高中化学教材常考实验总结及命题方式解读前言：化学实验在高考题的比重是越来越大，目前高考实验命题的特点有二：一是突出考查实验的基础知识和基本操作能力，二是突出考查实验探究能力，这一点在考试大纲中已有明确要求。课本实验往往成为考查学生实验探究能力命题的载体。因此，课本实验的重要性就不言而喻了，针对目前实验在教材中的分布比较分散，学生又难以掌握的现状，我组织了组内老师进行了整理，现发给你们。一、配制一定物质的量浓度的溶液以配制100mL1.00mol/L的NaOH溶液为例：1、步骤：（1）计算（2）称量：4.0g（保留一位小数）（3）溶解（4）转移：待烧杯中溶液冷却至室温后转移（5）洗涤（6）定容：将蒸馏水注入容量瓶，当液面离刻度线1—2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与刻度线在同一水平线上（7）摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀（8）装瓶贴标签：标签上注明药品的名称、浓度。2、所用仪器：（由步骤写仪器）托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、（量筒）、100mL容量瓶、胶头滴管3、注意事项：(1)容量瓶：只有一个刻度线且标有使用温度和量程规格，只能配制瓶上规定容积的溶液。（另外使用温度和量程规格还有滴定管、量筒）(2)常见的容量瓶：50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。若配制480mL与240mL溶液，应分别用500mL容量瓶和250mL容量瓶。写所用仪器时，容量瓶必须注明规格，托盘天平不能写成托盘天秤！(3)容量瓶使用之前必须查漏。方法：向容量瓶内加少量水，塞好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，正立，把瓶塞旋转1800后塞紧，再倒立若不漏水，方可使用。（分液漏斗与滴定管使用前也要查漏）(4)命题角度：一计算所需的固体和液体的量，二是仪器的缺失与选择，三是实验误差分析。二、Fe(OH)3胶体的制备：1、步骤：向沸水中加入FeCl3的饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。操作要点：四步曲：①先煮沸，②加入饱和的FeCl3溶液，③再煮沸至红褐色，④停止加热2、涉及的化学方程式：Fe3++3H2OFe(OH)3（胶体）+3H+强调之一是用等号，强调之二是标明胶体而不是沉淀，强调之三是加热。3、命题角度：配制步骤及对应离子方程式的书写三、焰色反应：1、步骤：洗—烧—蘸—烧—洗—烧-10-\n2、该实验用铂丝或铁丝3、焰色反应可以是单质，也可以是化合物，是物理性质4、Na，K的焰色：黄色，紫色（透过蓝色的钴玻璃）5、某物质作焰色反应，有黄色火焰一定有Na，可能有K6、命题角度：实验操作步骤及Na，K的焰色四、Fe(OH)2的制备：1、实验现象：白色沉淀立即转化灰绿色，最后变成红褐色沉淀。2、化学方程式为：Fe2++2OH-=Fe(OH)24e(OH)2+O2+2H2O=4e(OH)33、注意事项：（1）所用亚铁盐溶液必须是新制的，NaOH溶液必须煮沸，（2）滴定管须插入液以下，（2）往往在液面加一层油膜，如苯或食物油等（以防止氧气的氧化）。4、命题角度：制备过程中的现象、方程式书写及有关采取措施的原因五、硅酸的制备：1、步骤：在试管中加入3—5mL饱和Na2SiO3溶液，滴入1—2滴酚酞溶液，再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液颜色变浅并接近消失时停止。2、现象：有透明的硅酸凝胶形成3、化学方程式：NaSiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl（强酸制弱酸）4、NaSiO3溶液由于SiO32-水解而显碱性，从而使酚酞试液呈红色。六、重要离子的检验：1、Cl-的检验：加入AgNO3溶液，再加入稀硝酸，若生成不溶于稀HNO3的白色沉淀；或先加硝酸化溶液（排除CO32-干扰），再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，则说明有Cl－存在2、SO42-的检验：先加入盐酸，若有白色沉淀，先进行过滤，在滤液中再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀即可证明。若无沉淀，则在溶液中直接滴入BaCl2溶液进行检验。