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1、专题十四化学实验综合 1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。了解实验探究的一般过程。 2.了解化学实验的绿色化和安全性要求，树立绿色化学思想，形成环境保护的意识。能识别化学品安全 使用标识。了解实验室一般事故的预防和处理方法。 3.掌握一定溶质质量分数、物质的量浓度溶液的配制方法。初步掌握测定溶液pH 的方法。 4.了解中学化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。初步掌握天平、 酸碱滴定管等仪器的使用方法。 初步了解中和滴定的原理和方法。 5.能根据物质的特性，运用过滤、蒸发、蒸馏、结晶、萃取等方法分离和提纯常见的物质。了解层析是 一种分离和提纯物质的方法。 6.能对常见的物质进行检
2、验和分析。初步了解常见物质的组成和结构的检测方法，并初步掌握其操作技 能。 7.了解对物质进行定性研究和定量分析的基本方法。 8.认识反应条件控制在化学实验研究中的意义，初步掌握控制反应条件的方法。 9.了解常见气体和一些简单化合物的制备原理和方法。 10.能发现生产、生活和化学实验研究中有意义的化学问题。 11.能绘制和识别简单的实验仪器装置图。能根据具体情况设计解决化学问题的实验方案，并能对设计 的实验方案进行分析、比较、优化和改进。 12.能通过化学实验收集有关数据和事实，并科学地进行分析和处理。 知识点一、评价型实验题 评价型实验题包括的题型很多，其中比较典型的有物质性质探究型、化学现
3、象探究型、物质制备和应 用探究型等，该类试题一般以实验装置图的形式给出实验的流程，其实验流程与考查内容一般为 1气体制备装置的选择及注意事项 装置选择注意事项 固体与 固体加 热装置 试管口应稍向下倾斜，防止产生的水蒸气 在试管口冷凝后倒流而引起试管炸裂；铁 夹应夹在距试管口约1/3 处；胶塞中的导 管伸入试管里面不能太长，否则会阻碍气体 的导出 固体与 液体不 加热装 置 块状固体与液体在常温下反应制备气体 时可用启普发生器，如图甲，当制取气体的 量不多时，也可采用简易装置，如图乙； 装置乙、丁、戊、己中长颈漏斗的下端应伸 入液面以下，否则起不到液封的作用；加 入的液体反应物(如酸 )要适当
4、；粉末状固 体与液体反应或产物为糊状物时常采用装 置丙 固体与 液体 液体与 液体 加热装 置 先把固体药品加入烧瓶中，然后滴加液体 药品，要注意液体滴加的速度，保证产气速 率平稳，易于收集；若使用分液漏斗，则 需要在滴液的过程中，打开漏斗活塞，以保 证液体能够顺利滴下；分液漏斗中的液体 滴完后，要关闭漏斗活塞，防止气体经漏斗 逸出；装置乙中的温度计必须插在反应液 中；烧瓶加热需要垫石棉网 2.气体的干燥方法与干燥装置 气体 的干 燥方 法 气体干燥选择 干燥剂的原则 不减原则：即通过干燥操作之后，目标气体的量不能减少； 不反应原则：干燥剂不能与目标气体反应 酸性干燥剂 浓 H2SO4 可以干
5、燥H2、O2、N2、CO2、CO、Cl2、HCl 、SO2、CH4和 C2H4 等气体 碱性干燥剂碱石灰主要用于干燥NH3，但也可干燥H2、O2、N2、CO 和 CH4等 中性干燥剂CaCl2 可以干燥H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl 和 H2S 等，但不能干燥NH3 气体 的干 燥装 置 盛装液态干燥剂，用于干燥气体；也可以盛装其他液体试剂， 用来对酸性或中性气体进行除杂 盛装碱石灰和CaCl2等固体干燥剂 甲装置可以盛装液体干燥剂或固体干燥剂，乙和丙装置只能盛 装固体干燥剂 3.气体的收集装置及方法 排水法 难溶或微溶于水，且与水不发生化学反应的气体，都可用 排水集气法收集；用排水
