高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的評(píng)析及復(fù)習(xí)備考建議

林增輝

實(shí)驗(yàn)題是高考的基本題型，在歷年的新課標(biāo)I卷中，既有選擇題也有綜合題，分值占全卷的20%左右，是考查的重點(diǎn)內(nèi)容。怎樣才能有效地復(fù)習(xí)備考，做到有的放矢呢？常言道，知已知彼，方能百戰(zhàn)不殆，在復(fù)習(xí)過程中，應(yīng)該了解實(shí)驗(yàn)題是怎樣考的？考什么？才能確定應(yīng)該怎樣備考。筆者結(jié)合近幾年來全國(guó)各地的高考化學(xué)驗(yàn)題，對(duì)其考查方式、考查內(nèi)容做了一些分析，以期能幫助同學(xué)們明確備考的方向。

一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的題材呈現(xiàn)方式

從題材呈現(xiàn)的方式來看，高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題是靈活多樣的，主要形式如下：

1. 以常見儀器及其用途作為命題的視角，考查同學(xué)們對(duì)常規(guī)儀器的名稱、用途及其使用注意事項(xiàng)的掌握情況。

【例1】（2018·課標(biāo)Ⅰ）在生成和純化乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)過程中，下列操作未涉及的是（? ）

【評(píng)析建議】乙酸乙酯是必修二（人教版，下同）的一個(gè)常規(guī)實(shí)驗(yàn)，在分離乙酸乙酯時(shí)根據(jù)該物質(zhì)不溶于飽和碳酸鈉溶液的性質(zhì)，利用分液的方法，可知，不需要用D選項(xiàng)的蒸發(fā)儀器。這種題型在近幾年的高考題中是很常見的，以考查儀器用途及使用注意事項(xiàng)為主，這類題型四個(gè)選項(xiàng)的內(nèi)容可能是有聯(lián)系的，也可能是相對(duì)獨(dú)立的，但考查內(nèi)容都比較基礎(chǔ)，基本都源于教材中的常規(guī)實(shí)驗(yàn)，因此同學(xué)們要熟記教材中基本實(shí)驗(yàn)的儀器、實(shí)驗(yàn)原理，確保正確作答。

2. 以文字描述實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論的形式，要求同學(xué)們判斷文字信息中內(nèi)容是否正確。

【例2】（2019·課標(biāo)Ⅱ）下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)操作不相匹配的是（ ）

【評(píng)析建議】乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液中，被氧化成二氧化碳，溶液褪色但不分層，A錯(cuò)誤。上述四個(gè)問題，究其根源，A選項(xiàng)源于必修二乙烯的內(nèi)容，B選項(xiàng)源于初中鎂條與二氧化碳反應(yīng)的內(nèi)容，C選項(xiàng)源于選修四硫代硫酸鈉與酸的反應(yīng)的內(nèi)容，D選項(xiàng)源于必修一鐵及其化合物的內(nèi)容;可見四個(gè)選項(xiàng)是相對(duì)獨(dú)立的，因此，這種題目的素材來源也是非常廣的，但由于素材的內(nèi)容也基本源于教材的常規(guī)實(shí)驗(yàn)，因此同學(xué)們要重視回歸教材。

3. 以某種物質(zhì)的制備或性質(zhì)檢驗(yàn)為背景，考查該實(shí)驗(yàn)中儀器的使用、物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)的現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)等內(nèi)容;和綜合實(shí)驗(yàn)題不同的是，這類題目的內(nèi)容和答案范圍已經(jīng)明確，同學(xué)們只需要根據(jù)題目信息，對(duì)各選項(xiàng)的內(nèi)容進(jìn)行分析判斷即可，不需要進(jìn)行主觀描述。

【例3】（2019·課標(biāo)I）實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的反應(yīng)裝置如下圖所示，關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A. 向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開K

