高中化学实验中常见问题总结
对于实验装置一般应从以下几个方面审题和应答。
1、反应装置部分需要主要的问题:主要从选用的仪器是否符合试剂的状态,是块状固体或是粉末状固体;溶液试剂的浓度和试剂用量;是否恰当选用的仪器能否加热;选用的仪器的装配是否恰当等方面考虑。例如:在启普发生器里的固体物质应块状且难溶于水。烧瓶、锥形瓶等可以加热但还应垫石棉网。试管内盛固体加热时,应管口略低于底部。用MnO2作氧化剂制Cl2时应选浓盐酸;除长颈漏斗外,导气管在反应仪器中应尽量短些等。
2、除杂部分,主要从选用试剂是否恰当;浓度是否恰当;连接的顺序是否正确;进出导气管的长短是否正确。例如:除去CO2中的HCl应选饱和NaHCO3而不宜选饱和Na2CO3;除去空气中的CO2等酸性气体应选浓NaOH溶液而不宜选澄清石灰水;除去CO2中的SO2应选溴水而不宜选品红溶液;除去NH3中的水蒸气应选碱石灰而不宜选用浓H2SO4;除去SO2中的SO3应选98.3%的浓H2SO4,而不宜选用H2O。除杂的进气管一定要伸入试液中才能除去杂质,若在试液上面,既难除去杂质,还会把试液从另一导管压出。连接干燥管一定要从大口端进从小口出,才能保证除H2O效率最高;在利用加热装置除杂时,通入的混合气必须先干燥,但一般干燥装置都应连在除杂的末端。
3、收集装置部分;应从收集的方式是否恰当,采用排液法收集气体时所选液体和浓度是否恰当;选用收集的气体是否符合实际要求;是否构成了一个全封闭系统,有否产生爆炸的危险。例如,收集NH3应采用向下排气法且不宜采用排水法收集;收集Cl2若采用排液法应选饱和食盐水而不宜选其它饱和氯化物溶液;而收集NO应采用排水法而不能采用向上排空气法;若收集的气体又需作其它实验所用时,可以采用一种可压缩容器收集,如软质塑料瓶,橡皮气球等。
4、尾气处理部分,应从方法是否恰当;是否会产生倒吸。例如,处理Cl2应选浓NaOH溶液,处理HCl应连一个倒放的漏斗,处理NO2应选浓NaOH溶液,而处理CO一般采用燃烧。
二、试剂保存方面如何经行应对
1、外界条件方面的影响:应从阳光、O2、水蒸气、CO2等多方面考虑。可以采取棕色的试剂瓶避光;可以采用密封或液封法(水封、油封、蜡封)保存;例如:氯水、AgNO3溶液、浓HNO3等应选择棕色试剂瓶;Na等活泼金属应采用矿物油封保存,而P4应用水封保存,而P2O5、无水AlCl3等应采用蜡封保存;无水CaCl2、浓H2SO4、浓H3PO4应采用密封保存,且取用后立即加盖。
2、选用试剂瓶的材质:应从玻璃质、塑料质、陶质、金属质等方面。
例如:一般试剂都可以选择玻璃材质试剂瓶,但氢氟酸和NaF等氟的盐溶液不能选用玻璃质试剂瓶,而应选择特种塑料瓶;工业上常采用盛量大,且相对比玻璃不易破碎且成本低的陶质容器盛装浓H2SO4和浓盐酸等。工业上还采用铁质容器盛装不易反应的物质,如浓NaOH溶液、浓H2SO4、浓HNO3等。
3、选用试剂瓶盖的要求:应从橡胶的成份和可能发生的反应;试液与玻璃微弱应的产物的作用方面。
例如:盛装酸和卤素单质不能采用橡胶塞,因橡胶能与这些物质发生加成和取代反应而变质和老化。盛装强碱溶液或水解碱性较强的物质不能选用磨口玻璃塞,因玻璃中的SiO2会与碱反应产生矿物胶—Na2SiO3,会将瓶塞和瓶口粘住、不便开启,如NaOH溶液、Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液等。
4、其它特殊仪器的考虑:不能用容量瓶保存溶液。胶头滴瓶保存试液时,不能保存,能与橡胶反应且易挥发的物质。例如:不能用胶头滴瓶保存浓溴水、浓HNO3等。
5、试剂的危险性也应考虑:易燃易爆、剧毒等危险试剂应专人、专橱保管。
三、物质的分离应对
物质的分离是一个十分广阔的范围,且根据要求含有不同等级。作为中学要求,只需考虑选择恰当的方法和力争达到纯度较高就可以了。
可根据分离的是固液混合物,固固混合物还是液液混合物等,应采用的有过滤、渗析、蒸发、分液、分馏等不同方法。值得提醒同学们的是:过滤若需晶体一定应用适量蒸馏水洗涤2—3次;若需滤液一定要经过再过滤至滤液澄清。若采用加热法分离固固混合物,要从需要和环境保护两方面考虑,应加热到质量不再减少。且必要时应回收分离物。用分液法分离液体时,有时与萃取是联系在一起的,因些要注意萃取剂的正确选用,分液时的正确操作。常被忽略的还有,有时应反复操作才能萃取彻底,必要时还应考虑萃取剂的回收再利用。
四、物质的鉴别应对别。
这类题目审题时首先看清要求,是只允许使用一种试剂还是可以任意选用;是不用其它试剂,还是可以用其它试剂;是用一种条件,还是可以用多种条件。
例如:鉴别Na2S、Na2SO3、Na2SiO3只允许使用一种试剂,这里只是阴离子不同,当然一般可从产生沉淀和放出气体去考虑,若加入一种常见沉淀剂AgNO3或BaCl2便难于区分,所以应加一种提供较多H+的酸性溶液,但又不能加强氧化性的酸,因其中Na2S和Na2SO3又具有强还原性,所以,可以采用加稀盐酸或稀H2SO4进行鉴别。
又如,区分四种固体粉末CaCO3、CaSO4、Na2CO3、Na2SO4没有限制一种试剂,因此可以先用H2O作试剂,利用溶解度的大小分成两组。然后再用稀盐酸可将溶解度小的CaCO3和CaSO4中的CaCO3区分出来,同时也可以将溶解度大的Na2CO3和Na2SO4中的Na2CO3区分出来。
又如,只选一种试剂将NH4Cl4、Na2SO4、(NH4)2SO4、NaCl四种溶液区分开来,本题四物质中有相互相同的阳离子或阴离子,所以,只考虑选用试剂中某一种成分离子起作用是不行的,必须使选用试剂中的两种成分离子分别起作用才有可能,同时不要忘记有些现象的发生,还需一定的外界条件。本题从NH4+和SO42-的特殊性出发,应选用Ba(OH)2作试剂并需采用加热才可能区分出不同情况。
五、跨学科实验应对
主要是一些与物理知识有关的实验,例如有关电解电镀的实验,有关控温和冷凝方面的实验;有关分子极性方面的实验,有关胶体的特性的实验等。
这些实验,注意电极的连接和划分,准确区分电子流动的方向就可以确定电极产物,当然必须同时结合化学知识才可能不出差错。在化学中常常考虑的是电子流动的方向,而物理中却一般是考虑电流方向。控温严格时可采用专门的物理仪器,而可在—定量范围内变动的也可以采用化学中的水浴、油浴、砂浴进行控温。若采用冷凝器降温,一定要使最后分离的被冷却物接触到降温源的最低温度部分。
六、定量实验的应对
定量实验近年来考查比例有所增大,它既可以考查有关的化学知识和实验技能,还可以考查学生的求实精神。在这方面同学们不仅应注意仪器的正确清洗、称量试剂的正确操作,还应作好记录,且应重复几次求平均值。至于如何判定误差的大小这并不是难事,只要注意误差的产生是使有效成分增多或无效成分减少便是偏高,反之便是偏小。
例如:配制溶液时,若砝码有污染,溶解液未降至室温时定容,定容时俯视读数等都会使配制浓度高于应配浓度;若物品和砝码盘颠倒了,溶解未升至室温,未洗涤烧杯内壁,定容时采用仰视读数等便会便配制浓度低于应配浓度。
七、实验设计的应对
在实验设计方面主要考查、实验的可行性即反应原理是否正确,反应所需条件是否能够达到;实验的有效率,即原材料取得的难易,实验中有效物质的分离难易和产率的高低。实验副产物对环境的影响,即是否尽量少或不产生污染源或采用了有效的方法处理了污染物。
1、在当前物理实验教学中存在的问题
通过对一些学校的调查得到的数据举例来看, 某学校虽然在演示实验和学生实验方面完成率达到了100%, 其中有将建百分之95的学生偏爱自己动手完成实验, 但是这批学生在考试中的实验题的得分却很低, 一些有关物理实验的基本知识和基本仪器操作的题目, 得分率只有大概百分之25。所以说, 喜欢自己动手做实验的同学却未必能够很好的掌握实验。为什么呢, 第一个方面, 学生进行实验的时候一般都是按照课本上编排好的步骤, 定性定量的进行实验, 在实验过程中, 学生并没有学到除了教科书上更多的知识。第二个方面, 现在中国的教育模式是应试教育, 老师和学生都不是很愿意把时间花在需要动手的实验上, 而是将时间更多的安排在学习理论课程和复习知识上, 有一些学校不把实验放在主要的课程安排上, 进行教学的时候也仅仅是在黑板上讲解, 这样学生就缺少了一些动手的能力。第三个方面, 有些老师过于重视实验的步骤, 严格的限制实验的步骤和数据, 死板的教学, 是学生不能融会贯通, 限制过大。第四个方面, 有一些老师将实验内容讲解的过于详细, 没有给学生留下应有的想象和发挥空间, 进行“填鸭式”的教育, 学生接受的知识太多, 无法理解, 老师教学累, 学生学习起来也不轻松。
2、关于问题解决方法的建议
我们知道, 在物理实验中, 实验器材是非常重要的一部分, 是实验的主体。但是现在有的学校的器材水平存在问题, 例如刻度不清楚, 器材过小, 导致后排以及距离较远的学生在实验教学的时候看不清实验的数据和基本的操作步骤。器材数量不足也是一个问题, 有的实验常常是若干个学生共用一个实验台和一套实验器材, 在有限的上课时间内, 有的学生就没有机会亲自操作器材, 这就让学生缺少了一个动手的机会, 影响力额学生学习物理实验的积极性。另外, 如果器材太过陈旧, 不仅影响到数据的采集, 学生的思维发散同样会受到一定的阻碍。所以建议, 学校应该添置足够的和最新的实验器材, 舍弃较为陈旧的器材, 老师在讲解的时候也要尽量详细, 力争让每个学生都能得到一定的实验数据, 充分的理解实验的过程和结果。并且保证每个学生都有亲自动手实验的能力, 这样才能够加深学生对实验的印象, 提高学习物理实验的兴趣。
在有关物理实验的教学中, 教师的教学态度和学生的学习态度也是重要的因素。例如有的学生虽然会自己动手做实验, 但是在实验的操作和数据上不够严格, 将计就计的采集误差比较大, 应该舍弃的实验数据, 对误差的产生原因也不多做分析, 在操作的过程中, 对于手法等等细节方面不够重视, 这说明学生缺少基本的科学学习的态度。对于教师, 对物理实验不够重视, 导致学生对于物理实验的学习兴趣不高, 教师的教学态度不端正, 形成了一个恶性循环。所以, 建议教师让物理实验的教学变得更加有趣, 例如在教学的时候穿插进一些关于实验的科学知识和小故事, 提高学生的学习兴趣, 端正学生的学习态度。引导学生用手、用脑、用心的学习物理实验。
还有的教师在教学的时候太过机械, 只会重复教科书上的数据和步骤, 学生也只能机械的学习这些内容, 没有足够的发挥空间。所以, 教师在教学的时候应该学会引导, 让实验变得更加具有探索性, 给学生更多的思考的空间, 自己动手, 自己观察分析, 得出结论。
结束语
新课程的改革和素质教育的步伐正在推进, 作为高中物理教学的一个重要的部分, 物理实验发挥着重要的作用, 教师要让物理实验在物理教学的作用变得更加高效, 摒弃弊端。及时改进物理实验教学中的不足。学校方面应该更加重视物理实验所需的器材, 器材如果欠缺, 会很大程度的影响物理实验的教学效果, 教师、学生、学校要三方面努力, 帮助物理实验教学积极发展。
参考文献
[1]中华人国共和国教育部.普通高中物理课程标准[M].北京:人民教育出版社, 2013.
