16全國卷實(shí)驗(yàn)綜合題的突破策略

#/8全國卷實(shí)驗(yàn)綜合題的突破策略［命題趨勢］近幾年全國卷實(shí)驗(yàn)綜合題不再單純地出現(xiàn)制備、探究或定量實(shí)驗(yàn)類型，而是呈現(xiàn)融合趨勢，在制備或探究中也有定量計算，整個實(shí)驗(yàn)題拉開梯度，涉及常見儀器的識別使用、基本操作、裝置連接、實(shí)驗(yàn)設(shè)計與評價、產(chǎn)率或純度計算等，各方面問題都可以考查到?！坝袡C(jī)實(shí)驗(yàn)”在前幾年高考中頻頻出現(xiàn)，一度讓人覺得全國卷對有機(jī)物的重視，其實(shí)不過是物質(zhì)制備類實(shí)驗(yàn)而已，以有機(jī)物的形式考查只是增加了試題的陌生度，并不屬于專門加強(qiáng)有機(jī)物的考查。預(yù)計年高考中會有綜合性實(shí)驗(yàn)題，有機(jī)物制備類的實(shí)驗(yàn)近年未涉及，預(yù)計年出現(xiàn)的可能性極大。喝恁潤屬釤瘞歌櫪廡賴賃一。［突破策略］一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計．三種常見實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計的基本流程()物質(zhì)制備型實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計應(yīng)遵循以下原則： 條件合適，操作方便； 原理正確，步驟簡單； 原料豐富，價格低廉； 產(chǎn)物純凈，污染物少。設(shè)計的基本流程為根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)物確定可能原理設(shè)計可能實(shí)驗(yàn)方案優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案選擇原料設(shè)計反應(yīng)裝置(方法、儀器等)實(shí)施實(shí)驗(yàn)(步驟、操作要點(diǎn)、控制反應(yīng)條件等)分離提純產(chǎn)品。殘騖樓靜錈源湃溆塑箱短騍。()性質(zhì)探究型實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計主要是從物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)或從所屬類型的典型代表物去推測物質(zhì)可能具有的一系列性質(zhì)，而后據(jù)此設(shè)計出合理的實(shí)驗(yàn)方案，去探索它所可能具有的性質(zhì)。釅錒極一鎮(zhèn)檜豬―。設(shè)計的基本流程為根據(jù)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和類型提出性質(zhì)猜想設(shè)計實(shí)驗(yàn)逐個驗(yàn)證記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)歸納分析合理推斷、得出結(jié)論。()性質(zhì)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計主要是求證物質(zhì)具備的性質(zhì)，關(guān)鍵是設(shè)計出簡捷的實(shí)驗(yàn)方案，要求操作簡單，簡便易行，現(xiàn)象明顯，且安全可行。設(shè)計的基本流程為根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計可能實(shí)驗(yàn)方案優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)(原理、方法、步驟、儀器、藥品、操作要點(diǎn)等)觀察現(xiàn)象、記錄數(shù)據(jù)綜合分析、得出結(jié)論。^蕎摶篋飆舞懟類蔣薔黠金必。．實(shí)驗(yàn)儀器的選用和連接二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評價．從“可行性”方面()實(shí)驗(yàn)原理是否正確、可行；()實(shí)驗(yàn)操作是否安全、合理；()實(shí)驗(yàn)步驟是否簡單、方便；()實(shí)驗(yàn)效果是否明顯等。．從“綠色化學(xué)”方面()反應(yīng)原料是否易得、安全、無毒；()反應(yīng)速率是否較快；()原料利用率以及合成物質(zhì)的產(chǎn)率是否較高；()合成過程是否造成環(huán)境污染。．