命题角度：检验方法、除杂、沉淀洗涤及相关纯度的计算七、氨气的实验室制法1、反应原理：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O2、收集：向下排空气法（管口塞一团棉花，避免空气对流）3、验满：①将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，说明氨气已收集满②将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，出现大量白烟，则证明氨气已收集满4、干燥方法：碱石灰干燥（不能无水氯化钙）5、装置图：固体和固体加热制气体的装置，与制氧气的相同拓展：浓氨水或浓铵溶液滴到生石灰或烧碱中制氨气，或浓氨水直接加热也可制氨气6、命题角度：因氨气作为中学化学实验制取气体中唯一的实验，其地位不可估量。主要角度为：反应原理、收集、干燥及验满等，并以此基础进行性质探究实验。-10-\n八、喷泉实验1、实验原理：氨气极易溶于水，挤压胶头滴管，少量的水即可溶解大量的氨气（1：700），使烧瓶内压强迅速减小，外界大气压将烧杯中的水压入上面的烧瓶，故NH3、HCl、HBr、HI、SO2等气体均能溶于水形成喷泉。2、实验现象：产生红色喷泉（氨气溶于水形成碱性溶液，酚酞遇碱显红色）3、实验关键：①氨气应充满②烧瓶应干燥③装置不得漏气4、实验拓展：CO2、H2S、Cl2等与水不能形成喷泉，但与NaOH溶液可形成喷泉九、铜与浓硫酸反应的实验1、实验原理：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O2、现象：加热之后，试管中的品红溶液褪色，或试管中的紫色石蕊试液变红；将反应后的溶液倒入盛有水的烧杯中，溶液由黑色变成蓝色。3、原因解释：变黑的物质为被浓硫酸氧化生成CuO，CuO与冲稀的硫酸反应生成了CuSO4溶液。【提示】由于此反应快，利用铜丝，便于及时抽出，减少污染。命题角度：SO2的性质及产物的探究、“绿色化学”及尾气的处理等。十、铝热反应：1、实验操作步骤：把少量干燥的氧化铁和适量的铝粉均匀混合后放在纸漏斗中，在混合物上面加少量氯酸钾固体中，中间插一根用砂纸打磨过的镁条，点燃。2、实验现象：立即剧烈反应，发出耀眼的光芒，产生大量的烟，纸漏斗被烧破，有红热状态的液珠，落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体。3、化学反应方程式：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O34、注意事项：（1）要用打磨净的镁条表面的氧化膜，否则难以点燃。（2）玻璃漏斗内的纸漏斗要厚一些，并用水润湿，以防损坏漏斗（3）蒸发皿要垫适量的细沙：一是防止蒸发皿炸裂，二是防止熔融的液体溅出伤人。（4）实验装置不要距人太近，防止使人受伤。-10-\n5、命题角度：实验操作步骤及化学方程式。十一、中和热实验（了解）：1、概念：酸与碱发生中和反应生成1mol水时所释放的热量注意：（1）酸、碱分别是强酸、强碱对应的方程式：H++OH-=H2O△H=-57.3KJ/mol（2）数值固定不变，它与燃烧热一样，因具有明确的含义，故文字表达时不带正负号。2、中和热的测定注意事项：（1）为了减少误差，必须确保热量尽可能的少损失，实验重复两次，去测量数据的平均值作计算依据（2）为了保证酸碱完全中和常采用H+或OH-稍稍过量的方法（3）实验若使用了弱酸或弱碱，引种和过程中电离吸热，会使测得的中和热数值偏小十二、酸碱中和滴定实验（了解）：（以一元酸与一元碱中和滴定为例）1、原理：C酸V酸=C碱V碱2、要求：①准确测算的体积.②准确判断滴定终点3、酸式滴定管和碱式滴定管的构造：①0刻度在滴定管的上端，注入液体后，仰视读数数值偏大②使用滴定管时的第一步是查漏③滴定读数时，记录到小数点后两位④滴定时一般用酚酞、甲基橙作指示剂，不用石蕊试液。④酸碱式滴定管不能混用，如酸、具有氧化性的物质一定用酸式滴定管盛装。4、操作步骤（以0.1molL-1的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例）①查漏、洗涤、润洗②装液、赶气泡、调液面、注液（放入锥形瓶中）③滴定：眼睛注视锥形瓶中溶液中溶液颜色的变化，当滴到最后一滴，溶液颜色发生明显变化且半分钟内部不变色即为滴定终点5、命题角度：滴定管的结构、读数及中和滴定原理。