对应用化学的认识和理解精选(九篇)

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第1篇：对应用化学的认识和理解范文

一、应用化学专业物理化学实验课程存在的问题

应用化学专业的特点决定了其对物理化学实验内容深度、广度和综合度的要求不同于材料、冶金、成型、环境、生物工程等其他专业。东北大学化学实验中心为辽宁省级实验教学示范中心，为使学生能系统学习并掌握各种物理化学基础实验研究方法，便于教师在教学过程中实时掌控实验进度和学习效果，实验中心为应用化学专业单独开设了两个学期的物理化学实验课程，而且取得了丰硕的教学成果。

然而，随着科学技术的发展以及社会对应用化学专门化人才素质要求的提高，过去曾经被师生们乐道的一些优秀的实验项目已经无法适应当前的需求。表1中分别列出了过去和现在为东北大学应用化学专业开设的物理化学实验项目。通过调査研究，我们发现过去制定的培养计划主要存在以下两个方面的问题。其一，由表1可以看出，大部分的物理化学实验为验证性实验，研究性、综合性实验较少。这显然不利于培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。其二，过去物理化学课程体系中理论课与实验课的课时比例为2:1，即理论课课时是实验课的2倍。教学研究表明，虽然通过理论课的学习，学生可以掌握较多的理论知识,但由于实验课时较少,学生的动手能力较差，对实验室的各种基础仪器设备的使用方法不能完全掌握，因此学生很难将所学到的各种实验知识融会贯通，这对其以后的学习和工作是十分不利的。而且由于实验项目较少、内容不新颖等问题，学生对物化实验课的重要性认识不足,普遍存在重视理论课学习而轻视实验操作训练的现象，缺乏主动学习实验技能、掌握实验技术的积极性。因此，亟须对物理化学实验课程的设置进行改革。

二、应用化学专业物理化学实验课程设置改革

(一）增加封的实验项目

为培养学生的动手能力和提升学生的综合素质,在东北大学教务处的大力支持下，根据培养科研拔尖创新人才的需要，我们重新修订了应用化学专业的培养计划和物理化学实验教学大纲。大幅提高了实验课时在物理化学课程体系中的比例,将理论课和实验课的课时比由原来的2:1调整为1:1;实验项目也由原来的12个增加到了现在的22个，并允许学生选做其中的20个实验。原教学大纲中设置的实验项目中属于热力学模块的实验较多,而属于电化学和化学反应动力学知识模块的实验较少。在教学过程中我们发现，由于学生对后两个模块中的实验项目接触较少，缺少理论联系实际的机会，所以对相关知识掌握得不好。因此,在修订物理化学实验教学大纲时，除保留原有实验外，还增加了10个实验。其中包括热力学模块实验项目1个，电化学模块实验项目3个,化学反应动力学模块实验项目5个，界面与胶体化学模块实验项目1个。增加了新的实验项目后，物理化学实验教学内容在各个知识模块间的分布变得更加合理。通过物理化学实验课程的学习，学生不仅能加深对理论知识的理解，还能开拓视野，提升综合运用理论与实验知i只的能力。

(二）政革與膝方蚩

除了增加新的实验项目以外,我们还对原来的一些实验项目进行了重新设计，以使实验方案更加合理。例如“表面张力和接触角的测定”实验，原来的实验方案是通过测定毛细管的半径和水压计的压差值，再利用气泡最大压力法中表面张力的基本公式计算出水的表面张力。这种实验内容比较单一，学生做实验的兴趣不高。通过反复的测试和调整，我们将实验方案修改为测定一系列浓度不超过O.lmoPL-1的正丁醇水溶液的界面张力，再根据吉布斯吸附公式计算溶液表面的吸附量以及正丁醇的横截面积。实验内容调整后，学生普遍反映对界面张力的性质、表面自由能的意义以及界面张力和吸附的关系了解得更透彻了。再例如“冰点下降测分子量”实验，原来的实验方案是分别测定水和浓度为0.3%的尿素水溶液的凝固点，再计算出尿素的分子量。由于尿素溶液浓度比较小，虽然选择的溶液满足稀溶液的条件，但测出的水与尿素溶液的凝固点之差不明显。为了加深学生对溶液凝固点降低这一概念的理解，提高学生对这个物理化学现象对人们生产生活所产生影响的认识,经过多次对比实验，我们最终确定将实验中所用的尿素溶液浓度提高到1%，从而使测得的凝固点降低值达到0.3尤左右，实验现象明显，获得比较好的实验效果，达到了预期实验目的。

(三）重组实验内象

针对物理化学学科的特点和应用化学专业学生培养的需要，我们对一些物理化学实验内容进行了调整。保留并整合了一些基础性实验以培养学生的基本操作能力。同时也拓展了一些经典实验内容，将不同的知识点联系在一起，使学生在实验过程中能灵活运用所学的物理化学知识。例如在新增加的实验项目“临界胶束浓度的测定”中，除了用电导法测定不同浓度的十二烷基磺酸钠的电导率以确定其临界胶束浓度外，还增加了临界胶束浓度的另一种测定方法--界面张力法--的内容。在实验过程中，学生们采用两种不同的实验方法确定相同表面活性剂体系的临界胶束浓度，加深了对表面活性剂溶液性质的理解,同时还对两种不同的实验方法进行了实际操作和比较。再例如在“原电池电动势的测定”实验中，我们采用电位差综合测试仪取代了原来使用的电位差计和检流计,显著缩短了实验过程中仪器调试占用的时间，并增加了新的内容以充分利用这些节余下来的宝贵时间。经过对实验内容的重新设计和组合，学生在测定了以铜/硫酸铜为半电池构造成的原电池电动势后，还可以继续测定不同温度和不同浓度的硫酸铜水溶液对溶液电导率的影响,进而分析对原电池电动势产生的影响。因此，重组后的“原电池电动势的测定”实验已经成为一个综合性较强的实验，而不再是一个简单的验证性实验。通过对这个实验的训练，学生可以对理论课中学到的电化学热力学基础知识有比较全面且深入的理解。

(四）开设物理化学大型綍合性卖硷

为培养应用化学专业学生的综合素质和科研能力，从2003年开始，我们又将物理化学基础实验与教师科研成果相结合，面向应用化学专业本科学生开设了一套大型综合性实验--聚苯胺的制备、表征及性能测试。这个大型综合性实验总共包括6个子实验项目：聚苯胺的化学法制备、聚苯胺掺杂-反掺杂性能研究、聚苯胺的电化学法制备及电化学性能测试、聚苯胺电化学催化性能研究、聚苯胺气敏性研究、聚苯胺在不同PH值的酸溶液中的电化学响应。学生完成这个大型综合性实验需要24学时。在实验前，我们要求学生独立査阅相关文献资料并设计出完整的实验方案，经与指导教师讨论确认后，才能通过网上预约确定实验时间并进入实验室做实验。学生在独立完成全部子实验项目后，应按照通用的学术研究报告标准写出综述报告,并对实验过程中发现的现象及出现的问题开展分组讨论。数年的实践结果表明,这项综合实验的设置，不仅使学生熟悉了多种电化学实验仪器和设备(例如，四探针电导率测试仪、电化学工作站以及CHI软件)的使用方法,还对导电有机高分子材料有了一定的了解，有利于培养学生综合运用知识、独立解决实际问题的能力，并为学生将来从事科研工作打下了基础。