從“安全性”方面()凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時要防液體倒吸；()進(jìn)行某些易燃易爆實(shí)驗(yàn)時要防爆炸，如還原應(yīng)先通，氣體點(diǎn)燃先驗(yàn)純等；()防氧化，如還原后要“先滅燈再停氫”，白磷切割宜在水中等；()防吸水，如實(shí)驗(yàn)中取用、制取易吸水、潮解、水解的物質(zhì)宜采取必要的防吸水措施，以保證達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。．從“?guī)范性”方面()冷凝回流。有些反應(yīng)中，為減少易揮發(fā)液體反應(yīng)物的損耗和充分利用原料，需在反應(yīng)裝置上加裝冷凝回流裝置，如長玻璃管、豎裝的干燥管及冷凝管等；廈礴懇蹣駢畤翥繼慎騷巹癩。()易揮發(fā)液體產(chǎn)物(導(dǎo)出時可為蒸氣)的及時冷卻；()儀器拆卸與組裝順序相反，按照從右向左，從高到低的順序拆卸；()其他，如實(shí)驗(yàn)操作順序、試劑加入順序、實(shí)驗(yàn)方法使用順序等。三、探究、創(chuàng)新型綜合實(shí)驗(yàn)．化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的基本環(huán)節(jié)()發(fā)現(xiàn)問題：在學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)的過程中所遇到的值得探究的問題和異?，F(xiàn)象等。()提出猜想：根據(jù)已有知識對所發(fā)現(xiàn)問題的解決提出的幾種可能情況。()設(shè)計驗(yàn)證方案：根據(jù)猜想，結(jié)合實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計科學(xué)、合理、安全的實(shí)驗(yàn)方案，對各種猜想進(jìn)行驗(yàn)證。()具體實(shí)施實(shí)驗(yàn)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案選擇儀器、組裝儀器、按步驟進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)的過程。()觀察現(xiàn)象分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：認(rèn)真全面觀察實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象并及時記錄所得數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行推理分析和數(shù)據(jù)分析，通過對比歸納得出結(jié)論。煢楨廣鰳?選塊網(wǎng)踴淚鍍齊。．物質(zhì)性質(zhì)探究的常見方法()證明酸性： 試紙或酸堿指示劑； 與溶液反應(yīng)； 與鋅反應(yīng)等。()證明弱酸或弱堿：證明存在電離平衡；測定對應(yīng)鹽溶液的酸堿性；測量稀釋前后的變化。()證明氧化性：與還原劑(如、、等)反應(yīng)，產(chǎn)生明顯現(xiàn)象。()證明還原性：與氧化劑(如酸性溶液、溴水、濃等)反應(yīng)，產(chǎn)生明顯現(xiàn)象。()證明某分散系為膠體：丁達(dá)爾效應(yīng)。()證明碳碳雙鍵(或三鍵)：使酸性溶液或溴的四氯化碳溶液褪色。()證明酚羥基：與濃溴水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀；與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。()證明醇羥基：與酸發(fā)生酯化反應(yīng)，其產(chǎn)物不溶于水，有果香味。()證明醛基：與銀氨溶液作用產(chǎn)生銀鏡；與新制()懸濁液作用產(chǎn)生磚紅色沉淀。()比較金屬的活動性：與水反應(yīng)；與酸反應(yīng)；置換反應(yīng)；原電池；電解放電順序；最高價氧化物的水化物的堿性強(qiáng)弱；同種強(qiáng)酸的對應(yīng)鹽的酸性強(qiáng)弱。慘屣蘢^賴繁詰。()比較非金屬的活動性：置換反應(yīng)；與氫氣反應(yīng)的難易；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、還原性；最高價氧化物的水化物的酸性強(qiáng)弱。()比較酸(堿)的酸(堿)性強(qiáng)弱：較強(qiáng)的酸(堿)制得較弱的酸(堿)。四、有機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)“有機(jī)實(shí)驗(yàn)”主要涉及有機(jī)物的制備、有機(jī)物官能團(tuán)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究等。常?？疾檎麴s和分液操作、反應(yīng)條件的控制、產(chǎn)率的計算等問題。頸頌圣金玄.蕨齦訝驊糴^.。．