十三、氯碱工业：1、实验原理：电解饱和的食盐水的电极反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑2、应用：电解的离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑，阴极产物是H2和NaOH，阴极被电解的H+是由水电离产生的，故阴极水的电离平衡被破坏，阴极区溶液呈碱性。若在阴极区附近滴几滴酚酞试液，可发现阴极区附近溶液变红。阳极产物是氯气，将湿润的KI淀粉试纸放在阳极附近，试纸变蓝。3、命题角度：两极上析出产物的判断、产物的性质及相关电解原理十四、电镀：-10-\n（1）电镀的原理：与电解原理相同。电镀时，一般用含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液，把待镀金属制品浸入电镀液中，与直流电源的负极相连，作阴极；用镀层金属作阳极，与直流电源的正极相连，阳极金属溶解，成为阳离子，移向阴极，这些离子在阴极上得电子被还原成金属，覆盖在镀件的表面。（2）电镀池的组成：待镀金属制品作阴极，镀层金属作阳极，含有镀层金属离子的溶液作电镀液，阳极反应：M–ne-=Mn+（进入溶液），阴极反应Mn++ne-=M（在镀件上沉积金属）十五、铜的精炼：（1）电解法精炼炼铜的原理：阳极（粗铜）：Cu-2e-=Cu2+、Fe-2e-=Fe2+阴极(纯铜)：Cu2++2e-=Cu（2）问题的解释：铜属于活性电极，电解时阳极材料发生氧化反应而溶解。粗铜中含有Zn、Ni、Fe、Ag、Au等多种杂质，当含有杂质的铜在阳极不断溶解时，位于金属活动性顺序表铜以前的金属杂质，如Zn、Ni、Fe、等也会同时失去电子，但它们的阳离子得电子能力比铜离子弱，难以被还原，所以并不能在阴极上得电子析出，而只能留在电解液里，位于金属活动性表铜之后的银、金等杂质，因失去电子的能力比铜更弱，难以在阳极失去电子变成阳离子溶解，所以以金属单质的形式沉积在电解槽底，形成阳极泥（阳极泥可作为提炼金、银等贵重金属的原料）。（3）命题角度：精炼原理及溶液中离子浓度的变化十六、卤代烃中卤原子的检验方法（取代反应、消去反应）：1、实验步骤：2、若为白色沉淀，卤原子为氯；若浅黄色沉淀，卤原子为溴；若黄色沉淀，卤原子为碘3、卤代烃是极性键形成的共价化合物，只有卤原子，并无卤离子，而AgNO3只能与X—产全AgX沉淀，故必须使卤代烃中的—X转变为X—，再根据AgX沉淀的颜色与质量来确定卤烃中卤原子的种类和数目，4、加入硝酸银溶液之前，须加入硝酸酸化中和掉混合液中的碱液方可。5、用酸性KMnO4溶液验证消去反应产物乙烯时，要注意先通入水中除去乙醇，再通入酸性KMnO4溶液中；也可用溴水直接检验（则不用先通入水中）。十七、乙烯的实验室制法：1、反应制取原理：C2H5OHCH2=CH2↑+H2O2、液液加热型，与实验室制氯气制法相同。3．浓硫酸的作用：催化剂、脱水剂4．注意事项：①乙醇和浓硫酸的体积比为1：3②向乙醇中注入浓硫酸；边慢注入，边搅拌-10-\n③温度计水银球插到液面以下④反应温度要迅速升高到170℃⑤该实验中会产生副产物SO2,故检验乙烯时，一定先用碱液除去SO2，再通入KMnO4或溴水5．本反应可能发生的副反应：C2H5OHCH2=CH2↑+H2OC2H5-OH+HO-C2H5C2H5OC2H5+H2OC+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O十八、乙酸乙酯的制备注意事项：1、先加乙醇，再加浓硫酸和乙酸的混合液；2、低温加热小心均匀的进行，以防乙酸、乙醇的大量挥发和液体剧烈沸腾；3、导气管末端不要插入饱和Na2CO3液体中，防液体倒吸。4、用饱和Na2CO3溶液吸收主要优点：①吸收乙酸，便于闻于乙酸乙酯的香味②溶解乙醇③降低乙酸乙酯的溶解度，分层，观察乙酸乙酯5、本反应的副反应：C2H5-OH+HO-C2H5C2H5-O-C2H5+H2OC+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O6、命题角度：加入药品顺序、导管的位置、饱和Na2CO3溶液的作用及考查运用化学平衡提高乙酸乙酯转化率的措施。十九、醛基的检验（以乙醛为例）：A：银镜反应1、银镜溶液配制方法：在洁净的试管中加入1ml2%的AgNO3溶液（2）然后边振荡试管边逐滴加入2%稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止，制得银氨溶液。