[2]孙孔文.调查研究方法[M].北京:中国人民大学出版社2013.
关键词:高中物理 实验教学 问题
随着素质教育的日益普及,高中对物理实验的重视程度不断提高,学生对参与实验教学的兴趣也获得了明显的提升。但由于长期以来应试教育方面的教学惯性思维仍然存在,导致高中物理实验教学仍然暴露出了不少问题,值得我们审慎待之。
一、高中物理实验现状分析
1.受重视程度不够。受长期以来应试教育的影响,部分高中物理教育者存在重理论、轻实验的观念。他们认为实验教学耽误时间,对学生分数的提高无所裨益,在这样的思想下教师往往只为学生简单地示范一下实验过程,而不安排专门的时间组织学生进行实验。这导致原本兴趣盎然的实验教学变成了枯燥乏味的理论说教,学生们难以获得良好的实验教学学习效果。
2.投入力度不足。高中物理实验的操作性很强,所牵扯的专业性仪器设备比较多,如蹄形电磁铁、线路实验板、校准试验仪、槽码、滑动变阻器、向心力演示器等。另外,开展实验教学还需要配备专门的实验场所。并且,为延伸教学课堂范围,还应大力推广多媒体实验教学设施的应用,将网络同高中物理课堂连接起来。上述设备仪器场地等的配置,都需要学校为此投入大量的财力、物力,然而实际上很多学校出于资金和场地的限制,甚至是对实验教学不重视的原因,对此投资不够,从而影响实验教学的开展。
3.学生参与度不高。出于对学生能力的不放心、学生的人身安全等因素的影响,很多教师在实验进程中全程代劳,对实验准备、实验进程、实验注意事项等都进行了明确的规定,不允许学生在实验中有自己的想法。更有甚者,则在实验前就公布了结果。上述情况的存在,降低了学生对参与物理实验的兴趣,不利于培养学生独立探索物理科学真知的精神。
4.评定机制不完善。当前,高中物理实验成绩的评定机制建设还很不完善。多数高中物理结业考试未包含有物理实验成绩,或只对实验进行理论的考查而没有实验技能的考查,以致无法反映出物理实验的真实状况。部分现有评价机制多集中在对实验结果的评定上,对实验整体进程却缺乏行之有效的评价手段。
二、提高高中物理实验教学效果的策略
面对高中物理实验教学中存在的问题,必须采取切实有效的措施,才能确保试验教学取得更好的教学效果。
1.提高对实验教学的重视程度。提高高中物理教学实验效果的首要环节就是要从思想上转变看法,提高对物理实验的重视程度。教师要引导、鼓励学生通过完成实验独立探索物理学真知,对实验中发生的物理现象能够形成自己得到的见解,充分发挥学生的主体地位。
2.增加对实验教学的投入力度。学校应增加对实验器材和场所的投入。仪器设备购买上,应事先充分听取物理教师的意见,优先保障基础实验和重要实验所需,对于那些使用不频繁、投资高昂的仪器,提倡实行校际间资源共享机制,最大限度地发挥资金的利用效率。对那些确实因为办学实力不足导致教学建设资金匮乏的学校来说,可通过社会、政府等渠道筹集资金,努力为学生提供更好的学习条件。
3.促进实验教学多样化发展。教师要使实验教学朝着多样化方向模式发展,对每堂实验课都要进行精心细致的设计,对每个实验步骤都要事先进行仔细的规划,将物理实验的应用性、趣味性、探索性和问题性重点突出出来,使学生在完成实验的过程中,既能够掌握必要的物理知识,也能够体会到物理实验的魅力。提倡多样化的实验教学模式,如实验设计法、自主教学法、合作学习法、小课题作业法等,都是经教学实践证明的非常有效的教学方式,应在高中物理实验教学课堂中予以大规模的普及应用。
4.建立完善的成绩评价机制。必须对高中物理实验成绩评价机制进行不断的优化完善,使其能够反映出高中生学习物理实验的真实状况。按照素质教育的要求,改变传统教学考核中“一考定终身”的错误方式,转变到对学生平时学习成绩的综合评定上面。可将学生学习物理这门课程的成绩划分为理论考试成绩、实验操作成绩和平时考试成绩三个部分,实验考试成绩在总成绩中要占据一定的比重,以提高教师和学生对物理实验的重视程度。实验考试成绩要把学生平时的出考勤、动手操作情况等学习态度,和对实验的理论、操作步骤和方法等学习成果相结合,才能确保高中物理实验教学取得预期的效果。
结语:
必须认识到,改善高中物理实验教学效果并不是一蹴而就的,而需要相关教育工作者在教学实践中不断摸索,创新实验教学的理念方式,真正以学生的实际需求为出发点革新实验教学模式,才能确保试验教学效果落到实处。
参考文献:
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[5]芮文光.新课改下高中物理实验教学中创新培养与实践[J].科技创新导报.2013.10
石狮市第一中学
王 巍
摘要:在高中阶段实行的新课改,要求老师将原有的教学方式进行全面的改变,要从学生角度重新看待教学内容,多研究并创设教学情景进行教学。让学生在情景中主动的进行学习,并从中找到学习的乐趣。关键词:问题情景、创设情景、创设情景的途径
所谓问题情景,就是在课堂教学中设置一种具有一定的困难,需要学生努力克服,而又是力所能及的学习任务,又是教学过程发展的动力。简言之,是一种具有一定困难,需要学生通过努力去克服,而又力所能及的学习情景。实践证明,任何学习愿望总是在一定的情景中发生的。只有具有这种问题性的情景,对学生才能有强大的吸引力,而对学习需要才具有强烈的激励作用,并且学生在问题情景中学习,可提高注意力。只有把知识和情景结合起来,才有学习的积极性,即使知识带有情绪色彩。但是创设问题情景首先要求教师熟悉教材,掌握教材结构,了解新旧知识的内在联系。并且要求教师充分了解学生的已有经验及智能水平,只有这样才能做到从已知到未知、由表及里、由简到繁、由易到难的循序渐进原则,才能有力地创设问题的情景。
创设情景,即教师将化学问题或事实镶嵌在一种模仿或真实的环境中,呈现给学生。情景主要的作用是激发学生兴趣,引发学生发现问题,提出问题,思考问题的动机,是整个教学的起点和成败的关键。情景的创立是教师根据教学要求和学生实际知识能力水平,有计划、有目的地将需要研究的问题渗和到自然现象、生活现象和社会现象、夹塞在课堂实验,化学故事、史料中,以多种形式呈现给学生,其次是发现问题,在教师引导下,问题情景激发着学生去掉非化学因素的情景,关注情景中的化学知识和学生不能解决的化学现象,从而主动感觉问题、提出问题,即情景问题化。所谓问题是能引起学生关注和思索的,对学生来说是无法解决或者说没有完全解决好的矛盾或困惑。利用各种方法、媒体给学生展示情景,让学生充分感受情景,使学生在情景的刺激下产生兴趣、好奇,从而深入情景,分析情景,去表及里,从错综复杂的情景中发现事物的本质的东西,这就是发现问题,然后交流提出问题,确立研究探索的方向和目标。
在合适、恰当的问题情境中有利于培养学生的问题意识;问题解决的第一环节是创设问题情境,在教学中创设合适恰当的问题情境对于培养学生的创新精神和实践能力具有十分重要的意义。在此本人着重探讨了在化学教学中如何创设合理、恰当的问题情境。
创设问题情境有以下几条途径:(1)利用化学实验创设问题情境;
实验是化学研究的重要手段,通过实验展示化学现象,创设问题情景的方法是化学课堂教学中经常用到的,在化学探究性教学中,我们可以通过调整实验顺序,改进或增补实验等方法创设探究情景,从而激发学生的探究兴趣。例如:在Na2O2的性质教学中,教师可先做一个”棉花滴水着火”的实验,学生看到实验现象后,会产生强烈的好奇心:老师究竟加了什么物质? 师生共同分析:棉花着火是因为反应放出了热量,然后老师告诉学生所加物质是Na2O2, 教师引导:那么Na2O2和H2O反应生成了什么物质?如何来检验?这样一系列的问题激发了学生的探究兴趣,学生展开讨论 ,并设计实验方案进行验证。在Cu与稀HNO3实验的教学中,为了明显的观察到NO无色气体,我们可引导学生进行如下的改进实验:取一个U型管,在合适的橡皮塞上扎入一根螺旋状的铜条塞在U型管一端,往U型管的另一端加入稀HNO3, 至 U型管的左侧完全淹没铜丝.可观察到在铜丝附近有一段无色气 体柱.U行管左侧产生液面下降,产生蓝色液体.U型管右侧液面上升,这种新鲜的现象就引发了学生的探究热情.因此,教学中如果教师能通过一些新颖有趣的实验来创设问题情景,学生的学习兴趣不仅回变的浓厚,而且探究问题的欲望会更加强烈。
(2)联系生产生活实际创设问题情境; 新课程呼唤科学世界向生活世界的回归。回归生活意味着新课程内容直接面向社会,与学生的社会生活融为一体,既使新课程内容与学生生活和现实社会实际之间保持密切的联系,又使实践和生活成为新课程内容的基本来源。因此,在化学教学中,应注重联系现实生活,在鲜活的日常生活中挖掘教学情境的资源,把化学带到生活中去,加强与社会生活的联系,使化学教学贴近学生的社会生活实际,让学生以社会生活为背景学习化学知识,并使他们了解化学在现代社会生活中的价值。
如在讲甲烷的性质时,给学生绘声绘色地讲述故事情境:在澳大利亚的一个农庄,一头牛好几天没吃东西,可牛的肚子还是鼓鼓的,这可急坏了农场主,牛不吃东西会不会嘴里有什么东西?于是他叫人把牛嘴巴撬开,点了一支火把想看个究竟,谁知当火把一接近牛的嘴巴,就从牛嘴巴里射出一条长长的火焰。为什么牛嘴巴里会射出一条长长的火焰呢?这样在故事情境中就导入甲烷新课,使学生的学习状态处于内在需要。
如油脂的性质情境教学设计:(1)家里烧的菜上面浮着一层油;(2)油瓶里有少许油时只能很缓慢地流下来,并且有明显的油腻感;(3)粘有油渍的衣服水洗不干净,但用汽油可洗净;(4)少吃肥肉减肥;(5)正常情况下每人每天进食50~60克脂肪,能提供日需要总热量20%~25%;(6)实验探究肥皂的制取;等等。
在讲糖类的性质时设计情境:(1)当人生病或体虚时,一般会注射葡萄糖水溶液,这是为什么?(2)有一个糖尿病患者去医院检验病情。糖尿病患者的尿液中含有较多的葡萄糖,根据含糖量可以确定病情轻重。那么如何检验葡萄糖?等等。设计与生活密切相关的教学情境,让学生用所学知识去解决生活实际问题,从而激发学生的学习兴趣。
(3)通过学生有争议的问题,创设问题情境;
在化学学习中,学生对所遇到的问题产生争议是难免的,争议是学生的认知思维发生冲突的结果,是科学探究的基础,教师在化学课堂上应该有意创设一些有争议的问题来进行探究教学.例如:探究乙烯的性质时将乙烯通入溴水后,溴水褪色。于是大多数同学认为是乙烯的作用而使溴水褪色,但少数同学回答却是不一定。原因是制取乙烯时产生的副产物SO2也可溴水褪色。这种有争议的问题就激发了学生强烈的探究兴趣。到底乙烯能不能使溴水褪色,怎样才能检验乙烯?在课堂上,只有争议不断的产生才能真正体现探究的价值和意义。
