有機化學和有機化合物的區別范例6篇

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有機化學和有機化合物的區別范文1

有機化學作為一門非常生活化的學科,它涉及到的人們衣食住行的方方面面,而有機化合物也在人們沒有意識到的時候,滲透到人們的生活當中去,比如先人的釀酒技術以及制醋的技術,都運用的了有機化學,逐步發展到如今的燃料以及中草藥和香料的合成,都是有機化學與生活密切結合的表現。同樣的,有機化學在藥物的研發中也起到了極大的作用。

一、中藥與西藥的區別

眾所周知的,藥物有中藥和西藥之分,古語有言:良藥苦口,熬煮中草藥通常是一碗苦苦的褐色湯汁,直到近代,我國才引進了西藥,西藥通常表現為片劑和膠囊形狀,相對而言,西藥入口顯然要更容易許多。而藥物,包括中藥和西藥,他們的有效成分幾乎都是有機化合物,但是相比較而言,西藥在有機化合物的形狀方面要表現得更純粹一點,西藥的藥物說明書上也通常會直接直觀地注明其有效成分的結構式。

與傳統的中藥相比,西藥在服用上要更方便和省時一些,但是,西藥在安全性方面顯然就不如中藥,中醫在開出藥單時要講究"君臣配本文由收集整理伍",也就是各種草藥的各有作用,藥量的斟酌與彼此的混合以及相互作用都需要互相配合,通常不會只有一種草藥,何況中藥材并不經過提取,因此它的藥效成分在藥材中的含量一般不會很高,因此,中藥藥劑的藥物作用通常比較溫和、緩慢。

相反的,西藥是經過高度提純的化合物,并不講究君臣配伍的規律,又存在著其他的雜質成分,因此,人們在服用西藥時,常常會出現副作用,所謂副作用通常來自于藥物的雜質,西藥的雜質對人體產生的副作用可大可小,可能僅僅只是在短期內造成注意力不集中的影響,也可能對人體產生嚴重的毒副作用,比如在上個世紀中葉出現的"反應停"藥物的例子,這種藥物可以有效緩解妊娠初期孕婦的孕吐現象,但其中卻含有造成胎兒畸形的手性異構體,服用藥物后,許多孕婦出現死胎和畸形胎的狀況。包括如今許多國內上市的西藥,都極有可能存在在一定程度的副作用。

二、有機化學在中藥研發中的作用

顯而易見的,當今時代是高速發展的時代,對于藥物來說,許多人也更崇尚見效快、服用方便的西藥,因為西藥的有效成分相對單一,含量高,因此可以縮短因為疾病痛苦的時間,因此許多人如果不是為了調養身體,慢慢調補的病情通常會選擇找西醫就醫,吃西藥,而不是選擇熬制過程漫長、見效較慢而且口感不好的中藥。但是有機化學的出現正在慢慢對中草藥這種含量較少的情況進行改變,科學技術的發展使得人們已經可以利用化學技術,對中草藥中含有的有效成分進行研究和分析,同時研發相對安全穩定并且方便服用的新的中藥劑,比如含劑以及沖劑等,對中草藥的有效成分進行提取能充分利用中草藥,同時也可以減少熬制的麻煩和時間,在這個時代更易于被人們所接受。而中藥學如果不對有機化學進行研究,也只能停留在表面的認知階段,不能對中藥中的有效成分進行深入的研究,而使得中藥中的成分變成神秘的東西,學好了有機化學才能對中藥進行分類,對于中藥材的結構、性質、制備方法以及化學反應有所了解,才可以對進一步研究中藥打下基礎,這也是現在中藥學專業之所有要學習有機化學的原因。

二、有機化學在西藥研發中的作用

有機化學在中藥當中的應用和發展對于西藥的發展也會有促進作用,比如將中藥研發當中的有效成分應用到西藥當中去,有機化學的工作者想方法去對中藥的有效成分進行合成和提取,制成西藥。同樣提高了藥物的純度和有機成分的含量,也就提高了藥效。因此,中藥與西藥盡管在來源和性狀以及制作方法等方面截然不同,但在于藥效和有效成分卻是殊途同歸的。在有機化學的作用下,中藥與西藥的發展相輔相成,互相促進和發展。

中藥是中華民族上下五千年來的璀璨結晶之一,是先人不斷進行實踐和研究總結經驗下的產物,對于中華民族有非常巨大的意義。人們是到了有機化學出現以后才漸漸對中藥的各種有效成分的結構體有所研究,然后對于中藥的提純方面更是有所發展。因此,有機化學對于中藥的發展起到了促進和發揚的作用。

有機化學和有機化合物的區別范文2

關鍵詞: 有機化學 求知欲 學習方法

浙江省實施新課程改革已經五年多,經過五年多的實踐與探索,課程改革的制度已經逐步完善。作為一名多年教高三的化學教師,我經歷了新課程改革的全部過程,對比舊版的高三化學,改革后的高三化學主要有這樣幾個特點:一、內容、知識點變化不大,但側重點有所不同,舊版重視理論,新版更注重生活生產實際。二、舊版注重知識點的教學,新版更注重能力、情感、態度與價值觀的培養。三、老師的角色由傳統的傳授者、領導者轉變為引導者、合作者。因為重視角度不一樣,所以在高考時的方式、重點便有所區別,我就新課改下的高三有機化學教學略表自己一孔之見。

一、學習有機化學的重要性

有機化學是研究有機化合物的來源、制備、結構、性質、應用,以及有關理論的科學。有機化合物與人類的關系非常密切,在人們的衣、食、住、行、醫療保健、工農業生產及能源、材料和科學技術等領域中都起著重要的作用,越來越多的有機物不斷地充實著人們的物質、精神生活,促進了經濟的發展和社會的進步。有機化學是高考試題中的重要組成部分,如何激發學生學習有機化學的興趣、指導學生學習方法、提高學生學習有機化學的能力,一直以來是我們每個從事高中化學教學工作的教師不斷為之思考、探索、實踐的課題。學好有機化學對于每一位要參加化學高考的同學來說都非常重要。

二、新課改下有機化學高考的特點

在內容選擇上,積極關注與化學相關的社會問題,力求反映現代化學研究的成果,選材新穎而又貼近學生實際。依托教材,注重基礎,考題新而不偏,活而不難,突出化學意識的考查,能力與素質的檢驗。如近年高考中出現的工業染料“蘇丹紅1號”、治療禽流感藥物達菲的原料莽草酸等,要求考生關注社會熱點,注意用所學知識解釋與生活、生產科技等相關的問題,做到理論聯系實際。

三、激發學生學習有機化學的興趣和求知欲

如今有機化合物制品已廣泛地滲透到人們的日常生活當中,食品、化妝品、洗滌劑、衣料、醫藥、農藥等,無不和有機化學密切相關。在教學中列舉生活中的例子,如:人們用甘油保持皮膚水分,肥皂的制取與使用原理等。神秘的化學原理廣泛應用于日常生活中的衣食住行,使學生產生強烈的求知欲,也使學生真實地體會到化學是當今世界無可非議的核心科學,而有機化學則是這一核心科學的重要組成部分?;瘜W故事可以激發學生的學習興趣。我發現學生對學習有機化學有相當濃厚的興趣,同時他們還從中學習到化學家們鍥而不舍、一絲不茍、實事求是的科研、學習精神。生動有趣的化學實驗是產生興趣的催化劑,變幻莫測的化學實驗現象可以滿足學生的好奇心與求知欲,如在上銀鏡反應分組實驗時,我鼓勵學生做出最光亮的試管作為紀念品,學生實驗時興致極高。為了避免學生動手的盲目性,我因勢利導,使學生把單純的興趣轉化為學習的動力。

四、引導學生探索學習有機化學的方法

“授之以魚,不如授之以漁”。結束了繁雜的無機化學的學習,學生對有機化學興趣很濃。同時,所有的學生幾乎又回到了同一起點,這是再一次激發學生學習興趣的好機會,更是指導學生學習方法的最佳時期。

1.順藤摸瓜學習法

針對有機化學的“面”,我讓大家順藤摸瓜:烴(烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴)烴的衍生物(鹵代烴、醇、酚、醛、羧酸、酯)糖類(單糖、二糖、多糖)油脂(硬脂酸甘油酯、軟脂酸甘油酯、油酸甘油酯)蛋白質。針對有機化學的“點”,我總結了一般方法:一個分子式(同分異構)結構(官能團)性質(物理性質、化學性質)用途制法(工業制法、實驗室制法)一類物質。我稱之為順藤摸瓜法。

2.模型教學法

在“乙炔”這一節的教學中,我先給同學們展示炔分子的比例模型,讓同學們結合烯烴的知識分析炔的組成,然后由組成講到化學鍵類型、分子的極性、空間構型;再展示炔分子的球棍模型得出乙炔的不飽和程度,得出乙炔是分子中含有碳碳三鍵的不飽和烴。再由此結構推測其物理、化學性質。在苯等教學中,我也使用了模型教學法,同時結合常規教學法,效果較好。

3.組建知識網絡

有機化學知識點多,有機物性質各異,學生學習時感到難以掌握和記憶,但各類有機物之間可以相互轉化。在教學中我指導學生通過分析比較,尋找前后知識的聯系,把分散的知識系統化、條理化、網絡化。如以結構—性質—制法的邏輯關系為橋梁,以官能團為主線,建立烴的知識網絡圖。在學完烴的衍生物以后,我讓學生對本章知識進行列表總結。要求以典型代表物的化學式、結構簡式、官能團、化學性質、實驗室制法為基本框架,尋找知識的聯系與區別,以提高學習效率。

五、提高學生學習、分析有機化學問題的能力

1.自學能力

根據有機化學的特點,在傳授知識和指導教學方法的同時,我還加強了學生自學能力的培養。在學生基本上都掌握了有機化學的一般學習方法的基礎上,我讓學生自己閱讀教材,自己總結。比如“苯”這一節的教學,通過約15分鐘的閱讀,同學們自己列提綱,然后復述,重點圍繞苯的結構特點、物理性質(展示樣品)、化學性質等進行了討論。通過這樣的訓練,學生不但強化了閱讀搜索信息的能力,更提高了自學能力。

2.分析能力

分析能力并非一朝一夕就能具有的,需要經過長期不懈的積累和訓練才能逐步提高。我們在高三有機教學中可以有意識地進行訓練,以達到提高其分析能力的目的。首先學生應對所學內容有一個全面的認識,還要對具體的知識點非常熟悉。只有這樣,在遇到具體問題的時候,才會清楚地知道要考查的知識點,以及解決問題的突破口,敏感地捕捉到從什么地方入手。對高三學生進行分析能力訓練是必要的,在設計題目時應逐步進行,先就某個具體的知識點進行分析能力訓練,再逐漸綜合,提高難度,達到提高其綜合分析能力的目的。

總之,在新課改的要求下,要重視對學生學習能力、情感態度與價值觀的培養。結合高考要求,有針對性地對學生進行訓練,學生學好有機化學就并非難事。

參考文獻:

[1]高鴻賓主編.有機化學(第三版).北京:高等教育出版社,1999.

