需在B、C之間增添盛有飽和氯化鈣溶液的洗氣裝置。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)將化學(xué)觀融入評(píng)價(jià)中,如綠色化學(xué)觀、精確測(cè)定觀、簡(jiǎn)約經(jīng)濟(jì)觀等。從反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)裝置三個(gè)方向進(jìn)行分析,巧妙評(píng)價(jià)。
應(yīng)對(duì)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)試題,只要我們把握正確的復(fù)習(xí)方法,抓住小專題歸類的復(fù)習(xí)法寶,做到知識(shí)的融會(huì)貫通,在學(xué)生儲(chǔ)備了一定的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ幕A(chǔ)上,掌握解題方法,手握鑰匙,就能輕松解決綜合實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。
(責(zé)任編輯 羅 艷)endprint
綜合實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)是每一年高考化學(xué)復(fù)習(xí)必攻的一座堡壘,如何提升學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,提高?fù)習(xí)的效益,是眾多教師一直在思考的問(wèn)題。筆者在多年的高三復(fù)習(xí)教學(xué)過(guò)程中,不斷地探尋綜合實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的有效策略。下面就此談?wù)勛约旱囊恍┛捶ê途唧w做法。
一、專題歸類,觸類旁通
分析近年高考理綜化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)試題,發(fā)現(xiàn)試題牽涉的知識(shí)零碎,需要關(guān)注的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)較多。這一“多”是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)題“難”的原因之一。在解題時(shí),學(xué)生往往不能靈活運(yùn)用實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí),更談不上發(fā)揮綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰α恕H绾谓鉀Q這一問(wèn)題呢?筆者采用的是圍繞主題,歸類收集的復(fù)習(xí)方法。
以“量氣裝置”小專題復(fù)習(xí)為例,復(fù)習(xí)時(shí),將分散在不同實(shí)驗(yàn)中的“量氣裝置”整理收集,主要有如下幾種:
并從以下三個(gè)角度進(jìn)行分析對(duì)比。
1.量氣裝置的內(nèi)在原理。各套量氣裝置的原理均是依據(jù)排液體法收集氣體,采用的液體應(yīng)為難溶解被收集氣體的液體。如收集CO2氣體,可選擇飽和NaHCO3溶液或飽和CaCl2溶液;若收集NH3,在高中難以找到合適的液體,可在液面上加上一層隔絕層,防止氣體與液體接觸,如苯層或其他液體,也能達(dá)到排液收集的目的。
2.精確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),減小誤差。誤差主要有:①外界條件的誤差(溫度、壓強(qiáng))。在讀數(shù)前要保證溫度、壓強(qiáng)與當(dāng)前室內(nèi)一樣,所以要恢復(fù)至室溫,調(diào)節(jié)液面使得內(nèi)部液面與外部液面相平后才能讀數(shù)。②裝置本身的誤差。如b裝置導(dǎo)管內(nèi)殘留的液體會(huì)引起體積誤差;氣體的發(fā)生裝置中加入的液體體積會(huì)引起誤差。
3.實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)。為了減少誤差,建議使用a、c裝置,不用b裝置。同時(shí)為了減少加入的液體體積造成的誤差,需將分液漏斗改為d中的恒壓漏斗。
從試題考查的方向和內(nèi)容角度出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生以小
專題形式整理“實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)”,將零碎知識(shí)串聯(lián)梳理,深入理解知識(shí)的內(nèi)在本質(zhì)與聯(lián)系,有利于學(xué)生在知識(shí)層面上觸類旁通,提升知識(shí)的遷移能力。這種小專題整理復(fù)習(xí)形式,是提高學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ姆▽殹?/p>
二、掌握方法,輕巧得分
儲(chǔ)備相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)是解綜合實(shí)驗(yàn)試題的基礎(chǔ),解題方法是輕巧得分的關(guān)鍵。下面以2013年山東卷第30題(節(jié)選改編)為例說(shuō)明綜合實(shí)驗(yàn)題的解題方法。
【例1】 實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2(s)+2CCl4(g)=TiCl4(g)+CO2(g),在無(wú)水無(wú)氧條件下制取TiCl4。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖,有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)裝置E中的試劑是 。通入N2的目的是 。
(2)反應(yīng)前,該裝置需要進(jìn)行的第一步操作是 ;反應(yīng)停止前依次進(jìn)行如下操作:①停止通氮?dú)?;②熄滅酒精燈;③冷卻至室溫。正確的順序?yàn)?。
1.細(xì)審題提信息,析裝置明作用。