三、课程设置改革后的成效

近几年来，通过对物理化学实验课程不断研究和改革，不仅提升了学生的实验操作技能，提高了学生做实验的主动和积极性性,而且培养了学生严谨的科学态度和创新精神。实践证明,重新设置后的物理化学实验课程有助于培养学生的科研能力，对培养科研拔尖创新人才有重要意义。

第2篇：对应用化学的认识和理解范文

分析化学是化学专业学生的四大基础课程之一，分析化学基本理论的学习是分析化学课程的基石，也为分析化学实验的教学提供理论指导。但目前独立学院分析化学理论课的教学存在一些问题，例如:(1)教学内容多但课时少，学生很难在有限的课时内掌握分析化学的全部基础理论;(2)教学模式上仍然主要采用“老师教学生学”的模式，学生缺乏自主学习的意识和能力;(3)教学方法上虽然大部分学校都采用了多媒体教学，但很多多媒体课件仅仅是将书本的内容搬到屏幕上，仍然无法充分调动学生的学习兴趣［2］。鉴于此，我们从教学内容，教学模式和教学方法三个方面对独立学院分析化学的理论教学进行了改革。

1.1调整教学内容，强调基础，突出重点

以我校独立学院芙蓉学院为例，分析化学课程使用的教材是武汉大学编写的《分析化学》第五版，教学内容比较多，但是学时比较少，一般安排40左右的学时。我们根据不同专业的特点、就业需求和人才培养方案修改了教学大纲，对教学内容作出了调整和侧重。例如化学(教育)专业安排48个学时，偏向基础理论的讲解，包括重要的公式都进行了详细的推导。应用化学专业也安排了48个学时，但由于其包含工业分析、精细化工、环境化学三个偏应用的方向，在教学时特意加入了一些和这些方向相关的教学内容，例如环境水质分析、矿物分析等等。而材料专业只安排36个学时，因此结合材料专业的特点适当删减了一些内容，例如重量分析和沉淀滴定以及质量控制，同时将酸碱滴定、络合滴定以及氧化还原滴定放在一起讲述，横向比较滴定突跃、滴定曲线及指示剂变色原理，而且对公式的推导减弱，重点加强公式的应用。另外，有意加强了样品采集及预处理、分离和富集相关方面的内容。通过调整和优化不同专业方向的教学内容，在保留经典化学分析内容的基础上，更加突出了专业性和实用性。

1.2改变教学模式，加强学生自主学习能力

“灌输式”的教学模式是中国应试教育的结果，这在初高中学习阶段可能暂时还不能得到明显改善，但大学教育和义务教育有着明显的差别。由于大学课程多，每门课程课时少，因此往往一堂课要讲几个章节的内容，篇幅上可能就是十几页甚至几十页。如果学生没有进行自主学习，尤其是独立学院的学生本来学习基础就差，仅靠课堂上老师几十个课时的“灌输”，往往只能学到一点皮毛，知其然不知其所以然，达不到较好的教学效果。因此，我们在理论教学中进行了“引导式”教学模式的尝试。在每个章节开始之前，先向学生抛出几个与该章节知识点相关的问题，引导学生主动学习寻找答案。在课堂教学时，重要的知识点，基本的原理方法还是由老师讲授，再由学生回答抛出的问题。同时，对于容易混淆的知识点和难以理解的知识点，经教师进行巧妙引导后由学生通过讨论后解决。另外，对于每一章的内容由教师提出一个与之密切相关的分析课题，然后将学生分成5～10人(视班级人数而定)一组，要求学生在课后查阅相关资料文献完成课题并制作课件，每一章的最后一堂课留出10～20min左右的时间让学生展示其课题完成情况。通过这样“引导式”的教学模式，让学生带着问题学习，带着课题实践，不仅大大提高了学生主动学习的积极性，而且通过问题的思考和讨论，使学生对知识点有更好的理解和吸收，通过课题的完成和汇报，使学生对该章节的知识点进行了扩散和拓展，并锻炼了其查阅文献，制作课件及语言表达等方面的能力。

1.3创新教学方法，调动学生学习兴趣

传统的教学方法主要以手写板书为主，但在讲解一些需要演示的内容时受到限制。例如，吸光光度法一章讲授分光光度计的构造和检测原理时，如果使用多媒体教学，将使学生获得直观的感知。然而，对于一些基本原理的讲授，重要公式的推导等方面，如果使用多媒体教学，反而使学生有走马观花的感觉。另外，对于每一种分析方法的应用，如果仅仅是将书本上的文字搬到屏幕上，同样起不到多媒体的教学效果，让学生感觉索然寡味，提不起学习兴趣。针对这样一些情况，我们在教学方法和手段上面进行了改革。对于每一章节知识点大纲务必在黑板上板书，并标明重点难点，这样可以让学生不仅对该章节知识点有个整体认识，并且让学生明确了学习重点。同时，对于重要公式的推导务必在黑板上一步一步地板书，并且让学生参与公式的推导，使学生加深对公式的理解。对于一些仪器的构造、曲线的绘制、颜色的变化等需要借助多媒体的内容，尽量用多媒体课件进行讲解，使学生对知识点获得直观的、立体的、全方位的学习。另外，对于每个章节知识点的运用尤其是分析方法的应用，我们引入了“案例教学法”［3］，使学生对所学知识应用于实际生活获得直接的感知。例如氧化还原滴定一章关于重铬酸钾法测水质化学需氧量(COD)，教材上只用了几行话介绍，而且停留在纸面上，学生难以理解掌握。我们以常德市穿紫河水质分析为案例，介绍了常德市环保局在治理穿紫河水质污染时测量COD的整个流程和方法手段，使学生对重铬酸钾法测定COD的原理及操作过程中的注意事项有了深入的理解和明确的认识，而且也使学生认识到了学习分析化学的实用性，调动和激发了学生学习分析化学的兴趣和积极性。

