例析化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題中實(shí)驗(yàn)的考查方式及解答策略

遲凌云

化學(xué)學(xué)科是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)試題中占有極重要的位置，近幾年來(lái)高考試題加強(qiáng)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查，試題以教材的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行拓展和延伸，以流程圖、數(shù)據(jù)、圖表和文字表述等方式呈現(xiàn)信息，注重對(duì)化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)知識(shí)的考查，實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力的考查，重視對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)?，F(xiàn)將近兩年來(lái)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查以例題形式進(jìn)行分析。

一、以有機(jī)物制備為載體的實(shí)驗(yàn)，考查化學(xué)基本儀器、實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)基本操作

例1乙酸正丁酯是常用的食用香精。實(shí)驗(yàn)室用正丁醇和乙酸制備乙酸正丁酯的裝置如圖1所示（加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去），反應(yīng)原理為：CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OH濃硫酸△

CH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O

有關(guān)物質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)如表1：

表1

化合物相對(duì)分

子質(zhì)量密度/

g·cm-3沸點(diǎn)℃溶解度

/100 g水正丁醇740.80118.09冰醋酸601.045118.1互溶乙酸正

丁酯1160.88126.10.7實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

步驟1：制備乙酸正丁酯。在干燥的50 mL的儀器A中，加入11.5 mL正丁醇和10.0 mL冰醋酸(過(guò)量)，再加入2～3滴濃硫酸。振蕩混合均勻后加入1～2粒物質(zhì)B；然后安裝分水器及回流冷凝管，并在圖1分水器中加水至略低于支管口。加熱回流，通過(guò)開關(guān)控制分水器中水層液面在原來(lái)高度。反應(yīng)完畢，停止加熱。

步驟2：產(chǎn)品提純。將分水器中的酯層和A中的反應(yīng)液合并，依次用10 mL水、10 mL 10% Na2CO3溶液、10 mL水、10 mL水洗滌。洗滌干凈后加入少量硫酸鎂干燥，干燥后蒸餾收集，得9.5g產(chǎn)品。

（1）儀器A的名稱是；物質(zhì)B是（填名稱）。

（2）該實(shí)驗(yàn)中，使用分水器的目的是。

（3）步驟1中判斷反應(yīng)結(jié)束的現(xiàn)象是。

（4）反應(yīng)時(shí)加熱有利于提高酯的產(chǎn)率，但實(shí)際發(fā)現(xiàn)溫度過(guò)高酯的產(chǎn)率反而降低可能的原因是 。

（5）步驟2中從分液漏斗中得到酯的操作是。

（6）蒸餾收集乙酸正丁酯產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)將溫度控制在 左右。

（7）乙酸正丁酯的產(chǎn)率為。

考查方式：本題以合成乙酸正丁酯為載體考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，涉及儀器名稱、反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分液操作、蒸餾和產(chǎn)率計(jì)算。

解答策略：這道試題學(xué)生主要是觀察試卷上的實(shí)驗(yàn)儀器及裝置要細(xì)致，理解有機(jī)物制備的原理、結(jié)合有機(jī)物的性質(zhì)才能正確敘述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及混合物分離提純的操作。

解析(1)儀器A是圓底燒瓶(答蒸餾燒瓶錯(cuò)誤)，為了防止反應(yīng)混合物暴沸，應(yīng)加入幾粒沸石(或碎瓷片)。 (2)該制取反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，故分水器的目的是及時(shí)分離出產(chǎn)物水，使化學(xué)平衡向生成酯的方向移動(dòng)，提高酯的產(chǎn)率。(3)分水器中不再有水珠下沉(或分水器中水層液面高度不再變化)，表明酯化反應(yīng)結(jié)束。(4)溫度過(guò)高，由于乙酸、正丁醇都易揮發(fā)，使產(chǎn)率降低，或因溫度過(guò)高可能發(fā)生副反應(yīng)使產(chǎn)率降低，如正丁醇在140℃，在濃硫酸催化下發(fā)生分子間脫水形成醚 (5)酯的密度比水小，分層后產(chǎn)品在上層，故應(yīng)打開分液漏斗活塞，讓水層從分液漏斗下口流出，酯層從上口倒出。(6)乙酸正丁酯的沸點(diǎn)是126．1℃，故控制此溫度蒸餾最適宜。(7)根據(jù)題意可知，醋酸過(guò)量，則正丁醇的質(zhì)量：0.80 g/mL×11.5 mL=9.2 g；按反應(yīng)關(guān)系，乙酸正丁酯的理論產(chǎn)量是9.2 g×116/74=14.42 g，實(shí)際產(chǎn)量是9.50 g，產(chǎn)率為：9.5 g/14.12 g×100%=65.88％。

