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1、第 二 阶 段四创新角度一创新角度二创新角度三创新角度四返回返回返回近几年高考试题内容多源于教材中的演示实验、学生实 验及课后实验习题，但考题并不是简单的重复，而是通过对 教材实验的原理、实验仪器、实验操作等进行深度挖掘，以 改进实验装置和方法，变换问题的角度，结合题目提供的新 信息进行命题，其改进和创新一般从以下四个角度进行：(1)教材实验仪器的创新使用。 (2)教材中混合物分离方法的创新应用。(3)教材气体制备实验的创新改进。 (4)教材实验的创新设计。许多化学实验题目源于教材中的基本探究过程，但题目 又高于教材。这类题目一般入手容易，但深入回答仍有一定 的难度，每年的考题都有创新点。因此
2、，高考实验命题的一 贯原则是“理在教材中，题在教材外。”返回创新角度一般来说，每种化学实验仪器都有其相对固定的用途和使用方法，但仪器的创新类试题往往会打破常规，使化学仪器具有新的功能；实验仪器的创新使用一般体现为三个“”：一个装置多种用途，一种用途的各种装置和一种仪器的多种用法。命题者选择不同组装方式，可得到不同的创新类试题，答题时只要弄清实验原理，明确某些不同装置可以起到相同的作用，创新也会变的简单。如返回启普发生器的创新设计：常规实验规实验 装置改进进后的实验实验 装置返回追本溯源示例1 (2012课标全国卷，28)溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：苯溴溴苯密度
3、/gcm30.883.101.50沸点/8059156水中溶解度微溶微溶微溶返回按下列合成步骤回答问题：在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了_气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是_。解析 HBr气体在空气中遇水蒸气产生白雾；装置a的作用是吸收HBr、Br2，且具有防倒吸作用。答案 HBr 吸收HBr和Br2并防止倒吸。返回初中化学教材中介绍过漏斗，人教版必修1过滤装置中也使用到漏斗。但学生认识的漏斗仅是传统意义上的使用方法。苏教版必修1制备氯气的实验装置中介绍了多余Cl2的吸收方法及装置。返回极易溶于水的气体
4、(如HCl、HBr、HI、NH3等)凡与水溶液接触都要设置防倒吸的装置，除本题中用倒扣的漏斗防止倒吸外，还可以用下列装置代替：返回创新设计1某课外探究性活动小组使用常用仪器，运用实验室制备氢气的原理巧妙地设计了如图所示的简单实验装置。返回(1)甲同学设计了如图甲所示的装置：如何检查该装置的气密性？_。实验时若液面刚好不与锌粒接触，而又无酸液，且该装置已固定，如何使反应发生？_。(2)乙同学把试管底部钻一小洞，并和广口瓶组装成如图乙所示的装置，如果该装置中的隔板是用铁丝制成的，那么在不腐蚀铁丝的情况下能否制取氢气？_。如不能，说明原因；如能，写出反应的离子方程式：_。(3)丙同学设计了如图丙所示
5、的装置，即用橡皮塞代替乙装置中的铁架台来固定试管，请判断丙同学的做法是否可行？_，理由是_。返回解析：(1)气密性检查的关键是使装置内的气体形成压强差，通常采用的方法有“微热法”(使气体受热膨胀，通过观察某一盛有液体的装置中是否产生气泡来确认气密性是否良好)和“加水法”(向装置中注入水，通过观察液面的变化来确认气密性是否良好)。根据装置甲的特点，可选用“加水法”来检查其气密性。Zn必须与酸液接触才能产生氢气，在没有酸液的情况下可加入蒸馏水使液面上升，从而使酸液与Zn接触。(2)在不腐蚀铁丝的情况下，可考虑不用金属与酸反应，使用金属铝与强碱溶液反应也可产生H2。(3)使用橡胶塞后体系是密封的，反
