第1讲化学实验基础

1第一讲化学实验基础（主备人：马海林）一、化学的考核目标与要求化学科考试，为了有利于选拔具有学习潜能和创新精神的考生，以能力测试为主导，将在测试考生进一步学习所必需的知识、技能和方法的基础上，全面检测考生的化学科学素养。化学科命题注重测量自主学习的能力，重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展，以促进学生在知识和技能、过程和方法、情感、态度和价值观等方面的全面发展。（一）对化学学习能力的要求1．接受、吸收、整合化学信息的能力（1）对中学化学基础知识融会贯通，有正确复述、再现、辨认的能力。（2）能够通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察，以及对自然界、社会、生产、生活中的化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并进行初步加工、吸收、有序存储的能力。（3）从试题提供的新信息中，准确地提取实质性内容，并经与已有知识块整合，重组为新知识块的能力。2．分析问题和解决（解答）化学问题的能力（1）将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学问题的能力。（2）将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。3．化学实验与探究能力（1）了解并初步实践化学实验研究的一般过程，掌握化学实验的基本方法和技能。（2）在解决简单化学问题的过程中，运用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象提出科学合理的解释。（二）对知识内容的要求层次为了便于考查，将高考化学命题对各部分知识内容要求的程度，由低到高分为了解、理解（掌握）、综合应用三个层次，高层次的要求包含低层次的要求。其含义分别为：了解：对化学化学知识有初步认识，能够正确复述、再现、辨认或直接使用。理解（掌握）：领会所学化学知识的含义及其适用条件，能够正确判断、解释和说明有关化学现象和问题，即不仅“知其然”，还能“知其所以然”。综合应用：在理解所学各部分化学知识的本质区别与内在联系的基础上，运用所掌握的知识进行必要的分析、类推或计算，解释、论证一些具体化学问题。2二、《化学实验》课程标准和考纲要求课程标准（摘自实验化学）2014年《考纲》要求1、认识化学实验在学习和研究化学中的作用。2、具有安全意识，能顺利地完成化学实验。3、树立绿色化学思想，形成环境保护的意识。4、知道物质分离和提纯的常用方法，能根据常见物质的性质设计分离和提纯物质的方案，并初步掌握其操作技能。5、初步掌握天平、酸度计等仪器的使用方法，能根据误差分析的原理对实验数据进行分析，认识定量分析在化学研究中的重要性。6、认识反应条件控制在化学研究中的意义和作用，初步掌握控制反应条件的一些方法。7、了解常见物质的制备和合成方法。8、能根据具体情况设计解决化学问题的实验方案，并予以评价和优化。9、能通过化学实验收集有关数据，并科学地加以处理。10、能对实验现象做出合理的解释，运用比较、归纳、分析、综合等方法初步揭示化学变化的规律。1、了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。2、了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。3、掌握化学实验的基本操作。能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法。4、掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法）。5、能对常见的物质进行检验、分离和提纯。能根据要求配制溶液。6、能根据实验试题要求，做到：（1）设计、评价或改进实验方案；（2）了解控制实验条件的方法；（3）分析或处理实验数据，得出合理结论；（4）绘制和识别典型的实验仪器装置图。7、以上各部分知识与技能的综合应用。三、近五年全国卷考查情况年份考查形式考查内容能力层次200926题，14分实验方案设计与评价（测定碱式硫酸铜组成的方法、原理、装置仪器连接顺序、有关计算、评价与解释）综合应用201027题，15分SO2的制备及其性质实验设计综合应用201128题，15分氢化钙的制备及其性质实验设计综合应用20127题，6分液溴保存、CCl4萃取、淀粉KI试纸、Ag+检验（卤素性质）理解（掌握）28题，14分装置的功能判断、气体吸收与除杂、分离和干燥技能、仪器的选用。有机化学实验、有机物制备、提纯、分离综合应用201313题，6分萃取、分液、结晶、蒸馏理解（掌握）26题，15分仪器的识别与使用、实验基本方法、基本计算理解（掌握）四、近五年新课标卷Ⅰ试题1、（2013·新课标卷I·13）下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（）选项目的分离方法原理A.分离溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B．分离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固体中混杂的NaCl重结晶NaCl在水中的溶解度很大D．除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大32、（2012·新课程理综化学卷7）下列叙述正确的是（）A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B．能使湿润的淀粉KI试纸变蓝色的物质一定是Cl2C．某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I-D．某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag+3、（2013·新课标卷I·26）醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：可能用到的有关数据如下：合成反应：在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。b中通入冷却水后，开始缓慢加热a，控制馏出物的温度不超过90℃。分离提纯：反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。(1)装置b的名称是_______________(2)加入碎瓷片的作用是____________；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是____________(填正确答案标号)。A、立即补加B、冷却后补加C、不需初加D、重新配料(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为_________________。