答案：(1)圓底燒瓶沸石(或碎瓷片)(2)及時(shí)分離出產(chǎn)物水，使化學(xué)平衡向生成酯的方向移動(dòng)，提高酯的產(chǎn)率(3)分水器中不再有水珠下沉(或分水器中水層液面高度不再變化)

(4)乙酸、正丁醇都易揮發(fā)，溫度過(guò)高可能使乙酸、正丁醇大量揮發(fā)使產(chǎn)率降低、溫度過(guò)高可能發(fā)生副反應(yīng)使產(chǎn)率降低(5)打開分液漏斗活塞，讓水層從分液漏斗下口流出，酯層從上口倒出(6)126.1℃(7)65.88％

二、以工藝（或?qū)嶒?yàn)）流程為背景，考查對(duì)工藝（或?qū)嶒?yàn)）流程的離子的檢驗(yàn)、沉淀的洗滌、除雜方法等實(shí)驗(yàn)基本操作

例2高純氧化鐵(α-Fe2O3)是現(xiàn)代電子工業(yè)的重要材料。實(shí)驗(yàn)室用硫鐵礦燒渣(含F(xiàn)e2O3、FeO、SiO2等）為原料制備高純氧化鐵的步驟如圖2。圖2試回答下列問(wèn)題：

⑴實(shí)驗(yàn)室需240 mL 4.8 mol/L的硫酸溶液，進(jìn)行配制，所用的玻璃儀器除膠頭滴管、量筒、燒杯、玻璃棒和酸式滴定管外，還需（填寫儀器名稱）；⑵溶液X中加入過(guò)量鐵粉發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。 ⑶簡(jiǎn)述如何檢驗(yàn)溶液Z中的陰離子。⑷操作Ⅰ的名稱是。列舉W的一種用途 。⑸某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的氨氣制備實(shí)驗(yàn)流程為：發(fā)生→凈化→收集→尾氣處理。請(qǐng)你用圖3所示裝置接口處的小寫英文字母表示裝置的連接順序 。⑹將多余的氨氣分別通入水中或鹽酸中，若得到250 mL 0.1 mol/L的NH3·H2O溶液或NH4Cl溶液，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比較NH3·H2O的電離程度和NH4Cl的水解程度大小。

圖3考查方式：本題以高純氧化鐵的制備實(shí)驗(yàn)考查配制物質(zhì)的量濃度的儀器，實(shí)驗(yàn)流程中離子的檢驗(yàn)，沉淀的洗滌和實(shí)驗(yàn)儀器的連接。

解答策略：用元素化合物知識(shí)從混合物中分離、提純出硫酸亞鐵溶液，通入氨氣調(diào)pH及沉淀劑碳酸銨的加入得到碳酸亞鐵，煅燒得高純氧化鐵產(chǎn)物，結(jié)合氨氣制備實(shí)驗(yàn)流程選擇儀器，連接接口。

解析(1)精確配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液肯定還要用到容量瓶，題中已指明配制的溶液體積為240 mL，因此選用250 mL容量瓶。(2)溶液X中含有Fe2+、Fe3+、H+，加入過(guò)量鐵粉發(fā)生Fe與Fe3+、H+的反應(yīng)。(3)溶液Z中陰離子為SO2-4，可以用稀鹽酸和BaCl2檢驗(yàn)。 (4)得到的FeCO3需要洗滌后再煅燒，因此操作Ⅰ為洗滌。W為(NH4)2SO4，可以用作化肥。(5)氨氣的發(fā)生裝置選擇A，凈化裝置選擇C，收集裝置選擇E，尾氣吸收裝置選擇D。

答案：(1)250 mL容量瓶(2)2Fe3++Fe3Fe2+、Fe+2H+Fe2++H2↑(3)取少量溶液Z于試管中，然后加入稀鹽酸，無(wú)沉淀產(chǎn)生，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，證明有SO2-4(4)洗滌 用作化肥(或其他合理答案)(5)a→e→d→h→g→f(6)常溫下，將等物質(zhì)的量濃度(0.1mol·L-1)、等體積的氨水、NH4Cl溶液混合，若混合液pH>7，表明電離程度大于水解程度；否則電離程度小于水解程度?；蛴胮H計(jì)分別測(cè)25℃時(shí)0.1mol·L-1氨水、NH4Cl溶液的pH，然后比較c(OH-)和c(H+)，若c(OH-)>c(H+)表明電離程度大于水解程度；若c(OH-)