(4)通过对具有启发性和开放性的问题的讨论创设问题情境;
开放性的问题情境可以为学生提供更为广阔的想象空间和自由发挥的机会,能满足不同思维层次的学生的不同需求,更好地促使每一位学生在原有基础上发展,有效地培养学生的创新意识。但是,创设开放性的问题情境又应该考虑学习内容特点、学生水平与学习资源条件,如果一味追求开放,不仅难以实施,最终也会损害学生的学习积极性。
比如“Fe2+与Fe3+的相互转化”
请你根据所学的氧化还原知识推测:Fe2+能否转化为与Fe3+?若能转化,需3+2+要什么条件?Fe又能否转化为与Fe呢?若能转化,又需要什么条件?请你提出假设并分别设计实验证明你的推测。此案例的实验方案是开放性的。学生可运 用已学知识,推测加入氧化剂可使Fe2+转化为与Fe3+,而加入还原剂可使Fe3+转2+化为Fe。但是,又能通过什么实验去分别证明它们之间确实可以相互转化,而又怎么证明它们确实转化了呢?这就给了学生一个广阔的思维空间。
(5)利用直观教具和现代教育技术创设问题情境。我国著名数学家、教育家华罗庚曾说过:“数缺形而少直观,形缺数难入微。”从生动的直观到抽象的思维是人类认识发展的基本规律。直观可以使抽象的知识具体化、形象化,有助于学生感性知识的形成和理性认识的升华。因此,教学情境设计首先应是感性的、可见的、摸得着的,它能有效地丰富学生的感性认识,并促进感性认识向理性认识的转化和升华;其次教学情境设计应是形象的、具体的,它能有效地激发学生思考,使学生能够超越个人狭隘的经验范围和时间、空间的限制,既让学生获得更多的知识,掌握更多的事物,又能促使学生形象思维与抽象思维互动发展。
如在讲晶体结构时,给学生展示NaCl模型,结合模型提出问题: 1个Na+周围距离最近的Na+有几个? 1个Na+周围距离最近的Cl-有几个?解决这一问题后,再提出问题:真正属于这个晶胞的Na+和Cl-有几个?这时学生表现出异样的表情,通过激烈的讨论,最终得出晶胞抽取的原则。
再如气体摩尔体积的教学情境设计:(1)投影展示Fe、Al、Pb、H2O、H2SO4、H2、CO2、O2等物质的密度,分组计算1mol上述各物质的体积;(2)分析数据,讨论并总结有关规律;(3)多媒体课件展示固体、液体、气体的分子堆积图,并类比篮球和乒乓球,分析影响物质体积的微观因素;等等。
通过学生自身体验活动和多媒体课件辅助教学,将微观过程可视化,将抽象内容形象化,变静态为动态,化枯燥为生动,为感性认识上升到理性认识提供有效的素材,使学生从形象的感知达到抽象的理性顿悟,同时也激发了学生的学习兴趣,使学习成为自主自觉的活动。
文/肖 丹
摘 要:随着我国新课改实施力度的增加,进一步深化我国教育改革制度。教师全身心投入到教育改革的浪潮中,领悟新课程理念,对新课程体系进行学习,创造环境,开发资源,为了更好地落实新课程改革,在进行化学课程教学时采用新课程教学方式,不仅为促进教学改革而努力,同时也提高了化学教学的有效性。但是,随着新课改的实施教学难度不断加大,给教师教学带来了很大的难度。结合实际情况对新课改下的高中化学新课程教学问题进行探讨。
摘要:本文阐述了化学说课的意义及说课的形式与内容,探讨了在新课标下化学说课方案在实施中存在的问题及解决方法。
一、化学说课的意义
化学说课是教师依据化学教学理论、教材和教学大纲以及所施教学生的具体情况,分析教学目标和任务,阐述教学过程,讲解施教方案的一种教学研究和交流的活动形式。化学说课是深入开展教学研究的一种重要方法,它是教师整体素质的体现,是教师应具备的基本功之一。说课和备课、上课有着显着的区别,它虽然源于备课,但又高于备课,说课不仅要说出“教什么”和“怎么教”,而且还要说出“为什么这么教”。因此,“说课”绝不是备课的简单再现,而重在对教学内容、教学过程、教学方法从 教育、教学理论的高度给予理性的概述,是不断提高教师整体素质的一项重要举措。
二、化学说课的形式与内容
化学说课的形式:说课按时间顺序划分为课前说课和课后说课两种。课前说课,主要说构想,具有预定性;课后说课主要说反思,具有 总结 性。
化学说课的内容:化学说课的诸多环节中,内容应是说课的中心环节。化学说课应包括以下五方面的内容:
1.说教材,就是介绍对教材的认识和处理,包括教学目标、重点、难点的确定,前后知识的联系,知识点的范畴,思想教育契机的选择,练习的设计等。通过说教材,确定本章节的知识目标、智力目标和德育目标。
2.说教法,就是介绍在授课中所选用的教学方法。教法的选用,要根据教材的内容、本校的条件、学生的基础和教师的特长来确定,并不强求一律。
3.说学法,就是介绍对学生的学习方法的指导,要根据化学学科特点和学生的知识层次来激发学生学习兴趣,促进学生积极思维,手脑并用,以开发智力,培养能力为宗旨,启发学生尝试探索,分析比较,择优选用。
4.说教学程序,就是教一节课的教学活动展开的进程,是说课的重点,主要说清本课题教学过程的总体框架(例如新课导入、内容讲解、反馈练习、归纳总结等)以及各板块的时间分配。要说清突出重点、突破难点的方法,分析学生在接受知识过程中可能出现的问题及对策。
5.说板书设计,就是说出如何设计板书有助于突出重点。板书是使学生通过视觉获得知识信息,它是最简易的利用视觉交流信息的渠道。板书有利于巩固课堂所学知识,因而是提高教学质量和效果不可忽视的一种教学手段。
三、化学说课中应注意的问题与对策
1.说教材时,不能只说教材的地理位置(如第几章第几节),把教学目的、重点、难点说得空洞、抽象,只说知识不说技能、淡化情感态度与价值观等方面。
说教材重点是说本节课的知识点在整个化学教材中的地位及与其它章节的联系,也就是学生在学习这个知识点之前已经学习了哪些相关的化学知识和技能;在今后的化学学习中,哪些化学知识和技能的学习要以这个知识点为基础或与该知识点有关;这个知识点在生活和生产实际中有哪些应用;这个知识点的学习对于学生掌握化学 科学 方法和培养学生的能力、情感、态度、价值观有哪些作用。然后再根据课程标准和学生实际,确定教学目标,教学重点、难点,这样才能说清楚本知识点在整个化学教材中的地位和作用。
例如:高一化学《离子反应,离子方程式》这一节,第一课时讲离子反应,离子反应发生的条件。第二课时讲离子方程式及其书写方法,把难点分散,重点突出。学好这一内容,能揭示溶液中化学反应的本质,既巩固了初中学过的电离初步知识,又为第三册电解质溶液的学习奠定了一定的基础,并且正确而又熟练地书写离子方程式,是学生必须掌握的一项基本技能。此知识点高考出现的几率100%。
2.教法的选用,不能简单的说实验法、讲练结合法、讲述法等。要根据教材的内容、学校的条件、学生的基础和教师的特长来确定。笔者认为在这方面最重要的是谈谈自己解决重点、难点的方法,谈谈培养学生哪方面的能力,达到什么目标,估计学生会有哪些思维结果,以及对学生不同的思维结果,教师将要采取哪些措施等。例如:高一化学《离子反应,离子方程式》这一节第二课时,具体解决重、难点的方法如下:①“复习旧知识,引出新知识”的方法:由于上节课已学习了离子反应以及发生条件,根据学生的实际情况及培养目标,将这部分知识的学习采用探究式教学,复习旧知识,引出新概念,揭示反应的实质,使学生深刻地掌握离子方程式的定义。②正确理解离子方程式的书写原则:提示按课本上四个步骤书写,强调第二步“改”是教学中的难点,可采用问题讨论式教学。③课堂上要有计划地留出充分的时间给学生进行练习:把一堂理论课转化为生动形象的一堂以实验为主的新课,既强化了重点,又突破了难点,实现教学目标。
3.说学法应授之以渔而不是授之以鱼。教师对学生进行学法指导时,应突出两个方面:一要分析学生在教学过程中可能出现哪些障碍及原因,二要根据学生的年龄特点和认知 规律 ,说清准备何种学习方法来保证学生在课堂教学内有效地进行学习,着重教学生怎样学会学习,怎样调动学生的积极性,怎样激发学生的学习兴趣等。
如:高一化学《离子反应,离子方程式》这一节课,教学中着重突出了:①教法对学法的引导;②尽可能用实验来引出问题,解决问题。③通过授课过程中一系列发散性的设问,使学生明确理论对实践的指导作用,使学生在学习过程中体会到学好理论重在分析问题、解决问题,才能将知识真正灵活地融入脑海之中。
4.说教学程序不能简单地按怎样导入新课,新课内容的讲解,练习的设计等步骤进行,不能按部就班,不分主次。笔者认为教师在说课时应该每一步骤尽可能说明这样做的意图,要说清突出重点、突破难点的方法,分析学生在接受知识过程中可能出现的问题及对策。要强调在新课讲解中突破教学重点的主要环节的设计、化解教学难点的具体步骤以及学情依据。
如:高一化学《离子反应,离子方程式》这一节第二课时,重点是离子方程式的书写,提示按课本上四个步骤书写,在教学中可这样引导:(1)碳酸钙在盐酸溶液中发生的反应是离子之间的反应,参加微粒是离子。(2)书写离子方程式实际上是依据该物质在反应体系中的主要存在形式来决定写成离子形式还是写成化学式,而不是用实际参加反应的离子的符号来表示。碳酸钙在溶液中主要以固体形式存在,故用化学式。这样学生很容易理解和接受。
5.板书是学生通过视觉强化知识点的。但这方面说课时教师往往不说,特别是使用多媒体教学时,容量大,往往不板书,一切都显示在屏幕中,有时分不清重难点。所以,说板书设计时最主要的一点就是要说出如何设计板书有助于突出重点,体现课文内容系统化、条理化、形象化。
一、高中化学实验教学的目的及现状
高中化学实验教学是整个化学教学中最重要的组成部分, 其重要性在高中学习的过程中也更为突出。就目前化学实验的现状来看, 大部分的学校只把化学实验当成高考内容的一部分, 因而只重视理论学习。另外有些老师的教学目标与学生的学习目标之间没有很好的联系起来, 因而缺乏了实事求是的探索科学的精神。例如在化学实验的实际教学的过程中, 学生对于实验过程中所产生的现象、数据以及条件等都没有记录, 因而在实验中遇到困难或者是错误时, 也没有基本的认识和了解, 只是借鉴前人的经验进行研究和重复, 这就导致了学生在实验的过程中很难学到新的了理论知识。再加上化学实验的目的本就是为了巩固学生的化学理论知识, 从而让学生能够深刻领悟到化学的性质及过程, 从而帮助学生们建立起完整的知识网络, 并在实际操作的过程中, 养成严谨规范的作分, 这对于科学研究具有重要的作用。同时在实验的过程中让学生明确目标, 动手操作, 从而培养学生独立思考和解决问题的技能。因此学校要高度重视化学实验教学的过程, 从而有效的发挥出化学实验教学的目的及作用。