[2]周科衍,高占先主編.有機化學實驗.第三版,北京:高等教育出版社,1996.

[3]有機化學(選修).江蘇教育出版社.

有機化學和有機化合物的區別范文3

關鍵詞:新高考;加試題;分析;高二教學;策略

2014年,浙江省教育廳確定了浙江省普通高中學業水平考試實施辦法和浙江省普通高校招生選考科目考試實施辦法。這是高考制度的一次巨大變革,引起了全社會的廣泛關注。新高考方案中化學是“7選3”中的一門,所謂“7選3”指的是學生可在思想政治、歷史、地理、物理、化學、生物、技術(含通用技術和信息技術)中任選3門作為高考科目,也稱為選考科目。對于選考科目,學業水平考試(以下簡稱學考)和高考選考(以下簡稱選考)兩考合一,即選考在學考“必考題”基礎上增加“加試題”,“必考題”為必修內容,分數為70分,考試時間60分鐘;“加試題”考試內容為高中課程的必修和選修內容,分數為30分,時間延長30分鐘。2015年10月底,新高考引來首次開考,本次考試,由于教學進度等限制,考生以參加學考為主,比如我校在此次考試中沒有學生參加選考。但作為新高考下首次高考的試題卻有重要的研究價值,特別是后面30分的加試題,對負責高二教學的教師來說是一盞啟明燈。因為高二教學需要完成的是加試題部分需要掌握的三本必修加選修課程,即《化學反應原理》《實驗化學》和《有機化學基礎》。分析試題,把握新高考的方向,這對一直在“摸著石頭過河”的高二教師來說尤為重要,可以為高二的教學提供更多的參考。本文主要通過研究選考30分的加試題情況,打破當前高二化學教學困局,明晰教學思路,更好地為教學服務。

一、新高考化學選考加試題分析

1.新高考化學加試題題型和考點內容分析

新高考化學必考題29題,30~32題為加試題,3道加試題均為填空題,每大題10分,共30分,其中30題考查的是原理加元素化合物,31題是實驗加元素化合物,32題是有機化合物。從內容上來說,與以往理綜高考中化學最后的4個大題有點接近,理綜4個大題分別考查的是元素化合物,原理,實驗及有機化合物??梢钥闯墒菍⒃瓉淼?道大題整合成3道,并相應地減少分值。

與往年理綜試題比較,三道加試題與2013年和2014年浙江高考試題最為接近,2015年高考試題不做比較的原因是教學內容上差別較大,因為深化新課程改革,2015屆和2016屆學生沒有《有機化學基礎》和《實驗化學》兩本教材,因此高考試題差別較大,可比性不強。2017屆是新高考方案實施的第一屆,《有機化學基礎》和《實驗化學》又重新列入高考范圍,內容上與2014屆前的教學內容相仿。

從考點上具體分析,2015年10月新高考中30題考查的是元素化合物知識、電解原理應用、焓變、蓋斯定律、平衡常數和平衡移動方向判斷;這些考點除了電解原理應用,其他考點在2013年和2014年浙江高考理綜26題和27題中均有體現。并且知識點考查的重現率也很高,比如新高考30題考查了通過定性定量計算推斷出物質MgCO3?CaCO3,而2014年浙江高考26題考查了通過定性和定量計算推斷出物質CaCO3?FeCO3。

31題考查的是實驗名稱、減壓過濾的實驗方法、實驗條件選擇及信息方程式書寫,這道題有點類似于原高考理綜26題元素化合物和28題實驗題的合體。并且考點重現率也很高,比如31題第(2)小題:分離CdSe納米顆粒不宜采用抽濾的方法,理由是 。與2013年浙江高考28題第(4)小題:Fe3O4膠體粒子能否用減壓過濾法實現固液分離? (填能或不能),理由是 。這兩個問題幾乎是一樣的。

32題是有機推斷題,考查了有機物結構簡式書寫,有機物性質判斷,有機反應方程式書寫,同分異構體書寫,合成路線設計。此題的考點內容分布與2013年和2014年高考的29題也相差無幾。

2.新高考化學加試題考查方式和難度分析

從考查方式上來看,對于元素化合物知識的考查,新情景下反應方程式書寫有3小題,比重與原來理綜相比有所提升,原理綜52分的填空中,反應方程式書寫也就2小題,頂多3小題,而現在30分中就有3小題,體現了對元素觀、物質觀、轉化觀等化學學科核心觀念等考查,并且對轉化觀的要求有所提升,難度也有所加大,反應的書寫需要定量計算或根據前后關系推斷出物質,才能準確書寫。

對于原理的考查,基本沿用了2012年―2014年浙江高考中原理的考查方式,最大的特點是結合圖像分析原理和根據原理自己繪制變化曲線圖,比如30題考查了平衡常數和溫度變化曲線,需要考生自己繪制改變溫度后物質濃度隨時間的變化趨勢圖??疾榈狞c集中在主干知識上,如焓變、蓋斯定律、速率、平衡常數、平衡移動等,從難度上來說,今年關于焓變及平衡常數考查上較以往的一大區別是,綜合程度更高,從而使難度加大,比如今年的焓變大小判斷需要考生先根據圖像判斷出平衡常數和焓變關系,再根據蓋斯定律定量判斷焓變相對大小,這對學生的綜合素質要求很高。對于原理考查的另一個變化是電化學內容考查方式的改變,以往理綜7+4中電化學內容都是以選擇題形式考查,這次加試題中以填空方式考查,這也許會成為一個改變的趨勢,因為前面選擇題都是必考題,而必考題對電化學要求很低,特別對電解是沒有要求的,要深入考查電化學內容,只能在加試題中考。

對于實驗的考查,主要是實驗儀器名稱,這次考的是冷凝管,這在2011年浙江高考中也考過,有儀器使用方法、實驗操作等。這次考查中有一個變化是對實驗條件的選擇采用了圖像方式考查,需要考生分析圖像,并理解應用,這對學生的能力要求是很高的。

對于有機化合物,考查方式基本上是2013年和2014年浙江高考題29題的翻版,難度也相仿,變化不大,唯一的變化是由于分值減少,題量由原來的6小題變為5小題,減少了關于有機物轉化過程中試劑選擇的小題。有機推斷需要考生利用逆向思維,由最終產物倒推出前面物質,體現了對考生思維能力的考查。

總的來說,新高考加試題注重學科思想方法和科學素養的考查,試題穩中有變,難度略有提升。

二、新高考方案對高二教學的沖擊

1.高二教學任務更重、進度更緊

首先,從教學內容上分析,新高考方案要求參加化學選考的學生完成三本必修教材《化學1》《化學2》《化學反應原理》,以及兩本選修教材《有機化學基礎》和《實驗化學》,這與2014屆以前還需外加兩個IB模塊相比似乎任務減輕了很多,但由于考試時間發生改變,任務其實一點也沒有減輕。原先到高二結束,基本只要完成5本書的教學即可,到高三高考還有整整一年的時間復習,但現在選考學考時間改在每年的4月和10月,考生有兩次機會,意味著最遲在高三第一學期的10月,即高三開學初就要參加第一次選考科目高考,也就是說到高二結束不單單要完成五本書的教學,還要留一定的時間復習,以便學生有更好的狀態參加第一次高考選考科目考試,這樣任務就更重了。而高一結束,大多數學校為了應對高二10月份的學考,一般都只完成學考相關內容,即《化學1》除《從鋁土礦到鋁合金》《生產生活中的含氮化合物》兩個單元,《化學2》及《化學反應原理》中學考要求的一小部分內容。即便我校在高一第二學期就進行了化學選考、學考分類走班,我們的選考班只完成了《化學1》《化學2》兩本書,《化學1》中《生產生活中的含氮化合物》還遺留到了高二來上,高二需要完成《化學反應原理》《實驗化學》《有機化學基礎》三本書,再外加一單元內容,還要留時間復習。這樣一來高二的教學壓力比以往更大。

其次,從課時安排上來說,以往到高二,理科班化學一般都能安排5課時,課時相對會比較充裕,而這一次到高二,在10月底學考前的兩個月,11門文化課全開,課時根本排不過來,化學選考班只有每周3課時,到11月份增1課時,也只有每周4課時,課時不夠,進度緊張,這對高二教學的沖擊相當大。

2.選考加試題較以往綜合程度更高、難度加大

從對加試題上分析上可以看到,除了有機題與以往難度相仿外,其余兩道加試題難度較以往都有所增大,而加試題難度有所增大本也在意料之中,因為新高考試題分為必考題和加試題,必考題只需學考難度,難度降低了,而高考畢竟是選拔性考試,需要有一定的區分度,那就只能適當加大加試題難度了。但難度加大后,對高二教學來說出了一個大大的難題,因為加試題內容主要集中在高二教學內容中,目前的情形是課時緊,任務重,難度還加大,高二教學該何去何從,這給高二教師出了一個大大的難題。

三、應對策略

1.總體上整合規劃、統盤安排

新高考對高二教學的沖擊很大,這是不爭的事實,這就更需要高二教師全面研究、細致分析、廣泛交流、早做準備,依據學校的整體教學安排,制訂適合本校學生實情的教學計劃,這個計劃不單單是一個學期的,更應該是整個學段的教學計劃,對于高二教師來說,應該制訂到高三10月底選考科目高考前的整體規劃。根據我校的教學實際,我們是這樣安排的,第一學期主要上《化學1》中遺留的單元《生產生活中的含氮化合物》和《化學反應原理》,第二學期主要上《有機化學基礎》,將《實驗化學》教學任務分散到原理和有機中間,穿插著上。具體穿插方式為:

這樣安排的目的:

(1)原理的學習一直是學習過程中,學生感覺最深奧、最難懂的一塊內容,在理論學習過程中穿插實驗,可以提升學生學習的興趣,同時實驗可以反過來幫助學生更好地理解原理,幫助學生更好地建立速率觀、平衡觀。

(2)將《亞硝酸鈉和食鹽的鑒別》放在《生產生活中的含氮化合物》之后,可以更好地完善含氮化合物家族,從元素觀、物質觀、轉化觀角度形成更完整的含氮化合物的體系。

(3)將不能很好地穿插在新課中的實驗化學內容,放最后與必修1的復習整合在一起,或者在復習過程中穿插實驗,使枯燥的復習增添新鮮感,提高復習效率。

(4)這樣安排可以使教學節奏更加緊湊,減輕課時緊帶來的壓力。

2.備課上立足“三本”,有的放矢

這里所說的“三本”,一是指課本,即教材,是科學教育的重要組成部分,對提高學生的科學素養促進學生全面發展有著不可替代的作用,教師要重視教材的基礎作用和示范作用;二是指《浙江省普通高中學業水平考試暨高考選考科目考試標準》,考試標準對學考和選考的考試范圍、內容即要求作了明確的要求;三是《浙江省普通高中學科指導意見》,學科指導意見是浙江省基礎教育課程改革專業指導委員會根據我省的教學實際情況,以及在國內外高中化學教學發展趨勢的基礎上,按照浙江省深化普通高中課程改革的總體要求制定的,是浙江省普通高中化學學科教學、學業評價及學業水平考試的基本依據。教師立足于這“三本”,結合新高考加試題,知道教什么,怎么教,考什么,怎么考,為什么考才能在教學中減少盲目性,避免做無用功,提高教學效率和質量。