三、以“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究”為題材，考查元素化合物知識(shí)、考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、實(shí)驗(yàn)探究能力、文字表達(dá)能力

例3黃銅礦（CuFeS2）是煉鋼和煉銅的主要原料。在高溫下灼燒生成三氧化二鐵和氧化亞銅。三氧化二鐵和氧化亞銅都是紅色粉末，常用作顏料。某學(xué)?；瘜W(xué)興趣小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或兩者的混合物。探究過(guò)程如下：

【查閱資料】Cu2O是一種堿性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空氣中加熱生成CuO。

【提出假設(shè)】假設(shè)1：紅色粉末是Fe2O3。

假設(shè)2：紅色粉末是Cu2O。

假設(shè)3：紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物。

【設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)】取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN試劑。

（1）若假設(shè)1成立，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

（2）滴加KSCN試劑后溶液不變紅色，某同學(xué)認(rèn)為原固體粉末中一定不含三氧化二鐵。你認(rèn)為這種說(shuō)法合理嗎?。簡(jiǎn)述你的理由（不需寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式）： 。

（3）若固體粉末完全溶解無(wú)固體存在，滴加KSCN試劑時(shí)溶液不變紅色，則證明原固體粉末是，寫出發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式：。

【探究延伸】（4）經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析，確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物。實(shí)驗(yàn)小組欲利用該紅色粉末制取較純凈的膽礬（CuSO4·5H2O）。經(jīng)查閱資料得知，在溶液中通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如表2：

表2

物質(zhì)Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀時(shí)的pH6.07.51.4沉淀完全時(shí)的pH13143.7實(shí)驗(yàn)小組設(shè)汁如下實(shí)驗(yàn)方案：

①試劑1為，試劑2為。（填字母）

A．氯水B．H2O2C．NaOHD. Cu2(OH)2CO3

②固體X的化學(xué)式為。③操作Ⅰ為。

考查方式：本題以探究一紅色粉末成分的實(shí)驗(yàn)考查元素化合物知識(shí)，考查提出假設(shè)、設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的原理、現(xiàn)象、分析解決問(wèn)題的能力及從溶液中析出晶體（結(jié)晶水合物）的實(shí)驗(yàn)操作。

解答策略： 首先要認(rèn)真閱讀試題，根據(jù)【查閱資料】Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，加熱生成CuO獲得新信息，結(jié)合鐵銅及其化合物的性質(zhì)，分析【設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)】的原理，得出探究一紅色粉末成分的三種假設(shè)成立的現(xiàn)象，對(duì)【探究延伸】中Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH的信息進(jìn)行加工，得出析出膽礬晶體的操作。

解析(1) 紅色粉末是Fe2O3。溶于稀硫酸，滴加KSCN試劑，生成紅色硫氰化鐵。（2）不合理，若原固體粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物時(shí)，加入稀H2SO4后產(chǎn)生的Fe3+與Cu反應(yīng)生成Fe2+，滴加KSCN溶液也不變紅色。（3）若紅色粉末是Cu2O，加足量稀硫酸Cu2O+2H+Cu+ Cu2++H2O 固體粉末不能完全溶解。所以紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物，加足量稀硫酸Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2OFe2O3+6H+2Fe3++3H2O2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+。Fe3+和Cu恰好反應(yīng)，無(wú)固體存在，滴加KSCN試劑時(shí)溶液不變紅色。（4）Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH分別為6.0、7.5、1.4，調(diào)節(jié)pH，若 Fe2+開始沉淀時(shí)，則Cu2+已經(jīng)沉淀，因此要先將Fe2+氧化為Fe3+， H2O2還原產(chǎn)物為H2O，不引進(jìn)新雜質(zhì)，所以①試劑1為B．H2O2。Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+調(diào)節(jié)pH，減少H+濃度，使Fe3+完全沉淀，又不引進(jìn)新雜質(zhì)，所以試劑2為D。 Cu2(OH)2CO3。②過(guò)濾固體X為Fe(OH)3， 濾液為硫酸銅溶液，所以③從溶液中析出膽礬晶體的操作Ⅰ為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。

答案：（1）固體完全溶解，溶液呈紅色;（2）不合理；當(dāng)原固體粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物時(shí)，加入稀H2SO4后產(chǎn)生的Fe3+與Cu反應(yīng)生成Fe2+，滴加KSCN溶液后也可能不變紅色;（3）Fe2O3和Cu2O；Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+（4）①B；D②Fe(OH)3③蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。