分離液體混合物的方法(詳見第十四講考點(diǎn)核心精講)．蒸餾裝置(詳見第十四講考點(diǎn)核心精講)．產(chǎn)品的洗滌制得粗產(chǎn)品在提純時往往采取蒸餾法，在蒸餾前往往有洗滌粗產(chǎn)品操作，該洗滌一般針對有機(jī)產(chǎn)品中的無機(jī)物進(jìn)行，實(shí)質(zhì)類似于萃取，由于分液時的殘留，故需再用試劑洗去前面所加的試劑，在解答這類問題時務(wù)必注意這一特點(diǎn)。滲彭嗆儼勻諤鱉調(diào)硯金錨艮娥。［突破訓(xùn)練］．實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置如下：O+HO-N02 Ono,+H20AH<0反應(yīng)中存在的主要副反應(yīng)：在溫度稍高的情況下會生成間二硝基苯。有關(guān)數(shù)據(jù)和性質(zhì)如下表：物質(zhì)熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)℃密度?一溶解性苯微溶于水硝基苯難溶于水間二硝基苯微溶于水濃硝酸易溶于水濃硫酸易溶于水實(shí)驗(yàn)步驟如下：取燒杯，用濃硫酸與濃硝酸配制混合酸，將混合酸小心加入中；把()苯加入中；向室溫下的苯中逐滴加入混合酸，邊滴邊攪拌，混合均勻，在?℃下發(fā)生反應(yīng)，直至反應(yīng)結(jié)束；④將反應(yīng)液冷卻至室溫后倒入分液漏斗中，依次用少量水、溶液、水洗滌并分液；分出的產(chǎn)物加入無水顆粒，靜置片刻，然后倒入蒸餾燒瓶，棄去，進(jìn)行蒸餾純化，收集~℃餾分，得到純硝基苯。鐃.卜瀉一圣騁貺一縫孰回答下列問題：()圖中儀器的作用是。()配制混合酸時，能否將濃硝酸加入到濃硫酸中，并說明理由：。施［帝鳳襪備^^輪爛薔輟贏。()為了使反應(yīng)在?℃下進(jìn)行，常用的方法是。反應(yīng)結(jié)束并冷卻至室溫后中液體就是粗硝基苯，粗硝基苯呈黃色的原因是。目臧致俁閫..閶()在洗滌操作中，第二次水洗的作用是()在蒸餾純化過程中，因硝基苯的沸點(diǎn)高于℃，應(yīng)選用空氣冷凝管，不選用直形冷凝管的原因是()本實(shí)驗(yàn)所得到的硝基苯產(chǎn)率是。解析：()由儀器的結(jié)構(gòu)特征分析，儀器為球形冷凝管，其作用為冷凝回流。()濃硝酸與濃硫酸混合會放出大量的熱，若將濃硝酸加入到濃硫酸中，濃硝酸的密度小于濃硫酸，可能導(dǎo)致液體迸濺。()因?yàn)榉磻?yīng)在?℃下進(jìn)行，低于水的沸點(diǎn)，可以利用水浴加熱。反應(yīng)后硝基苯中溶有濃硝酸分解產(chǎn)生的(或硝酸)等雜質(zhì)，使粗硝基苯呈黃色。()先用少量水洗除去濃硫酸和濃硝酸，再用氫氧化鈉除去溶解的少量的酸，最后水洗除去未反應(yīng)的氫氧化鈉以及生成的鈉鹽。()硝基苯沸點(diǎn)高，用空氣冷凝與用水冷凝相比效果幾乎無差異，且直形冷凝管通水冷卻時導(dǎo)致溫差過大可能發(fā)生炸裂，所以選用空氣冷凝管。()苯完全反應(yīng)生成硝基苯的理論產(chǎn)量為(x)，所以硝基苯的產(chǎn)率為+(x)x=。^鯛曇庸逢閆擷凄屆嫡。答案：()冷凝回流()不能，液體易暴沸飛濺()水浴加熱溶有濃硝酸分解產(chǎn)生的(或硝酸)等雜質(zhì)()洗去殘留的及生成的鈉鹽()硝基苯沸點(diǎn)高，直形冷凝管通水冷卻時溫差過大可能發(fā)生炸裂()(或或).(?武漢高三模擬)某化學(xué)小組同學(xué)用下列裝置和試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究與溶液發(fā)生反應(yīng)的條件。供選試劑：溶液、?一溶液、固體、固體。()該小組同學(xué)設(shè)計甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)，記錄如下：操作現(xiàn)象甲向I的錐形瓶中加入，向I的中加入溶液，連接i、m,打開活塞i中產(chǎn)生無色氣體并伴隨大量白霧；m中有氣泡冒出，溶液迅速變藍(lán)乙向n中加入固體，連接n、mi,點(diǎn)燃酒精燈111中有氣泡冒出，溶液不變藍(lán)丙向n中加入固體，m中加入適量?一溶液，連接n、m,點(diǎn)燃酒精燈111中有氣泡冒出，溶液變藍(lán)()丙實(shí)驗(yàn)中與溶液反應(yīng)的離子方程式是()對比乙、丙實(shí)驗(yàn)可知，與溶液發(fā)生反應(yīng)的適宜條件是。為進(jìn)一步探究該條件對反應(yīng)速率的影響，可采取的實(shí)驗(yàn)措施是。貓蠆」影加登舶誅髏.廡獻(xiàn)朋凱()由甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)推測，甲實(shí)驗(yàn)可能是I中的白霧使溶液變藍(lán)。學(xué)生將I中產(chǎn)生的氣體直接通入下歹lj溶液，證明了白霧中含有。鍬籟饕逕瑣肇禊鷗婭薔口.牙。．