3.教學上把握“主干”,建構觀念

教師在教學中需要能更準確地把握主干知識,理清重點、難點、易混點,明確知識體系,學會用不同方法幫助學生建構化學核心觀念?;瘜W新高考加試題綜合能力的考查歸根結底是對考生化學學科素養和核心觀念的考查,比如轉化觀、平衡觀等等,也就是考查學生調動和運用知識的能力、獲取和解讀信息的能力、知識的重組和推理能力、化學實驗探究能力。因此教師在平時教學時以觀念建構為目的的教學顯得尤為重要,比如針對《化學反應原理》教學,速率觀和平衡觀是需要在教學中幫助學生建構的重要觀念,這些觀念建構不是一節課就能建立起來的,但教師運用觀念建構思想設計的課堂,可以更好地引導學生思考,體驗其中蘊含的學科思想方法,促進其化學基本觀念的形成。實施“觀念建構”的教學是精簡教學內容的重要途徑。比如化學平衡學習中平衡觀基本建立后,學習電離平衡、水解平衡就會輕松很多,同時電離平衡、水解平衡等學習又能進一步強化平衡觀的形成。

4.作業上層層遞進,體現廣度

教師在作業設計時要有梯度,盡管新高考試題難度略有提升,但思維訓練畢竟不可能一蹴而就,知識點的掌握和能力提升都需要有個過程,作業設計時可采用層層遞進的方式,首先還是需要夯實基礎,不可過難,新高考改革的目的是要減輕學生負擔,所以在平時作業設計時要避免面面俱到,障礙重重,可以大膽刪減一些難題、偏題、怪題、有爭議的題等,避免題海戰術。但可以在每次作業最后設置一道能力提升題,體現作業的廣度?!皬V度”是指設計作業時要考慮前后知識點之間的相互聯系,即體現綜合性。那么,究竟應該怎么設計呢?筆者認為,既然以“觀念建構”設計課堂,那也應該用“觀念建構”設計作業,以考試標準為指導,以教材習題為參照,以觀念建構為目標,設計配套作業,這樣的作業針對性更強,對幫助學生建構化學核心觀念也是非常有益的,同時還能減輕高二的教學壓力。如果平時教學和作業中都能注重核心觀念建構,注重學生思維培養,再回過頭來看高考綜合題也就能從容應對了。

總之,分析新高考加試題,幫助理順了高二教學思路,使教學更具有前瞻性,不至于走一步看一步,同時尋找到了以核心觀念建構為目的的課堂教學和作業設計,使教學更具有方向性和目的性,提高了教學效率,找到了破解高二課時緊任務重的基本策略,能更好地指導教學。

參考文獻:

[1]浙江省教育考試院,2009-2015浙江化學高考試題.

[2]謝曙初.新高考方案下高一化學課堂教學改進策略[J].《化學教學》,2015(11).

[3]浙江省普通高中學業水平考試暨高考選考科目考試標準(2014版)《浙江考試》,2015(02).

有機化學和有機化合物的區別范文4

【無機化學部分】

一、化學實驗基本操作

【高考題回放】

例1.(2013?江蘇化學)用固體樣品配制一定物質的量濃度的溶液,需經過稱量、溶解、轉移溶液、定容等操作。下列圖示對應的操作規范的是()

A.稱量B.溶解C.轉移D.定容

解析:托盤天平稱量物品的正確操作是左物右碼,現物品放在右盤,A選項錯。攪拌溶解,操作合理,B選項正確。轉移溶液要用玻璃棒引流,并將玻璃棒伸至刻度線以下位置,C選項錯。定容時不能將滴管伸入容量瓶,D選項錯。答案為B。

例2.(2013?海南化學)下列關于儀器使用的說法正確的是()

A.滴定管裝滴定液時應先用滴定液潤洗

B.錐形瓶用作反應容器時一定不能加熱

C.蒸餾時溫度計水銀球可以高于蒸餾瓶支管口

D.振蕩分液漏斗時應關閉其玻璃塞和活塞

解析:錐形瓶可隔著石棉網加熱,B選項錯誤。蒸餾時溫度計水銀球不可高于蒸餾瓶支管口,C選項錯誤。答案為AD。

規律總結:所謂基本操作,就是一些常用的、基礎的操作。高考化學經常以化學儀器和試紙的使用、常見氣體的制取、溶液的配制、除雜中的實驗操作等為素材,考查學生對化學儀器使用的熟悉程度、實驗操作的規范程度和實驗原理的應用能力,試圖讓教師從黑板上畫實驗、口頭上描述實驗,學生想象實驗、記憶實驗的虛擬世界走進真實的實驗室,引導中學化學教學關注化學實驗操作的真實性,并要求學生多留心觀察、多動手操作、多向老師請教。

【能力提升】

1.下列有關實驗的做法正確的是()

A.分液時,放出分液漏斗下層液體后,換一燒杯再放出上層液體

B.用加熱分解的方法區分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體

C.用量筒量取20mL 0.50mol?L-1 H2SO4溶液于燒杯中,加水80mL,配制成0.10mol?L-1H2SO4溶液

D.檢驗NH+4時,往試樣中加入NaOH溶液,微熱,用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗逸出的氣體

2.下列儀器中:①漏斗 ②容量瓶 ③蒸餾燒瓶 ④量筒 ⑤分液漏斗 ⑥滴定管,常用于物質分離的儀器是。

二、實驗儀器和藥品的選用

【高考題回放】

例1.(2012?安徽理綜)僅用下表提供的玻璃儀器(非玻璃儀器任選)就能實現相應實驗目的的是()

選項實驗目的玻璃儀器A分離乙醇和乙酸乙酯的混合物分液漏斗、燒杯B用pH=1的鹽酸配制100mLpH=2的鹽酸100mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管C用溴水、淀粉-KI溶液比較Br2與I2的氧化性強弱試管、膠頭滴管D用NH4Cl和Ca(OH)2固體制備并收集NH3酒精燈、燒杯、導管、集氣瓶解析:A選項,在分液漏斗中加入混合物,然后加水振蕩,分液即可得到乙酸乙酯和乙醇的水溶液,而要從乙醇水溶液中再分離出乙醇,需進行蒸餾操作,因此缺少蒸餾燒瓶、冷凝管等玻璃儀器。B選項,缺少量筒或酸式滴定管等玻璃儀器。C選項,用試管、膠頭滴管即可實現實驗目的。D選項,制備、收集NH3用到的玻璃儀器有大試管、酒精燈、導管、集氣瓶,多燒杯缺大試管。答案為C。

例2.(2013?重慶理綜)按以下實驗方案可以從海洋動物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產物。

下列說法錯誤的是()

A.步驟(1)需要過濾裝置

B.步驟(2)需要用到分液漏斗

C.步驟(3)需要用到坩堝

D.步驟(4)需要蒸餾裝置

解析:研究流程可知:(1)是過濾,(2)是萃取,(3)是蒸發結晶或結晶,(4)是蒸餾。C選項錯誤,步驟(3)需要的是蒸發皿,而不是灼燒固體的坩堝。答案為C。

規律總結:要想完成這類試題,考生必須熟悉各種儀器的功能和作用,在實踐中熟悉它們的性能和使用注意事項,并能根據實驗目的和原理的不同,領悟實驗意圖,依托扎實的實驗基本功,進行正確的辨認、選擇。

【能力提升】

利用實驗器材(規格和數量不限)不能完成相應實驗的是()

序號實驗器材(省略夾持裝置)相應實驗①燒杯、玻璃棒、蒸發皿食鹽溶液的濃縮結晶②燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、濾紙用鹽酸除去BaSO4中的少量BaCO3③燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶用固體NaCl配制05mol/L的溶液④燒杯、玻璃棒、膠頭滴管用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaIA.②③④B.①③④

C.①②③D.①②③④

三、實驗操作、現象和結論的綜合考查

【高考題回放】

例1.(2011?安徽理綜)下列有關實驗操作、現象和解釋或結論都正確的是()

選項實驗操作現象解釋或結論A過量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反應后,滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀HNO3將Fe氧化為Fe3+BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出現AgCl比AgI更難溶CAl箔插入稀HNO3中無現象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取濃氨水點到紅色石蕊試紙上試紙變藍色濃氨水呈堿性解析:Fe粉與稀硝酸反應生成物是Fe3+,但過量的鐵會將Fe3+還原成Fe2+,即溶液中不存在Fe3+,所以滴入KSCN溶液不可能顯紅色,A選項不正確。AgI的溶度積常數小于AgCl的溶度積常數,所以向AgI沉淀中滴入稀KCl溶液,不可能產生AgCl沉淀,B選項不正確。Al箔插入稀HNO3中,首先硝酸會和Al箔表面的氧化膜反應,然后再和單質鋁發生氧化還原反應,硝酸被還原生成NO氣體,單質鋁表面的氧化膜是被空氣中氧氣氧化的,所以C選項不正確。氨水在溶液中能電離出OH-而顯堿性,當遇到紅色石蕊試紙時會顯藍色,D選項正確。答案為D。

例2.(2013?廣東理綜)下列實驗的現象與對應結論均正確的是()

選項操作現象結論A將濃硫酸滴到蔗糖表面固體變黑膨脹濃硫酸有脫水性和強氧化性B常溫下將Al片放入濃硝酸中無明顯變化Al與濃硝酸不反應C將一小塊Na放入無水乙醇中產生氣泡Na能置換出醇羥基中的氫D將水蒸氣通過灼熱的鐵粉粉末變紅鐵與水在高溫下發生反應解析:將濃硫酸滴到蔗糖表面,濃硫酸因脫水性使蔗糖脫水炭化,濃硫酸因強氧化性與碳反應生成CO2和SO2氣體,所以蔗糖固體變黑膨脹,A選項正確。Al放入濃硝酸中,因濃硝酸具有強氧化性使Al鈍化,阻礙反應繼續進行,B選項錯誤。Na放入無水乙醇中,會與活潑性較強的羥基反應放出H2,C選項正確。鐵與水蒸氣在高溫下反應,生成黑色的Fe3O4和H2,D選項錯誤。答案為AC。