總之，新課程理念下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)注重對(duì)近年來(lái)高考實(shí)驗(yàn)試題考查的特點(diǎn)進(jìn)行研究，從試題中去領(lǐng)略試題考查的意圖和命題方向，在教學(xué)中重視實(shí)驗(yàn)操作，有目的地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)驗(yàn)探究能力，重視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。做到有的放矢，提高?shí)驗(yàn)教學(xué)效率。(收稿日期： 2014-03-05)

【提出假設(shè)】假設(shè)1：紅色粉末是Fe2O3。

假設(shè)2：紅色粉末是Cu2O。

假設(shè)3：紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物。

【設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)】取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN試劑。

（1）若假設(shè)1成立，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

（2）滴加KSCN試劑后溶液不變紅色，某同學(xué)認(rèn)為原固體粉末中一定不含三氧化二鐵。你認(rèn)為這種說(shuō)法合理嗎?。簡(jiǎn)述你的理由（不需寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式）： 。

（3）若固體粉末完全溶解無(wú)固體存在，滴加KSCN試劑時(shí)溶液不變紅色，則證明原固體粉末是，寫出發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式：。

【探究延伸】（4）經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析，確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物。實(shí)驗(yàn)小組欲利用該紅色粉末制取較純凈的膽礬（CuSO4·5H2O）。經(jīng)查閱資料得知，在溶液中通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如表2：

表2

物質(zhì)Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀時(shí)的pH6.07.51.4沉淀完全時(shí)的pH13143.7實(shí)驗(yàn)小組設(shè)汁如下實(shí)驗(yàn)方案：

①試劑1為，試劑2為。（填字母）

A．氯水B．H2O2C．NaOHD. Cu2(OH)2CO3

②固體X的化學(xué)式為。③操作Ⅰ為。

考查方式：本題以探究一紅色粉末成分的實(shí)驗(yàn)考查元素化合物知識(shí)，考查提出假設(shè)、設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的原理、現(xiàn)象、分析解決問(wèn)題的能力及從溶液中析出晶體（結(jié)晶水合物）的實(shí)驗(yàn)操作。

解答策略： 首先要認(rèn)真閱讀試題，根據(jù)【查閱資料】Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，加熱生成CuO獲得新信息，結(jié)合鐵銅及其化合物的性質(zhì)，分析【設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)】的原理，得出探究一紅色粉末成分的三種假設(shè)成立的現(xiàn)象，對(duì)【探究延伸】中Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH的信息進(jìn)行加工，得出析出膽礬晶體的操作。

解析(1) 紅色粉末是Fe2O3。溶于稀硫酸，滴加KSCN試劑，生成紅色硫氰化鐵。（2）不合理，若原固體粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物時(shí)，加入稀H2SO4后產(chǎn)生的Fe3+與Cu反應(yīng)生成Fe2+，滴加KSCN溶液也不變紅色。（3）若紅色粉末是Cu2O，加足量稀硫酸Cu2O+2H+Cu+ Cu2++H2O 固體粉末不能完全溶解。所以紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物，加足量稀硫酸Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2OFe2O3+6H+2Fe3++3H2O2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+。Fe3+和Cu恰好反應(yīng)，無(wú)固體存在，滴加KSCN試劑時(shí)溶液不變紅色。（4）Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH分別為6.0、7.5、1.4，調(diào)節(jié)pH，若 Fe2+開始沉淀時(shí)，則Cu2+已經(jīng)沉淀，因此要先將Fe2+氧化為Fe3+， H2O2還原產(chǎn)物為H2O，不引進(jìn)新雜質(zhì)，所以①試劑1為B．H2O2。Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+調(diào)節(jié)pH，減少H+濃度，使Fe3+完全沉淀，又不引進(jìn)新雜質(zhì)，所以試劑2為D。 Cu2(OH)2CO3。②過(guò)濾固體X為Fe(OH)3， 濾液為硫酸銅溶液，所以③從溶液中析出膽礬晶體的操作Ⅰ為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。

答案：（1）固體完全溶解，溶液呈紅色;（2）不合理；當(dāng)原固體粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物時(shí)，加入稀H2SO4后產(chǎn)生的Fe3+與Cu反應(yīng)生成Fe2+，滴加KSCN溶液后也可能不變紅色;（3）Fe2O3和Cu2O；Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+（4）①B；D②Fe(OH)3③蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。

總之，新課程理念下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)注重對(duì)近年來(lái)高考實(shí)驗(yàn)試題考查的特點(diǎn)進(jìn)行研究，從試題中去領(lǐng)略試題考查的意圖和命題方向，在教學(xué)中重視實(shí)驗(yàn)操作，有目的地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)驗(yàn)探究能力，重視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＷ龅接械姆攀?，提高?shí)驗(yàn)教學(xué)效率。(收稿日期： 2014-03-05)