細(xì)心審題是解題的關(guān)鍵,綜合實(shí)驗(yàn)試題審題時(shí)需要明確:實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、提供的信息、裝置作用。
審題時(shí),圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?,結(jié)合題中的圖文,挖掘題給信息,觀察分析裝置,確定它們?cè)趯?shí)驗(yàn)中的作用,為解題邁出一大步。
本題實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮眍}目明確給出“利用反應(yīng)制取TiCl4”。從題設(shè)中提取到的關(guān)鍵信息除了表格中各物質(zhì)的部分性質(zhì)外,還隱含有“TiCl4要在無(wú)水無(wú)氧的條件下制取”的關(guān)鍵信息。正是因?yàn)樾枰獰o(wú)水、無(wú)氧條件,結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮恚^察分析各實(shí)驗(yàn)裝置特點(diǎn),不難找到C是發(fā)生主反應(yīng)的裝置,D是收集產(chǎn)物裝置,E是保證D裝置內(nèi)TiCl4處于無(wú)水狀態(tài)的裝置,所裝的試劑是干燥劑,根據(jù)裝置儀器特點(diǎn),試劑選擇濃硫酸。分析表格中的數(shù)據(jù),容易聯(lián)想到裝置B的作用是加熱促使CCl4揮發(fā),產(chǎn)生CCl4氣體。TiCl4沸點(diǎn)低,D是一套冷卻裝置。
2.圍目的理過(guò)程,細(xì)分析明答案。
綜合實(shí)驗(yàn)試題是圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、裝置三方面提出問(wèn)題的,要在審題基礎(chǔ)上,圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,抓住氣體流向及裝置特征,理清實(shí)驗(yàn)操作流程(如氣體流向、操作順序等),在解題時(shí)要注意問(wèn)題中所隱含的信息以及問(wèn)題之間的相互提示與啟發(fā)的內(nèi)容。
本題實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要裝置氣密性完好,所以反應(yīng)前,需先檢查裝置的氣密性。由于裝置中導(dǎo)管均為長(zhǎng)進(jìn)短出,易引起倒吸,所以終止實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先熄滅酒精燈,冷卻到室溫后再停止通N2。聯(lián)系提供的信息,反應(yīng)要“在無(wú)水無(wú)氧條件下”,這是實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。不難得出通入N2的目的除了驅(qū)趕生成的TiCl4氣體外,還有排O2的目的。
三、把握方向,巧妙評(píng)價(jià)
綜合實(shí)驗(yàn)題中的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)難度較大,區(qū)分度較高,解答實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)試題需要建立在仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、裝置、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,找出影響實(shí)驗(yàn)的因素,找到評(píng)價(jià)的方向,把握方向,巧妙評(píng)價(jià)。
【例2】 (2011年福建高考—25,節(jié)選)利用下圖所示裝置,進(jìn)行牙膏樣品中碳酸鈣含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。充分反應(yīng)后,測(cè)定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。有人認(rèn)為不必測(cè)定C中生成的BaCO3質(zhì)量,只要測(cè)定裝置C在吸收CO2前后的質(zhì)量差,一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)證明按此方法測(cè)定的結(jié)果明顯偏高,原因是 。如何改進(jìn)? 。
本題是一個(gè)定量實(shí)驗(yàn),定量實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是確保測(cè)定結(jié)果的精確,一般從三個(gè)方向考慮:
1.原理。本題的測(cè)定原理是:CaCO3轉(zhuǎn)化CO2轉(zhuǎn)化BaCO3,通過(guò)測(cè)定所得BaCO3或CO2的質(zhì)量求出牙膏中CaCO3的質(zhì)量。
2.操作。本題采用氣體吸收法測(cè)定氣體質(zhì)量,操作上存在的典型誤差有“氣體少吸收或者多吸收”兩種。會(huì)造成“少吸收”的操作有:反應(yīng)完,裝置內(nèi)部有氣體殘留;實(shí)驗(yàn)過(guò)程滴加鹽酸過(guò)快,氣體產(chǎn)生過(guò)快導(dǎo)致CO2未完全吸收。會(huì)造成“多吸收”的操作有:裝置內(nèi)部原有的空氣沒(méi)有驅(qū)趕完全;HCl易揮發(fā),進(jìn)入C裝置同時(shí)被吸收。
3.裝置。氣體吸收法在裝置上存在的主要誤差為“是否完全排除干擾”,通過(guò)BaCO3質(zhì)量求CaCO3的量,因Ba(OH)2足量,鹽酸揮發(fā)不造成影響;若直接測(cè)定裝置C在吸收前后的質(zhì)量差,造成測(cè)定結(jié)果偏高,需在B、C之間增添盛有飽和氯化鈣溶液的洗氣裝置。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)將化學(xué)觀融入評(píng)價(jià)中,如綠色化學(xué)觀、精確測(cè)定觀、簡(jiǎn)約經(jīng)濟(jì)觀等。從反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)裝置三個(gè)方向進(jìn)行分析,巧妙評(píng)價(jià)。
