魏世紅
【關鍵詞】 化學教學;實驗;復習策略
【中圖分類號】 G633.8 【文獻標識碼】 A
【文章編號】 1004—0463(2015)19—0120—01
隨著高考制度的改革,化學實驗在高考中所占的比例越來越大,實驗的重要性不言而喻。但由于現有條件的限制,許多學校的實驗教學成了“畫學”和“話學”,這使得學生不能很好地掌握實驗理論,知識遷移能力差,導致許多學生在高考時實驗得分不高。本文僅從化學實驗基本操作和常見物質的分離、提純及鑒別方面談談在化學復習過程中的一些方法。
一、化學實驗基本操作
化學實驗基本操作主要包括:常用實驗儀器的選用與洗滌,常用藥品的保存與取用,物質的溶解、加熱、蒸發與結晶,蒸餾、萃取與分液、過濾、溶液的配制,酸堿中和滴定,常見氣體的制備、凈化、收集、實驗裝置氣密性的檢驗,實驗儀器的裝配等。化學實驗基本操作是正確進行化學實驗的前提,是提高化學實驗能力的基礎。高考對化學實驗基本操作的要求是“掌握”,即要求準確、熟練和規范,不僅要知道“怎么做”,還要懂得“為什么”要這樣做,并且能用簡要的文字來表述。在復習化學實驗基本操作時,除結合課本復習外,還應進行實驗,對照實物或掛圖,回憶以前做過的實驗,有條件的可以將重點實驗重做一兩遍,邊操作,邊思考,或利用多媒體演示裝置把重點實驗演示一遍,以便達到深刻理解、熟練掌握的程度。
例:實驗室制備硝基苯的主要步驟如下:
(1)配制一定比例的濃硫酸和濃硝酸的混合酸,加入反應器中;
(2)向室溫下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振蕩,混合均勻;
(3)在50—60℃下發生反應,直至反應完全;
(4)除去混合酸后,粗產品依次用蒸餾水和5%的NaOH溶液洗滌,最后再用蒸餾水洗滌劑;
(5)將用無水氯化鈣干燥后的粗硝基苯蒸餾,得到純凈的硝基苯。
請填寫以下空白:
(1)配制混合酸時,操作應注意的事項是( ?)。
(2)步驟(3)中,控制溫度在50-60℃下進行,常用的方法是( ?)。
(3)步驟(4)中洗滌、分離硝基苯應使用的儀器是( ?)。
(4)步驟(4)中粗產品用5%的NaOH溶液洗滌的目的是( ?)。
分析:題目以苯的硝化反應實驗為載體來設問,所提出的問題許多都在化學實驗基本操作中具有普遍的意義。濃硫酸和濃硝酸的配制,是學生沒有親自實踐過的操作,但是可以由初中化學重點學習的濃硫酸稀釋的操作進行遷移。這在分析中要注意對學生的引導,讓學生弄清楚在配制兩種密度不同的液體的混合液時的操作方法。
第二小題,控制反應溫度在50-60℃(100℃),就采用水浴加熱的方法。因為要涉及使用溫度計,所以可把中學實驗中要用溫度計的實驗總結一下,讓學生仔細體會各個實驗中溫度計使用方法不同的原因。
第三、四兩個小題,意在向學生傳遞一個信息:實驗中制得的硝基苯僅是粗產品,其中除主要含有硝基苯外,還含有殘留的混合酸和其他副產物,從而加深學生對有機化學反應特點的認識。第三小題還考查學生對硝基苯在水中的溶解性的了解和分液漏斗的使用,因此在這里也可以引導學生回憶相關知識,以加深學生對知識的理解。
二、常見物質的分離、提純和鑒別
在實驗操作方法上涉及到物質的溶解、過濾、蒸發與結晶,蒸餾或分餾、分液、萃取,升華、滲析、洗氣及氣體的干燥與凈化。在化學原理上涉及到試劑的選擇及加入順序的確定等。物質的鑒別主要利用物質的特性或離子的特征反應,限用給定的試劑,限用一種試劑或不用其他試劑,把有關物質或離子鑒別出來。
在進行“物質的分離”時一般應注意以下幾個問題:
1.被分離的物質要盡量分離完全;
2.被分離的物質在分離后要復原為原來的狀態;
3.分離后不得帶入新的雜質。
物質的鑒別包括常見氣體的鑒別,常見陽離子的鑒別和常見陰離子的鑒別,以及運用物質性質的知識,通過分析實驗現象,確認混合物的成分等。解答這類題目,必須掌握常見物質的特征反應,常見陽離子或陰離子的特征反應,并能結合運用物質的重要性質進行分析判斷。在進行實驗復習時,最好能讓學生走進實驗室,邊實驗邊復習,以加深學生的印象。如不具備實驗室條件,可盡量利用多媒體給學生進行相關演示,力爭讓學生對相關知識有更深入的理解。
編輯:張昀