【提出假設(shè)】假設(shè)1：紅色粉末是Fe2O3。

假設(shè)2：紅色粉末是Cu2O。

假設(shè)3：紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物。

【設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)】取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN試劑。

（1）若假設(shè)1成立，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。

（2）滴加KSCN試劑后溶液不變紅色，某同學(xué)認(rèn)為原固體粉末中一定不含三氧化二鐵。你認(rèn)為這種說(shuō)法合理嗎?。簡(jiǎn)述你的理由（不需寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式）： 。

（3）若固體粉末完全溶解無(wú)固體存在，滴加KSCN試劑時(shí)溶液不變紅色，則證明原固體粉末是，寫出發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式：。

【探究延伸】（4）經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析，確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物。實(shí)驗(yàn)小組欲利用該紅色粉末制取較純凈的膽礬（CuSO4·5H2O）。經(jīng)查閱資料得知，在溶液中通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如表2：

表2

物質(zhì)Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3開始沉淀時(shí)的pH6.07.51.4沉淀完全時(shí)的pH13143.7實(shí)驗(yàn)小組設(shè)汁如下實(shí)驗(yàn)方案：

①試劑1為，試劑2為。（填字母）

A．氯水B．H2O2C．NaOHD. Cu2(OH)2CO3

②固體X的化學(xué)式為。③操作Ⅰ為。

考查方式：本題以探究一紅色粉末成分的實(shí)驗(yàn)考查元素化合物知識(shí)，考查提出假設(shè)、設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的原理、現(xiàn)象、分析解決問(wèn)題的能力及從溶液中析出晶體（結(jié)晶水合物）的實(shí)驗(yàn)操作。

解答策略： 首先要認(rèn)真閱讀試題，根據(jù)【查閱資料】Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，加熱生成CuO獲得新信息，結(jié)合鐵銅及其化合物的性質(zhì)，分析【設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)】的原理，得出探究一紅色粉末成分的三種假設(shè)成立的現(xiàn)象，對(duì)【探究延伸】中Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH的信息進(jìn)行加工，得出析出膽礬晶體的操作。

解析(1) 紅色粉末是Fe2O3。溶于稀硫酸，滴加KSCN試劑，生成紅色硫氰化鐵。（2）不合理，若原固體粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物時(shí)，加入稀H2SO4后產(chǎn)生的Fe3+與Cu反應(yīng)生成Fe2+，滴加KSCN溶液也不變紅色。（3）若紅色粉末是Cu2O，加足量稀硫酸Cu2O+2H+Cu+ Cu2++H2O 固體粉末不能完全溶解。所以紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物，加足量稀硫酸Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2OFe2O3+6H+2Fe3++3H2O2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+。Fe3+和Cu恰好反應(yīng)，無(wú)固體存在，滴加KSCN試劑時(shí)溶液不變紅色。（4）Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH分別為6.0、7.5、1.4，調(diào)節(jié)pH，若 Fe2+開始沉淀時(shí)，則Cu2+已經(jīng)沉淀，因此要先將Fe2+氧化為Fe3+， H2O2還原產(chǎn)物為H2O，不引進(jìn)新雜質(zhì)，所以①試劑1為B．H2O2。Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+調(diào)節(jié)pH，減少H+濃度，使Fe3+完全沉淀，又不引進(jìn)新雜質(zhì)，所以試劑2為D。 Cu2(OH)2CO3。②過(guò)濾固體X為Fe(OH)3， 濾液為硫酸銅溶液，所以③從溶液中析出膽礬晶體的操作Ⅰ為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。

答案：（1）固體完全溶解，溶液呈紅色;（2）不合理；當(dāng)原固體粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物時(shí)，加入稀H2SO4后產(chǎn)生的Fe3+與Cu反應(yīng)生成Fe2+，滴加KSCN溶液后也可能不變紅色;（3）Fe2O3和Cu2O；Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+（4）①B；D②Fe(OH)3③蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。

總之，新課程理念下的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，應(yīng)注重對(duì)近年來(lái)高考實(shí)驗(yàn)試題考查的特點(diǎn)進(jìn)行研究，從試題中去領(lǐng)略試題考查的意圖和命題方向，在教學(xué)中重視實(shí)驗(yàn)操作，有目的地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)驗(yàn)探究能力，重視實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＷ龅接械姆攀福岣邔?shí)驗(yàn)教學(xué)效率。(收稿日期： 2014-03-05)