6、应后瓶内压强增大，可能会带来安全事故，且不能使反应随时停止。返回返回创新角度教材中物质分离提纯的物理方法有：过滤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液、溶解、升华等。化学方法有：洗气法、加热分 解法、生成沉淀法、生成气体法、转化法、氧化还原法等。使用 这些方法时，先要搞清物质分离与提纯方法的原理，依据混合物 中各组分的性质(如溶解性、熔沸点的高低、热稳定等)。确定分离提纯的方法，然后依据方法选择装置和操作，特别注意装置中 典型仪器的用途和使用，如过滤中玻璃棒的作用，蒸馏时，温度 计水银球的位置等。在应用化学方法分离和提纯混合物时，往往 会与物理方法相结合，如用化学方法除杂中产生的沉淀，可通过 物理方法
7、“过滤”除去；因此，在对物质分离与提纯时往往是将物理方法和化学方法结合起来使用。返回追本溯源示例2 (2012浙江高考)实验室制备的苯乙酮粗产品中往往混有苯，对粗产品蒸馏提纯时，下列装置中温度计位置正确的是_，可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是_。返回解析 蒸馏时，温度计的水银球应处蒸馏烧瓶支管口处，若位于支管口以下位置会导致收集到的产品中混有低沸点杂质，若位于支管口以上位置，则会导致集到的产品中混有高沸点杂质。答案 C AB返回苏教版必修1教材中的蒸馏装置如下图所示：返回教材蒸馏装置中温度计水银球的位置要求在蒸馏烧瓶的支管口处，而本题在教材实验的基础上拓展为温度计水银球在支管口下
8、方和上方的作用。要求学生理解在同一蒸馏烧瓶中，温度最高的是反应液、蒸气温度由下向上逐渐降低，只有理解了实验原理，才能准确回答题目中的问题。返回创新设计2(1)从碘水中提取碘的过程中，可供选择的有关试剂是_(填序号)。A甲苯，酒精 B四氯化碳，苯C汽油，乙酸 D汽油，甘油(2)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂还需经过蒸馏，指出如图所示实 验装置中的错误之处：_、_、_。(3)进行上述蒸馏操作时，使用水浴的原因是_；最后，晶体碘在_里聚集。返回解析：(1)根据萃取的原理，要从含碘的水溶液中萃取碘，所选择的萃取剂一定要和水互不相溶或很难相溶，而选项中， 酒精、乙酸、甘油皆与水互溶，因此B是正确
9、选项。(2)检查实验装置，要按照实验的进程，逐一进行，通常是从左到右，自下而上。该装置中缺石棉网，温度计不应插入液体中，冷凝管进出水的方向反了。 (3)利用水浴加热可使被加热物质受热均匀而温度又不会超过100 ，最后在蒸馏烧瓶中得到晶体碘。答案：(1)B (2)缺石棉网 温度计插到了液体中 冷凝管进出水的方向颠倒 (3)使蒸馏烧瓶均匀受热、控制加热温度不会过高 蒸馏烧瓶返回创新角度气体制备历年来都是高考的热点，主要考查内容为制取气体的反应原理、反应装置、净化方法、收集方法、尾 气吸收方法。考试题型，既有单方面的选择题，又有气体 制备和性质探究的综合性试题。经常考查的气体主要有O2 、Cl2、C
10、O2、SO2、NH3、NO、NO2等，因此，就有关气体制备的知识应挖掘教材中气体制备实验的内涵，分析产 生现象的原因，变换角度思考(能否用其他方法或装置完成 同一实验或类似的实验)，培养考生多角度思考问题的习惯 ，注重“发散”和“求异”的思维，将教材气体制备实验进行合理的拓展、改进、创新，增强实验的综合性。返回追本溯源示例3 (2012四川高考)下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。返回甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。实验实验 装置实验药实验药 品制备备原理甲小组组A氢氢氧化钙钙、硫酸铵铵 反应应