應(yīng)對(duì)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)試題,只要我們把握正確的復(fù)習(xí)方法,抓住小專題歸類的復(fù)習(xí)法寶,做到知識(shí)的融會(huì)貫通,在學(xué)生儲(chǔ)備了一定的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ幕A(chǔ)上,掌握解題方法,手握鑰匙,就能輕松解決綜合實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。
(責(zé)任編輯 羅 艷)endprint
綜合實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)是每一年高考化學(xué)復(fù)習(xí)必攻的一座堡壘,如何提升學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ岣邚?fù)習(xí)的效益,是眾多教師一直在思考的問(wèn)題。筆者在多年的高三復(fù)習(xí)教學(xué)過(guò)程中,不斷地探尋綜合實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)的有效策略。下面就此談?wù)勛约旱囊恍┛捶ê途唧w做法。
一、專題歸類,觸類旁通
分析近年高考理綜化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)試題,發(fā)現(xiàn)試題牽涉的知識(shí)零碎,需要關(guān)注的實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)較多。這一“多”是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)題“難”的原因之一。在解題時(shí),學(xué)生往往不能靈活運(yùn)用實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí),更談不上發(fā)揮綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰α恕H绾谓鉀Q這一問(wèn)題呢?筆者采用的是圍繞主題,歸類收集的復(fù)習(xí)方法。
以“量氣裝置”小專題復(fù)習(xí)為例,復(fù)習(xí)時(shí),將分散在不同實(shí)驗(yàn)中的“量氣裝置”整理收集,主要有如下幾種:
并從以下三個(gè)角度進(jìn)行分析對(duì)比。
1.量氣裝置的內(nèi)在原理。各套量氣裝置的原理均是依據(jù)排液體法收集氣體,采用的液體應(yīng)為難溶解被收集氣體的液體。如收集CO2氣體,可選擇飽和NaHCO3溶液或飽和CaCl2溶液;若收集NH3,在高中難以找到合適的液體,可在液面上加上一層隔絕層,防止氣體與液體接觸,如苯層或其他液體,也能達(dá)到排液收集的目的。
2.精確實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),減小誤差。誤差主要有:①外界條件的誤差(溫度、壓強(qiáng))。在讀數(shù)前要保證溫度、壓強(qiáng)與當(dāng)前室內(nèi)一樣,所以要恢復(fù)至室溫,調(diào)節(jié)液面使得內(nèi)部液面與外部液面相平后才能讀數(shù)。②裝置本身的誤差。如b裝置導(dǎo)管內(nèi)殘留的液體會(huì)引起體積誤差;氣體的發(fā)生裝置中加入的液體體積會(huì)引起誤差。
3.實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)。為了減少誤差,建議使用a、c裝置,不用b裝置。同時(shí)為了減少加入的液體體積造成的誤差,需將分液漏斗改為d中的恒壓漏斗。
從試題考查的方向和內(nèi)容角度出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生以小
專題形式整理“實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)”,將零碎知識(shí)串聯(lián)梳理,深入理解知識(shí)的內(nèi)在本質(zhì)與聯(lián)系,有利于學(xué)生在知識(shí)層面上觸類旁通,提升知識(shí)的遷移能力。這種小專題整理復(fù)習(xí)形式,是提高學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ姆▽殹?/p>
二、掌握方法,輕巧得分
儲(chǔ)備相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)是解綜合實(shí)驗(yàn)試題的基礎(chǔ),解題方法是輕巧得分的關(guān)鍵。下面以2013年山東卷第30題(節(jié)選改編)為例說(shuō)明綜合實(shí)驗(yàn)題的解題方法。
【例1】 實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2(s)+2CCl4(g)=TiCl4(g)+CO2(g),在無(wú)水無(wú)氧條件下制取TiCl4。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖,有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)裝置E中的試劑是 。通入N2的目的是 。
(2)反應(yīng)前,該裝置需要進(jìn)行的第一步操作是 ;反應(yīng)停止前依次進(jìn)行如下操作:①停止通氮?dú)猓虎谙缇凭珶?;③冷卻至室溫。正確的順序?yàn)?。
1.細(xì)審題提信息,析裝置明作用。
細(xì)心審題是解題的關(guān)鍵,綜合實(shí)驗(yàn)試題審題時(shí)需要明確:實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、提供的信息、裝置作用。
審題時(shí),圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?,結(jié)合題中的圖文,挖掘題給信息,觀察分析裝置,確定它們?cè)趯?shí)驗(yàn)中的作用,為解題邁出一大步。