反应方程式：AgNO3+NH3·H2O=AgOH+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O2、银镜实验注意事项：（1）沉淀要恰好溶解（2）银氨溶液随配随用，不可久置（3）加热过程不能振荡试管（4）试管要洁净3、做过银镜反应的试管用稀HNO3清洗B：与新制Cu(OH)2悬浊液反应：1、Cu(OH)2悬浊液配制方法：在试管里加入10%的NaOH溶液2ml，滴入2%的CuSO4溶液4—6滴，得到新制的氢氧化铜悬浊液2、注意事项：（1）Cu(OH)2必须是新制的（2）要加热至沸腾（3）实验必须在碱性条件下（NaOH要过量）二十、蔗糖与淀粉水解及产物的验证：1、实验步骤：在一支洁净的试管中加入蔗糖溶液，并加入几滴稀硫酸，将试管放在水浴-10-\n中加热几分钟，然后用稀的NaOH溶液使其呈弱碱性。2、注意事项：用稀硫酸作催化剂，而酯化反应则是用浓硫酸作催化剂和吸水剂。在验证水解产物葡萄糖时，须用碱液中和，再进行银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液的反应。实验探究题精选：1．某固体混合物可能含Al、(NH4)2SO4、MgCl2、A1Cl3、FeCl3中的一种或几种，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图(气体体积已换算成标况下的体积)：请回答：(1)混合物中是否存在FeCl2(填“是”或“否”)；，(2)混合物中是否存在(NH4)2SO4(填“是”或“否”)，你的判断依据是_______。(3)写出反应⑤的离子反应方程式；。(4)请根据图中数据分析，原固体混合物中一定含有的物质为(写化学式)，不写计算过程。(5)把AlCl3溶液加热浓缩蒸干，不能得到较纯的A1Cl3晶体，请你设计一个可行的简易实验从溶液中得到较纯的AlCl3结晶：。答案：(1)否(2)是气体通过浓硫酸减少4．48L(3)A1(OH)3++3H+=A13++3H2O(4)一定含有A1、(NH4)2SO4和MgCl2三种物质(5)往氯化铝溶液中加入一定量的浓盐酸后，再加热浓缩析出晶体。2．氯化铜晶体中常含FeC12杂质，为制得纯净氯化铜晶体（CuC12·2H2O），首先将其溶于稀盐酸中，然后按下面所示操作步骤进行提纯。已知：氢氧化物开始沉淀时的pH氯氧化物沉淀完全时的pHFe3+1.93.2Cu2+4.76.7（1）下列物质中，最适合作为氧化剂X的是（填序号）A．H2O2B．KMnO4C．NaC1OD．浓硫酸写出加入X后发生反应离子的方程式。-10-\n（2）加入的物质Y可以是，目的是（3）某同学利用反应Cu+2H+Cu2++H2↑设计实验来制取氯化铜溶液。该同学设计的装置应该为。（填“原电池”或“电解池”）。请在右侧方框中画出该同学设计的装置图，并指明电极材料和电解质溶液。（4）从CuC12稀溶液中得到CuC12·2H2O晶体，在蒸发结晶的过程中，为了防止Cu2+的水解，应采取的措施是。答案:（1）A2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O（2）CuO或Cu（OH）2或CuCO3（2分）；调节溶液的pH，只生成Fe(OH)3沉淀（2分）；（3）电解（4）加入适量稀盐酸3．某化学小组利用实验室提供的下列试剂：铁粉、0.1mol·L-1FeCl3溶液、0.1mol·L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水，探究Fe2+、Fe3+的氧化性、还原性，并对实验结果加于应用。(1)根据氧化还原的有关原理，兴趣小组对Fe2+、Fe3+的还原性、氧化性提出了如下2种假设：假设一：Fe2+既有还原性又有氧化性；假设二：Fe3+具有氧化性；(2)设计实验方案，进行实验并描述实验现象，完成下列表格。探究内容实验方案实验现象探究Fe2+具有还原性取少量0.1mol·L-1FeCl2溶液，加入足量新制氯水后，再往溶液中加入少量KSCN溶液探究Fe3+具有氧化性(3)该兴趣小组为说明“Fe2+具有氧化性”，提出了一个反应事实：FeCl2+Zn=ZnCl2+Fe该反应的离子方程式为：(4)根据Fe3+的性质,该小组用FeCl3溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板，离子方程式是：___探究内容实验方案实验现象-10-\n探究Fe2+具有还原性取少量0.1mol·L-1FeCl2溶液，加入足量新制氯水后，再往溶液中加入少量KSCN溶液加入氯水后，溶液由浅绿色变黄色，再加入少量KSCN溶液后溶液变红色探究Fe3+具有氧化性取少量0.1mol·L-1FeCl3溶液，加入足量铁粉后，再往溶液中加入少量KSCN溶液加入铁粉后，溶液由黄色变浅绿色，加入KSCN溶液后，溶液不显红答案(2)(3)Fe2++Zn=Zn2++Fe(4)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+4.