2创新实验教学

分析化学是一门实践性很强的学科。分析化学实验教学和理论教学具有同等重要的地位，都是分析化学课程的重要组成部分。分析化学实验教学不仅能使学生加深对理论知识的理解和掌握，更重要的是能培养学生的实践能力和创新能力，锻炼学生科学思维，提升学生综合素质。但目前独立学院分析化学实验教学也存在一些问题，例如:(1)实验教学内容陈旧且与实际应用脱节;(2)实验教学模式上仍以教师讲述演示，学生照方抓药为主;(3)实验教学方法缺乏创新。针对这些问题，我们对独立学院分析化学实验教学进行以下几个方面的改革。

2.1更新实验教学内容，既强化基本实验技能，又培养学生专业意识

针对实验教学内容陈旧及与应用脱节的问题，我们在原有实验教学体系的基础上，以基础化学实验的必备基本技能为核心，结合化学化工类本科生毕业后可从事工作的岗位技能特点，把实验项目进行了更新和优化，增加了与大学生毕业后工作岗位有关的实验内容。例如针对应用化学专业环境化学方向，我们增加了与环境监测部门工作有关的常德市沅江水质重金属检测的实验项目，使学生了解和掌握环保部门监测工作的基本流程和方法［4］。又如，我们在开展学生基本实验技能实验项目的同时，还适当地加入了一些与教师的科研方向及产学研相关的专业实验项目，如胶体金的制备及光度法表征实验［5］。通过更新实验教学内容，使学生既对教师的科研方向和企业生产需求有一定的了解，也学到了相应的专业技能，强化学了生对专业知识的应用性和创新性的认识，培养了学生的专业意识。

2.2建立“研讨式”

实验教学模式，既巩固基础知识，又培养分析问题解决问题的能力传统的分析化学实验课程教学模式大多采用教师讲解及示范，学生听讲及练习的模式，学生完全处于被动学习状态，做实验基本上是照着黑板上的步骤做一步看一步，遇到实验现象出现异常的情况完全搞不清原因，也无法动手解决，严重缺乏自主性和独立思考问题解决问题的能力。针对此问题，我们建立了“研讨式”实验教学模式，首先在每一次实验之前抛出与该实验相关的几个问题，促使学生通过预习实验找到答案;其次在教师讲授每次实验时和学生对实验原理、实验步骤及可能出现的现象进行研讨，分析每一步为什么要这么做，为什么会出现这样的实验现象，如果出现了其他的实验现象可能是哪里出了问题，等等;最后对于每次实验的实验报告必须要有结果讨论部分，有对实验现象和实验结果的分析。而且，我们将这些提问和分析纳入考核中并占有较大的比例。这样不仅可以促使学生更加自主地学习，而且也培养了学生思考问题分析问题解决问题的能力。

2.3革新实验教学方法，激发学生实验兴趣

在“研讨式”实验教学模式的大框架下，为了进一步激发学生的实验兴趣，我们针对独立学院学生的学习特点对分析化学实验教学方法也进行了相应的革新，总结为“教师讲授演示，学生合作学习”，体现为“教”与“学”两个方面。在“教”的方面除了研讨式的讲授以外，必要时借助多媒体对一些实验现象进行演示。多媒体一般运用在理论教学方面，但我们认为实验教学中很多情况下也可以运用多媒体。例如我们发现学生在做碘量法测铜盐中铜含量的实验时，对终点的判断常常不能肯定，为此我们将教师的演示实验录像，通过幻灯片演示使学生对该实验的颜色变化和终点判断有了直观的认识，学生在做该实验时就有了更好的把握，从而增强了实验兴趣。而在“学”的方面实行合作学习，将一个教学班分成几个组，教师在准备分析样品的时候特意使其含量不同，要求每个组在实验总的方法框架下设计该组具体的实验方案，同时让每个组统筹安排分工合作，一起完成该实验［6］。这样不仅锻炼了学生分析问题解决问题的能力，而且增强了学生分工协作的“团队精神”。

3加强条件建设

分析化学学科的发展离不开良好的教学条件，然而许多地方高校独立学院尤其是新升的本科院校独立学院，在教学条件上存在很多劣势，有些独立学院完全依靠母体的教学资源。即便如此，在分析化学学科教学条件上仍然达不到应有要求，表现在实验室建设经费投入不足，实验条件落后;教学队伍结构不合理，人员不稳定［7］等。针对这些问题，我院近年来从硬件和软件两个方面对分析化学学科的教学条件进行了大力建设，教学效果改善明显。

3.1硬件上加大经费投入，改善教学条件

依靠我院应用化学十二五重点建设学科经费及中央财政的拨款，大力加强基础化学各学科(包括分析化学)教学条件的建设，增加了多媒体教室的数量，补充了一大批分析化学实验相关的仪器及耗材，例如分析天平，分光光度计，滴定管等，基本做到了人手一套仪器耗材，让每个学生都能够在有限的课堂时间内熟练仪器的使用原理和规范操作。为了便于学生理解和掌握各类仪器的使用原理和规范操作，我们还在多媒体辅助课堂教学的基础上，开发了分析天平使用、分光光度计检测原理和使用规范等一系列的适用于实践教学的课件和软件，使学生在进实验室之前对实践教学的内容有所了解，在进实验室之后对实验仪器能够进行规范操作。

3.2软件上引进高学历人才，稳定教学队伍

近年来我院为了组建结构合理的分析化学教学队伍，在学校人才引进政策的大力支持下，先后引进了985高校分析化学专业的两名优秀博士。同时，针对分析化学实验室准备人员流动性大的现状，芙蓉学院还特别招聘了具有分析化学硕士学位的专职老师担任实验准备工作。这样就在原有教师队伍的基础上形成了一支年龄、学历、职称结构合理的稳定的专业教师队伍。

4结语

第3篇：对应用化学的认识和理解范文

[关键词]化学用语；兴趣；学习效率

1、化学用语的读写不规范。初中化学元素的名称大多是一些不常见的字，学生多数不认识，书写也较难。有些学生学习态度不端正，对不会读的元素不查也不问，导致不会读也不会写；化学式、学化学方程式的读法没有掌握方法和技巧，书写出错就更多，致使学生难以掌握。相对应的元素符号的书写也存在较大的问题，部分学生连英语字母大小写的书写所占位置都分不清，有些字母的写法也不规范。化学式、化学方程式与元素符号的书写密切相关，元素符号书写不规范，化学式、化学方程式的书写就不规范，甚至会出现错误。

2、不能很好地理解化学用语的意义，学习枯燥，效率低。多数农村初中生各方面素质相对不佳，再加上概念也较抽象，因此他们对元索符号、化学式、化学方程式的意义很难理解。如果教师教法不当，时间一长，学生身心疲惫，就会感到枯燥。如此，学习和记忆化学用语的兴趣就会大打折扣，导致学习效率低。

3、应用化学用语解决问题的能力低。由于学生对化学用语的基本意义理解不好，且与其它基本概念、基本理论等知识的联系较差，所以在利用化学用语解决问题时就会出现能力不高。