規律總結:操作―現象―結論,這種三段式試題是近幾年高考測試的熱點,主要以圖表式選擇題形式呈現,考查考生對常見物質性質的辨認、復述、再現、判斷以及相關信息處理加工的能力。此類試題難度較小,側重考查考生對化學知識的識記和實驗現象的理解能力。

【能力提升】

1.下列實驗操作及現象與結論對應關系正確的一組是()

實驗操作實驗現象實驗結論A將過量的CO2通入CaCl2溶液中開始有白色沉淀,然后沉淀慢慢消失CaCO3不溶于水而Ca(HCO3)2溶于水B將用砂紙打磨過的鋁條插入濃HNO3溶液中鋁條上有無色氣體逸出砂紙打磨過的鋁條,其表面的氧化鋁被除去,內層的鋁可與硝酸反應生成H2 C實驗室制取乙酸乙酯,先在干燥的試管中加入3mL濃硫酸,再緩慢加入乙醇和冰醋酸的混合物飽和Na2CO3溶液上有油狀液體生成,且有果香味乙醇和冰醋酸在濃硫酸的催化下發生取代反應D實驗室用排飽和食鹽水的方法收集Cl2集氣瓶水面下降,瓶內充滿黃綠色氣體飽和食鹽水能有效降低Cl2在水中的溶解度2.向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作,結論正確的是()

操作現象結論A向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀H2SO4在管口觀察到紅棕色氣體HNO3分解生成了NO2B在鹽酸和氫氧化鈉反應后的溶液中滴加無色酚酞試液無明顯現象酸堿恰好完全反應C用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應火焰呈黃色原溶液中有Na+,但也可能有K+D滴加稀NaOH溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中無NH+4四、物質的分離與提純

【高考題回放】

例1.(2013?北京理綜)用下圖所示裝置檢驗乙烯時不需要除雜的是()

乙烯的制備試劑X試劑YACH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱H2OKMnO4酸性溶液BCH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱H2OBr2的CCl4溶液CC2H5OH與濃H2SO4加熱至170℃NaOH溶液KMnO4酸性溶液DC2H5OH與濃H2SO4加熱至170℃NaOH溶液Br2的CCl4溶液解析:A、B選項乙烯中的雜質主要為乙醇,乙醇可使KMnO4褪色,故必須用水除去;乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色,故不需要除去,即B選項不需要除雜。C、D選項乙烯中的雜質主要為乙醇、SO2,其中乙醇、SO2均可使KMnO4褪色,需用氫氧化鈉溶液除去;盡管乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色,但SO2在有H2O(g)存在的情況下能使Br2的CCl4溶液褪色,故需用氫氧化鈉溶液除雜。答案為B。

例2.(2013?安徽理綜)二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質)。某課題組以此粉末為原料回收鈰,設計實驗流程如下:

(1)洗滌濾渣A的目的是為了除去(填離子符號),檢驗該離子是否洗凈的方法是。

(2)第②步反應的離子方程式是,濾渣B的主要成分是。

(3)萃取是分離稀土元素的常用方法。已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來,TBP(填“能”或“不能”)與水互溶。實驗室進行萃取操作時用到的主要玻璃儀器有、燒杯、玻璃棒、量筒等。

(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4產品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000mol?L-1FeSO4標準溶液滴定至終點時(鈰被還原為Ce3+),消耗25.00mL標準溶液。該產品中Ce(OH)4的質量分數為。

解析:(1)由流程圖可知,利用濾渣A最終可回收鈰,故可推知濾渣A中含有CeO2和不溶于鹽酸的SiO2。濾液A中的溶質則為Fe2O3與鹽酸反應生成的FeCl3。濾渣A是從FeCl3溶液中過濾得到,故洗滌濾渣A的目的是除去表面沾附的Fe3+;檢驗是否洗凈的方法是:取最后一次洗滌液,加入KSCN溶液,若不出現紅色,則已洗凈,反之未洗凈(其他合理答案也可)。

(2)第②步是在酸性條件下,CeO2與H2O2發生氧化還原反應,CeO2中Ce4+被還原為Ce3+,則H2O2被氧化為O2,故離子方程式為:2CeO2+H2O2+6H+2Ce3++O2+4H2O;結合(1)中分析,可知濾渣B的主要成分是SiO2。

(3)TBP可作為從水溶液中萃取鈰離子的萃取劑,可知TBP不能與水互溶;萃取操作用到的儀器是分液漏斗。

(4)利用電子守恒、原子守恒可得關系式:Ce(OH)4~Ce3+~Fe2+。由此可得0.536g樣品中含有m[Ce(OH)4]=2500×10-3L×01000mol?L-1×208g?mol-1=052g,所以產品中Ce(OH)4的質量分數為052g÷0536g×100%=970%。

規律總結:要想輕松破解物質的分離與提純,考生在平時的學習中,不僅要掌握中學化學中的重要代表性物質和離子的性質、區別、檢驗方法,還要掌握除雜的基本原則。此部分內容除以選擇題形式呈現外,往往會融合在工藝流程題中考查。若這樣的試題與工業生產實踐相結合,將實驗融入生產和科學研究中,試題的難度就會增大,需要考生認真研究試題提供的背景信息,讀懂題意,聯想、回憶已學的化學知識,清楚每一步操作的目的和意義,注重細節和方法,仔細推敲判斷,綜合應用化學知識分析處理問題。工藝流程題是以能力立意的試題,所謂細節決定成敗,在此類試題里表現尤其突出。

【能力提升】

實驗室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO2-4、Br-等離子的鹵水為主要原料制備無水CaCl2和Br2,流程如下:

(1)操作Ⅰ使用的試劑是,所用主要儀器的名稱是。

(2)加入溶液W的目的是。用CaO調節溶液Y的pH,可以除去Mg2+。由表中數據可知,理論上可選擇的pH最大范圍是。酸化溶液Z時,使用的試劑為。

開始沉淀時的pH沉淀完全時的pHMg2+9.611.0Ca2+12.2c(OH-)=1.8mol?L-1五、物質的鑒定與鑒別

【高考題回放】

例1.(2011?重慶理綜)不能鑒別AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四種溶液(不考慮它們間的相互反應)的試劑組是()

A.鹽酸、硫酸

B. 鹽酸、氫氧化鈉溶液

C.氨水、硫酸

D. 氨水、氫氧化鈉溶液

解析:四種物質均屬于無色無味的溶液,因此利用其物理性質無法鑒別,只能利用其化學性質的差別進行區分。鹽酸、硫酸均與K2SO3反應生成刺激性氣體SO2,鹽酸、硫酸也均與AgNO3反應生成白色沉淀,但硫酸可與BaCl2反應生成白色沉淀。氨水、氫氧化鈉溶液均與AgNO3、Mg(NO3)2反應生成白色沉淀氫氧化銀和氫氧化鎂,氫氧化銀不穩定,會分解生成黑色的Ag2O,但如果氨水過量氫氧化銀會溶解生成銀氨溶液,由以上分析不難看出,D選項無法鑒別這四種溶液。答案為D。

例2.(2013?浙江理綜)現有一瓶標簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復合制劑,某同學為了確認其成分,取部分制劑作為試液,設計并完成了如下實驗:

已知:控制溶液pH=4時,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。

該同學得出的結論正確的是()

A.根據現象1可推出該試液中含有Na+

B.根據現象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根

C.根據現象3和4可推出該試液中含有Ca2+,但沒有Mg2+

D.根據現象5可推出該試液中一定含有Fe2+

解析:由于在焰色反應之前的操作中加了NaOH、Na2CO3溶液,所以不能確定原溶液中是否含有Na+,A選項錯誤。葡萄糖酸根中不存在醛基,所以無法用是否發生銀鏡反應來判斷葡萄糖酸根的存在,B選項錯誤?,F象3說明無Mg2+,現象4說明存在Ca2+,C選項正確。由于之前加過H2O2,最后檢測到Fe3+,可能是原復合制劑中Fe2+被氧化得到的,D選項錯誤。答案為C。

規律總結:物質的鑒定與鑒別,要求考生不僅要掌握不同物質或離子性質上的差異,尤其是具有明顯外觀現象的特征反應,還要掌握在有干擾離子存在的情況下如何鑒別、鑒定某些物質或離子,且有較好的語言組織能力。試題有的以選擇題形式呈現,也有的結合生產、生活實際來考查,使學生學會從化學的視角去解決生活中遇到的實際問題。一般試題的難度適中,側重考查考生思維的嚴密性和知識的應用能力。

【能力提升】

1.只用一種試劑即可區別NaBr、NaI、NaOH、Na2CO3、NaSCN、H2S、AgNO3、C6H5OH等8種無色溶液,這種試劑為()

A.硫酸B.氨水

C.FeCl3溶液 D.鹽酸

2.下列各組物質的溶液,不用其他試劑就可以將它們區別開的是()

A.C6H5OH、C2H5OH、CH3COOH、AgNO3、FeCl3

B.NaOH、Na2CO3、NaAlO2、Na2S2O3、HCl

C.NaOH、Al2(SO4)3、NaHSO4、Na2CO3、MgSO4

D.BaCl2、Na2SO4、CaCl2、Ca(NO3)2、Na2CO3

六、實驗裝置的選用與連接

【高考題回放】

例1.(2012?北京理綜)下列實驗中,所選裝置不合理的是()

A.分離Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,選④

B.用CCl4提取碘水中的碘,選③

C.用FeCl2溶液吸收Cl2,選⑤

D.粗鹽提純,選①和②

解析:乙酸乙酯不溶于水,分離Na2CO3溶液和乙酸乙酯,應該選用分液裝置③,A選項錯誤。其余均正確。答案為A。

例2.(2013?海南化學)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:裝置順序為:制氯氣,除雜(HCl、水蒸氣),制備FeCl3,用堿處理尾氣,需注意洗氣瓶中導管為“長進短出”,可知B正確。答案為B。

規律總結:裝置的選用和連接,首先需要考生對各裝置進行認真分析和研究,仔細推敲和思考題中所給儀器和裝置的功能、作用及使用注意事項,聯系所學過的實驗知識和技能,根據實驗目的、原理選擇儀器。有時裝置連接和組合方式不止一種,考生要根據設計的不同操作程序,從中比較、篩選,全面、周密地思考,才能得出最佳方案。

【能力提升】

某化學興趣小組同學,用下列各儀器裝置制取乙烯,并用過量的氧氣將C2H4氧化成CO2和H2O,測定乙烯中碳、氫兩種元素的質量比?;卮鹣铝袉栴}:

(1)該同學受實驗室制備C2H2的啟發,擬從CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C2、Li2C2中選擇一種試劑與水反應來制備乙烯,寫出該反應的化學方程式。