(4)分液漏斗在使用前必须清洗干净并________。在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的__________（填“上口倒出”或“下口倒出”）。(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_________________。(6)在环已烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有_________(填正确答案标号)。A、圆底烧瓶B、温度计C、吸滤瓶D、环形冷凝管E、接收器(7)本实验所得到的环己烯产率是_________(填正确答案标号)。A、41%B、50%C、61%D、70%4、（2012·新课程理综化学卷26部分）铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可利用离子交换和滴定地方法。实验中称取0.54g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱，使Cl-和OH-发生交换。交换完成后，流出溶液的OH-用0.40mol·L-1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0mL。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x的值：（列出计算过程）5、（2012·新课程理综化学卷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：相对分子质量密度（g·cm3）沸点℃溶解性环己醇1000.9618161微溶于水环己烯820.810283难溶于水4按以下合称步骤回答问题：(1)在a中加入15mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白雾产生，是因为生成了气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是。(2)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；②滤液依次用10mL水、8mL10％的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是；③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是。(3)经过上述分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为，要进一步提纯，下列操作中必须的是（填入正确选项前的字母）：A．重结晶B．过滤C．蒸馏D．萃取(4)在该实验中，a的容积最适合的是（填入正确选项前的字母）：A．25mLB．50mLC．250mLD．500mL6、（2011新课标卷）氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组长拟选用如下装置制备氢化钙。请回答下列问题：（1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为________(填仪器接口的字母编号)（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞_________（请按正确的顺序填入下列步骤的标号）。A.加热反应一段时间B.收集气体并检验其纯度C.关闭分液漏斗活塞D.停止加热，充分冷却（3）实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色，该同学据此断，上述实验确有CaH2生成。①写出CaH2与水反应的化学方程式②该同学的判断不正确，原因是（4）请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象（5）登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是____________。苯溴溴苯密度/g·cm-30.883.101.50沸点/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶无水氯化钙abc浓硫酸dNaOH溶液ef小苏打饱和溶液hglMnO2H2O2溶液jk钙i锌粒盐酸5五、课时安排由于刚开始进入第一轮复习，学生还没完全进入状态，老师要讲很多要求，故本讲安排6课时。课时123456内容复习要求完成讲义完成讲义讲解练习讲练习时间5月12日5月13日（正课+自习）5月14日5月15日5月16日六、《步步高大一轮复习讲义》需重点强调的内容考点一：常见化学仪器的识别和使用1、能认识常见化学仪器并能正确书写其名称，常见的错误有（括号内为学生经常写的错别字）：坩埚（锅），坩埚钳（坩），三脚（角）架，泥三角（脚），长颈（胫）漏斗，容（溶）量瓶等；学生易将普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗混淆，特别是将分液漏斗识别成长颈漏斗；托盘天平易答成天秤或天平，酸（碱）式（氏）滴定管，砝码（钩码、法码），蒸发皿（表面皿、培养皿）；容量瓶易漏写规格，对蒸发皿和坩埚的用途混为一团。2、仪器的正确使用，特别注意量筒、滴定管、容量瓶等错误的读数所引起的误差分析，托盘天平的错误使用，各种定量仪器的使用条件和精确度。3、注意常见仪器的“一材多用”，要常见，不要怪癖，注重原理的分析和介绍。考点二：常见的实验基本操作几种试纸的用途及使用方法，特别注意文字叙述的科学性、准确性和严谨性。考点三：装置气密性的检查掌握原理：利用气体的热胀冷缩和体积与压强的关系检查装置的气密性，其首要前提是形成与外界大气隔绝的密封装置，再进行具体的操作。空间较小的可以直接用手捂，空间较大的最简单方法是直接用酒精灯加热。考点四：化学试剂的存放及实验安全1、特殊药品：如金属钠、钾、白磷、液溴的保存和取用，硝酸银、卤化银、浓硝酸、碘单质等的保存。2、常见事故的处理3、P7“实验操作应当注意以下五防”是实验评价中经常要考虑到的几个方面，也是找实验缺陷的几个方面，要求学生记住。七、重点讲解的习题《讲义》P2题组一1、4题P3题组二6、7P5题组训练2《练习册》P251T10、T12(2)(3)、T13T14八、说课重点强调资料上怎么讲？习题讲哪些和怎么讲？6答案：1、D2、A3、(1)直形冷凝管(2)防止暴沸B(3)(4)检漏上口倒出(5)干燥(或除水除醇)(6)CD(7)C4、(1)n(Cl)＝0.0250L×0.40mol·L-1＝0.010mol0．54g-0.010mol×35.5g·mol-1＝0.185gn(Fe)＝0.185g/56g·mol-1＝0.0033moln(Fe)∶n(Cl)＝0.0033∶0.010≈1∶3，x＝35、(1)HBr吸收HBr和Br2(2)②除去HBr和未反应的Br2③干燥(3)苯C(4)B6、