笔者根据初中化学教材(人教版)特点和农村初中学生接受能力情况，对农村初中化学用语的教学作点浅谈。

一、建立化学学习的兴趣，提高学习效率

学生刚接触化学，对新学科有一种神秘感和求知欲，对接触的化学实验有浓厚的学习兴趣，这是教师可以利用初学时建立起来的学习兴趣，把抽象难懂的、枯燥乏味的化学用语分散到每一节课中，有计划地采用适合的方法让学生轻松学习，从而进一步提高学生学习化学用语的兴趣。例如元素符号、化学式的写法和名称的读法，是初学者的难点，学生往往会把这些符号当成是“英语单词”，死记硬背，效果不好。在学习常见元素时教师可以设计情境，让学生进入生活中去学习，如补铁、补钙、补典等，从这些情境中学习元素及它们的符号。还可以把常见的元素、化学式的符号写在卡片上，上课时让学生认识并照样子书写，做到经常检查巩固。笔者还尝试从绪言开始，把常见元素编成顺口溜，即一到二十号，氢氦锂铍硼，碳氮氧氟氖，钠镁铝硅磷，硫氯氩钾钙；其它杂记号，铁铜金银汞，锌钛钡澳碘，并把它们的符号写在相应的下面，让学生把它当作课外作业熟记。还有常见元素化合价、金属活动顺序表等都可采用编顺口溜或写成韵语的方法，让学生简化记忆，收到了良好的效果。

二、严格要求。端正学生的学习态度，规范教学。循序渐进

在教学过程中发现学生对化学用语的读写不规范时，应及时正确纠正，学生养成了不良习惯后再纠正比学习新的知识更难。因此，教师在教学应首先做到一丝不苟，书写规范正确，批改作业严肃认真。教学方法要灵活多变，尽量达到每节课生动活泼，以保持学生的学习兴趣。初中化学用语的教学时一项长期的工作，不能超之过急，应循序渐进，根据教材知识结构特点，化学用语的教学分三个层次：首先，打好元素符号、原子团、原子离子结构示意图等基础，这一层次，教师必须让学生熟悉掌握该层次的学习以实记水平为主。其次，化学式的教学，这是第一层次的基础上运用一些方法和技能来学习化学式的读写方法，从而更好让学生掌握化学式的内在意义。这一层次的教学与化学基本概念、基本理论、元素化合物知识密不可分。最后，化学方程式的教学，不仅建立在前两层的基础上，而且对质量守恒定律的内容也要求掌握透彻。因为化学方程式教学效果的好坏，关键在于配平的水平。这一层次的教学应侧重让学生理解和应用。

三、加强化学用语的理解，提高利用化学用语解决问题的能力

了解化学用语表示的意义是学好化学用语的关键，学生不仅要能读写化学用语，更重要的是掌握化学用语的意义。如见到CO2这个化学式时，要知道他表示的意义有以下几个方面：1、表示二氧化碳这种物质；2、表示一个二氧化碳分子；3、表示一个二氧化碳分子中含有1个碳原子和2个氧原子。这样使枯燥的CO2分子变成了既有宏观又有微观，既有定性又有定量的事实，加强了化学式的理解。

总之，化学用语是学习初中化学知识的纽带，也是串联化学知识的绳索，让学生学好化学用语是学好化学成功的一半。为此，教师要培养学生始终保持浓厚的兴趣，严格要求，多练多用，循序渐进，掌握好化学用语，从而为学好化学打下坚实的基础。

参考文献：

[1]彭辉中学化学语言的初步研究2007

[2]江会照从“首因效应”看化学课堂教学的规范性[期刊

论文]―化学教学2006(08)

第4篇：对应用化学的认识和理解范文

关键词：化学实验；化学实验教学；现代化；传感实验

文章编号：1005–6629（2013）11–0003–04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

3.3 化学实验教学内容现代化

历史启示我们，在讨论化学实验及其装备的现代化时，不能离开研究的问题，不能离开具体的化学内容。要实现化学教学中实验及其装备的现代化，必须恰当地选择实验教学的内容，协调好实验教学内容的时代性、基础性和选择性，必须做到：

（1）协调好实验教学与理论教学的关系。

要尽量注意实验教学内容与理论教学内容的相互联系；实验教学课时与理论教学课时应该有合理的比例；在学业测量中，实验考查内容与理论考查内容也应该有合理的比例。

（2）反映化学的基本问题和现代特点，解决好基础性与时代性的矛盾。

化学的基本问题是物质的组成问题、结构问题和化学反应（关系）问题，它们在基础化学中应该占有主体地位。另一方面，现代化学的视野大大扩展，对物质组成、结构和化学反应的认识也有了很大发展，关注比原子和一般分子复杂得多的物质系统的功能和过程调控，这些内容也应该得到适当的反映。

（3）突出未来社会公民需要具备的实验意识、知识和技能。

现代社会是化学化的社会，现代社会的公民必须具备必要的化学知识、技能，需要具有较强的实验意识，否则在面临跟化学有关的问题时就难以作出正确的决策。在这方面，基础教育化学课程承担着重要的责任，需要重视和开展有关的研究。

（4）解决好纯粹化学与应用化学的矛盾。

在教材的编写方面，目前“由生活到化学，由化学到社会”似乎成了主导模式。由此会涉及大量的应用性内容，会产生基础性与应用性的矛盾、纯粹化学与应用化学的矛盾，需要妥善解决好。

（5）解决好知识技能教学与兴趣培养的关系。

对化学探究的兴趣、内在的动机和需要，是学生主动学习化学、学好化学的最有效的动力。因此，化学教学内容要结合现代学生的特点，充分考虑培养、激发他们的学习兴趣等内在动力的需要，安排有利于培养、发展和激发学生学习兴趣的实验内容。

（6）解决好系统性、结构性与个别性、零散性的矛盾。

化学研究对象本来就具有个别性特点[1]，新课程对应用性的强化，以及教科书的应用性内容和课题式编写，使得教学内容的零散性更为突出，系统性大受影响，实验内容更是如此，给教与学都带来很大困难，多年来微词、批评不绝于耳。针对这个问题，化学实验教学内容的现代化还应该妥善地确定主线，注意解决好系统性、结构性与个别性、零散性的矛盾，努力建立、加强、改进其系统性。