二、高中化学实验教学中存在的问题
在对部分学校化学实验教学的调查中发现, 其存在的问题主要表现为“七有七少”, “七有”为有理念、有开发、有情境、有老师、有实验室、有活动、有考核;“七少”为少行动、少应用、少建构、少实验员、少实验品、少实验专题。这些现象形成的原因主要是由于学校管理不当造成的。而最主要的原因就是有些老师的教学观念还没有转变过来, 从而忽视了其重要性和意义, 另外对于化学实验中的过程以及实验的内容存在敷衍心理, 导致了化学实验教学过程不能有效的仅此能够和完成。其次就是学生对于其做实验的目的没有正确的认识和了解, 大部分学生把化学实验教学课程看成是玩乐的课程, 因而没有对实验的课程进行提前预习和了解, 也没有对实验的目的、操作流程以及需要注意的问题进行认识和了解, 导致在做实验的过程中出现了很多问题, 例如说操作顺序混乱、操作不规范或者是不严谨的现象。在这个过程中, 老师也把其当成是放松心理的一种途径, 因而没有对学生的行为进行及时监督和纠正, 也没有对实验过程中存在的问题加以指导和解决, 因而使得学生在实验教学的过程中未学到任何东西。
三、高中化学实验教学中的改进措施
针对高中化学实验教学中存在的问题, 结合实际教学的情况, 特结合实验的案例提出一些改进的措施和建议。
案例:改进C2H5OH制备C2H4实验
实验演示:在烧瓶中加入高浓度的H2SO4与C2H5OH混合液体, 其体积之比为1:3, 然后在烧瓶内加入沸石, 用大火加热至170 摄氏度, 然后用Na OH去除其中的杂质, 再在溶液内通入Mn O4溶液和CCl4溶液, 然后观察实验的现象并将其变化记录下来。
在这个化学实验的过程中, 高浓度的H2SO4的主要作用就是加速实验过程中化学反应的进行并除去一定的水分。在大火加热的状态下, 高浓度的H2SO4能够将C2H5OH进行碳化, 另外再加上其强烈的氧化还原的性质, 因此就会产生硫酸气体和二氧化碳气体, 并与C2H4混合。尽管这个过程使用了氢氧化钠溶液进行杂质的去除, 但是其副产物硫酸气体还是会使得Mn O4溶液和CCl4溶液的颜色发生变化, 因而使得结果产生的气体也有可能是硫酸气体。
经过这样的理论分析发现, 硫酸气体是直接干扰到了检验气体的过程, 而产生硫酸气体的原因就是因为有高浓度的H2SO4的存在, 因此在实验的过程中就要考虑能否使用其他的物质进行替代。在经过一些实验验证后发现, 硫酸亚铁和C2H5OH在加热的过程中, 也会生成C2H4气体, 更重要的是在这个过程中两种成分不会发生碳化, 也不会产生干扰性的气体。
根据以上的讨论, 可以改进的方面为:
在C2H5OH制备C2H4实验的过程中, 可以将其中的催化剂H2SO4替换成硫酸亚铁, 减少实验过程中的干扰因素, 从而保证实验中的现象以及数据结果都能更加准确。
四、总结
综上所述, 高中化学实验教学在整个化学教学的过程中都占有重要的比例, 针对化学实验教学中存在的问题, 化学老师在化学实验的过程中化学要注意引导学生多动手, 多思考, 针对化学实验过程中遇到的难题要及时讨论并解决, 同时化学老师也要注意监督和指导学生的实验过程, 从而帮助学生更好的完成化学实验, 并从中学到新知识, 努力提升学生的解决实际问题的能力。
摘要:实验是化学学习的主要手段和途径。教师应经常用实验培养学生探究精神, 给学生教授有效的实验方法 , 拓展学生的学习视野。本文就高中化学实验教学中的问题注意进行深入探究。
关键词:高中化学,实验教学,探究精神,实验活动
参考文献
[1]纪红梅.高中化学实验教学中需注意的若干问题分析[J].吉林教育, 2015 (01) .
1.加热试管时,先均匀加热,后局部加热。
2.制取气体时,先检查装置的气密性后装药品。用排水法收集气体时,先移出导管后撤酒精灯。
3.使用容量瓶、分液漏斗、滴定管前,先检查是否漏水后洗涤干净。
4.用石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸检验气体性质时,先用蒸馏水将试纸润湿,再靠近气体检验;而用pH试纸测定溶液酸碱性时不能将试纸润湿,再用玻璃棒蘸取待测液少许沾到pH试纸上,然后与标准比色卡比对。检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)、H2S[用Pb(Ac)2试纸]等气体时,先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。
5.点燃可燃气体时,应先验纯再点燃;净化气体时,应先除杂再干燥。
6.焰色反应实验中,每做一次,铂丝都应先蘸取稀盐酸放在火焰上灼烧直至无色后再做下一次。
7.配制一定物质的量浓度的溶液时,溶解或稀释后的溶液应先回温(冷却或升温)后再转移到容量瓶中。
8.配制物质的量浓度溶液时,先用烧杯加蒸馏水至距容量瓶刻度线1 cm~2 cm后,再改用胶头滴管加水至刻度线。
9.稀释浓硫酸时,烧杯中先装一定量蒸馏水后再沿器壁缓慢注入浓硫酸。
10.检验卤化烃分子中的卤元素时,在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。
11.配制FeCl3、SnCl2等易水解的盐溶液时,先溶于少量浓盐酸中,再稀释。
12.配制和保存Fe2+、Sn2+等易水解、易被空气氧化的盐溶液时,先把蒸馏水煮沸赶走O2,再溶解,并加入少量的相应金属粉末和相应酸。
13.用H2还原CuO时,先通H2流,后加热CuO,反应完毕后先撤酒精灯,冷却后再停止通H2。
14.安装发生装置时,遵循的原则是:自下而上,先左后右。
15.浓H2SO4不慎洒到皮肤上,先迅速用布擦干,再用水冲洗,最后再涂上3%~5%的 NaHCO3溶液。沾上其他酸时,先水洗,后涂 NaHCO3溶液。
16.碱液沾到皮肤上,先水洗后涂硼酸溶液。
17.检验蔗糖、淀粉、纤维素是否水解时,先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4,再加银氨溶液或Cu(OH)2悬浊液。
18.称量药品时,先在盘上各放两张大小、重量相等的纸(腐蚀药品放在烧杯等玻璃器皿),再放药品。加热后的药品,先冷却,后称量。
二、几个“零”
1.滴定管的零刻度在滴定管的上部(但不在最上部),在量取液体体积时如果不在“零”刻度,那么必须在“零”刻度以下。
2.量筒没有“零”刻度,容量瓶无“零”刻度。
3.托盘天平的“零”刻度在标尺的最左端,天平在使用时要调“零”,使用后再调回“零”。
4.实验记录中的一切非“零”数字都是有效数字。
5.温度计的“零”刻度在温度计的中部。
三、几个“数据”
1.托盘天平的精确度为0.1 g。
2.滴定管、移液管的精确度为0.01 mL。
3.酒精灯内的酒精不少于1/3也不能多于2/3。
4.试管在加热时所加液体不能超过试管容积的1/3;且要与桌面成45°角;用试管夹夹试管时,应夹距试管口的1/3处。
5.烧杯、烧瓶加热时盛放液体的量均在容积1/3~2/3;蒸发皿加热盛液体的量不宜超过容积的2/3。
6.液体取用时,若没有说明用量,一般取1 mL~2 mL。
7.配制一定物质的量浓度的溶液时,烧杯和玻璃棒要洗2次~3次;用烧杯往容量瓶中加蒸馏水时一般加到距刻度线2 cm~3 cm处,再改用胶头滴管滴加。
8.酸碱指示剂的用量一般是2滴~3滴。
四、几个“大小”
1.称量时,先估算出质量,加法码的顺序是先大后小,再调游码;取回砝码的顺序则相反。
2.使用干燥管干燥气体(或除杂)时,气流的方向应是从大端进小端出(即大进小出)。
3.溶解气体时,对于溶解度小者(如氯气、硫化氢),可把导管直接插入水中;而对于溶解度大者(如氯化氢、氨)导管末端接一倒置漏斗,让漏斗边缘接触水面,以防倒吸。
4.药匙两端为大小匙,取药品多时用大匙,而药品少时用小匙。
5.装入干燥管内的药品颗粒不能太大或太小,太大时干燥效果不好,太小时气体不通畅。
6.固体药品应保存在广口试剂瓶中,液体药品保存在细口瓶中。
五、几个“上下”
1.排空气法收集气体时相对分子质量大于29时用向上排空气法收集,小于29时用向下排空气法收集。
2.分液操作时,下层液体应打开旋塞从下面放出,上层液体要从分液漏斗上口倒出。
3.配制一定物质的量浓度溶液时,在引流时玻璃棒的上面不能靠在容量瓶口,而下端应靠在容量瓶刻度线下的内壁上(即下靠上不靠,下端靠线下)。
4.用水冷凝气体时,冷凝管中的水从下方进上方出(逆流原理)。
5.温度计测量液体温度时水银球应放在液面下,而测量蒸气温度时应放在液面上。
6.制气实验中长颈漏斗的末端应插入液面下,而分液漏斗加液时,漏斗下端不插入液面下。
六、几个“长短”
1.洗气时用带双导管的洗气瓶,气体应从长导管进入,短导管出(即长进短出)。
2.用排液法测量气体体积时,气体应从短管进入液体则从长导管被压出(即短进长出)。
七、几个“不能”
1.酸式滴定管不能装碱性液体,碱式滴定管不能装酸性及氧化性溶液。
2.容量瓶不能长期存放液体,不能作为反应容器,也不可加热,瓶塞不可互用。
3.烧瓶、烧杯、锥形瓶不可直接加热(应隔网加热)。
4.pH试纸验液前不能用水润湿。
5.实验室中的药品,不能用手直接接触,不要将鼻子凑到容器口去闻气体的气味,更不能尝味道。实验剩余药品不能放回原处,不能随意丢弃,要放入指定容器内(活泼金属钠、钾等例外)。
6.中和滴定实验中锥形瓶不能用待测液润洗。
7.温度计不能代替玻璃棒用于搅拌,测量液体温度时不能与容器内壁接触。
8.用天平称量药品时药品不能直接放在托盘上。也不能把称量物放在右盘上。
9.量筒不能用来配制溶液或进行化学反应,更不能用来加热或量取热溶液。
10.试纸、砝码不能直接用手拿,要用镊子夹取。
11.酒精灯的使用中不能灯点灯,不可嘴吹灯,燃着时不可加酒精。给物质加热时不得用酒精灯的内焰和焰心。
12.配制一定物质的量浓度溶液时,定容摇匀后液面低于刻度线时不能再加蒸馏水。
13.给试管加热时,不要把拇指按在短柄上;切不可使试管口对着自己或旁人;液体的体积一般不要超过试管容积的1/3。