(2)若產生的氣體由左向右流向,各裝置導管的連接順序是:G接E、F接、接、接A、B接J。

(3)裝置甲的作用是;裝置己的作用是。

(4)裝置戊中CuO的作用是。

(5)實驗前稱得甲、乙兩裝置的質量分別為m1g和n1g,實驗完畢,稱得甲、乙兩裝置的質量分別變為m2g和n2g,則乙烯分子中碳原子和氫原子個數比為(列出算式)。

(6)若戊中沒有CuO,則測定結果(填“偏高”、“偏低”或“不變”,下同);若不接丙裝置,則測定結果。

七、化學實驗方案的設計與評價

【高考題回放】

例1.(2013?四川理綜)為了探究AgNO3的氧化性和熱穩定性,某化學興趣小組設計了如下實驗。

Ⅰ.AgNO3的氧化性

將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中,一段時間后將鐵絲取出。為檢驗溶液中Fe的氧化產物,將溶液中的Ag+除盡后,進行了如下實驗??蛇x用的試劑:KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。

(1)請完成下表:

操作現象結論取少量除盡Ag+后的溶液于試管中,加入KSCN溶液,振蕩存在Fe3+取少量除盡Ag+后的溶液于試管中,加入,振蕩存在Fe2+ 【實驗結論】Fe的氧化產物為Fe2+和Fe3+。

Ⅱ.AgNO3的熱穩定性

用下圖所示的實驗裝置A加熱AgNO3固體,產生紅棕色氣體,在裝置D中收集到無色氣體。當反應結束后,試管中殘留固體為黑色。

(2)裝置B的作用是。

(3)經小組討論并驗證該無色氣體為O2,其驗證方法是。

(4)【查閱資料】Ag2O和粉末狀的Ag均為黑色;Ag2O可溶于氨水。

【提出設想】試管中殘留的黑色固體可能是:.Ag;.Ag2O;.Ag和Ag2O。

【實驗驗證】該小組為驗證上述設想,分別取少量黑色固體,進行了如下實驗。

實驗編號操 作現 象a加入足量氨水,振蕩黑色固體不溶解b加入足量稀硝酸,振蕩黑色固體溶解,并有氣體產生【實驗評價】根據上述實驗,不能確定固體產物成分的實驗是(填實驗編號)。

【實驗結論】根據上述實驗結果,該小組得出AgNO3固體熱分解的產物有。

解析:(1)Fe3+與KSCN反應生成Fe(SCN)3紅色溶液,Fe2+與K3[Fe(CN)6]反應生成藍色沉淀,故看到溶液變紅色說明含有Fe3+,加入K3[Fe(CN)6]看到有藍色沉淀,說明溶液中含有Fe2+。

(2)裝置B連接反應裝置A和除雜裝置C,為防止C裝置中的水進入加熱的試管,所以B裝置起到安全瓶作用,防倒吸。

(3)氧氣可使帶火星的木條復燃,據此可用帶火星的木條伸入集氣瓶內,若復燃,則說明是O2。

(4)由信息知氨水能溶解Ag2O,因此實驗a可確定產物只含Ag;Ag、Ag2O 均可溶于稀硝酸,但只有Ag與稀硝酸反應放出氣體,故實驗b只能確定含有Ag,不能判斷是否含有Ag2O。答案為:b;Ag、NO2、O2。

例2.(2012?福建理綜)實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應制備Cl2(發生裝置如下圖所示)。

(1)制備實驗開始時,先檢查裝置氣密性,接下來的操作依次是(填序號)。

A.往燒瓶中加入MnO2粉末

B.加熱

C.往燒瓶中加入濃鹽酸

(2)制備反應會因鹽酸濃度下降而停止。為測定反應殘余液中鹽酸的濃度,探究小組同學提出下列實驗方案:

甲方案:與足量AgNO3溶液反應,稱量生成的AgCl質量。

乙方案:采用酸堿中和滴定法測定。

丙方案:與已知量CaCO3(過量)反應,稱量剩余的CaCO3質量。

丁方案:與足量Zn反應,測量生成的H2體積。

繼而進行下列判斷和實驗:

①判定甲方案不可行,理由是。

②進行乙方案實驗:準確量取殘余清液稀釋一定倍數后作為試樣。

a.量取試樣20.00mL,用0.1000 mol?L-1 NaOH標準溶液滴定,消耗2200mL,該次滴定測得試樣中鹽酸濃度為mol?L-1;

b.平行滴定后獲得實驗結果。

③判斷丙方案的實驗結果(填“偏大”、“偏小”或“準確”)。

[已知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MnCO3)=2.3×10-11]

④進行丁方案實驗:裝置如下圖所示(夾持器具已略去)。

(i)使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應的正確操作是將轉移到中。

(ii)反應完畢,每間隔1分鐘讀取氣體體積,氣體體積逐次減小,直至不變。氣體體積逐次減小的原因是(排除儀器和實驗操作的影響因素)。

【解析】本題主要考查氣體物質的制備、基本實驗操作和簡單計算能力,意在考查考生的實驗操作、實驗設計和評價能力。(2)①根據反應離子方程式MnO2+4H++2Cl- Mn2++2H2O+Cl2,可以看出反應殘余液中c(Cl-)>c(H+),用甲方案測得的是c(Cl-),而不是c(H+)。②據c(鹽酸)?V(鹽酸)=c(NaOH)?V(NaOH),c(鹽酸)=c(NaOH)?V(NaOH)V(鹽酸)=22.00mL×0.1000mol?L-120.00mL=0.1100 mol?L-1。③由于Ksp(MnCO3)<Ksp(CaCO3),過量的CaCO3要轉化為一部分MnCO3,由于M(MnCO3)>M(CaCO3),故最終剩余的固體質量增加,導致測得的c(H+)偏小。④如果把殘余清液轉移到鋅粒中,則Y形管內壁就會附著一些清液;鋅與鹽酸反應放熱,因此,冷卻后氣體的體積縮小。

答案為:(1)ACB

(2)①殘余清液中,n(Cl-)>n(H+)(其他合理答案均可)

②0.1100③偏小

④(i)鋅粒殘余清液(按序寫出兩項)(ii)裝置內氣體尚未冷至室溫

規律總結:設計、評價和探討實驗方案是近年逐漸趨熱的一種試題類型。解答這類試題時,考生要在明確實驗目的和原理的基礎上,從物質流動是否順暢、實驗現象是否明顯、藥品和儀器選擇是否恰當、實驗步驟是否簡單、實驗操作是否安全、獲得的實驗數據是否準確、有無環境污染、產品是否純凈等方面加以評價和探究。

【能力提升】

實驗室用濃鹽酸和MnO2加熱制Cl2并用Cl2和Ca(OH)2反應制少量漂白粉,現已知反應:2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,溫度稍高即發生副反應:6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O?,F有三個學生分別設計的三套實驗裝置如下:

(1)請從以下六個方面對上述甲、乙、丙三套裝置的優缺點作出評價,并選擇符合題目要求的選項填在空格內(用字母表示):

a.不易控制反應速率

b.容易控制反應速率

c.有副反應發生

d.可防止副反應發生

e.污染環境

f.可防止環境污染

甲裝置:優點,缺點。

乙裝置:優點,缺點。

丙裝置:優點,缺點。

(2)請從上述甲、乙、丙裝置中選取合理的組成部分,組裝一套較完善的實驗裝置,裝置各部分按氣流從左到右的方向是(用字母表示)。

(3)實驗中若取12mol/L鹽酸50mL與足量MnO2反應,最終生成Ca(ClO)2的物質的量是0.15mol(填“大于”、“小于”或“等于”),其可能原因是(假設各步反應均無反應物質損耗,且無副反應發生)。

八、探究性實驗試題

【高考題回放】

例1.(2011?安徽理綜)地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個世界性的環境問題。文獻報道某課題組模擬地下水脫氮過程,利用Fe粉和KNO3溶液反應,探究脫氮原理及相關因素對脫氮速率的影響。

(1)實驗前:①先用0.1mol?L-1 H2SO4洗滌Fe粉,其目的是,然后用蒸餾水洗滌至中性;②將KNO3溶液的pH調至2.5;③為防止空氣中的O2對脫氮的影響,應向KNO3溶液中通入(寫化學式)。

(2)下圖表示足量Fe粉還原上述KNO3溶液過程中,測出的溶液中相關離子濃度、pH隨時間的變化關系(部分副反應產物曲線略去)。請根據圖中信息寫出t1時刻前該反應的離子方程式。t1時刻后,該反應仍在進行,溶液中NH+4的濃度在增大,Fe2+的濃度卻沒有增大,可能的原因是。

(3)該課題組對影響脫氮速率的因素提出了如下假設,請你完成假設二和假設三:

假設一:溶液的pH;

假設二:;

假設三:;

……

(4)請你設計實驗驗證上述假設一,寫出實驗步驟及結論。

(已知:溶液中的NO-3濃度可用離子色譜儀測定)

實驗步驟及結論:

解析:(1)用酸洗滌Fe粉,其目的是去除鐵粉表面的氧化物等雜質。為防止空氣中的O2對脫氮的影響,應向KNO3溶液中通入性質不活潑的氣體,故應通入廉價易得的N2。

(2)由圖像可以看出反應中的反應物和生成物的微粒名稱,故t1時刻前該反應的離子方程式為:4Fe+NO-3+10H+4Fe2++NH+4+3H2O。t1時刻后,該反應仍在進行,溶液中NH+4的濃度在增大,Fe2+的濃度卻沒有增大,可能的原因是生成的Fe2+水解;又因溶液的pH值變化很小,故也可能是與溶液中的OH-結合。

(3)影響化學反應速率的因素有濃度、溫度、壓強、催化劑等。假設一指的就是濃度,本反應是在溶液中進行的,可知壓強對反應速率基本沒有影響,又無催化劑可言,故答案為溫度、鐵粉顆粒大小。

(4)注意應用括號中有關NO-3濃度測定方法的信息,答案為:

實驗步驟及結論:

①分別取等體積、等濃度的KNO3溶液于不同試管中;

②調節溶液呈酸性且pH各不相同,并通入N2;

③分別向上述溶液中加入足量等質量的同種Fe粉;

④用離子色譜儀測定相同反應時間時各溶液中NO-3的濃度。

若pH不同的KNO3溶液中,測出的NO-3濃度不同,表明pH對脫氮速率有影響,否則無影響

例2.(2013?安徽理綜)某酸性工業廢水中含有K2Cr2O7。光照下草酸(H2C2O4)能將其中的Cr2O2-7轉化為Cr3+。某課題組研究發現,少量鐵明礬[Al2Fe(SO4)4?24H2O]即可對該反應起催化作用。為進一步研究有關因素對該反應速率的影響,探究如下:

(1)在25℃下,控制光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同,調節不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量,做對比實驗,完成以下實驗設計表(表中不要留空格)。