解决好各种矛盾、协调好各种关系不是一件容易的事，需要做出艰苦的努力。大体上看，主要的途径有：

①通过课程模块的设置解决有关矛盾、协调各种关系。

②通过地方课程和校本课程的设置解决有关矛盾、协调各种关系。

③通过增加选做和阅读内容解决各种矛盾、协调有关关系。

④设置若干系列实验。

这4条途径应该同时使用，相互配合。

当前可以研究和设置的系列实验有启蒙实验系列、经典实验研究系列、探究实验系列、现代实验系列、绿色实验系列、生活化实验系列等等。

3.4 化学实验教学方法现代化

在学校建立化学教育之前，化学人才的培养主要是在化学家的作坊式实验室中以师-徒传授的方式实现的，没有正式的授课活动，学徒在完成实验操作任务的过程中一边摸索，一边体会，一边阅读有关书籍，一边向“师傅”请教。17世纪末，欧洲的大学中开始有了教授化学的教授并且出现“讲坛实验”表演。到了19世纪初，一些卓越的化学家在实验室里讲授化学课程。后来，又出现了专供教学用的化学实验室。例如，李比希（Justus von Liebig，1803～1873）认为，“学习化学的真正中心点在于实际工作”，只有在实验室里才能培养出名副其实的化学家。1824年，他想方设法把一座废弃的营房改建成供教学用的化学实验室，对学生系统地进行实验训练：大学生们先是学习定性分析和定量分析，然后再搞无机合成，提取天然产物，最后，在毕业之前进行独立的研究工作。通常总是由李比希提出一个重大问题，让学生们各自从不同方面进行研究。学生们的实验研究取得了不少引人注目的好成果。李比希用这种方法培养出了许多优秀的化学家，李比希的化学实验室为各国青年化学家所向往[2]。

19世纪后半期，自然科学课程的地位在欧洲得到了提高。在赫胥黎（英，T.H.Huxley，1825～1875）、斯宾塞（英，H.Spencer，1820～1903）等人极力主张的影响下，化学也成为中学的一门课程。不仅实科中学开设了自然学科，古典中学也增设了自然科学课程。自此，中学化学实验开始形成。当时，欧洲研究化学教学的专家，例如德国的阿伦德（R.Arendt，1828～1902）、奥斯特华德（W.Ostwald，1853～1932）、英国的阿姆斯特朗（H.Armstrog，1848～1937）等都非常重视实验在化学教学中的作用。阿姆斯特朗认为自然科学中最珍贵的是它的科学方法，方法的教学应该成为自然科学教学的基本任务；学校必须有一个以上的学生实验室，尽量造成好像是首次研究某问题的情境，把化学教学时间的大部分用于让学生独立地实验，以诱导学生发现化学原理和原则，学会科学思维方法。这种方法最先施行于英国中等学校。阿姆斯特朗的“实验室教学法”，受到大英协会化学教学法委员会赞同。后来，法、德、美各国也先后效仿而一时风行于欧美乃至于其他地区，产生很大的影响，对于中学普遍建立学生用化学实验室并开展学生实验室实验起了积极的推动作用。

在这以后，化学教学方法逐渐分化为教室教学法（课堂教学法）和实验室教学法两大类型，化学实验成为中学化学教学活动的一部分。到了20世纪之后，这两类方法逐步呈现相互配合、相互渗透的趋势，化学实验成为中学化学教学的一个重要环节和有机组成部分并且逐步出现多种形式。但是，实验教学的探究性在我国逐渐淡化，被读经讲经式的传统教育改造。

随着建构主义思潮在我国的日益传播，以基础教育课程改革为契机，探究教学在我国日益受到重视。但是，这仅仅是探究实验教学方法在我国的“回归”或者甚至是初步“涉足”，它是不是能够在我国“站稳脚跟”、长期坚持，还要经受时间的考验，切不可以掉以轻心。

化学实验教学方法现代化不但需要“回归探究”，更需要创新、改革和超越。作者认为，在对学生经验基础和有关心理展开研究的基础上，设置若干实验系列；改革实验教学方法，引导学生参与实验设计，增强学生对实验方案的理解，发展学生的实验思维和创新能力；尝试建立实验教室等等[3]，都是化学实验教学方法现代化的重要举措和内容，应该深入研究、广泛实行。同时，还需要在实验教学制度、实验教材以及实验教学研究方法的改进、创新和发展等方面全面和深入地作出努力。

3.5 化学实验教学评价现代化

从根本上说，实验观以及“人性的解放”和“效率的解放”应该是实验教学评价的基本取向。是不是重视实验的教学功能，是不是有利于“人性的解放”和“效率的解放”，这是评价化学实验教学是不是实现现代化的实质标准。

具体地说，实验教学评价要考察实验教学活动的目标是不是以人为本、以学生的发展为本、以学生为学习主体、重视学生的学习主动性和个性化，教学共同体中的人际关系是否协调；实验教学活动的效率如何。

当前特别要注意考察是不是重视实验教学、实验教学的地位等等。要坚决扭转实验教学陷于停顿、被无形取消的局面，坚决摒弃违背“以人为本”“以学生的发展为本”“以学生为学习主体”的不当做法。

为实现化学实验教学评价的现代化取向，不但要重视目标知能的测量评价，还要重视兴趣、态度、能力、观念等个性发展目标的测量评价；不但要重视目标达成结果的测量评价，还要重视主体性、合作性、活动表现、过程方法有效性等过程性测量评价，以及评价工具本身的有效性、操作性和可行性、简便性评估。

实现化学实验教学评价现代化不是一件容易的事：一方面，建构理想的现代化评价体系需要不懈地探索和实践，另一方面，需要以极大的决心和毅力，广泛地动员和组织多方力量来抵制并改革陈旧的、实力强大的旧评价体系，跟传统的旧习惯不懈地抗争。

要衡量实现化学实验教学评价是否得当，需要对化学实验教学评价系统进行构建和评价。评价的根本标准是：看它是不是有利于化学实验教学的开展和提高效率，是不是有利于化学实验教学的发展和现代化。

目前，我们的化学实验教学评价只不过是在考试中放几道实验题而已，极不完善，实验题的编制和设计也需要改进，需要做出很大的努力。

4 传感器在化学实验教学中应用的问题

传感器在中学化学实验教学中的应用时间不长，大约是从20世纪90年代后半期开始的，其背景是现代微电子技术、现代信息技术以及人工智能等现代技术的迅速发展。

4.1 从TI实验系统到“手持技术”

德州仪器（Texas Instruments）是全球著名的半导体公司，通常简称TI。它在1954年生产出首枚商用晶体管；以后又相继发明第一块集成电路（IC）、手持式电子计算器、单芯片微型计算机、单芯片商用数字信号处理器（DSP）等等。1998年9月，TI公司与教育部签署了就数理科教学技术进行合作的备忘录。在上海，他们先是跟华东师范大学合作，在中学数学教学中推广使用其生产的图形计算器取得成功。随即，他们又跟复旦大学物理系沈元华等先生合作，同时也跟笔者合作，希望应用他们的图形计算器和CBL数据采集系统开发一批中学物理、化学实验。这些成果的一部分在2000年汇集成《TI技术在研究型实验中的应用》一书，由上海科技教育出版社出版。后来，美国另外一家公司以及日本、以色列的公司也推介过他们的类似产品（卡西欧用掌上电脑代替了图形计算器）。现在，国内已经有多种这类数字化实验系统品牌。笔者原以为使用TI技术就可以实现化学实验教学现代化，后来发现TI技术远不能解决化学实验教学现代化的所有问题，以TI为代表的这种技术还有些问题需要思考和探索。