6、集气法收集气体时，导管不伸入试管 (或集气瓶 )底部 向上排空 气法 比空气密度大的气体可用向上排空气法收集；用排空气 法收集气体时，导管一定要伸入集气瓶(或试管 )底部，目的是把 集气瓶 (或试管 )中的空气尽量排出；为防止外界空气向集气瓶 内扩散，集气瓶口可盖上毛玻璃片，若用试管收集时，可在试管 口塞上一小团疏松的棉花 向下排空 气法 比空气密度小的气体可用向下排空气法收集，如H2、NH3 和 CH4等气体 排特殊溶 液法 氯气可用排饱和食盐水的方法收集；二氧化碳可用排饱 和碳酸氢钠溶液的方法收集 4.常见尾气处理装置及方法 液体吸收法点燃法收集法 处理 装置 适用 气体 装置 A 适用于
7、吸收溶解度 小的气体，如Cl2、CO2等；装 置 B、C 可吸收溶解度大的气 体，如 HCl 、HBr 、NH3等 CH4、CH2=CH2、H2、CO 等CO、NH3、H2S等 知识点二、定量测定型实验题 定量实验是从量的角度考查化学实验，考查学生细心操作，准确计算的能力，因而在历年高考中经常 出现。在定量综合实验中以考查学生处理实验数据和分析实验误差的能力为主，但随着理科综合能力测试 对定量思维能力以及实验设计能力要求的提高，估计今后的高考题中对实验的考查会在定性实验的基础上 渗透定量要求甚至直接要求进行定量实验设计。 常见的定量测定实验包括混合物成分的测定、物质纯度的测定以及化学式的确定等
8、。该类试题常涉及 物质的称量、物质的分离与提纯、中和滴定、一定物质的量浓度溶液的配制等实验操作。实验过程中或问 题解答中要特别注意以下几个问题： 1气体体积的测量是考查的重点和难点 (1)量气装置 (2)量气时应注意的问题 量气时应保持装置处于室温状态。 读数时要特别注意消除“ 压强差 ” ，保持液面相平还要注意视线与液面最低处相平。如上图A、C、 D 应使左侧和右侧的液面高度保持相平。 2测定实验中要有消除干扰气体的意识 如用 “ 惰性 ” 气体将干扰气体排出，或用溶液吸收干扰气体等。 3测定实验中要有被测量气体全部被测量的意识 如可采取反应结束后继续向装置中通入“ 惰性 ” 气体以使被测量
9、气体全部被吸收剂吸收的方法。 4测定实验中要有“ 数据 ” 的采集处理意识 实验数据的采集是化学计算的基础，一般来讲， 固体试剂称质量，而液体试剂和气体试剂则测量体积。 (1)称量固体质量时，中学一般用托盘天平，可估读到0.1 g，精确度要求高的实验中可以用分析天平或 电子天平，可精确到0.000 1 g。 (2)测量液体体积时，一般实验中选用适当规格的量筒，可估读到0.1 mL ，准确度要求高的定量实验如 中和滴定中选用滴定管(酸式或碱式 )，可估读到0.01 mL。容量瓶作为精密的定容仪器，用于配制一定物质 的量浓度的溶液，一般不用于量取液体的体积。 (3)气体除了量取外，还可以称量。称气
10、体的质量时一般有两种方法：一种方法是称反应装置在放出气 体前后的质量减小值；另一种方法是称吸收装置前后的质量增大值。 (4)用 pH 试纸 (测得整数值 )或 pH 计(精确到 0.01)直接测出溶液的pH，经过计算可以得到溶液中H 或 OH 的物质的量浓度。为了数据的准确性，实验中要采取必要的措施，确保离子完全沉淀、气体完全被吸 收等，必要时可以进行平行实验，重复测定，然后取其平均值进行计算。如中和滴定实验中测量酸或碱的 体积要平行做23 次滴定， 取体积的平均值求算未知溶液的浓度，但对于 “ 离群 ” 数据 (指与其他数据有很大 差异的数据 )要舍弃，因为数据“ 离群 ” 的原因可能是操作
11、中出现了较大的误差。 知识点三、创新探究型实验题 创新探究型实验题在知识点的涵盖上既可以考查基本概念、基本理论又可以考查元素化合物的相关知 识，而且符合新课改在学习方法上强调的“ 探究学习 ” 、“ 自主学习 ” ，因此探究类实验题将会是以后高考试题 中的一个亮点(尤其是广东、上海、江苏考卷)。创新探究类试题一般有以下几种命题形式：探究化学反应机 理、探究化学实验中的反常现象、探究对经典问题的质疑、探究未知物的成分、探究物质的性质、探究化 学反应的条件以及探究化学反应的现象等。 1探究实验的一般思路 提出假设 实验探究 得出结论 2探究实验的两种类型 (1)未知物的探究 虽然探究型实验主要考察
