陳風(fēng)芳 阮以靜
【摘 要】化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高考必考的知識(shí)點(diǎn),常為氣體相關(guān)裝置,在歷年高考中??疾閴簭?qiáng)差,包括氣密性的檢查、裝置的改進(jìn)、防倒吸、氣體的存儲(chǔ)、氣體體積的測(cè)量、噴泉實(shí)驗(yàn)、恒壓滴液漏斗的使用等。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn);高考;壓強(qiáng)差
化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要用到各種各樣的裝置,常利用裝置內(nèi)外產(chǎn)生的壓強(qiáng)差進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。比如,排水法收集氣體就是利用集氣瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)大于瓶外的壓強(qiáng);停止收集氣體時(shí),先停止加熱,要注意冷卻后是否會(huì)出現(xiàn)氣體冷縮,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)小于瓶外壓強(qiáng)導(dǎo)致倒吸的現(xiàn)象。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有許多地方需要應(yīng)用壓強(qiáng)差,在高考試題考查中,涉及到氣體裝置的問(wèn)題,也必定考查壓強(qiáng)問(wèn)題。
一、歷年高考真題中壓強(qiáng)差的考查
在歷年試題中都發(fā)現(xiàn)了對(duì)壓強(qiáng)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用,因此,在高三復(fù)習(xí)時(shí),教師要給予高度重視。那么,教師可以從哪些方面對(duì)壓強(qiáng)差的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納和整合呢?
二、壓強(qiáng)問(wèn)題的復(fù)習(xí)策略
1.控制反應(yīng)的開(kāi)始與停止
啟普發(fā)生器制備氫氣改進(jìn):利用壓強(qiáng)差原理,需要使用時(shí),打開(kāi)旋塞,使瓶?jī)?nèi)外壓強(qiáng)相同,球形漏斗中的液體進(jìn)入容器與固體反應(yīng);需要停止時(shí),關(guān)閉旋塞,容器中繼續(xù)產(chǎn)生的氫氣會(huì)使容器中的氣體壓強(qiáng)大于球形漏斗,將液體回壓,使容器中液體液面降低,固液脫離,反應(yīng)停止。教參中也常出現(xiàn)啟普發(fā)生器的一些簡(jiǎn)易改進(jìn)裝置,原理大同小異。
噴泉實(shí)驗(yàn):在驗(yàn)證氨氣的性質(zhì)時(shí),教師會(huì)采用噴泉實(shí)驗(yàn),噴泉實(shí)驗(yàn)的原理是氨氣極易溶于水導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)迅速減小,形成壓強(qiáng)差,并且氨水呈堿性,在瓶?jī)?nèi)滴幾滴指示劑,還能形成不同顏色的噴泉。噴泉實(shí)驗(yàn)并不局限于氨水,只要瓶?jī)?nèi)氣體能溶于液體形成較大的壓強(qiáng)差即可。操作有擠壓膠頭滴管的膠頭,將少量水?dāng)D壓至圓底燒瓶、向密閉的集氣瓶中鼓入少量氣體使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變大、熱毛巾微熱燒瓶、向錐形瓶中放入能與液體反應(yīng)產(chǎn)生氣體的固體、水浴加入錐形瓶等。
2.檢查裝置氣密性和平衡壓強(qiáng)
利用壓強(qiáng)差可以檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性,檢查方法有微熱法、液差法、滴液法。方法不同,但是原理相似,在檢查氣密性時(shí)的操作步驟,可以歸納為:封住出口,微熱看氣泡,注水看液面,靜止看水柱。氣密性良好的裝置由可能出現(xiàn)液體無(wú)法順利流下,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)不能持續(xù)進(jìn)行,我們常使用恒壓滴液漏斗來(lái)代替分液漏斗進(jìn)行固液加熱實(shí)驗(yàn)。例如:實(shí)驗(yàn)室采用二氧化錳和濃鹽酸制備氯氣時(shí),可將濃鹽酸裝在恒壓滴液漏斗中,或者用一根橡皮管將分液漏斗與圓底燒瓶相連,平衡內(nèi)外壓強(qiáng),使得濃鹽酸不會(huì)揮發(fā),又能順利滴入反應(yīng)裝置內(nèi)。
3.判斷反應(yīng)是否進(jìn)行和速率大小
4.防倒吸與防堵塞裝置
縱觀歷年各省近年的高考實(shí)驗(yàn)真題,每年都會(huì)從各個(gè)方面,針對(duì)氣體壓強(qiáng)考查實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。氣體壓強(qiáng)在理科綜合考試中可以體現(xiàn)物理和化學(xué)學(xué)科知識(shí)的交叉,能夠考查學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。高考題目千變?nèi)f化,但原理相似,教師在幫助學(xué)生復(fù)習(xí)高三實(shí)驗(yàn)?zāi)K時(shí),應(yīng)注重對(duì)原理的引導(dǎo),指導(dǎo)學(xué)生利用裝置的內(nèi)外壓強(qiáng)差進(jìn)行分析,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力。
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