所谓手持技术，又称“掌上技术，是由数据采集器、传感器和配套软件组成的定量采集各种常见数据并能与计算机联机的实验技术系统”[4]。TI实验系统主要由传感器、CBL数据采集器、图形计算器以及有关软件构成，“手持技术”跟TI实验系统是基本相似的，不同点在于把图形计算器换成了功能更好的掌上电脑或者笔记本电脑。从实质上看，传感器是这类技术的核心和基础。因此，把这类技术称为基于传感器的实验技术比较恰当，相应的实验可以简称为“传感（式）实验”。

4.2 传感实验与化学实验教学的现代化

基于传感器的传感实验能不能给化学实验教学带来革命性的变化，实现化学实验教学现代化？

大家都知道，化学是一门以实验为基础，研究物质及其化学变化的科学，它离不开对物质及其变化的观察。为了进行这些观察，常常需要对物质进行分离、提纯，需要人为地创造、控制某些条件，排除干扰，突出主要因素，使某种（或某些）物质实现预期的化学变化，以便进行观察和研究，从而认识物质的组成、结构、性质、变化、制取或者应用等等。

识别物质是认识物质的基础，是从观察物质的颜色、通常状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点、挥发性（或蒸气压）、溶解性（或溶解度）、导电性（或导电率）、导热性等物理性质开始的，有时还要观察金属光泽、味道、机械加工性能（可塑性、延性、展性、强度……）、潮解性、铁磁性等物理性质，甚至要观察物质的化学性质。

在观察物质的化学性质时，通常要观察物质跟金属反应情况、跟非金属反应情况、可燃性、跟水反应情况、氧化性、还原性、酸性、碱性，跟酸、碱、盐或氧化物反应的情况，跟有机物反应的情况、稳定性、所属类别的通性表现等，有时还要观察跟所属类别通性不同的特殊性质、能说明结构特点的性质、有重要应用的性质、跟相似物质区别的性质、跟特殊条件有关的性质等。

物质的化学变化常常涉及物态变化现象（气体、沉淀的生成）、颜色变化现象、发光现象、热现象、声现象、电现象、磁现象、机械运动现象、溶解性变化现象、生成物的状态和数量、反应现象随条件的变化、反应速率、反应程度、反应结果等，有时还有异常现象、意外现象。

此外，还要观察实验装置，观察使用的主要仪器、附属的仪器、仪器的空间位置、仪器的连接顺序、仪器的连接方式、仪器连接顺序跟实验过程的关系、装置各部分的作用、装置的核心部分，以及跟常用装置的不同等；还要进行或观察实验操作，包括仪器的装配、操作步骤，反应物的处理、规格、用量和装入，实验条件及其控制方法、生成物的分离和处理、有关注意事项以及特殊的操作等。

传感技术只能“延长”人的感觉器官，只注意传感技术的应用是不够的，我们还要适当“延长”人的手和脑，注意应用现代科学技术的发展成果来改进称量、普通和特殊反应条件实现、过程控制、分离或吸收、富集或分散、鉴定、制剂加工、储存、清洗等反应操作或过程，以及呈现、安全防护和废弃物处理等技术。

撇开实验操作不谈，仅就观察内容来说，基于传感器的实验技术显然是不能够替代人的感官运用的。目前，各式各样的传感器大多只能在严格控制的条件下测量单一的特定效应，不适合在复杂情况下使用。实际上，人对物质及其变化的感知，常常是在复杂的情形中进行的，例如物质在发生化学变化时，总是伴随着这样那样的物理变化；人的某些复合感觉需要多种感应器参与。

基于传感器的实验技术只能被动地观测特定的效应，在一般情况下是无法实现预期的变化、获得需要的物质的，更不要说特殊的、复杂的情况了，可见，它是有很大的局限性的，只能覆盖有限的实验内容。

随着科学技术的进步，传感技术和模式识别技术不断发展、提高，在复杂条件下的观测预计迟早也可能实现（例如已经制成利用气体传感器阵列的响应图案来识别气味的“电子鼻”电子系统）。伴随着办学条件的改善，学校的实验室可以获得更多更好的传感器和其他装备，还可以应用计算机通讯技术建立实验室的集中监控，提高实验教学的水平；将来甚至还可以应用自动控制技术、地外星球着陆化学探测自动技术，以及专门的合成仪等来实现某些实验操作。然而，用高科技装备来全部取代学生的实验操作和感官观察根本背离了实验教学的目的，不利于学生发展，这是需要我们认真考虑的。

统筹考虑，基于传感器的传感实验可以促进化学实验教学的现代化，让学生感受现代气息，帮助学生了解现代化学，减少学生对传统化学实验麻烦以及有时有碍健康的恐惧，增强学生学习化学的兴趣，提高学生的学习水平，应该适当地提倡和推广。但是，它不能“化”，也“化”不了，只能有限度地使用。一般说来，它更适宜在研究型课程和拓展型课程中使用，不太适宜在基础型课程中使用。它在教师演示实验中使用的机会可能比学生实验多一些。关于传感实验的研究有待于进一步拓展和深入。其他过程、操作的现代化装备也需要研究。

参考文献：

[1]张嘉同.化学哲学[M].南昌：江西教育出版社，1994：169.

[2]吴俊明.中学化学实验研究导论[M].南京：江苏教育出版社，1997：19～22.

第5篇：对应用化学的认识和理解范文

关键词：化工过程开发与设计；课程；教学实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）22-0153-02

随着我国科学技术和国民经济的迅猛发展，社会对化学类专业人才的要求已发生了很大的变化，对于综合性大学化学类专业学生的培养目标和教学改革都提出了新的更高要求。当前，为了配合国家的大众创业的要求，使得有关应用性质的工程技术类的课程已受到相应的重视，其教学内容的深度和广度也在不断地加强。化工过程开发与设计是我校应用化学专业和高分子材料科学与工程的培养计划中最后一门理论课程，作为大学四年学习的收官课程，在大学教学过程中，这门课对于培养学生在化工过程开发与设计方面，从事应用和开发研究能力起到了特定的作用。