實驗

編號初始pH廢水樣品

體積/mL草酸溶液

體積/mL蒸餾水

體積/mL①4601030②5601030③560測得實驗①和②溶液中的Cr2O2-7濃度隨時間變化關系如下圖所示。

(2)上述反應后草酸被氧化為(填化學式)。

(3)實驗①和②的結果表明;實驗①中0~t1時間段反應速率v(Cr3+)=mol?L-1?min-1(用代數式表示)。

(4)該課題組對鐵明礬[Al2Fe(SO4)4?24H2O]中起催化作用的成分提出如下假設,請你完成假設二和假設三:

假設一:Fe2+起催化作用;

假設二:;

假設三:;

……

(5)請你設計實驗驗證上述假設一,完成下表中內容。[除了上述實驗提供的試劑外,可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、K2SO4?Al2(SO4)3?24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O2-7的濃度可用儀器測定]

實驗方案(不要求寫具體操作過程)預期實驗結果和結論解析:(1)本實驗是調節不同的pH和草酸溶液用量做對比實驗,三組中①和②是調節不同的初始pH,②與③pH相同,所以只能調節草酸溶液用量,并且每次實驗反應混合液總體積是100mL,故表格中空格處應各填20。即2020。

(2)草酸中碳元素為+3價,因此草酸被氧化后生成+4價的CO2。

(3)實驗①、②只是反應的pH不同,但圖像平陡不一樣,可知溶液的pH對反應速率有影響;結合c(Cr2O2-7)隨時間的變化圖,可知v(Cr3+)=2v(Cr2O2-7)

=2(c0-c1)t1mol?L-1?min-1

(4)鐵明礬溶液中存在Fe2+、Al3+、SO2-4,均有可能起催化作用,因此假設二、三分別是:Al3+起催化作用;SO2-4起催化作用。

(5)可采用對比實驗,逐一驗證其催化作用的離子,如用等物質的量明礬代替實驗①中的鐵明礬,控制其他實驗條件與實驗①相同,通過看相同時間內c(Cr2O2-7)的變化,從而得知假設一是否正確。答案為:

實驗方案

(不要求寫具體操作過程)預期實驗結果和結論用等物質的量K2SO4?Al2(SO4)3?24H2O 代替實驗①中的鐵明礬,控制其他反應條件與實驗①相同,進行對比實驗反應進行相同時間后,若溶液中c(Cr2O2-7)大于實驗①中c(Cr2O2-7),則假設一成立;若兩溶液中的c(Cr2O2-7)相同,則假設一不成立規律總結:探究性試題具有更強的問題性、實踐性和開放性,是以化學實驗為明顯特征而立足于科學方法和科學態度養成的問、思、悟、用四者相結合的一種題型。探究性試題會因考查考生綜合能力的層次和探究知識內容的不同而不同,開放度比較大,提出的問題也是復雜、多角度的,但一般都顧及考生知識背景、認識水平及興趣愛好,只要考生從總體上把握科學探究的目的和要求,按照科學探究的過程、步驟,注意從問題的由來中尋找解決問題的知識、原理和方法,明察秋毫、由因索果,就一定能從不同的層面和角度解決問題。

【能力提升】

有一種昆蟲信息素的化學式為C18H34O,已知該信息素是一種含有二種官能團的鏈狀化合物,其中的氧元素不以醚鍵形式存在。某同學利用自己所學的知識確認該信息素中所含官能團(所含官能團都是中學化學常見的)。

(1)該信息素比相同碳原子的烷烴少個氫原子。

(2)提出假設:

假設1:該信息素中含有羥基和。

假設2:該信息素中含有羰基和。

假設3:該信息素中含有碳碳雙鍵和醛基。

(3)現基于假設3進行實驗探究,請把下面表格填寫完整。

限選用的試劑和儀器:新制的銀氨溶液、酸性高錳酸鉀溶液、溴水,一支裝有信息素的試管、滴管、熱水浴、酒精燈、燒杯。實驗操作預期現象和結論步驟1:步驟2:(4)該同學認為可先用酸性高錳酸鉀溶液檢驗碳碳雙鍵的存在,然后再檢驗醛基的存在,試對他的做法作出評價。

【有機化學部分】

一、有機物的區分與鑒別

【高考題回放】

例1.(2011?全國卷Ⅱ)下列敘述錯誤的是()

A.用金屬鈉可區分乙醇和乙醚

B.用高錳酸鉀酸性溶液可區分己烷和3己烯

C.用水可區分苯和溴苯

D.用新制的銀氨溶液可區分甲酸甲酯和乙醛

解析:與金屬鈉反應生成氫氣的是乙醇,不反應的是乙醚,A選項正確。不能使高錳酸鉀溶液褪色的是己烷,能褪色的是3己烯,B選項正確。液體分層,油層在上的是苯,油層在下的是溴苯,C選項正確。甲酸甲酯和乙醛均含有醛基,都能發生銀鏡反應,D選項錯誤。答案為D。

例2.(2013?海南化學)下列鑒別方法不可行的是()

A.用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯

B. 用燃燒法鑒別乙醇、苯和四氯化碳

C.用碳酸鈉溶液鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯

D. 用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環己烯和環己烷

解析:A選項可鑒別,與水互溶的是乙醇;與水不互溶,油層在上的是甲苯,油層在下的是溴苯。B選項可鑒別,可燃無煙的是乙醇,燃燒產生黑煙的是苯,不能燃燒的是四氯化碳。C選項可鑒別,與碳酸鈉溶液互溶的是乙醇,反應產生氣體的是乙酸,分層的是乙酸乙酯。D選項不可鑒別,能使高錳酸鉀溶液褪色的是環己烯,不能褪色的是苯和環己烷,且油層都在上,二者無法再鑒別。答案為D。

規律總結:有機化合物的區分與鑒別,不僅要求考生掌握各類官能團的性質以及各官能團性質上的差異,還要注意應用有機物的溶解性、密度等物理性質。有機物的區分與鑒別往往是物理性質、化學性質并用,這點要特別注意。

【能力提升】

1.只用水就能鑒別的一組物質是()

A.苯、乙酸、四氯化碳

B.乙醇、乙醛、乙酸

C.乙醛、乙二醇、硝基苯

D.苯酚、乙醇、甘油

2.用一種試劑把乙醛、乙酸、苯酚、苯乙烯、溴苯、苯區別開來,應選()

A.FeCl3溶液B.銀氨溶液

C.溴水D.新制Cu(OH)2

二、有機物的分離和提純

【高考題回放】

例1.(2013?全國新課標卷Ⅰ)下列實驗中,所采用的分離方法與對應原理都正確的是()

選項目的分離方法原理A分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B分離乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3中混雜的NaCl重結晶氯化鈉在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點相差較大解析:A選項錯,萃取的原則之一是兩種溶劑互不相溶,而乙醇易溶于水,故不能作萃取劑。B選項錯,乙酸乙酯和乙醇互溶,用分液法無法分離。C選項錯,重結晶可以分離KNO3中混雜的NaCl,是因為KNO3的溶解度受溫度影響變化比NaCl大。答案為D。

例2.(2012?上海化學)下列有機化合物中均含有酸性雜質,除去這些雜質的方法中正確的是()

A.苯中含苯酚雜質:加入溴水,過濾

B.乙醇中含乙酸雜質:加入碳酸鈉溶液洗滌,分液

C.乙醛中含乙酸雜質:加入氫氧化鈉溶液洗滌,分液

D.乙酸丁酯中含乙酸雜質:加入碳酸鈉溶液洗滌,分液

解析:溴與苯酚反應生成的三溴苯酚可溶于苯,無法過濾,A選項錯誤。乙酸與碳酸鈉反應生成的醋酸鈉溶液與乙醇互溶,無法除去雜質,B選項錯誤。乙酸與氫氧化鈉反應生成的醋酸鈉溶液與乙醛互溶,無法分液,C選項錯誤。答案為D。

規律總結:分離、提純有機物的常用方法是蒸餾、萃取、分液等,考生不僅要掌握重要代表物的化學性質,還要關注其物理性質。有機物易溶于有機物而難溶于水,利用此特性分離提純有機物常用的方法是:尋找一種無機物與雜質反應,在雜質分子上引入無機離子,使其轉化成易溶于水的物質,從而與主成分分開。

【能力提升】

1.除去下列有機物括號內的雜質,所用試劑和分離方法正確的是。

①渾濁的苯酚溶液(水)―過濾②乙醇(水)―蒸餾③溴乙烷(乙醇)―加水,分液④乙酸乙酯(乙醇)―加濃硫酸和乙酸,加熱⑤乙醇(溴乙烷)―NaOH溶液,蒸餾⑥乙酸乙酯 (乙酸和乙醇)―飽和Na2CO3溶液,分液

2.除去下列四組物質括號內的雜質,可用同一試劑或同一方法的是()

①C2H4(SO2)②C2H2(H2S)③硝基苯(NO2)④溴苯(Br2)

A.NaOH溶液B.KMnO4溶液

C.鹽酸D.萃取

三、課本實驗的拓展和延伸

【高考題回放】

例1.(2012?全國新課標理綜)溴苯是一種化工原料,實驗室合成溴苯的裝置示意圖及有關數據如下:

苯溴溴苯密度/g?cm-30.883.101.50沸點/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶按下列合成步驟回答問題:

(1)在a中加入15mL無水苯和少量鐵屑,在b中小心加入4.0mL液態溴。向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產生,是因為生成了氣體。繼續滴加至液溴滴完。裝置d的作用是。

(2)液溴滴完后,經過下列步驟分離提純:

①向a中加入10mL水,然后過濾除去未反應的鐵屑;

②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是;

③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是。

(3)經以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質為,要進一步提純,下列操作中必須的是(填入正確選項前的字母)。

A.重結晶B.過濾

C.蒸餾D.萃取

(4)在該實驗中,a的容積最適合的是(填入正確選項前的字母)。

A.25mLB.50mL

C.250mLD.500mL

解析:(1)溴苯的制取是課本中原有實驗,這里延伸到提純產物。苯與溴反應生成HBr,HBr極易溶于水,在三口瓶中形成白霧。d中NaOH吸收生成的HBr和揮發出的Br2。

(2)②NaOH溶液洗滌的作用是除去溴苯中的HBr和未反應的Br2。③氯化鈣易潮解,加氯化鈣的目的是吸水干燥。

(3)粗溴苯中還含有的主要雜質是苯,因苯與溴苯沸點不同,應用蒸餾法分離,即選C。

(4)15mL苯、4.0mL溴,液體總體積約19mL,根據加熱時液體的體積不超過燒瓶容量的1/2,應選B。

例2.(2012?廣東理綜)苯甲酸廣泛應用于制藥和化工行業。某同學嘗試用甲苯的氧化反應制備苯甲酸。

反應原理:

CH3+2KMnO4COOK+KOH+2MnO2+H2O

COOK+HClCOOH+KCl

實驗方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反應一段時間后停止反應,按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應的甲苯。