14.取用液体药品时,把瓶塞打开不要正放在桌面上;瓶上的标签应向着手心,不应向下;放回原处时标签不应向里。
15.如果皮肤上不慎洒上浓H2SO4,不得先用水洗,应根据情况迅速用布擦去,再用水冲洗;若眼睛里溅进了酸或碱,切不可用手揉眼,应及时想办法处理。
16.用胶头滴管添加液体时,不要把滴管伸入量筒(试管)或接触筒壁(试管壁)。吸取液体时,不能将液体吸入胶头里,不能混用,必须专管专用。
17.过滤液体时,漏斗里的液体的液面不要高于滤纸的边缘,以免杂质进入滤液。
18.盛放碱性液体时,不能用玻璃塞的试剂瓶,应用橡胶塞。
19.启普发生器,不能加热,也不能用于剧烈的放热反应。
(收稿日期: 2014-07-15)
1.加热试管时,应先均匀加热后局部加热。
2.用排水法收集气体时,先拿出导管后撤酒精灯。
3.制取气体时,先检验气密性后装药品。
4.收集气体时,先排净装置中的空气后再收集。
5.稀释浓硫酸时,烧杯中先装一定量蒸馏水后再沿器壁缓慢注入浓硫酸。
6.点燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃气体时,先检验纯度再点燃。
7.检验卤化烃分子的卤元素时,在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。
8.检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)、H2S[用Pb(Ac)2试纸]等气体时,先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。
9.做固体药品之间的反应实验时,先单独研碎后再混合。
10.配制FeCl3,SnCl2等易水解的盐溶液时,先溶于少量浓盐酸中,再稀释。
11.中和滴定实验时,用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准掖;先用待测液润洗后再移取液体;滴定管读数时先等一二分钟后再读数;观察锥形瓶中溶液颜色的改变时,先等半分钟颜色不变后即为滴定终点。
12.焰色反应实验时,每做一次,铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到无色时,再做下一次实验。
13.用H2还原CuO时,先通H2流,后加热CuO,反应完毕后先撤酒精灯,冷却后再停止通H2。
14.配制物质的量浓度溶液时,先用烧杯加蒸馏水至容量瓶刻度线1cm~2cm后,再改用胶
头滴管加水至刻度线。
15.安装发生装置时,遵循的原则是:自下而上,先左后右或先下后上,先左后右。
16.浓H2SO4不慎洒到皮肤上,先迅速用布擦干,再用水冲洗,最后再涂上3%一5%的 NaHCO3
溶液。沾上其他酸时,先水洗,后涂 NaHCO3溶液。
17.碱液沾到皮肤上,先水洗后涂硼酸溶液。
18.酸(或碱)流到桌子上,先加 NaHCO3溶液(或醋酸)中和,再水洗,最后用布擦。
19.检验蔗糖、淀粉、纤维素是否水解时,先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4,再
加银氨溶液或Cu(OH)2悬浊液。
20.用pH试纸时,先用玻璃棒沾取待测溶液涂到试纸上,再把试纸的颜色跟标准比色卡对比,定出pH。
2+2+ 21.配制和保存Fe,Sn等易水解、易被空气氧化的盐溶液时;先把蒸馏水煮沸赶走O2,再溶解,并加入少量的相应金属粉末和相应酸。
22.称量药品时,先在盘上各放二张大小,重量相等的纸(腐蚀药品放在烧杯等玻璃器皿),再放药品。加热后的药品,先冷却,后称量。
八.实验中导管和漏斗的位置的放置方法
在许多化学实验中都要用到导管和漏斗,因此,它们在实验装置中的位置正确与否均直接影响到实验的效果,而且在不同的实验中具体要求也不尽相同。下面拟结合实验和化学课本中的实验图,作一简要的分析和归纳。
1.气体发生装置中的导管;在容器内的部分都只能露出橡皮塞少许或与其平行,不然将不利于排气。
2.用排空气法(包括向上和向下)收集气体时,导管都必领伸到集气瓶或试管的底部附近。这样利于排尽集气瓶或试管内的空气,而收集到较纯净的气体。
3.用排水法收集气体时,导管只需要伸到集气瓶或试管的口部。原因是“导管伸入集气瓶和试管的多少都不影响气体的收集”,但两者比较,前者操作方便。
4.进行气体与溶液反应的实验时,导管应伸到所盛溶液容器的中下部。这样利于两者接触,充分反应。
5.点燃H2、CH4等并证明有水生成时,不仅要用大而冷的烧杯,而且导管以伸入烧杯的1/3为宜。若导管伸入烧杯过多,产生的雾滴则会很快气化,结果观察不到水滴。
6.进行一种气体在另一种气体中燃烧的实验时,被点燃的气体的导管应放在盛有另一种气体的集气瓶的中央。不然,若与瓶壁相碰或离得太近,燃烧产生的高温会使集气瓶炸裂。
7.用加热方法制得的物质蒸气,在试管中冷凝并收集时,导管口都必须与试管中液体的液面始终保持一定的距离,以防止液体经导管倒吸到反应器中。
8.若需将HCl、NH3等易溶于水的气体直接通入水中溶解,都必须在导管上倒接一漏斗并使漏斗边沿稍许浸入水面,以避免水被吸入反应器而导致实验失败。
9.洗气瓶中供进气的导管务必插到所盛溶液的中下部,以利杂质气体与溶液充分反应而除尽。供出气的导管则又务必与塞子齐平或稍长一点,以利排气。
10.制H2、CO2、H2S和C2H2等气体时,为方便添加酸液或水,可在容器的塞子上装一长颈漏斗,且务必使漏斗颈插到液面以下,以免漏气。
11.制Cl2、HCl、C2H4气体时,为方便添加酸液,也可以在反应器的塞子上装一漏斗。但由于这些反应都需要加热,所以漏斗颈都必须置于反应液之上,因而都选用分液漏斗。特殊试剂的存放和取用10例
1.Na、K:隔绝空气;防氧化,保存在煤油中(或液态烷烃中),(Li用石蜡密封保存)。用镊子取,玻片上切,滤纸吸煤油,剩余部分随即放人煤油中。
2.白磷:保存在水中,防氧化,放冷暗处。镊子取,并立即放入水中用长柄小刀切取,滤纸吸干水分。
3.液Br2:有毒易挥发,盛于磨口的细口瓶中,并用水封。瓶盖严密。
4.I2:易升华,且具有强烈刺激性气味,应保存在用蜡封好的瓶中,放置低温处。
5.浓HNO3,AgNO3:见光易分解,应保存在棕色瓶中,放在低温避光处。
6.固体烧碱:易潮解,应用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡胶塞塞严或用塑料盖盖紧。
7.NH3•H2O:易挥发,应密封放低温处。
8.C6H6、、C6H5—CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3:易挥发、易燃,应密封存放低温处,并远离火源。
2+ 9.Fe盐溶液、H2SO3及其盐溶液、氢硫酸及其盐溶液:因易被空气氧化,不宜长期放置,应现用现配。
10.卤水、石灰水、银氨溶液、Cu(OH)2悬浊液等,都要随配随用,不能长时间放置。中学化学中与“0”有关的实验问题4例
1.滴定管最上面的刻度是0。2.量筒最下面的刻度是0。
3.温度计中间刻度是0。4.托盘天平的标尺中央数值是0。
能够做喷泉实验的气体
NH3、HCl、HBr、HI等极易溶于水的气体均可做喷泉实验。其它气体若能极易溶于某液体中时(如CO2易溶于烧碱溶液中),亦可做喷泉实验。
主要实验操作和实验现象的具体实验80例
1.镁条在空气中燃烧:发出耀眼强光,放出大量的热,生成白烟同时生成一种白色物质。
2.木炭在氧气中燃烧:发出白光,放出热量。
3.硫在氧气中燃烧:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体。
4.铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质。
5.加热试管中碳酸氢铵:有刺激性气味气体生成,试管上有液滴生成。
6.氢气在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。7.氢气在氯气中燃烧:发出苍白色火焰,产生大量的热。
8.在试管中用氢气还原氧化铜:黑色氧化铜变为红色物质,试管口有液滴生成。
9.用木炭粉还原氧化铜粉末,使生成气体通入澄清石灰水,黑色氧化铜变为有光泽的金属
颗粒,石灰水变浑浊。
10.一氧化碳在空气中燃烧:发出蓝色的火焰,放出热量。
11.向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸:有气体生成。
12.加热试管中的硫酸铜晶体:蓝色晶体逐渐变为白色粉末,且试管口有液滴生成。
13.钠在氯气中燃烧:剧烈燃烧,生成白色固体。
14.点燃纯净的氯气,用干冷烧杯罩在火焰上:发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有液滴生成。
5.向含有C1的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
2-16.向含有SO4的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成。
17.一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热:铁锈逐渐溶解,溶液呈浅黄色,并有气体生成。
18.在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:有蓝色絮状沉淀生成。
19.将Cl2通入无色KI溶液中,溶液中有褐色的物质产生。
20.在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液:有红褐色沉淀生成。
21.盛有生石灰的试管里加少量水:反应剧烈,发出大量热。
22.将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中:铁钉表面有红色物质附着,溶液颜色逐渐变浅。
23.将铜片插入硝酸汞溶液中:铜片表面有银白色物质附着。
24.向盛有石灰水的试管里,注入浓的碳酸钠溶液:有白色沉淀生成。
25.细铜丝在氯气中燃烧后加入水:有棕色的烟生成,加水后生成绿色的溶液。
26.强光照射氢气、氯气的混合气体:迅速反应发生爆炸。