铜及其化合物一般都具有特征的颜色，例如Cu、Cu2O呈红色，CuO呈黑色，CuSO4·5H2O呈蓝色等。研究性学习小组甲为检测实验室的Cu2O试样中是否含有Cu进行了认真的探究。Ⅰ．查阅资料：①Cu2O属于碱性氧化物；②在空气中灼烧Cu2O生成CuO；③Cu2O在酸性条件下能发生自身氧化还原反应（Cu2O＋2H＋＝Cu＋Cu2＋＋H2O）。Ⅱ．设计实验方案：方案1：取该红色试样溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化方案2：取该红色试样溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣方案3：称得干燥坩埚的质量为ag，取红色试样置于坩埚中称得总质量为bg，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器中冷却，再称量。如此反复多次直到质量不变，称得最后质量为cg。分析数据，作出合理判断。（1）请你评价方案1和方案2。如果你认为该方案合理，请简述其工作原理；如果你认为该方案不合理，请简述原因。（2）方案3中，如果a、b、c的关系符合c=可确认红色粉末是Cu2OⅢ．研究性学习小组乙，设计了新的探究方案，装置如图所示。（3）简述新探究方案中，气体发生装置的气密性如何检验（操作、现象、结论）：（4）你认为依据新方案测定上述红色试样成分必须获得下列哪些物理量：（选填序号）①通入氢气体积；②反应前，红色试样+硬质试管的总质量；③完全反应后红色固体+硬质试管的总质量；④实验前，干燥管（含药品）的质量；⑤硬质试管质量；⑥锌粒质量；⑦稀硫酸中含溶质的量；⑧实验后，干燥管（含药品）的质量（5）有人提出，在氢气发生器与硬质试管之间应加一个干燥装置，你认为（-10-\n选填“需要”或“不需要”），简述理由答案（1）方案Ⅰ不合理，铜和氧化亚铜都能和硝酸生成Cu2+；方案Ⅱ不合理，Cu+在酸性条件下能发生自身氧化还原反应，也生成了铜单质。（2）c=（10b—a）（3）关闭活塞，从长颈漏斗向试管中注入一定量的水，使漏斗内液面高于试管内液面，静置后若漏斗内液面不下降，则装置的气密性良好；液面下降，则装置漏气（4）②③⑤（5）需要反应后，应让铜粉在氢气流中冷却，如没有干燥管，铜粉将吸湿。5．某化学课外兴趣小组在做铜与浓硝酸、稀硝酸反应实验时发现：“相同质量的铜分别与等体积且足量的浓硝酸、稀硝酸充分反应后，前者溶液颜色是绿色的，后者溶液的颜色是蓝色的。”(1)一种观点认为：这可能是Cu2＋浓度差异的结果，你同意这种看法吗？__________(填“同意”或“不同意”)，原因是____________________________________________。(2)另一种观点认为：溶液呈绿色是铜与浓硝酸反应时产生的NO2溶于过量浓硝酸显黄色，加上和蓝色的硝酸铜溶液混在一起，使溶液呈绿色。为了验证推断是否正确，甲、乙、丙三位同学分别设计了三种方案进行验证：①甲同学方案：将盛绿色溶液的试管加热，看是否有红棕色气体产生。你认为甲同学的方案是否妥当？为什么？________________________________________②乙同学方案：用双氧水和二氧化锰制得氧气，并把氧气通入绿色溶液中，观察其溶液是否变蓝色。请用方程式表示其中的反应原理_______________________________________________③丙同学方案：在通风橱内，将一根下端弯成螺旋状且可抽动的铜丝插在盛有足量浓硝酸的试管甲中，立即可观察到试管中充满红棕色的NO2气体。将气体经导管通入到倾斜的另一支盛有淡蓝色Cu(NO3)2试管乙中，随着实验进行，试管乙中的溶液蓝色加深，很快又变成绿色，继续通入NO2，绿色保持不变，向上抽起铜丝，使反应停止。写出铜与浓硝酸反应的离子方程式：________________________________________________________________________。④从环保的角度看，你认为三个方案中最好的是哪一个？__________。其原因是__________答案：(1)不同意 铜片质量相同，溶液体积相同，生成的铜离子浓度相同(2)①不妥当，硝酸是过量的，加热过程中因为硝酸的分解也会产生二氧化氮，应当通过观察其溶液是否变蓝色来加以验证②4NO2＋2H2O＋O2===4HNO3③Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O④乙乙方案中没有有毒气体产生-10-