本題實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮眍}目明確給出“利用反應(yīng)制取TiCl4”。從題設(shè)中提取到的關(guān)鍵信息除了表格中各物質(zhì)的部分性質(zhì)外,還隱含有“TiCl4要在無(wú)水無(wú)氧的條件下制取”的關(guān)鍵信息。正是因?yàn)樾枰獰o(wú)水、無(wú)氧條件,結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮恚^察分析各實(shí)驗(yàn)裝置特點(diǎn),不難找到C是發(fā)生主反應(yīng)的裝置,D是收集產(chǎn)物裝置,E是保證D裝置內(nèi)TiCl4處于無(wú)水狀態(tài)的裝置,所裝的試劑是干燥劑,根據(jù)裝置儀器特點(diǎn),試劑選擇濃硫酸。分析表格中的數(shù)據(jù),容易聯(lián)想到裝置B的作用是加熱促使CCl4揮發(fā),產(chǎn)生CCl4氣體。TiCl4沸點(diǎn)低,D是一套冷卻裝置。
2.圍目的理過(guò)程,細(xì)分析明答案。
綜合實(shí)驗(yàn)試題是圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、裝置三方面提出問(wèn)題的,要在審題基礎(chǔ)上,圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,抓住氣體流向及裝置特征,理清實(shí)驗(yàn)操作流程(如氣體流向、操作順序等),在解題時(shí)要注意問(wèn)題中所隱含的信息以及問(wèn)題之間的相互提示與啟發(fā)的內(nèi)容。
本題實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要裝置氣密性完好,所以反應(yīng)前,需先檢查裝置的氣密性。由于裝置中導(dǎo)管均為長(zhǎng)進(jìn)短出,易引起倒吸,所以終止實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先熄滅酒精燈,冷卻到室溫后再停止通N2。聯(lián)系提供的信息,反應(yīng)要“在無(wú)水無(wú)氧條件下”,這是實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵。不難得出通入N2的目的除了驅(qū)趕生成的TiCl4氣體外,還有排O2的目的。
三、把握方向,巧妙評(píng)價(jià)
綜合實(shí)驗(yàn)題中的實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)難度較大,區(qū)分度較高,解答實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)試題需要建立在仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、裝置、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,找出影響實(shí)驗(yàn)的因素,找到評(píng)價(jià)的方向,把握方向,巧妙評(píng)價(jià)。
【例2】 (2011年福建高考—25,節(jié)選)利用下圖所示裝置,進(jìn)行牙膏樣品中碳酸鈣含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。充分反應(yīng)后,測(cè)定C中生成的BaCO3沉淀質(zhì)量,以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。有人認(rèn)為不必測(cè)定C中生成的BaCO3質(zhì)量,只要測(cè)定裝置C在吸收CO2前后的質(zhì)量差,一樣可以確定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)證明按此方法測(cè)定的結(jié)果明顯偏高,原因是 。如何改進(jìn)? 。
本題是一個(gè)定量實(shí)驗(yàn),定量實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)是確保測(cè)定結(jié)果的精確,一般從三個(gè)方向考慮:
1.原理。本題的測(cè)定原理是:CaCO3轉(zhuǎn)化CO2轉(zhuǎn)化BaCO3,通過(guò)測(cè)定所得BaCO3或CO2的質(zhì)量求出牙膏中CaCO3的質(zhì)量。
2.操作。本題采用氣體吸收法測(cè)定氣體質(zhì)量,操作上存在的典型誤差有“氣體少吸收或者多吸收”兩種。會(huì)造成“少吸收”的操作有:反應(yīng)完,裝置內(nèi)部有氣體殘留;實(shí)驗(yàn)過(guò)程滴加鹽酸過(guò)快,氣體產(chǎn)生過(guò)快導(dǎo)致CO2未完全吸收。會(huì)造成“多吸收”的操作有:裝置內(nèi)部原有的空氣沒(méi)有驅(qū)趕完全;HCl易揮發(fā),進(jìn)入C裝置同時(shí)被吸收。
3.裝置。氣體吸收法在裝置上存在的主要誤差為“是否完全排除干擾”,通過(guò)BaCO3質(zhì)量求CaCO3的量,因Ba(OH)2足量,鹽酸揮發(fā)不造成影響;若直接測(cè)定裝置C在吸收前后的質(zhì)量差,造成測(cè)定結(jié)果偏高,需在B、C之間增添盛有飽和氯化鈣溶液的洗氣裝置。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)將化學(xué)觀融入評(píng)價(jià)中,如綠色化學(xué)觀、精確測(cè)定觀、簡(jiǎn)約經(jīng)濟(jì)觀等。從反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)裝置三個(gè)方向進(jìn)行分析,巧妙評(píng)價(jià)。
應(yīng)對(duì)化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)試題,只要我們把握正確的復(fù)習(xí)方法,抓住小專題歸類的復(fù)習(xí)法寶,做到知識(shí)的融會(huì)貫通,在學(xué)生儲(chǔ)備了一定的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ幕A(chǔ)上,掌握解題方法,手握鑰匙,就能輕松解決綜合實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。
(責(zé)任編輯 羅 艷)endprint