高考實驗考查“小誤區(qū)”舉隅

王丹

隨著高考對學生能力要求的的提高，化學實驗題逐漸體現(xiàn)出其優(yōu)勢所在，近幾年的高考化學試題很少出現(xiàn)大型的連接裝置圖題，這類題目的特點是題目小、且具有一定的研究性。無極實驗題的考查居多， 涉及化學方程式的書寫、儀器裝置的選擇、對實驗方案進行設計評價、以及簡單評價所設計的化學實驗步驟是否合理、并要求通過一定的文字敘述說明理由等等，主要考查學生運用已學過化學知識分析、解決實際問題的能力，實驗文字組織能力和語言準確表達能力。實驗考查中有一些“誤區(qū)”是學生在應試過程中中的薄弱點，現(xiàn)總結如下：

一、在設計化學實驗、評價化學實驗的可行性時沒有關注環(huán)境保護

環(huán)境是人類生存的空間，社會生活與其緊密相關，隨著人類生活水皮的提高，人類的環(huán)境保護意識越來越強，而化學實驗的進行與實施直接關注人類的環(huán)境。所以，化學實驗在設計和評價時，一定要注意這個核心問題，特別是污染性尾氣的處理是否正確，可燃性的尾氣是否進行了吸收和燃燒處理等等，同時還應關注實驗設計是否簡單易行，所設計的步驟是否最簡，所用藥品是否經濟。

圖1例1在中學化學試驗中，需要制取、收集一些重要的氣體，在下面的制取、收集、尾氣處理裝置中，利用所提供的裝置圖完成相關實驗，合理的是（ ）。

表1

裝置a中物質b中物質c中收集的氣體d中物質A濃氨水CaONH3H2OB濃硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C飽和食鹽水電石CH≡CHH2OD濃鹽酸MnO2Cl2NaOH溶液解析A.由于氨氣的密度比空氣的密度小，所以氨氣應該在空氣的上方排空氣，所以應該采用向下排空氣法，裝置c中的導管應該改為短進長出， A錯誤；B.由于H2SO4（濃）+Na2SO3Na2SO4+H2O+SO2↑，產生的二氧化硫氣體的密度比空氣大，因此可以采用向上排空氣法， SO2氣體能與氫氧化鈉迅速反應，會發(fā)生倒吸，所以吸收時要采用防倒吸裝置，故 B正確；C.乙炔氣體的密度小于空氣，而且是不溶于水的氣體，所以不能用水吸收多余的乙炔，因此C錯誤；D.因為鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體，所以c中收集的氣體是不純凈的，應該在bc裝置之間設計除去揮發(fā)出來的氯化氫的裝置（盛有飽和食鹽水的洗氣瓶），故D錯誤；答案B。

二、忽視實驗安全

實驗安全是化學的第一要務，在設計化學實驗時，安全是最重要的，可燃性氣體在與氧氣一定混比時，點燃時會發(fā)生爆炸，因此點燃前檢驗純度是重中之重。中學化學試驗中的氫氣還原氧化銅的試驗中，就應當先用氫氣排盡裝置中的空氣，在進行加熱試驗，避免危險。

例2在進行化學實驗時應將安全放在第一位，避免實驗時發(fā)生危險，下列做法正確的是（ ）。

A.金屬鈉著火時采用干粉滅火器滅火

B.加熱試管中的碳酸氫銨固體時，試管垂直豎直向上

C.當濃硫酸濺到皮膚上時，立即直接用大量的氫氧化鈉溶液洗滌

D.在中學化學實驗中，制備乙烯時向乙醇和濃硫酸的混合液中加入碎瓷片以防止發(fā)生爆沸。

解析A.干粉滅火器成分是用干燥的二氧化碳或氮氣作動力，將千粉從容器中噴出，形成粉霧噴射到燃燒區(qū)，干粉中的碳酸氫鈉受高溫作用發(fā)生分解：2NaHCO3→Na2CO3十H2O十CO2 ↑，該反應是吸熱反應，反應放出大量的二氧化碳和水，水受熱變成水蒸氣并吸收大量的熱能，起到一定的冷卻和稀釋可燃氣體的作用。但是鈉可與水發(fā)生劇烈反應生成氫氣，生成的過氧化鈉也可與水、CO2反應產生氧氣，起到助燃的作用，錯誤；B.在加熱碳酸氫銨固體時會有水生成，試管垂直豎直向上，會造成水的倒流，會使試管炸裂，錯誤；C.濃硫酸在稀釋的時候，會放出大量的熱，會灼傷皮膚，應立即用干布擦掉，再用碳酸氫鈉的稀溶液沖洗，而不該用強堿氫氧化鈉洗滌，C錯誤；D.實驗室制備乙烯時加入碎瓷片是可以防止液體爆沸的，以免大量的反應液揮發(fā)，D正確。

考點定位本題的切入點是化學實驗的安全常識，注重了學生的實驗基本常的考查，特別是化學實驗實際操作中的應用，體現(xiàn)了化學實驗在考試中的重要地位，注重了學科思想的運用。

方法技巧實驗安全常識作為為化學實驗的主要內容之一，是?？嫉臒狳c。本題涉及金屬鈉著火時的滅火方法、固體反應的加熱裝置的特點、濃硫酸使用時的安全處理方法和加熱液體時加入沸石防止爆沸的作用，體現(xiàn)了實驗在化學學科中的重要作用和地位。因此，在實驗化學學習過程中，加強學生動手能力和實際實驗的操作能力的培養(yǎng)是至關重要的，這樣才能達到能力培養(yǎng)的目的。