B. 實(shí)驗(yàn)中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色

C. 裝置c中的碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫

D. 反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶，得到溴苯

【評(píng)析建議】向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液，為了平衡氣壓，需要打開K，A正確;溴有揮發(fā)性，而溴易溶于四氯化碳，因此裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色，B正確;在反應(yīng)過程會(huì)生成HBr，易揮發(fā)且不溶于四氯化碳，因此需要c中的碳酸鈉溶液進(jìn)行尾氣處理，C正確;溴苯是一種密度比水大的無色液體（必修二教材內(nèi)容），不能用結(jié)晶的方法，D錯(cuò)誤。在必修二苯一節(jié)中，苯與溴的反應(yīng)，雖然不要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，但反應(yīng)的原理是要求同學(xué)們掌握的，題目以此為背景，在提供裝置圖的前提下，考查平衡氣壓的方法（必修一萃取實(shí)驗(yàn)中涉及開瓶塞平衡氣壓）、溴易揮發(fā)及易溶于四氯化碳（由必修一碘易溶于四氯化碳類推）、溴化氫的尾氣處理方法（類于氯化氫）和溴苯的分離提純方法（教材中已經(jīng)說明溴苯是一種無色液體），可見這類題目的命題素材雖然可能高于教材，但落腳點(diǎn)依然貼近教材。這種命題的角度在近年來的高考題中比較少，但2017和2019年新課標(biāo)I的實(shí)驗(yàn)選擇題都采用了這種方式，所以也應(yīng)該引起重視。

4. 綜合實(shí)驗(yàn)題。這類題型相對(duì)比較穩(wěn)定，常以某種物質(zhì)的制備為背景，主要考查物質(zhì)制備、分離提純、物質(zhì)檢驗(yàn)、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)和數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容。

【例4】（2019·課標(biāo)III）乙酰水楊酸（阿司匹林）是目前常用藥物之一。實(shí)驗(yàn)室通過水楊酸進(jìn)行乙?；苽浒⑺酒チ值囊环N方法如下：

實(shí)驗(yàn)過程：在100 mL錐形瓶中加入水楊酸6.9 g及醋酸酐10 mL，充分搖動(dòng)使固體完全溶解。緩慢滴加0.5 mL濃硫酸后加熱，維持瓶?jī)?nèi)溫度在70 ℃左右，充分反應(yīng)。稍冷后進(jìn)行如下操作.

①在不斷攪拌下將反應(yīng)后的混合物倒入100 mL冷水中，析出固體，過濾。

②所得結(jié)晶粗品加入50 mL飽和碳酸氫鈉溶液，溶解、過濾。

③濾液用濃鹽酸酸化后冷卻、過濾得固體。

④固體經(jīng)純化得白色的乙酰水楊酸晶體5.4 g。

回答下列問題：

（1）該合成反應(yīng)中應(yīng)采用__________加熱。（填標(biāo)號(hào)）

A. 熱水浴 ? ?B. 酒精燈? ? C. 煤氣燈? ? D. 電爐

（2）下列玻璃儀器中，①中需使用的有_________（填標(biāo)號(hào)），不需使用的___________（填名稱）。

（3）①中需使用冷水，目的是______________________。

（4）②中飽和碳酸氫鈉的作用是____________________，以便過濾除去難溶雜質(zhì)。

（5）④采用的純化方法為_________________________。

（6）本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是_________%。

【評(píng)析建議】對(duì)于綜合實(shí)驗(yàn)題，同學(xué)們除了掌握必要的基礎(chǔ)知識(shí)，還得掌握必要的解題方法——捕捉證據(jù)信息，合理推理作答。題目提示“維持瓶?jī)?nèi)溫度在70 ℃左右”，結(jié)合（1）中四種加熱方式，只能選擇水浴法;①信息提示“倒入100 mL冷水中，析出固體，過濾”，可知涉及溶解和過濾，所以燒杯和漏斗都是需要的，而分液漏斗和容量瓶是不需要的;題目提示“冷水中，析出固體”，可推斷冷水的作用是為了降低產(chǎn)品的溶解度，有利于產(chǎn)品的充分結(jié)晶;根據(jù)信息“濾液用濃鹽酸酸化后冷卻、過濾得固體”、“以便過濾除去難溶雜質(zhì)”，可知碳酸氫鈉與乙酰水楊酸反應(yīng)生成可溶的乙酰水楊酸鈉，形成可溶性鹽;對(duì)于純化的方法，題目中已經(jīng)提示乙酰水楊酸是一種不溶于水的固體，因此可用重結(jié)晶的方法（類似于選修五第一章中苯甲酸的重結(jié)晶）;而對(duì)于產(chǎn)率的計(jì)算，根據(jù)提供的化學(xué)方程式、相對(duì)分子質(zhì)量、體積和密度，可粗略計(jì)算醋酸酐是過量的，而水楊酸是0.05 mol，如果完全反應(yīng)，乙酰水楊酸也應(yīng)生成0.05 mol，但實(shí)際上只生成5.4 g，物質(zhì)的量為0.03 mol，轉(zhuǎn)化率為60%。由上述的分析可見，這類題目對(duì)信息的獲取，目的不在于“證實(shí)”或“證偽”，而在于推斷出所要填寫的內(nèi)容，而要將“信息”轉(zhuǎn)化為答案，則需要同學(xué)們具備有一定的基礎(chǔ)知識(shí)，例如上述的水浴加熱法、羧酸與碳酸氫鈉的反應(yīng)等等;同時(shí)，也要注意文字的表達(dá)，既要簡(jiǎn)潔，也要規(guī)范;所以同學(xué)們既要夯實(shí)基礎(chǔ)，也要善于從題目中捕捉信息、處理信息，合理作答。