27.红磷在氯气中燃烧:有白色烟雾生成。28.氯气遇到湿的有色布条:有色布条的颜色退去。
29.加热浓盐酸与二氧化锰的混合物:有黄绿色刺激性气味气体生成。
30.给氯化钠(固)与硫酸(浓)的混合物加热:有雾生成且有刺激性的气味生成。
31.在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有浅黄色沉淀生成。
32.在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有黄色沉淀生成。
33.I2遇淀粉,生成蓝色溶液。34.细铜丝在硫蒸气中燃烧:细铜丝发红后生成黑色物质。
35.铁粉与硫粉混合后加热到红热:反应继续进行,放出大量热,生成黑色物质。
36.硫化氢气体不完全燃烧(在火焰上罩上蒸发皿):火焰呈淡蓝色(蒸发皿底部有黄色的粉末)。
37.硫化氢气体完全燃烧(在火焰上罩上干冷烧杯):火焰呈淡蓝色,生成有刺激性气味的气体(烧杯内壁有液滴生成)。
38.在集气瓶中混合硫化氢和二氧化硫:瓶内壁有黄色粉末生成。
39.二氧化硫气体通入品红溶液后再加热:红色退去,加热后又恢复原来颜色。
40.过量的铜投入盛有浓硫酸的试管,并加热,反应毕,待溶液冷却后加水:有刺激性气
味的气体生成,加水后溶液呈天蓝色。
41.加热盛有浓硫酸和木炭的试管:有气体生成,且气体有刺激性的气味。
42.钠在空气中燃烧:火焰呈黄色,生成淡黄色物质。
43.钠投入水中:反应激烈,钠浮于水面,放出大量的热使钠溶成小球在水面上游动,有“嗤嗤”声。
44.把水滴入盛有过氧化钠固体的试管里,将带火星木条伸入试管口:木条复燃。
45.加热碳酸氢钠固体,使生成气体通入澄清石灰水:澄清石灰水变浑浊。
46.氨气与氯化氢相遇:有大量的白烟产生。
47.加热氯化铵与氢氧化钙的混合物:有刺激性气味的气体产生。
48.加热盛有固体氯化铵的试管:在试管口有白色晶体产生。
49.无色试剂瓶内的浓硝酸受到阳光照射:瓶中空间部分显棕色,硝酸呈黄色。
50.铜片与浓硝酸反应:反应激烈,有红棕色气体产生。
51.铜片与稀硝酸反应:试管下端产生无色气体,气体上升逐渐变成红棕色。
52.在硅酸钠溶液中加入稀盐酸,有白色胶状沉淀产生。
53.在氢氧化铁胶体中加硫酸镁溶液:胶体变浑浊。54.加热氢氧化铁胶体:胶体变浑浊。
55.将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中:剧烈燃烧,有黑色物质附着于集气瓶内壁。
56.向硫酸铝溶液中滴加氨水:生成蓬松的白色絮状物质。
57.向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液:有白色絮状沉淀生成,立即转变为灰绿色,一
会儿又转变为红褐色沉淀。
3+ 58.向含Fe的溶液中滴入KSCN溶液:溶液呈血红色。
2-2-59.向硫化钠水溶液中滴加氯水:溶液变浑浊。S+Cl2=2Cl+S↓
60.向天然水中加入少量肥皂液:泡沫逐渐减少,且有沉淀产生。
61.在空气中点燃甲烷,并在火焰上放干冷烧杯:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁有液滴产生。
62.光照甲烷与氯气的混合气体:黄绿色逐渐变浅,时间较长,(容器内壁有液滴生成)。
63.加热(170℃)乙醇与浓硫酸的混合物,并使产生的气体通入溴水,通入酸性高锰酸钾溶
液:有气体产生,溴水褪色,紫色逐渐变浅。
64.在空气中点燃乙烯:火焰明亮,有黑烟产生,放出热量。
65.在空气中点燃乙炔:火焰明亮,有浓烟产生,放出热量。
66.苯在空气中燃烧:火焰明亮,并带有黑烟。67.乙醇在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。
68.将乙炔通入溴水:溴水褪去颜色。69.将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液:紫色逐渐变浅,直至褪去。
70.苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应:有白雾产生,生成物油状且带有褐色。
71.将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中,振荡:紫色褪色。
72.将金属钠投入到盛有乙醇的试管中:有气体放出。
73.在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水:有白色沉淀生成。
74.在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液,振荡:溶液显紫色。
75.乙醛与银氨溶液在试管中反应:洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质。
76.在加热至沸腾的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应:有红色沉淀生成。
77.在适宜条件下乙醇和乙酸反应:有透明的带香味的油状液体生成。
78.蛋白质遇到浓HNO3溶液:变成黄色。79.紫色的石蕊试液遇碱:变成蓝色。
80.无色酚酞试液遇碱:变成红色。
有机实验的八项注意
有机实验是中学化学教学的重要内容,是高考会考的常考内容。对于有机实验的操作及复习必须注意以下八点内容。
1.注意加热方式
有机实验往往需要加热,而不同的实验其加热方式可能不一样。
⑴酒精灯加热。酒精灯的火焰温度一般在400~500℃,所以需要温度不太高的实验都可
用酒精灯加热。教材中用酒精灯加热的有机实验是:“乙烯的制备实验”、“乙酸乙酯的制取实验”“蒸馏石油实验”和“石蜡的催化裂化实验”。
⑵酒精喷灯加热。酒精喷灯的火焰温度比酒精灯的火焰温度要高得多,所以需要较高温度的有机实验可采用酒精喷灯加热。教材中用酒精喷灯加热的有机实验是:“煤的干馏实验”。
⑶水浴加热。水浴加热的温度不超过100℃。教材中用水浴加热的有机实验有:“银镜实
验(包括醛类、糖类等的所有的银镜实验)”、“ 硝基苯的制取实验(水浴温度为6 0℃)”、“ 酚醛树酯的制取实验(沸水浴)”、“乙酸乙酯的水解实验(水浴温度为70℃~80℃)”和“ 糖类(包括二糖、淀粉和纤维素等)水解实验(热水浴)”。
⑷用温度计测温的有机实验有:“硝基苯的制取实验”、“乙酸乙酯的制取实验”(以上两个
实验中的温度计水银球都是插在反应液外的水浴液中,测定水浴的温度)、“乙烯的实验室制取实验”(温度计水银球插入反应液中,测定反应液的温度)和“ 石油的蒸馏实验”(温度计水银球应插在具支烧瓶支管口处,测定馏出物的温度)。
2、注意催化剂的使用
⑴ 硫酸做催化剂的实验有:“乙烯的制取实验”、“硝基苯的制取实验”、“乙酸乙酯的制
取实验”、“纤维素硝酸酯的制取实验”、“糖类(包括二糖、淀粉和纤维素)水解实验”和“乙酸乙酯的水解实验”。
其中前四个实验的催化剂为浓硫酸,后两个实验的催化剂为稀硫酸,其中最后一个实验
也可以用氢氧化钠溶液做催化剂
⑵铁做催化剂的实验有:溴苯的制取实验(实际上起催化作用的是溴与铁反应后生成的溴化铁)。
⑶氧化铝做催化剂的实验有:石蜡的催化裂化实验。
3、注意反应物的量
有机实验要注意严格控制反应物的量及各反应物的比例,如“乙烯的制备实验”必须注意乙醇和浓硫酸的比例为1:3,且需要的量不要太多,否则反应物升温太慢,副反应较多,从而影响了乙烯的产率。
4、注意冷却
有机实验中的反应物和产物多为挥发性的有害物质,所以必须注意对挥发出的反应物和产物进行冷却。
⑴需要冷水(用冷凝管盛装)冷却的实验:“蒸馏水的制取实验”和“石油的蒸馏实验”。⑵用空气冷却(用长玻璃管连接反应装置)的实验:“硝基苯的制取实验”、“酚醛树酯的制取实验”、“乙酸乙酯的制取实验”、“石蜡的催化裂化实验”和 “溴苯的制取实验”。这些实验需要冷却的目的是减少反应物或生成物的挥发,既保证了实验的顺利进行,又减少了这些挥发物对人的危害和对环境的污染。
5、注意除杂
有机物的实验往往副反应较多,导致产物中的杂质也多,为了保证产物的纯净,必须注意对产物进行净化除杂。如“乙烯的制备实验”中乙烯中常含有CO2和SO2等杂质气体,可将这种混合气体通入到浓碱液中除去酸性气体;再如“溴苯的制备实验”和“硝基苯的制备实验”,产物溴苯和硝基苯中分别含有溴和NO2,因此,产物可用浓碱液洗涤。
6、注意搅拌
注意不断搅拌也是有机实验的一个注意条件。如“浓硫酸使蔗糖脱水实验”(也称“黑面包”实验)(目的是使浓硫酸与蔗糖迅速混合,在短时间内急剧反应,以便反应放出的气体和大量的热使蔗糖炭化生成的炭等固体物质快速膨胀)、“乙烯制备实验”中醇酸混合液的配制。
7、注意使用沸石(防止暴沸)
需要使用沸石的有机实验:⑴ 实验室中制取乙烯的实验;⑵石油蒸馏实验。
8、注意尾气的处理
黄石有色第一中学2014届高三化学课本基础实验摘录
一、配制一定物质的量浓度的溶液
以配制100mL1.00mol/L的NaOH溶液为例:
1、步骤:(1)计算(2)称量: 4.0g(保留一位小数)(3)溶解(4)转移:待烧杯中溶液冷却至室温后转移(5)洗涤(6)定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面离刻度线1—2cm 时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线在同一水平线上(7)摇匀:盖好瓶塞,上下颠倒、摇匀(8)装瓶贴标签 :标签上注明药品的名称、浓度。
2、所用仪器:(由步骤写仪器)
托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、(量筒)、100mL容量瓶、胶头滴管
3、注意事项:
(1)容量瓶:只有一个刻度线且标有使用温度和量程规格,只能配制瓶上规定容积的溶液。(另外使用温度和量程规格还有滴定管、量筒)
(2)常见的容量瓶:50 mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。若配制480mL与240mL溶液,应分别用500mL容量瓶和250mL容量瓶。写所用仪器时,容量瓶必须注明规格,托盘天平不能写成托盘天秤!