三、混淆除去雜質氣體的先后順序以及正確選擇試劑

當氣體中含有多種氣體雜質的時候，通常采用洗氣的方法除去雜質氣體。一般采用洗氣瓶、干燥管或者U形管出去氣體雜質，除去氣體雜質的一般順序是除雜在前，干燥在后。若利用加熱裝置除雜時，則是干燥在前，除雜在后的順序。如果要檢驗氣體中是否混有水蒸氣時，就要先檢驗水蒸氣的存在，通常用無水硫酸銅晶體去檢驗，而后再去檢驗其他氣體成分。

例3下列有關實驗的選項正確的是（）。

解析A.不能直接在容量瓶中溶解溶質，故A錯誤；B.二氧化碳屬于酸性氧化物，可以與氫氧化鈉溶液反應，而一氧化碳不與氫氧化鈉溶液反應，所以可以用洗氣的方法除去一氧化碳中的二氧化碳，故B正確；C.分液時，下層溶液從下口流出，上層液體應該從上口倒出，苯溶液密度小，應該從上口倒出，故C錯誤；D.酸式滴定管的0刻度在上方，故讀數(shù)為：11.80mL，故D錯誤，此題選B。答案：B。

考點定位本題考查化學實驗基礎，屬于中等難度題型，實驗包括一定物質的量濃度溶液的配置、利用洗氣裝置出去雜質氣體、萃取實驗、滴定實驗的內容，考點中包含了實驗儀器的選擇，實驗的動態(tài)過程，操作中的注意事項和對數(shù)據(jù)的處理等知識。

方法技巧解決本題應把握問題的關鍵點，掌握實驗操作的規(guī)范性以及處理化學實驗數(shù)據(jù)的能力。通過一定物質的量濃度溶液配置這個實驗的考查，讓學生學會選擇相應的實驗儀器進行試驗，并且在實驗過程中注意實驗操作的規(guī)范性。酸堿滴定化學實驗的考查，指導學生學會讀取實驗數(shù)據(jù)的能力以及對實驗數(shù)據(jù)的處理方法，并且認清楚各種儀器的特點，如量筒沒有0刻度，數(shù)據(jù)由下往上逐漸增大，而滴定管的0刻度卻在上面，數(shù)據(jù)由上往下增大。在除雜的實驗中還考查了二氧化碳和一氧化碳與氫氧化鈉溶液反應的比較，由于二氧化碳是酸性氧化物，能夠與堿溶液反應，一氧化碳則為不成鹽氧化物，不能與堿（氫氧化鈉溶液）反應。

四、制取氣體時，忽視反應物的一些性質以及對后續(xù)反應的影響

在實驗室利用金屬鋅、鐵等金屬與稀硫酸、稀鹽酸反應制取氫氣的時候，我們一般選用稀硫酸做反應液，而很少用鹽酸，就是因為鹽酸是揮發(fā)性酸，會造成制取的H2中混有氯化氫氣體雜質。

例4實驗室制備、收集干燥的SO2，所需儀器如下。裝置A產生SO2，按氣流方向連接各儀器接口，順序為a→→→→→f。裝置D的作用是，裝置E中NaOH溶液的作用是。

解析發(fā)生裝置中生成的SO2混有水蒸氣，要先用濃H2SO4干燥后再用向上排空氣法收集，在制備有毒氣體時應連接尾氣處理裝置，SO2在NaOH溶液中溶解度較大，故D為安全瓶，防止倒吸。答案：d→e→c→b 防止倒吸 吸收多余的SO2。

五、氣體除雜時混淆氣體中的雜質

我們在進行氣體除雜時，應該先根據(jù)相關反應以及歷程判斷氣體中雜質的組成，氣體中雜質的判斷方法是：如果是反應物中有易揮發(fā)性液體，比如鹽酸、濃硝酸、溴水等揮發(fā)性試劑，制得的氣體中一定含有相應的雜質，像HCl、HNO3、溴蒸氣等，特別要注意通過液體時還有大量的水蒸氣揮發(fā)。一些伴隨著副反應的實驗，要注意副反應產物的影響，如用鋼釘與熱的濃硫酸反應制SO2時，由于副反應碳與濃硫酸發(fā)生副反應而使SO2中含有雜質CO2和水蒸氣。

例5下圖所示儀器可用于實驗室制備少量無水FeCl3，儀器連接順序正確的是（ ）。

A.a-b-c-d-e-f-g-h

B.a-e-d-c-b-h-i-g

C.a-d-e-c-b-h-i-g

D.a-c-b-d-e-h-i-f

解析由裝置圖可知用濃鹽酸與KMnO4反應制取氯氣時不需要加熱，但因為反應放熱，制得的氯氣中會含有揮發(fā)出的氯化氫和水蒸氣，在與鐵粉反應前須除去；可用飽和NaCl溶液除去氯化氫，因為氯化氫極易溶于水，而氯氣在飽和食鹽水中的溶解度卻很??；利用濃硫酸的吸水性除去水蒸氣，干燥的氯氣通入玻璃管中和鐵反應生成無水氯化鐵，最后吸收尾氣中未反應的氯氣，防止污染空氣，洗氣裝置導氣管長進短處。故裝置中各接口的連接順序為：a-c-b-d-e-h-i-f。答案：D。

總之，高考化學實驗考查千變萬化，我們要在理解原理的基礎上，根據(jù)實驗儀器及特點尋求解題的思路，同時排除一些“小誤區(qū)”的影響，定會取得事半功倍之效。