由于现在招生规模的扩大，很多高校的实验设备的更新没有跟上，我校的情况也一样，使得一些实验性较强的课程内容受到影响，实验场地和仪器设备无法满足课程教学的要求，有些实验无法做到一人一台套，有些实验是两个人一起做，存在一人做一人看的情况，在没有办法的情况下，很多学校采取的是重视学生的基础理论知识的传授，注重在课堂上讲述课程理论，理论的系统性很强，但是工程实践性的训练较少，毕业生的知识点在基础理论研究方面具有明显的优势，但是毕业生缺乏现代工业生产所必需的工程技术知识，对生产设备、生产控制和生产管理了解甚少，使得其应用能力较弱的弊病依然普遍存在。故很多化学专业的毕业生在毕业分配后的相当长时间内无法适应所从事的技术类的工作。

为了进一步加强工程实践性教学，我们在2005年对应用化学专业开始开设了《化工过程开发与设计》这门课程，2011年开始在高分子材料科学与工程专业也开设这门课程，通过近10年的教学实践活动，我们在教学中边学习，边改革，逐步形成了一些自己特色的教学方法。

一、教师队伍建设

现在由于我校现在引进的博士教师基本上都是从高校到高校，理论知识较强，但是工程应用背景的教师很少，在化学工程领域研究的教师更少，从生产一线走出的教师没有，如何进行此门课程的教学，使学生在毕业前的最后一门课程中，对化工开发与设计有个较好的了解，我们积极采取各项措施，努力提高教师的教学水平。

1.聘请国内著名企业技术人员来我校进行讲学，我们请了九江石化的原总调度来我校对两个专业，4个班的学生进行讲学，结合他自己创办的超高分子聚乙烯工厂的办理过程，通过项目的过程，使大家了解一个从化学到化工的全过程，对从实验室到公司的流程有深刻的了解，明白化学和化工的不同，了解它们之间的差别，使得老师在课堂讲述上能够做到有的放矢，不会凭空想象。

2.选派青年教师到企业去参观考察，结成校企联合，教师通过和企业合作，了解企业的科研动态，和企业合作，完成企业的一些项目，在完成项目的过程中，进一步掌握化工开发的内容。这么多年，我们一共选派了5名教师到中石油、江西星火、宁国生力农化等国有大型企业、合资企业和独资企业进行进修，和企业联合搞研发，对企业的一些工艺进行改进，在充实自己的化工工艺知识外，还获得了很多横向项目，同时使企业的生产效率得到了很好的提高，实现了校企双赢。另外由于教师和企业的良好的沟通，使得我们两个专业的部分学生也在这些企业进行实习，有的还和这些公司签约了。

3.积极灵活引进具有工业背景知识的教师，当无法在招聘渠道上招到在企业从事过生产实践活动的教师的时候，我们采用聘请企业技术人员当我们的客座教授，或者访问学者等方式，来解决实践背景教师短缺问题。我们先后聘请了中石油和江西星火公司的高级工程师作为我们的客座教授，面对面地对此课程进行答疑，在课程快结束的时候，请他们过来，把同学们在这个课程中主讲教师没有讲述明白的内容进行集中解答，增加了学生和企业人员的互动。

二、教学内容建设

随着市场经济的发展，大量化学专业的毕业生进入厂矿企业从事应用性工作。如何提高毕业生的综合素质，特别是化学工程方面的综合能力，如生产设备、质量控制和生产管理，掌握化学新产品、新工艺和新技术的研究开发方法等，可以进一步增强他们对社会的适应能力。所以在教学过程中我们积极抓住应用关，在课程内容上融入应用意识，使学生明白，化学的本质还是在于应用，进一步加强了包括“化工过程开发与设计”课程在内的工程技术课程体系，以提高毕业生在化学领域内从事应用性工作的能力。

《化工过程开发与设计》讲述的主要内容有：绪论，开放放大方法，试验方法，技术经济，反应器的设计，工艺流程的合成与优化，投资、成本、折旧和盈利，市场预测和生产规模，概念设计和基础设计等内容。为了加强对学生联系生产实际分析问题和解决问题的能力的培养，重点讲述“工艺流程的合成与优化”和“概念设计和基础设计”。当然就化工过程开发与设计所涉及的内容而言，这课程仍然讲述的是一个概要，其重点也仍然只是介绍应用和开发与设计研究中一些最基础的思想方法，以加强技术、经济等观点的训练，也使学生初步了解化工厂从无到有的过程，心里有个大致的流程概念。

在教学内容上，选讲了若干应用实例，如在讲述化工过程开发步骤时，讲述了合成氨氮发展史、尼龙-66的开发以及我们研发的有机锰的研发过程与生产过程，使学生了解化工过程与开发的意义和艰苦性。在讲述试验一章时间，讲述了中空膜生物床处理生活污水的中试研究，全面介绍了膜的种类、价格以及生产地和使用寿命等，除了掌握实验的基本方法之外，还顺带讲述了资料的查找和市场的相应信息，使学生更加了解研发的过程。在讲述物料衡算和能量衡算时，对比讲述了有化学反应和无化学反应的操作过程的物料和能量问题，从中使学生明白化工开发与化学热力学和物理化学以及化工仪器与仪表的联系，更加了解各个学科的相关性等。在工艺流程与优化中，讲述了合成路线和操作方式的选择，全面介绍了工艺流程的合成与优化问题，从优化过程讲述到化工经济，使学生更容易接受，特别是在化工经济学方面，通过折旧等相关知识的介绍，使得学生对在化工开发过程中的经济效率有较好的印象，这些对于培养学生的市场经济观念、提高他们的工程技术素质都具有重要意义。

同时在课后，我们精选了一定量和课程内容相关的习题，通过习题的训练帮助学生学习和掌握本教材的内容，以便于教学。在每一章的结尾都附有参考文献，以便学生进行深入探讨时参考，通过老师的努力，拿到了一些企业的从筹建到生产的相关文献，让同学们了解企业发展的历程，树立创办企业的信心。

三、采用不同的教学方法

在教学上，我们采用多种模式，以课堂教学为主，同时也以专题报告、课堂讨论和大学生课外活动为辅，积极通过许多个案来提高学生的学习积极性，培养学生的创新性思维能力，通过许多真实的个案的讲解，使得学生明白化工过程开发与设计的苦与乐，给学生播下化工创业的种子，同时又提醒了在以后创业道路上的艰难。

同时利用化工仿真软件进行辅助教学，我们购买了几种不同的化工仿真软件，可以模仿合成氨、硝化制硝基氯苯、高纯氯乙酸制备等，学生可以在仿真软件商设计不同的工艺参数，模仿不同的工况条件下的化工反应过程，根据这些反应条件来对反应全过程进行开发设计。

把一部分见习内容安排在课程中间，本课程安排在2个时间段进行，先上2周左右的概念课，使学生对化工过程有个大概的感性认识，然后到工厂进行实习和见习1周，我们有段时间挑选的工厂是刚刚成立的公司，规模不大的精细化工公司，可以使学生对工厂的总体布局一目了然，从而使学生对一般的精细化工开发过程有较深的了解，在此期间把要进行的毕业设计安排下去，使学生带着问题继续下面的课程。

四、课题设计教学

对于实践性很强的化工过程开发与设计这样的课程，课题设计实验是对理论课程最好的注释，为了加强学生对课程内容的理解，我们采用“校企联合”的授课方式，根据企业化工开发过程中存在的一些技术难题，把此问题作为专业实验课题，设计了系列特色的专业实验，如为中石油进行理论年产10000吨磺酸钙的设计、为星火公司进行了年产10吨金属致钝剂的小型工艺优化设计，并且把筛选好的个别设计方法中的某个工艺在这些企业中进行中试。

我们开设的此门课程在近10年来的教学过程中，逐步形成了“以企业课题为研发点，以综合开发性为目标，培养创新型人才体系”的课堂内外教学模式，受到大部分学生的欢迎，根据同学们的建议，把开始的24节课提高到了32节课。

参考文献：

[1]张浩勤，章亚东，陈卫航.化工过程开发与设计[M].北京：化学工业出版社，2002.