二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的內(nèi)容透析

了解實(shí)驗(yàn)題的呈現(xiàn)方式，有助于我們?cè)陬}目素材上進(jìn)行有針對(duì)性地復(fù)習(xí)，但這還是不夠的。高考是選拔性考試，需要通過題目對(duì)同學(xué)們的知識(shí)、技能和價(jià)值觀念進(jìn)行全面考查，也就是說，一道實(shí)驗(yàn)題應(yīng)該包含了核心知識(shí)、核心技能還有核心價(jià)值觀念三個(gè)維度。那么，我們平時(shí)所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)或練習(xí)，也應(yīng)該從這三個(gè)維度進(jìn)行思考，這樣才能讓我們和高考實(shí)驗(yàn)題進(jìn)行深度對(duì)接。那么，怎樣從這三個(gè)維度審視實(shí)驗(yàn)題呢？下面以2019年的新課標(biāo)I實(shí)驗(yàn)題為例，通過對(duì)題目的透視，以期尋找備考的啟示。

【例5】（2019·課標(biāo)I）硫酸鐵銨[NH4Fe（SO4）2·xH2O]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實(shí)驗(yàn)室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵銨，具體流程如下：

回答下列問題：

（1）步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是_________________。

（2）步驟②需要加熱的目的是_________________，溫度保持80～95 ℃，采用的合適加熱方式是_________________。鐵屑中含有少量硫化物，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要凈化處理，合適的裝置為_________________（填標(biāo)號(hào)）。

（3）步驟③中選用足量的H2O2，理由是_____________。分批加入H2O2，同時(shí)為了_________________，溶液要保持pH小于0.5。

（4）步驟⑤的具體實(shí)驗(yàn)操作有______________，經(jīng)干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。

（5）采用熱重分析法測(cè)定硫酸鐵銨晶體樣品所含結(jié)晶水?dāng)?shù)，將樣品加熱到150 ℃時(shí)，失掉1.5個(gè)結(jié)晶水，失重5.6%。硫酸鐵銨晶體的化學(xué)式為______________。

【評(píng)析建議】從核心知識(shí)、核心技能和核心價(jià)值觀念三個(gè)維度分析題目：

上表呈現(xiàn)了同學(xué)們解題時(shí)所應(yīng)具備的化學(xué)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能及價(jià)值觀念。考查的知識(shí)點(diǎn)，都是初高中化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，基本都源于教材，這就要求同學(xué)們對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)地掌握要扎實(shí)，記憶要牢固，切不可好高騖遠(yuǎn)。而對(duì)于實(shí)驗(yàn)技能的的掌握，也基本源我們的教材實(shí)驗(yàn)，例如①源于選修四化學(xué)反應(yīng)速率的內(nèi)容，②水浴加熱源于選修五銀鏡反應(yīng)的內(nèi)容;因此，同學(xué)們?cè)趥淇歼^程中，應(yīng)回歸教材，認(rèn)真審視教材中每一個(gè)重要的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，感悟?qū)嶒?yàn)過程中所應(yīng)用的方法，舉一反三，轉(zhuǎn)化為自身的能力，這樣在面對(duì)陌生的問題情境時(shí)，才能將知識(shí)和技能進(jìn)行遷移應(yīng)用。當(dāng)然，在解題過程中，也要有一定的指導(dǎo)思想，例如綠色化學(xué)理念、守恒思想等，有了價(jià)值觀念地引導(dǎo)，才能找到正確的解題方向。