11、的化学方程式为为：_乙小组组浓浓氨水、氢氢氧化钠钠用化学平衡原理分析氢氢氧化钠钠的作用：_ 返回返回返回实验室通常用固体NH4Cl和熟石灰混合共热的方法制取氨气，人教必修1教材给出了相应的化学方程式、实验装置及收集方法。返回乙小组同学制取氨气的实验方案设计，反应原理及实验装置都超出了教材制取NH3的要求，是教材实验的拓展和创新。(1)制取原理的创新：制取原理和化学平衡移动原理联系起来，若将NaOH固体换为生石灰，则可以从下面四点解释产生NH3的原因：浓氨水的挥发性；生石灰与水反应消耗水；生石灰与水反应放热；生石灰与水反应生成Ca(OH)2，增大c(OH)，使NH3H2O NH3H2O NHOH
12、的平衡逆向移动。返回(2)实验装置的创新：制取氨气不一定必须使用题中A装置，用题中B装置也可以制取氨气。同理，凡固体与液体反应不需要加热制取的气体均可以用B装置作为气体制取的发生装置。如O2：H2O2MnO2；Cl2：KMnO4浓盐酸；CO2：CaCO3稀盐酸；SO2：Na2SO3较浓H2SO4；NO：Cu稀HNO3；NO2：Cu浓HNO3。返回创新设计 3.利用下列各组中的物质制备并收集少量相应的气体，能采用如图所示装置的是 ( )浓氨水和固体CaO制NH3大理石和稀硝酸制CO2过氧化氢溶液和二氧化锰制O2稀硝酸和铜片制NO浓盐酸和高锰酸钾制Cl2锌粒和稀硫酸制H2A BC D 解析：选 。
13、NH3、H2不能用向上排空气法收集，、错 误，NO不能用排空气法收集，错误。B返回创新角度实验设计的创新是建立在教材中实验的基础之上，没有基本的实验方法和技能就谈不上实验设计的创新，实验的创新包括新实验的设计和旧实验的改进。复习中要注意思考来源于教材上的验证性实验和探究性实验，理解命题的意图与考查方式，重在掌握解题方法与思路，也要学会思考实验装置上再添加或减去一些仪器或操作会有什么样的结果，在原装置上还可以作哪些改进，使装置设计更合理、更科学。在性质探究实验中，尾气处理装置、防倒吸装置等都是高考考查的热点，要理解其原理，选择或设计出更简便的装置。返回追本溯源示例4 (2011广东高考)判断下列
14、实验现象预测是否正确。微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终保持无色 ( )返回人教版教材必修1中叙述了NO的主要物理性质和化学性质，及铜与浓(稀)硝酸反应的化学方程式，苏教版教材必修1对铜与稀硝酸的反应设置了实验探究(实验2)：如下图所示，将铜片置于具支试管的底部，通过分液漏斗加入2 mol浓硝酸，再加入5 mL水稀释硝酸，将产生的气体通入倒置于水槽里充满水的集气瓶中，观察实验现象。返回鲁科版教材必修1设置了铜与浓、稀硝酸的对比实验(实验2)，在两支试管中各放入一小块铜片，分别加入少量稀硝酸(4 mol/L)和浓硝酸(15 mol/L)，立即用蘸有NaOH溶液的棉花封住试管口，观
15、察试管中发生的现象。返回人教版教材中没有直接给出铜与稀硝酸反应制备NO的装置图，要求考生根据药品的状态及反应特点(固体与液体在不加热条件下反应)、NO性质(不溶于水，用排水法收集)来确定发生装置和收集装置。鲁科版教材中在检验铜与稀硝酸反应生成的还原产物时，实验直接在试管中进行，由于试管中有空气，开始往往看到的是红棕色气体，导致实验现象与实验结论无法吻合。故需要克服教材实验的缺点，提出改进的措施，即在无氧气的环境中，通过实验证明产生的气体是NO。返回创新设计4(2012聊城模拟)某课外活动小组为证明铜与稀硝酸反应产生的是NO而不是NO2，进行了以下探究。实验方案一：(1)按图1所示连接仪器，检查装置气密性的方法是_。返回(2)根据你对装置和研究目的的理解，请补充验证NO不溶于水的实验操作：_。(3)验证NO和O2反应生成NO2的实验