已知:苯甲酸分子量122,熔點122.4℃,在25℃和95℃時溶解度分別為0.3g和6.9g;純凈固體有機物一般都有固定熔點。

(1)操作Ⅰ為 ,操作Ⅱ為 。

(2)無色液體A是,定性檢驗A的試劑是,現象是。

(3)測定白色固體B的熔點,發現其在115℃開始熔化,達到130℃時仍有少量不熔。該同學推測白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物,設計了如下方案進行提純和檢驗,實驗結果表明推測正確。請在答題卡上完成表中內容。

序號實驗方案實驗現象結論①將白色固體B加入水中,加熱溶解,、得到白色晶體和無色溶液②取少量濾液于試管中,生成白色沉淀濾液含Cl-③干燥白色晶體,白色晶體是苯甲酸(4)純度測定:稱取1.220品,配成100mL甲醇溶液,移取25.00mL溶液,滴定,消耗KOH的物質的量為2.40×10-3 mol。產品中苯甲酸質量分數的計算表達式為,計算結果為(保留兩位有效數字)。

解析:教材簡單介紹了苯甲酸這種物質,這里拓展到苯甲酸的制取及其產物的提純。反應后的苯甲酸鉀和未反應的甲苯通過分液,分為有機相和水相,有機相主要是甲苯,水相主要是苯甲酸鉀。有機相通過無水硫酸鈉吸水后,再用蒸餾的方法,蒸出甲苯。水相苯甲酸鉀通過鹽酸酸化變為苯甲酸,通過蒸發濃縮,多余HCl揮發,冷卻過濾,得到苯甲酸白色固體。

(1)操作Ⅰ為分液;操作Ⅱ為蒸餾。

(2)無色液體A是甲苯,檢驗甲苯可用酸性高錳酸鉀溶液,若紫紅色溶液褪色,即證明有甲苯。

(3)①將白色固體B加入水中,加熱溶解,冷卻、過濾。②檢驗KCl只要檢驗Cl-,取少量濾液于試管中,滴入硝酸酸化的AgNO3溶液。③根據信息和表格提示,白色晶體是苯甲酸,檢測方法是加熱使其融化,測其熔點;熔點為122.4℃。

(4)苯甲酸與KOH按1∶1反應,因此25mL溶液中苯甲酸的物質的量為2.4×10-3mol,故苯甲酸的質量分數為[(2.40×10-3×4×122)÷1.220]×100%=96%。

規律總結:這類試題往往來源于課本中的某個實驗,然后加以適當的改變和提高,體現常規中的不常規、平凡中的不平凡、熟悉中的不熟悉。這就要求教師要充分挖掘教材中的每一個實驗,看能否從變繁瑣為簡潔、變現象不明顯為效果顯著、變危險(毒)實驗為安全可靠實驗、變污染為環保、變驗證性實驗為探索性實驗等方面去思考、拓展。

【能力提升】

右圖是實驗室制取乙炔的一種裝置。請填空:

(1)圖中A管的作用是。制取乙炔的化學方程式是。

(2)乙炔通入KMnO4酸性溶液中觀察到的現象是;乙炔發生了反應。為了安全,點燃乙炔前應。

(3)乙炔通入溴水中的化學反應方程式是;在乙炔通入溴水實驗中,發現褪色后的溶液中有少許淡黃色渾濁,推測在制得的乙炔中含有的一種雜質氣體是,它與溴水反應的化學方程式是;在驗證乙炔與溴的加成反應中必須除去,請你選用下列四個裝置(可重復使用)來實現制取、除雜的目的,將它們的編號填入方框,并寫出裝置內所放的化學藥品。

四、新有機物的制備

【高考題回放】

例1.(2012?浙江理綜)實驗室制備苯乙酮的化學方程式為:

+(CH3CO)2OAlCl3COCH3+CH3COOH

制備過程中還有CH3COOH+AlCl3CH3COOAlCl2+HCl等副反應。

主要實驗裝置和步驟如下:

(Ⅰ)合成:在三頸瓶中加入20g無水三氯化鋁和30mL無水苯,為避免反應液升溫過快,邊攪拌邊慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL無水苯的混合液,控制滴加速率,使反應液緩緩回流。滴加完畢后加熱回流1小時。

(Ⅱ)分離與提純:

①邊攪拌邊慢慢滴加一定量濃鹽酸與冰水混合液,分離得到有機層

②水層用苯萃取,分液

③將①②所得有機層合并,洗滌、干燥、蒸去苯,得到苯乙酮粗產品

④蒸餾粗產品得到苯乙酮

回答下列問題:

(1)儀器a的名稱:;裝置b的作用:。

(2)合成過程中要求無水操作,理由是。

(3)若將乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三頸瓶,可能導致。

A.反應太劇烈

B.液體太多攪不動

C.反應變緩慢

D.副產物增多

(4)分離與提純操作②的目的是。該操作中是否可改用乙醇萃取?(填“是”或“否”),原因是。

(5)分液漏斗使用前須并洗凈備用。萃取時,先后加入待萃取液和萃取劑,經振搖并后,將分液漏斗置于鐵架臺的鐵圈上靜置片刻,分層。分離上下層液體時,應先,然后打開活塞放出下層液體,上層液體從上口倒出。

(6)粗產品蒸餾提純時,下列裝置中溫度計位置正確的是,可能會導致收集到的產品中混有低沸點雜質的裝置是。

解析:(2)由于三氯化鋁與乙酸酐均極易水解,所以要求合成過程中應該無水操作。(3)若將乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三頸瓶,可能會導致反應太劇烈及產生更多的副產物。(4)水層用苯萃取分液的目的是把溶解在水中的苯乙酮提取出來以減少損失,由于乙醇能與水混溶,所以不能用酒精代替苯進行萃取操作。(5)分液漏斗使用前須進行檢漏,振搖后要進行放氣操作,放下層液體時,應該先打開上口玻璃塞(或使塞上的凹槽對準漏斗口上的小孔),然后再打開下面的活塞。(6)蒸餾裝置中溫度計位置正確的是C項,A、B項的裝置容易導致低沸點雜質混入收集到的產品中。

例2.(2011?浙江理綜)二苯基乙二酮常用作醫藥中間體及紫外線固化劑,可由二苯基羥乙酮氧化制得,反應的化學方程式及裝置圖(部分裝置省略)如下:

COCHOH+2FeCl3COCO+2FeCl2+2HCl

在反應裝置中,加入原料及溶劑,攪拌下加熱回流。反應結束后加水煮沸,冷卻后即有二苯基乙二酮粗產品析出,用70%乙醇水溶液重結晶提純。重結晶過程:

加熱溶解活性炭脫色趁熱過濾冷卻結晶抽濾洗滌干燥

請回答以下問題:

(1)寫出裝置圖中玻璃儀器的名稱:a,b。

(2)趁熱過濾后,濾液冷卻結晶。一般情況下,下列哪些因素有利于得到較大的晶體。

A.緩慢冷卻溶液

B.溶液濃度較高

C.溶質溶解度較小

D.緩慢蒸發溶劑

如果溶液發生過飽和現象,可采用、等方法促進晶體析出。

(3)抽濾所用的濾紙應略(填“大于”或“小于”)布氏漏斗內徑,將全部小孔蓋住。燒杯中的二苯基乙二酮晶體轉入布氏漏斗時,杯壁上往往還粘有少量晶體,需選用液體將杯壁上的晶體沖洗下來后轉入布氏漏斗,下列液體最合適的是。

A.無水乙醇

B.飽和NaCl溶液

C.70%乙醇水溶液

D.濾液

(4)上述重結晶過程中的哪一步操作除去了不溶性雜質:。

……

解析:(1) a是三頸瓶;b是球形冷凝器或冷凝管。

(2)溶液濃度越高,溶質溶解度越小,蒸發或冷卻越快,得到的晶體越?。贿^飽和主要是缺乏晶種,用玻璃棒摩擦,加入晶種或將容器進一步冷卻都能解決。答案為:AD;用玻璃棒摩擦容器內壁或加入晶種。

(3)濾紙應略小于布氏漏斗內徑;用濾液(即飽和溶液)洗滌容器能減少產品的溶解損失。答案為:小于;D。

(4)趁熱過濾除不溶物,冷卻結晶和抽濾除可溶雜質。答案為:趁熱過濾。

規律總結:這類試題雖然出現的都是一些新物質,但設計的實驗處處都有課本實驗的影子,其特點是出自于課本,但不拘泥于課本知識,是將中學化學實驗雙基知識置于新的情境之中,進行儀器組裝、或實驗操作、或數據分析、或現象描述等基本知識點的考查,在考查考生自學能力、思維能力和綜合分析能力方面加強了力度。試題來源于教材,高于教材,考核全面,思維量大,區分度好,是值得高度重視的命題方向。

【能力提升】

某研究性學習小組為合成1丁醇,查閱資料得知一條合成路線:

CH3CH=CH2+CO+H2一定條件CH3CH2CH2CHOH2Ni,CH3CH2CH2CH2OH

(1)用CO2在高溫下與木炭反應生成CO的實驗裝置圖如下,請根據裝置圖填寫下表。

儀器標號儀器中所加物質作用B飽和NaHCO3溶液C濃硫酸D干燥木灰粉ENaOH溶液(2)制備裝置A中小試管的作用是。

(3)用2丙醇制取丙烯,方程式為;制丙烯時,還產生少量SO2、CO2及水蒸氣,該小組用以下試劑檢驗這四種氣體,混合氣體通過試劑的順序是(填序號)。

①飽和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④無水CuSO4 ⑤品紅溶液

(4)正丁醛經催化加氫得到含少量正丁醛的1丁醇粗品,為純化1丁醇,該小組查閱文獻得知:①R―CHO+NaHSO3(飽和)RCH(OH)SO3Na;②沸點:乙醚34℃,1丁醇118℃,并設計出如下提純路線:

試劑1為,操作1為,操作2為,操作3為。

【趨勢與策略】

研究近幾年的高考試題不難發現,高考實驗題的考查主要有以下特點:重視對學生基本實驗操作能力的考查,注重實驗方案的設計和對原理的探究,注重對教材典型實驗的拓展和延伸,重視對學生綜合能力的考查和創新思維能力的培養。因此建議化學實驗復習從以下幾方面入手:

(1)熟悉常見的實驗基本操作,力求實驗基礎知識網絡化。在化學實驗復習過程中,應對化學實驗儀器的使用、實驗的基本操作、藥品的變質與保存、氣體的制備、離子的鑒定、物質的鑒別、檢驗、推斷等進行專題復習,以鞏固雙基,總結規律,由點到面,形成知識網絡。

(2)認真對待教材實驗,許多高考實驗試題都是對教材實驗的重新組合、創新改編得到的,因此在復習中,將教材中的一些具有代表性的典型實驗重新學習,盡量進行重新設計、改進和創新,力求對實驗素材進行深入拓展和挖掘,逐一理解深化,培養多角度、多層次地思考問題和解決問題的能力。