三、備考建議

在熟悉化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的命題方式及題目?jī)?nèi)涵后，就需要同學(xué)們腳踏實(shí)地、有針對(duì)性地進(jìn)行復(fù)習(xí)了，基于實(shí)驗(yàn)題的特點(diǎn)，在這里給同學(xué)們提幾點(diǎn)建議：

1. 回歸教材，重溫教材中的常規(guī)實(shí)驗(yàn)。2017版的高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在附錄中列出了18個(gè)必做的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，可見化學(xué)實(shí)驗(yàn)在高中化學(xué)中地位。當(dāng)然，重溫實(shí)驗(yàn)，不能走馬觀花、簡(jiǎn)單地背誦反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)操作，這樣只會(huì)讓同學(xué)們的知識(shí)變得雜而亂，對(duì)解決陌生問題并無幫助。建議同學(xué)們也從實(shí)驗(yàn)中所蘊(yùn)含的知識(shí)、技能和價(jià)值觀念三個(gè)角度進(jìn)行分析，學(xué)會(huì)分析問題、處理問題，學(xué)會(huì)將知識(shí)和方法進(jìn)行遷移升華，舉一反三。例如2017年新課標(biāo)I實(shí)驗(yàn)題中考到“中空玻璃管的保溫作用”，很多同學(xué)們對(duì)該問題無從下手，但如果同學(xué)們?cè)凇爸泻蜔釡y(cè)定實(shí)驗(yàn)”中，能將該實(shí)驗(yàn)的保溫方法進(jìn)行分析拓展，對(duì)該問題應(yīng)該能輕松作答。

2. 在熟悉教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要進(jìn)一步梳理實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)。例如常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器及其應(yīng)用、物質(zhì)分離提純方法及其應(yīng)用范圍、常見物質(zhì)的制備方法、物質(zhì)的檢驗(yàn)方法、尾氣處理方法等等，由于這部分內(nèi)容在市面上絕大部分的教輔資料中都有詳細(xì)歸納，這里不做詳細(xì)敘述。但這一過程是非常有必要的，因?yàn)榻滩膶?shí)驗(yàn)畢竟是相對(duì)獨(dú)立的，只有歸類對(duì)比，才能進(jìn)一步理解各種實(shí)驗(yàn)要素的作用。例如對(duì)物質(zhì)的冰浴、水浴加熱、油浴、加石棉網(wǎng)加熱、直接加熱、坩堝灼燒都與“熱”有關(guān)，但用處不同，通過對(duì)比分析，同學(xué)們能更深刻地理解每一種方法的作用。

3. 強(qiáng)化文字表達(dá)訓(xùn)練。對(duì)于綜合實(shí)驗(yàn)題，基本都要求同學(xué)們能描述實(shí)驗(yàn)的操作方法、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論或?qū)嶒?yàn)評(píng)價(jià)等內(nèi)容，這就需要同學(xué)們能快速組織通順、簡(jiǎn)潔的語言進(jìn)行作答，要提高這一方面的能力，同學(xué)們可以背誦并模仿一些常考操作的表達(dá)，例如結(jié)晶的過程、沉淀的洗滌、離子的檢驗(yàn)等等，還可以以往屆高考真題為藍(lán)本，模仿高考真題答案的表達(dá)方式，提高文字表達(dá)的精準(zhǔn)性。

4. 在以往高考題中練習(xí)、思考、汲取營(yíng)養(yǎng)。明確高考題的題型、命題角度及考查的方式，能使備考更有針對(duì)性，同時(shí)，在練習(xí)過程中，同學(xué)們不能只滿足于得到答案，而要學(xué)習(xí)怎樣才能更有效率地解題，在題目中快速地捕捉有效信息，使答案變得有理有據(jù)。另外，要學(xué)會(huì)從解題到賞題，體會(huì)題目中所要求的能力是源于教材，還是從教材中演變而來，在賞題過程，尋找復(fù)習(xí)備考的動(dòng)力。

責(zé)任編輯 李平安