(3)容量瓶使用之前必须查漏。方法:向容量瓶内加少量水,塞好瓶塞,用食指摁住瓶塞,用另一只手的五指托住瓶底,把瓶倒立过来,如不漏水,正立,把瓶塞旋转180后塞紧,再倒立若不漏水,方可使用。(分液漏斗与滴定管使用前也要查漏)
(4)命题角度:一计算所需的固体和液体的量,二是仪器的缺失与选择,三是实验误差分析。
二、Fe(OH)3胶体的制备:
1、步骤:向沸水中加入FeCl3的饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
操作要点(四步):①先煮沸水,②加入几滴饱和的FeCl3溶液,③再煮沸至红褐色,④停止加热
2、涉及的化学方程式:Fe+3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3H
强调之一是用等号,强调之二是标明胶体而不是沉淀,强调之三是加热。
3、命题角度:配制步骤及对应离子方程式的书写
三、焰色反应:
1、步骤:洗—烧—蘸—烧—洗—烧
2、该实验用铂丝或铁丝
3+
+
01
成功总是眷念有准备的人!、焰色反应可以是单质,也可以是化合物,是物理性质
4、Na,K 的焰色:黄色,紫色(透过蓝色的钴玻璃)
5、某物质作焰色反应,有黄色火焰一定有Na,可能有K
6、命题角度:实验操作步骤及Na,K 的焰色,在必修3用原子结构知识介绍焰色反应
四、Fe(OH)2的制备:
1、实验现象:产生白色沉淀,立即变为灰绿色,最后变成红褐色沉淀。
2、化学方程式为:Fe+2OH=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)
33、注意事项:(1)所用亚铁盐溶液必须是新制的(保证亚铁没有被氧化为铁离子),NaOH 溶液必须煮沸(除氧分子),(2)滴定管须插入液面以下,(3)往往在液面加一层油膜,如苯或食物油等(以防止氧气的氧化)。
4、命题角度:制备过程中的现象、方程式书写及有关采取措施的创新(防氧化)。
五、硅酸的制备:
1、步骤:在试管中加入3—5mLNa2SiO3溶液(饱和硅酸钠按1:2或1:3的体积比用水稀释),滴入1—2滴酚酞溶液,再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸,边加边振荡,至溶液颜色变浅并接近消失时停止。
2、现象:有透明的硅酸凝胶形成3、化学方程式:NaSiO3+2HCl= H2SiO3(胶体)+2NaCl(强酸制弱酸)
4、NaSiO3溶液由于SiO3水解而显碱性,从而使酚酞试液呈红色。
六、重要离子的检验:
1、Cl的检验:加入AgNO3溶液,再加入稀硝酸,若生成不溶于稀HNO3的白色沉淀;或先加硝酸化溶液(排除CO3干扰),再滴加AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,则说明有Cl存在
2、SO4的检验:先加入盐酸,(若有白色沉淀,先进行过滤,在滤液中)再加入BaCl2溶液,生成白色沉淀即可证明。若无沉淀,则在溶液中直接滴入BaCl2溶液进行检验。
命题角度:检验方法、除杂、沉淀洗涤及相关纯度的计算。(不宜用硝酸和硝酸钡,主要防止亚硫酸根的干扰)
七、氨气的实验室制法
1、反应原理 :2NH4Cl+Ca(OH)
2CaCl2+2NH3↑+2H2O
2、收集:向下排空气法(管口塞一团棉花,避免空气对流)
3、验满:①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若试纸变蓝,说明氨气已收集满 ②将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,出现大量白烟,则证明氨气已收集满。2-2---2-2+
成功总是眷念有准备的人!
4、干燥方法:碱石灰干燥(不能无水氯化钙)
5、装置图:固体和固体加热制气体的装置,与制氧气的相同
拓展:浓氨水或浓铵溶液滴到生石灰或烧碱中制氨气,或浓氨水直接加热也可制氨气
6、命题角度:因氨气作为中学化学实验制取气体中唯一的实验,其地位不可估量。主要角度为:反应原理、收集、干燥及验满等,并以此基础进行性质探究实验。
八、喷泉实验
1、实验原理:氨气极易溶于水,挤压胶头滴管,少量的水即可溶解大量的氨气(1:700),使烧瓶内压强迅速减小,外界大气压将烧杯中的水压入上面的烧瓶,故NH3、HCl、HBr、HI、SO2 等气体均能溶于水形成喷泉。另外,2、实验现象:产生红色喷泉(氨气溶于水形成碱性溶液,酚酞遇碱显红色)
3、实验关键:①氨气应充满
②烧瓶应干燥 ③装置不得漏气
4、实验拓展:CO2、H2S、Cl2等与水不能形成喷泉,但与NaOH溶液可形成喷泉。引发喷泉方 法。(2003年高考)
九、铜与浓硫酸反应的实验
1、实验原理:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
2、现象:浓硫酸与铜在加热时能发生反应,放出能使紫色石蕊试液变化或使品红溶液褪 色的气体。反应后生成物的水溶液显蓝色。
(在做这个实验室,试管底部往往会出现黑色沉淀物,溶液也显得发黑,持续加热的时间 长一些,颜色可变浅。由于反应复杂,不宜过多介绍。)
【提示】由于此反应快,利用铜丝,便于及时抽出,减少污染。
命题角度:SO2的性质及产物的探究、“绿色化学”及尾气的处理等。
十、铝热反应:
1、实验操作步骤:把少量干燥的氧化铁和适量的铝粉均匀混合后放在纸漏斗中,在混合物上面加少量氯酸钾固体中,中间插一根用砂纸打磨过的镁条,点燃。
2、实验现象:立即剧烈反应,发出耀眼的光芒,产生大量的烟,纸漏斗被烧破,有红热状态的液珠,落入蒸发皿内的细沙上,液珠冷却后变为黑色固体。
3、化学反应方程式:Fe2O3+2Al
4、注意事项:
(1)要用打磨净的镁条表面的氧化膜,否则难以点燃。
2Fe+Al2O
3成功总是眷念有准备的人!
(2)玻璃漏斗内的纸漏斗要厚一些,并用水润湿,以防损坏漏斗
(3)蒸发皿要垫适量的细沙:一是防止蒸发皿炸裂,二是防止熔融的液体溅出伤人。
(4)实验装置不要距人太近,防止使人受伤。
(5)铝热反应的引发:,在铝热剂(反应混合物)上面加少量氯酸钾固体中,中间插一根用砂纸打磨过的镁条,点燃。
(6)铁、钒、铬、锰、铜的氧化物都能和铝在高温下发生铝热反应。方程式的配平用得氧
与失氧观察法会又快又准。铝热反应需要高温条件,但自身是典型的放热反应。
5、命题角度:实验操作步骤及化学方程式(千万要写高温条件,千万要观察配平),牢记铝热反应的引发(2003年高考曾经考过简答)。
十一、中和热实验(了解):
1、概念:在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1 mol水时所释放的热量。
注意:(1)酸、碱分别是强酸、强碱 对应的方程式:H(aq)+OH(aq)=H2O(l)△H=-57.3KJ/mol(2)数值固定不变,它与燃烧热一样,因具有明确的含义,故文字表达时不带正负号。
2、中和热的测定注意事项:
(1)为了减少误差,必须确保热量尽可能的少损失,实验重复两次,去测量数据的平均值
作计算依据
(2)为了保证酸碱完全中和常采用H或OH稍稍过量的方法
(3)实验若使用了弱酸或弱碱,引种和过程中电离吸热,会使测得的中和热数值偏小(4)△H=-C×m×Δt/n(H2O)误差分析要了解。
十二、酸碱中和滴定实验(了解):(以一元酸与一元碱中和滴定为例)
1、原理:C酸V酸=C碱V碱
2、要求:①准确测算的体积.②准确判断滴定终点
3、酸式滴定管和碱式滴定管的构造:①0刻度在滴定管的上端,注入液体后,仰视读数数值偏大 ②使用滴定管时的第一步是查漏 ③滴定读数时,记录到小数点后两位 ④滴定时一般用酚酞、甲基橙作指示剂,不用石蕊试液。④酸碱式滴定管不能混用,如酸、具有氧化性的物质一定用酸式滴定管盛装。
4、操作步骤(以0.1 mol.L的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例)
①查漏、洗涤、润洗
②装液、赶气泡、调液面、注液(放入锥形瓶中)
1+
-+
成功总是眷念有准备的人!
