顧建鳴
(浙江省寧波濱海國際合作學校 315800)
通過對近幾年浙江高考化學試題進行分析,不難發(fā)現(xiàn)以實驗為載體的試題有逐年增大的趨勢,試題內(nèi)容一般以教材實驗或內(nèi)容為基礎,給出新的情境或裝置,要求學生能夠靈活地運用化學實驗原理進行問題的分析和解決,體現(xiàn)新高考對學生核心素養(yǎng)考查的要求.還有就是實驗試題給出一定的信息,讓學生進行推測或進行實驗步驟的設計,實驗的設計一般切合學生生活實際,融入化學學科核心素養(yǎng),需要學生進行綜合分析,通過比較、遷移、類比進行實驗的設計、評價和創(chuàng)新,從而有效解決這類問題.
在高中化學實驗的過程中,常常會用到一些儀器,通過對儀器的創(chuàng)新應用,或是以實驗儀器為載體,考查學生對實驗步驟和目的的理解情況.這就要求學生立足實驗原理的基礎上,對試題中的實驗儀器、步驟進行靈活的應用,巧妙地解決這類問題.
例1(2018·浙江卷)下列有關從海帶中提取碘的實驗原理和裝置能達到實驗目的是( ).
A.用裝置甲灼燒碎海帶
B.用裝置乙過濾海帶灰的浸泡液
C.用裝置丙制備用于氧化浸泡液中I-的Cl2
D.用裝置丁吸收氧化浸泡液中I-后的Cl2尾氣
分析本題是2018年浙江高考試題,以提取海帶中的碘為載體,考查學生有關灼燒、氣體制備、過濾和有害氣體吸收等方面的內(nèi)容,要求學生能夠掌握實驗儀器的正確使用方法、實驗的基本操作方法,明確實驗的原理,注重學生的實驗探究與創(chuàng)新意識的考查.A選項是對海帶進行灼燒,一般來說,加熱灼燒一般需要在坩堝中進行,燒杯是不能進行加熱和灼燒操作的,因此錯誤;B選項主要考查學生過濾相關知識,根據(jù)圖示裝置,可以過濾海帶灰的浸泡液,操作合理,選項正確;C選項是Cl2的制備,通過裝置可以看出是通過濃鹽酸與二氧化錳反應進行Cl2的制備,這個反應需要在加熱的條件中進行,而丙中實驗在常溫下進行,顯然不能達到實驗目的,因此錯誤;D項是尾氣吸收,根據(jù)化學知識可知氯化鈉溶液并不能和氯氣進行反應,因此不能很好的吸收尾氣,應該用氫氧化鈉或是其他堿性溶液,因此錯誤.
例2(浙江2018·4月)下列操作或試劑的選擇不合理的是( ).
A.可用蒸發(fā)結晶的方法從碘水中提取碘單質(zhì)
B.可用灼燒法除去氧化銅中混有的銅粉
C.可用硫酸鑒別碳酸鈉、硅酸鈉和硫酸鈉
D.可用含氫氧化鈉的氫氧化銅懸濁液鑒別乙醇、乙醛和乙酸
分析本題主要考查混合物的分離方法和物質(zhì)的鑒別,對學生的證據(jù)推理和模型認知素養(yǎng)有較高的要求.這就要求學生能夠對中學化學的實驗操作和物質(zhì)性質(zhì)有深刻的理解.A選項中,提取碘單質(zhì)一般根據(jù)碘溶于有機溶劑的性質(zhì),分離碘水中的碘單質(zhì),因此不合理;B選項中,通過灼燒,可以將銅粉氧化為氧化銅,從而達到除雜的目的;C選項中,碳酸鈉與硫酸反應放出二氧化碳氣體,硅酸鈉與硫酸反應可生成白色沉淀,而硫酸鈉與硫酸不反應,因此可以鑒別;D選項中含氫氧化鈉的氫氧化銅懸濁液和乙醇不反應,而與乙醛可以生成磚紅色沉淀,與乙酸可以生成藍色的清澈溶液,因此可以鑒別.尤其是C、D選項,要求學生能夠構建物質(zhì)反應的模型,通過模型來得出顯色、沉淀或是氣體等現(xiàn)象,從而對各種物質(zhì)進行鑒別.
浙江高考一般會以化學實驗為載體,融合新穎的材料背景,讓學生能夠將書本中的化學知識遷移到實際的化學問題分析和解決中,注重對學生實驗分析能力、推理能力和綜合能力的考查,以體現(xiàn)新課程背景下高考對學生核心素養(yǎng)選拔的要求.
例3(2018·浙江卷)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO和SO2為原料可制備N2H4·H2O(水和肼)和無水Na2SO3,其主要實驗流程如下:
圖1
圖2
②N2H4·H2O沸點約118℃,具有強還原性,能與NaClO劇烈反應生成N2.
(1)步驟Ⅰ制備NaClO溶液時,若溫度超過40℃,Cl2與NaOH溶液反應生成NaClO3和NaCl,其離子方程式為;實驗中控制溫度除用冰水浴外,還需采取的措施是____.
圖3 圖4
(2)步驟Ⅱ合成N2H4·H2O的裝置如圖2所示.NaClO堿性溶液與尿素水溶液在40℃以下反應一段時間后,再迅速升溫至110℃繼續(xù)反應.實驗中通過滴液漏斗滴加的溶液是____;使用冷凝管的目的是____.
①邊攪拌邊向Na2CO3溶液中通入SO2制備NaHSO3溶液.實驗中確定何時停止通SO2的實驗操作為____.
②請補充完整由NaHSO3溶液制備無水Na2SO3的實驗方案:,用少量無水乙醇洗滌,干燥,密封包裝.
總之,在新課程的背景下,浙江化學高考越來越注重學生化學知識應用能力、實驗能力和創(chuàng)新能力的考查,體現(xiàn)高考對培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的導向作用,根據(jù)注重學生能夠通過實驗的方法來進行化學實際問題解決能力的培養(yǎng).因此,高中化學教師要注重學生實驗能力的培養(yǎng),提高學生設計、分析和操作能力,培養(yǎng)學生的化學核心素養(yǎng).