(3)重視實驗的設計和評價,掌握評價實驗方案的常見角度和方法,并通過實驗習題的訓練,激活思維、培養技能,提升用實驗解決化學問題的能力,突破高考獲得高分的“瓶頸”。

參考答案:

【無機化學部分】

一、化學實驗基本操作

1.B解析:分液時根據“下流上倒”的原則,打開活塞讓下層液體全部流出,關閉活塞,上層液體從上口倒出,A選項錯誤。碳酸氫鈉受熱易分解產生CO2,而碳酸鈉受熱無變化,B選項正確。0.50mol?L-1H2SO4溶液與水混合,混合溶液的體積不是兩者的簡單之和,C 選項錯誤。NH+4的檢驗方法:加入氫氧化鈉溶液,加熱,在試管口放濕潤的紅色石蕊試紙,如果變藍,則有NH+4存在,D選項錯誤。答案為B。

2.①③⑤解析:①漏斗可用于過濾,過濾是一種分離混合物的方法,故①是。②容量瓶是配制一定物質的量濃度溶液的儀器,故②不是。③蒸餾燒瓶是用于蒸餾實驗的容器,蒸餾是一種分離物質的方法,故③是。④量筒是用來量取液體藥品的儀器,故④不是。⑤分液漏斗是分離互不相溶的液體混合物的儀器,故⑤是。⑥滴定管是用來量取溶液的體積或進行滴定操作的儀器,故⑥不是。

二、實驗儀器和藥品的選用

D解析:①食鹽溶液的濃縮結晶,缺少用于加熱的酒精燈;②除去BaSO4中的BaCO3是將固體樣品溶于鹽酸后過濾、洗滌,因此缺少組成過濾器的漏斗;③配制一定物質的量濃度的NaCl溶液,需要稱取一定質量的NaCl,因此缺少稱量用的托盤天平;④除去NaBr溶液中少量的NaI,需將溴水加入含有少量NaI的NaBr溶液,充分反應后再進行萃取操作,因此缺少分液漏斗。答案為D。

三、實驗操作、現象和結論的綜合考查

1.D解析:將過量的CO2通入CaCl2溶液中不會有白色沉淀產生,更不會出現沉淀慢慢消失的現象,因此A選項錯誤。鋁與硝酸反應有NO2生成,沒有H2生成,鋁條上有紅棕色氣體逸出,B選項錯誤。乙醇和冰醋酸用濃硫酸做催化劑,還需要加熱才能生成乙酸乙酯,且藥品加入次序有誤,C選項錯誤。答案為D。

2.C解析:向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀H2SO4,H+、NO-3與Fe2+反應,生成的NO在管口被空氣中的O2氧化成紅棕色的NO2,NO2不是HNO3分解生成,因此A選項不正確。在酸堿中和反應后的溶液中滴加無色酚酞試液,無明顯現象,除說明酸堿恰好完全反應外,還可能是酸過量,故B選項錯誤。觀察鉀元素的焰色反應要用藍色的鈷玻璃濾去黃光,而本實驗中沒有透過藍色的鈷玻璃觀察,所以不能排除K+,C選項正確。因為氨氣極易溶于水,如果銨鹽和稀強堿溶液反應,不加熱時產生的氨氣不會揮發出來,紅色石蕊試紙就不會變藍色,所以D選項不正確。答案為C。

四、物質的分離與提純

(1)CCl4分液漏斗

(2)除去SO2-411.0~12.2鹽酸

解析:(1)由題意知操作Ⅰ為分液,而含溴的溶液從下層分離,說明所用萃取劑密度比水大,應為CCl4,分液的主要儀器為分液漏斗。

(2)加入W的目的是除去SO2-4;用調節pH的方法除去Mg2+,故應使Mg2+完全沉淀而Ca2+不沉淀,pH的最大范圍為110~122;酸化溶液時,為不引入雜質應選鹽酸。

五、物質的鑒定與鑒別

1.C解析:A、D選項中的試劑無法區別NaBr、NaI、NaOH、NaSCN、C6H5OH,B選項中的試劑只能區分出AgNO3一種物質。答案為C。

2.BC解析:A選項中,從顏色上可辨別出FeCl3,用已知的FeCl3可鑒別出C6H5OH、AgNO3,其余無法鑒別。B選項中,HCl與NaOH、Na2CO3、NaAlO2、Na2S2O3反應的現象各不相同,可以鑒別。C選項中,兩兩混合可鑒別出Al2(SO4)3和Na2CO3,用已知的Na2CO3可鑒別出NaHSO4、MgSO4,剩下的是NaOH。在D選項中,兩兩混合可劃分出兩組,一組是Na2SO4、Na2CO3,另一組是BaCl2、CaCl2、Ca(NO3)2,具體物質無法鑒別。故答案為BC。

六、實驗裝置的選用與連接

(1)Mg2C2+4H2O2Mg(OH)2+C2H4

(2)HICD

(3)吸收燃燒產生的CO2氣體防止空氣中的CO2和H2O蒸氣進入甲裝置,造成實驗誤差

(4)氧化可能生成的CO

(5)m2-m144∶n2-n19

(6)偏低偏低

解析:(1)在幾種碳化物中,只有Mg2C2中的C是-2價,故用Mg2C2制乙烯。

(2)乙烯經干燥后即可氧化,燃燒產物要先吸收H2O,后吸收CO2,故連接順序是H、I、C、D。

(6)若戊中沒有CuO,則可能有少量C以CO形式散逸,(m2-m1)變小,造成測定結果偏低若不接丙裝置,則乙烯中含有水蒸氣,(n2-n1)變大,造成測量結果偏低。

七、化學實驗方案的設計與評價

(1)d;aeb f;cb;ce

(2)C或F、B、E

(3)小于隨著反應的進行鹽酸的濃度逐漸降低,當變成稀鹽酸后就不再與MnO2反應,故生成的Cl2小于0.15mol,最終生成的Ca(ClO)2的物質的量也小于0.15mol

解析:(1)甲裝置能對Cl2與消石灰的反應混合物進行冷卻,但濃鹽酸與MnO2直接混在一起加熱,不易控制反應速率,且沒有尾氣處理裝置,故其優點是d,缺點是ae。乙裝置中濃鹽酸與MnO2分開放置,能控制反應速率,能對尾氣進行處理,但不應該用澄清石灰水代替消石灰,也沒有對Cl2與消石灰的反應混合物進行冷卻,故其優點是b f,缺點是c。丙裝置中濃鹽酸與MnO2分開放置,能控制反應速率,但沒有對Cl2與消石灰的反應混合物進行冷卻,也沒有尾氣處理裝置,故其優點是b,缺點是ce。

(2)選取甲、乙、丙三個裝置中的優點,較完善的裝置組合是C、B、E或F、B、E。

八、探究性實驗試題

(1)4

(2)碳碳叁鍵碳碳雙鍵

(3)

實驗操作預期現象和結論步驟1:向裝有信息素的試管中滴加足量的銀氨溶液,并將試管放在水浴中加熱若有銀鏡出現,則說明信息素中含有醛基步驟2:步驟1實驗完成后,待試管冷卻,用膠頭滴管向試管中滴加稀硫酸至中性,再滴加溴水或高錳酸鉀溶液,振蕩若溴水或高錳酸鉀溶液褪色,則說明信息素中含有碳碳雙鍵。(4)不正確,因酸性高錳酸鉀溶液在氧化碳碳雙鍵的同時也將醛基氧化

解析:(1)由不飽和度為2知,該信息素比相同碳原子的烷烴少4個氫原子。

(2)羥基的不飽和度為0,羰基的不飽和度為1,由總不飽和度為2知,假設1為:碳碳叁鍵,假設2為:碳碳雙鍵。

(3)新制的銀氨溶液是用來檢驗醛基的,且不與碳碳雙鍵反應。酸性高錳酸鉀溶液、溴水,既可與碳碳雙鍵反應又可與醛基反應,所以要先檢驗醛基,后檢驗碳碳雙鍵。

【有機化學部分】

一、有機物的區分與鑒別

1.A解析:A選項中,加水后溶液分兩層,油層在上的是苯,油層在下的是四氯化碳,不分層的是乙酸,可鑒別。B選項中,加水后溶液全部不分層,無法鑒別。C選項中,加水后溶液分兩層的是硝基苯,乙醛、乙二醇無法鑒別。D選項中,固體的是苯酚,加水后乙醇、甘油全部溶于水,無法鑒別。答案為A。

2.C解析:A選項只可鑒別出苯酚,其余無法鑒別。B、D選項只可鑒別出乙醛,其余無法鑒別。加少量溴水,產生沉淀的是苯酚;溴水褪色,溶液不分層的是乙醛;溴水褪色,溶液分層的是苯乙烯;溴水不褪色,溶液不分層的是乙酸;溴水顏色變淺,溶液分層,上層顏色深的是苯,下層顏色深的是溴苯,C選項可鑒別。答案為C。

二、有機物的分離和提純

1.③⑤⑥解析:渾濁的苯酚溶液是乳濁液,過濾無法分離,①不正確。乙醇與水的混合物,應該加生石灰反應后再蒸餾,②不正確。溴乙烷不溶于水,乙醇可溶于水,③正確。乙醇與乙酸的酯化反應是可逆反應,加濃硫酸和乙酸加熱,無法除去乙酸乙酯中的乙醇,④不正確。溴乙烷與NaOH反應生成乙醇,然后蒸餾,⑤正確。 乙酸能與Na2CO3溶液反應,乙醇能溶于溶液中的水,⑥正確。答案為③⑤⑥。

2.A解析:雜質SO2、H2S、NO2、Br2均可與NaOH反應,故可用NaOH溶液除去,A正確。①②通入NaOH溶液用洗氣法,③④加NaOH溶液后用分液法。答案為A。

三、課本實驗的拓展和延伸

(1)調節水面高度以控制反應的發生和停止CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2

(2)KMnO4溶液褪色氧化檢驗乙炔的純度

(3)HCCH+Br2BrHCCHBr或CHCH+2Br2CHBrCHBrBrBrH2SBr2+H2SS+2HBr

c(電石、水)b(CuSO4溶液) b(CuSO4溶液) b(溴水)

解析:電石與H2O反應劇烈,且生成Ca(OH)2糊狀物能堵塞啟普發生器內部縫隙,造成危險;d裝置又被錯誤地加上塞子,所以ad裝置不能選用。

四、新有機物的制備

(1)除去CO2中的HCl除去CO2中的水蒸氣與CO2反應產生CO吸收未反應的CO2

(2)可以通過控制加酸的量,來控制氣體產生的快慢;同時小試管中充滿鹽酸,可以起到液封的作用,防止反應劇烈時氣體經漏斗逸出

(3)(CH3)2CHOH催化劑CH2CHCH3+H2O④⑤①③②

(4)飽和NaHSO3溶液過濾萃取蒸餾

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