③滴定:眼睛注视锥形瓶中溶液中溶液颜色的变化,当滴到最后一滴,溶液颜色发生明显变化且半分钟内部不变色即为滴定终点
5、命题角度:滴定管的结构、读数及中和滴定原理 ,滴定终点的判断(简答),指示剂选择。
十三、氯碱工业:
1、实验原理:电解饱和的食盐水的电极反应为:2NaCl+2H2O
2、应用:电解的离子方程式为2Cl+2H2O2OH+H2↑+Cl2↑,阴极产物是H2和NaOH,阴极被电解的H是由水电离产生的,故阴极水的电离平衡被破坏,阴极区溶液呈碱性。若在阴极区附近滴几滴酚酞试液,可发现阴极区附近溶液变红。阳极产物是氯气,将湿润的KI淀粉试纸放在阳极附近,试纸变蓝。
3、命题角度:两极上析出产物的判断、产物的性质及相关电解原理
十四、电镀:
(1)电镀的原理:与电解原理相同。电镀时,一般用含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液,把待镀金属制品浸入电镀液中,与直流电源的负极相连,作阴极;用镀层金属作阳极,与直流电源的正极相连,阳极金属溶解,成为阳离子,移向阴极,这些离子在阴极上得电子被还原成金属,覆盖在镀件的表面。
(2)电镀池的组成:待镀金属制品作阴极,镀层金属作阳极,含有镀层金属离子的溶液作电镀液,阳极反应:M – ne =M(进入溶液),阴极反应M + ne =M(在镀件上沉积金属)
十五、铜的精炼:
(1)电解法精炼炼铜的原理:
阳极(粗铜):Cu-2e=Cu、Fe-2e=Fe
阴极(纯铜):Cu+2e=Cu
(2)问题的解释:铜属于活性电极,电解时阳极材料发生氧化反应而溶解。粗铜中含有Zn、Ni、Fe、Ag、Au等多种杂质,当含有杂质的铜在阳极不断溶解时,位于金属活动性顺序表铜以前的金属杂质,如Zn、Ni、Fe、等也会同时失去电子,但它们的阳离子得电子能力比铜离子弱,难以被还原,所以并不能在阴极上得电子析出,而只能留在电解液里,位于金属活动性表铜之后的银、金等杂质,因失去电子的能力比铜更弱,难以在阳极失去电子变成阳离子溶解,所以以金属单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥(阳极泥可作为提炼金、银等贵重金属的原料)。-2+
-2+
2+
--n+
n+
-+
--
2NaOH+H2↑+Cl2↑
成功总是眷念有准备的人!
(3)命题角度:精炼原理及溶液中离子浓度的变化,电极或溶液质量变化的有关的小计算(2014年3月湖北省八市联考27题电解精炼锡)
十六、卤代烃中卤原子的检验方法(取代反应、消去反应):
1、实验步骤:(1)将卤代烃与氢氧化钠水溶液(或乙醇溶液)共热;(2)加稀硝酸酸化;(3)加硝酸银溶液,观察产生的沉淀颜色。
2、若为白色沉淀,卤原子为氯;若浅黄色沉淀,卤原子为溴;若黄色沉淀,卤原子为碘
3、卤代烃是极性键形成的共价化合物,只有卤原子,并无卤离子,而AgNO3只能与X产全AgX沉淀,故必须使卤代烃中的—X转变为X,再根据AgX沉淀的颜色与质量来确定卤烃中卤原子的种类和数目,4、加入硝酸银溶液之前,须加入硝酸酸化中和掉混合液中的碱液方可。
5、用酸性KMnO4溶液验证消去反应产物乙烯时,要注意先通入水中除去乙醇,再通入酸性KMnO4溶液中;也可用溴水直接检验(则不用先通入水中)。
(取代反应用氢氧化钠水溶液和加热,消去反应用氢氧化钠醇溶液和加热)
十七、乙烯的实验室制法:
1、反应制取原理:C2H5OH
CH2=CH2↑+H2O
2、液液加热型,与实验室制氯气制法相同。
3.浓硫酸的作用:催化剂、脱水剂
4.注意事项:①乙醇和浓硫酸的体积比为1:3 ;② 向乙醇中注入浓硫酸;边慢注入,边搅拌;③温度计水银球插到液面以下;④反应温度要迅速升高到170℃;⑤该实验中会产生副产物SO2,故检验乙烯时,一定先用碱液除去SO2,再通入KMnO4或溴水
5.本反应可能发生的副反应:
C2H5-OH+ HO-C2H5
C2H5OC2H5+H2O
C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+ 2H2O 6.请设计方案将乙烯、二氧化硫、二氧化碳都逐一检查出来。
参考:品红--亚硫酸钠溶液--品红--澄清石灰水--高锰酸钾(或溴水)
十八、乙酸乙酯的制备
1、先加乙醇,再边振荡试管边慢慢加入浓硫酸和乙酸;
2、低温加热小心均匀的进行,以防乙酸、乙醇的大量挥发和液体剧烈沸腾;
3、导气管末端不要插入饱和Na2CO3液体中,防液体倒吸。
—
—
成功总是眷念有准备的人!
4、用饱和Na2CO3溶液吸收主要优点:
①吸收乙酸,便于闻于乙酸乙酯的香味 ②溶解乙醇 ③ 降低乙酸乙酯的溶解度,分层,观察乙酸乙酯
5、本反应的副反应:C2H5-OH+ HO-C2H5
C2H5-O-C2H5+H2O
C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+ 2H2O
6、命题角度:加入药品顺序、导管的位置、饱和Na2CO3溶液的作用及考查运用化学平衡提高乙酸乙酯转化率的措施。
十九、醛基的检验(以乙醛为例):
A:银镜反应
1、银镜溶液配制方法:在洁净的试管中加入1ml 2%的AgNO3溶液(2)然后边振荡试管边逐滴加入2%稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止,制得银氨溶液。
反应方程式:AgNO3+NH3·H2O=AgOH+ NH4NO3 AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O
2、银镜实验注意事项:(1)沉淀要恰好溶解(2)银氨溶液随配随用,不可久置
(3)加热过程不能振荡试管(4)试管要洁净
3、做过银镜反应的试管用稀HNO3清洗
4、乙醛和银氨溶液反应的方程式产物(口诀):一水 二银 三氨 乙酸铵
B:与新制Cu(OH)2悬浊液反应:
1、Cu(OH)2悬浊液配制方法:在试管里加入10%的NaOH溶液2ml,滴入2%的CuSO4溶液4—6滴,得到新制的氢氧化铜悬浊液
2、注意事项:(1)Cu(OH)2必须是新制的(2)要加热至沸腾(3)实验必须在碱性条件下(NaOH要过量)
二十、蔗糖与淀粉水解及产物的验证:
1、实验步骤:在一支洁净的试管中加入蔗糖溶液,并加入几滴稀硫酸,将试管放在水浴中加热几分钟,然后用稀的NaOH溶液使其呈弱碱性。
2、注意事项:用稀硫酸作催化剂,而酯化反应则是用浓硫酸作催化剂和吸水剂。
在验证水解产物葡萄糖时,须用碱液中和,再进行银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液的反应。补充:
1、萃取碘水中碘的实验中,将碘水和萃取剂混合后如何振荡?静置分层后如何分液?(1)振荡:用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡,使 两种液体充分接触;振荡后打开活塞,使漏斗内气体放出。(简答)
成功总是眷念有准备的人!
(2)分液:待液体分层后,将分液漏斗颈上的玻璃塞打开,再将分液漏斗下面的活塞拧开,使下层液体慢慢沿烧杯壁流下。(简答,2014年3月湖北省八市联考考过)
2、过滤后,如何洗涤沉淀?
通过玻璃棒引流向漏斗中注入蒸馏水(有时要求用冰水),使沉淀物完全被水浸没为止,静置,待水自然流下后,重复操作2-3次。(简答)
3、如何判断沉淀洗涤干净?(以硝酸银溶液和足量氯化钠溶液沉淀反应的沉淀洗涤为例)取最后一次洗涤液少量于试管中,滴加少量硝酸和硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则沉淀 未洗涤干净,反之,则沉淀洗涤干净了。(简答)
4、氢氧化铁胶体的电泳实验,通电一段时间的实验现象如何?
在电极两端加上直流电源后,带有正电荷的氢氧化铁胶体粒子将向阴极移动,阴极附近的颜色逐渐加深,阳极附近的颜色逐渐变浅。(氢氧化铁的胶体粒子带正电)
5、如何检查溶液中是否含有钾离子?(操作方法)
将铂丝(或铁丝)用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至没有颜色时,再蘸取待检溶液在外焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃片观察火焰颜色,若火焰颜色为紫色,表明溶液中含有钾离子,反之,则没有钾离子。(简答)
6、设计实验证明氯溴碘的非金属性强弱
(1)将少量氯水分别加入盛有NaBr溶液和KI溶液的试管中,用力振荡后加入少量四氯化碳,振荡、静置。盛有NaBr溶液的试管中下层呈橙色,盛有KI溶液KI溶液试管中下层呈紫红色,表明氧化性:氯气>溴,氯气>碘。
(2)将少量溴水加入盛有KI溶液的试管中,用力振荡后加入少量四氯化碳,振荡、静置。试管中下层液体紫色,表明氧化性:溴>碘。
综上表明氧化性:氯气>溴>碘。因此,非金属性:氯>溴>碘。(必修2第一章,北京高考)
7、设计实验检查海带中含有碘元素
(必修2第四章)
(1)取少量干海带,将其表面上附着物用刷子刷净(不要用水冲洗),用剪刀剪碎,用酒精 湿润,放入坩埚中。点燃酒精灯,灼烧海带至完全变成灰烬,停止加热,冷却。
(2)将海带灰转移到小烧杯中,向其中加入10mL蒸馏水,搅拌、煮沸2~3分钟,过滤。(3)在滤液中滴入几滴稀硫酸,再加入少量双氧水,最后加入几滴淀粉溶液。现象:加入双氧水后溶液变成深黄色,最后加入淀粉溶液后,溶液变成深蓝色。问题:食盐中的碘元素(碘酸钾)如何检验,请设计方案。
8、比较醋酸、碳酸、硼酸三种弱酸的相对强弱
向两支盛有0.1mol/L醋酸和饱和硼酸溶液的试管中滴加等浓度Na2CO3溶液,观察现象。
现象:醋酸能与碳酸钠溶液反应产生气泡,而硼酸与碳酸钠溶液不能。
结论:酸性
醋酸 > 碳酸
> 硼酸
(选修4 第三章)
9、怎样润洗滴定管?
从滴定管上口加入3~5毫升所要盛装的酸或碱溶液,倾斜着转动滴定管,使液体润湿全部 滴定管内壁。然后,将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中。重复润洗2~3次。(简答)
10、如何用pH试纸测定溶液的pH?
取一小块pH试纸于表面皿(或玻璃片)上,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测溶液,点在pH试纸的中央,显色后,迅速和标准比色卡对照,读取pH。
11、用实验验证牺牲阳极的阴极保护法。
将锌、铁电极与电压表串联,再两极插入经过酸化3%氯化钠溶液中,观察电压表的变化。往铁电极区滴入2滴铁氰化钾溶液,观察烧杯内溶液颜色有无变化。现象:电压表指针有偏转。溶液中产生蓝色的沉淀。(请书写出电极反应式或溶液的离子反应方程式)
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