酸性 ．．．品紅()資料顯示，溶液在空氣中久置過程中會被緩慢氧化：＋＋＋。該小組同學(xué)取久置的溶液，向其中加入幾滴淀粉溶液，結(jié)果沒有觀察到溶液顏色變藍(lán)，他們猜想可能是發(fā)生了反應(yīng)：情氽旗黌碩飩薺齦話騖咒激。(寫離子方程式M機(jī)嶧隔槿籪癤1:偎虢澩蠐鑭。造成的，請?jiān)O(shè)計實(shí)驗(yàn)證明他們的猜想是否正確：。堯側(cè)?藕絳^絢勘蛻督灌紕。解析：()結(jié)合題給試劑可知，甲實(shí)驗(yàn)中用二氧化錳和過氧化氫反應(yīng)來制取氧氣，故應(yīng)向I的錐形瓶中加入固體，向I的分液漏斗中加入溶液。()丙實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為ni中有氣泡冒出，溶液變藍(lán)，說明氧氣將－氧化成了，反應(yīng)的離子方程式為＋－＋＋＋。()對比乙、丙實(shí)驗(yàn)，乙實(shí)驗(yàn)中沒有加入溶液，未生成，而丙實(shí)驗(yàn)中加入溶液，生成了，據(jù)此可加與溶液發(fā)生反應(yīng)的適宜條件是酸性環(huán)境。使用不同濃度的稀硫酸做對比實(shí)驗(yàn)，可確定該條件對反應(yīng)速率的影響。()能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，故可用酸性高錳酸鉀溶液證明白霧中含有，項(xiàng)正確；和都能氧化＋，故不能用溶液證明白霧中含有，項(xiàng)錯誤；和都能氧化，故不能用溶液證明白霧中含有，項(xiàng)錯誤；能使品紅溶液褪色，而不能，故可用品紅溶液證明白霧中含有，項(xiàng)正確。()加入淀粉溶液，溶液顏色不變藍(lán)，可能是因?yàn)樯傻呐c發(fā)生了反應(yīng)：＋－－＋＋，如果發(fā)生了該反應(yīng)，則向未變藍(lán)的溶液中加入稀，－和會反應(yīng)生成碘單質(zhì)，溶液變藍(lán)。識鐮諼金昆縊激竟一儼凄儂減。答案：()固體分液漏斗()＋－＋＋＋()酸性環(huán)境使用不同濃度的稀硫酸做對比實(shí)驗(yàn)()()+――++在未變藍(lán)的溶液中滴入?一溶液觀察現(xiàn)象，若溶液變藍(lán)，則猜想正確，否則錯誤凄皺，勞月葭鍇癇嫦脛糴鈹照。.(?淄博高三模擬)某同學(xué)設(shè)計如圖裝置，用過量濃硫酸與銅反應(yīng)制取，并探究與反應(yīng)的產(chǎn)物。I.制取()寫出燒瓶中生成的化學(xué)方程式：()寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。細(xì)銅絲表面：。實(shí)驗(yàn)過程中，燒瓶中液體始終保持澄清，并。()欲使反應(yīng)停止，應(yīng)進(jìn)行的操作是。閿擻.^^遷擇燒瓶中液體冷卻后，可觀察到的現(xiàn)象是.探究與反應(yīng)后的固體產(chǎn)物()實(shí)驗(yàn)方案如下：取洗滌玻璃棉所得溶液，()把粉末散附在玻璃棉上的目的是。啜覲?縲鐋囁俱治屯鉿錈癮懇。若未完全反應(yīng)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響是■紿^鉦―輜檄庫圓^。(用必要的文字和化學(xué)方程式表示)。.裝置改進(jìn)()老師指出該實(shí)驗(yàn)裝置需做如下改進(jìn)：(只答出一種即可1-漬蟆俾閱—闋簧。解析：1.()燒瓶中銅與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成的化學(xué)方程式為+(濃)++;()實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為細(xì)銅絲表面有氣泡產(chǎn)生，細(xì)銅絲溶解； 實(shí)驗(yàn)過程中，燒瓶中液體始終保持澄清，并逐漸變?yōu)樗{(lán)色；()欲使反應(yīng)停止，應(yīng)進(jìn)行的操作是先抽拉粗銅絲使細(xì)銅絲與濃硫酸脫離接觸，再撤去酒精燈；濃硫酸具有吸水性，燒瓶中液體冷卻后，使硫酸銅固體析出，硫酸銅為白色固體，故可觀察到的現(xiàn)象是有白色固體生成，溶液變?yōu)闊o色。紂憂蔣氟有薟》憫騖覲侑。n.（）實(shí)驗(yàn)方案如下：取洗滌玻璃棉所得溶液，滴加足量溶液，產(chǎn)生白色沉淀；再滴加足量稀鹽酸，若白色沉淀不溶解，則產(chǎn)物只有；若白色沉淀全部溶解，并產(chǎn)生刺激性氣味氣體，則產(chǎn)物只有；若白色沉淀部分溶解，并產(chǎn)生刺激性氣味氣體，則產(chǎn)物中有和；（）把粉末散附在玻璃棉上的目的是使與充分接觸；若未完全反應(yīng)，則不能確定是否產(chǎn)生，+++。穎芻莖蚊餑億頓裊賠瀧漲負(fù)。ni.（）為防倒吸，在燒杯和硬質(zhì)玻璃管之間加安全瓶或燒杯中導(dǎo)管接倒置的漏斗，且漏斗口剛好接觸溶液。