12、学生的探究能力，但在问题的设置上常常包含了对实验基础知识的考查，如： 常见物质分离提纯方法：结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃取、渗析法等。 常见气体的制备、净化、干燥、收集方法。 熟悉重点操作：a.气密性检查； b.量气操作； c.防倒吸、防污染操作；d.蒸发、灼烧操作 3探究实验的解题要领 (1)细心审题是关键：目的、原理要画出。 (2)认真分析是核心：原理分析；材料分析；变量分析；结果分析。 (3)正确表达是保障：大多数学生有实验思路，就是拿不到分，因此我们在表达过程中一定要做到条理 清晰，表述规范，克服以下三个问题： 会而不对：主要表现在解题思路上，或考虑不全，或书写不准，最后答案是错
13、的。 对而不全：主要表现在思路大致正确，但丢三拉四，或遗漏某一答案，或讨论不够完备，或是以偏 概全或出现错别字。 全而不精：虽面面俱到，但语言不到位，答不到点子上。 3探究实验的解题要领 (1)细心审题是关键：目的、原理要画出。 (2)认真分析是核心：原理分析；材料分析；变量分析；结果分析。 (3)正确表达是保障：大多数学生有实验思路，就是拿不到分，因此我们在表达过程中一定要做到条理 清晰，表述规范，克服以下三个问题： 会而不对：主要表现在解题思路上，或考虑不全，或书写不准，最后答案是错的。 对而不全：主要表现在思路大致正确，但丢三拉四，或遗漏某一答案，或讨论不够完备，或是以偏 概全或出现错别
14、字。 全而不精：虽面面俱到，但语言不到位，答不到点子上。 知识点四、定量测量型实验 1.掌握定量测量型实验数据的4 种测定方法 (1)沉淀法 先将某种成分转化为沉淀，然后称量纯净、干燥的沉淀的质量，再进行相关计算。 (2)测气体体积法 对于产生气体的反应，可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。 常见测量气体体积的实验装置 量气时应注意的问题 a量气时应保持装置处于室温状态。 b读数时要特别注意消除“ 压强差 ” ，保持液面相平还要注意视线与液面最低处相平。如上图()() 应使左侧和右侧的液面高度保持相平。 (3)测气体质量法 将生成的气体通入足量的吸收剂中，通过称量实验前后吸收剂的质量，求得
15、所吸收气体的质量，然后 进行相关计算。 (4)滴定法 即利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定等获得相应数据后再进行相 关计算。 2.固体试剂质量、液体试剂和气体试剂体积的测量数据采集。 (1)称量固体质量时，中学一般用托盘天平，可估读到0.1 g，精确度要求高的实验中可以用分析天平或 电子天平，可精确到0.000 1 g。 (2)测量液体体积时，一般实验中选用适当规格的量筒，可估读到0.1 mL，准确度要求高的定量实验(如 中和滴定 )中选用滴定管 (酸式或碱式 )，可估读到0.01 mL。容量瓶作为精密的定容仪器，用于配制一定物质 的量浓度的溶液，不用于量取液体的体
16、积。 (3)气体除了量取外，还可以称量。称气体的质量时一般有两种方法：一种方法是称反应装置在放出气 体前后的质量减小值；另一种方法是称吸收装置前后的质量增大值。 (4)用 pH 试纸 (测得整数值 )或 pH 计(精确到 0.01)直接测出溶液的pH，经过计算可以得到溶液中H 或 OH 的物质的量浓度。为了数据的准确性，实验中要采取必要的措施，确保离子完全沉淀、气体完全被吸 收等，必要时可以进行平行实验，重复测定，然后取其平均值进行计算。如中和滴定实验中测量酸或碱的 体积要平行做23 次滴定， 取体积的平均值求算未知溶液的浓度，但对于 “ 离群 ” 数据 (指与其他数据有很大 差异的数据 )要舍弃，因为数据“ 离群 ” 的原因可能是操作中出现了较大的误差。 3. “五看法 ” 处理实验数据。 (1)看数据是否符合测量仪器的精度特点，如用托盘天平测得的质量的精度为0.1 g，若精度值超过了这 个范围，说明所得数据是无效的。 (2)看数据是否在误差允许范围内，若所得的数据明显超出误差允许范围，要舍去。 (3)看反应是否完全，是否是过量反应物作用下所得的数据，只有完全反应时所