第6篇：对应用化学的认识和理解范文

关键词：应用型本科；化学实验；探究式教学

作者简介：宫贵贞（1973-），女，河北临城人，徐州工程学院化学化工学院，讲师；储济明（1970-），男，安徽潜山人，徐州工程学院图书馆，副研究馆员。（江苏 徐州 221111）

基金项目：本文系徐州工程学院高等教育教学研究课题“应用型本科院校化学实验探究式教学研究”（项目编号：YGJ1271）的研究成果。

中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）19-0151-02

应用型本科不同于普通本科和高职专科，其培养的人才介于研究型与职业技术型应用人才之间。[1，2]以“应用”为主旨和特征，具有较强的综合设计和研究能力，属于高级技术应用型人才。在将来的工作中要求具有较强的行业应用能力和以专业知识创造性解决实际生产中的问题的能力。为了达到应用型本科院校人才培养的目标，就要采取相应的教育措施和方法，充分调动学生的学习兴趣、主动性和积极性，变被动学习为主动学习。而“探究式”教学模式就是注重学生的主体意识，提高学生主动发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力，从而培养学生科学探索精神和创新意识的教学模式。[3]

一、化学实验教学的现状与问题

化学是一门以实验为基础的学科，故在化学教学中，实验课显得尤其重要。化学实验教学质量的高低关系到整个化学教学的成败及影响学生对化学的兴趣，所以非常具有挑战性。但目前实验教学模式基本上是教师“全包式”，即教师把实验的一切都准备很充分，教师把理论、步骤、现象讲解的很透彻，学生听，然后照着教师讲的及书上的步骤进行操作。这种教学模式存在的最大问题是完全束缚、限制了学生的手脚，使学生思维僵化，在这个过程中学生只是被动的操作者，很难调动学生的实验积极性，大大扼杀了学生创造性思维和探究的兴趣。鉴于化学实验教学的重要性及目前化学实验中存在的弊端，急需进行化学实验课教学改革。

一个实验涉及到相关的理论知识和需要观察的实验现象很多，可以培养学生查阅相关知识和仔细观察的能力。有效的教学方法能充分调动学生的兴趣和积极性，使其主动去查找相关知识，同时使自己有在实验过程中亲自去动手操作的欲望。这正是探究式教学的精神和理念，所以在化学实验中采取探究式教学方法具有重要的意义。

二、提高化学实验教学质量的措施

以药物化学实验教学为例，探讨了探究式教学在化学实验课中的重要性及其具体实施措施。药物化学实验是徐州工程学院应用化学专业第七学期的一门专业实验课。学生马上面临做毕业设计以及即将走上工作岗位或继续深造，该门实验课采取探究式教学显得尤为重要，使学生的“应用能力”得到进一步加强和锻炼，毕业后能及时适应岗位需要和激烈的竞争。

1.强调实验的重要性

实验课争取上好第一堂课，给学生分析实验的重要性，从而引起学生对实验教学的兴趣和重视。相当一部分学生对实验课认识不足，甚至认为是混学分。认为实验课不重要，也学不到什么知识，就是按教师要求和课本上的操作步骤做一遍，走出实验室即忘记了今天做的什么，有哪些需要掌握的。使学生思想上重视实验教学，意识到理论课上学到的，实验课同样能学到，但实验课上能学到的东西，理论课上学不到。学生思想意识发生改变后，自然就激发了求知欲，在接下来的实验中会主动配合教师，有意识地提高自己各方面能力。

2.鼓励学生参与实验的准备工作

化学实验由实验准备、实验过程、实验结果三个环节构成。传统的实验教学是教师把实验需要的一切材料、仪器都准备好，第一个环节学生完全不参与；实验过程也是在教师的指导下逐步完成的，学生独自完成的仅限于第三个环节。这就失去了实验课的意义，学生印象深刻的可能是数据处理，这与理论课教学相差无异。适当安排学生利用课余时间参加部分实验的准备工作，进一步对实验有感性认识，对学生提高动手能力大有好处。鼓励学生参与到实验准备的过程，不仅锻炼了学生的动手能力和实践能力，还能让学生体谅到教师准备实验的辛苦，怀一份感恩之心，从而使之在这个过程中科学素质和综合素养都得到提升。

3.课前预习

实验课的预习环节往往被学生所忽略，要么根本不预习，要么就是机械的预习，简单的照着课本抄一遍，没有任何意义。因此，应加强预习环节，使学生的主体地位得到充分发挥。首先要熟悉实验书上的理论、方法及步骤等，并从中发现问题、提出问题。带着问题有目的地主动搜集相关资料进行探索、研究，教师指导学生如何加工信息，从资料中去寻找解决问题的思路。这样学生做实验之前已对实验的理论、步骤了然于胸，做实验就会得心应手，可能会观察到一些与预料不同的现象，又可激发学生去探索出现新现象的原因。教师对于学生的预习效果检查一定要落到实处。比如提问问题，采取激励措施让学生争相回答；同时进行预习报告的书面检查。预习效果直接与期末成绩相关，这样会大大调动学生的预习主动性及自主学习和创新精神。

4.鼓励学生试讲

传统的实验教学都是教师把理论、步骤、现象等进行讲解，学生照着教师讲的及书上的步骤进行操作，课堂气氛沉闷，学生积极性不高。笔者通过与学生转换“教”与“学”的角色，给学生展示自己的机会，鼓励学生进行试讲，提高学生语言表达能力，有利于其综合素质的培养。

5.实验过程仔细观察，善于思考

指导学生设计出实验方案，实验过程认真观察，仔细记录数据及有关现象，并善于思考产生各种现象的原因。如在磺胺醋酰钠的合成中，观察实验现象对于学生来说很具有挑战性。实验中，用到几种不同浓度氢氧化钠溶液，并且交替滴加77%氢氧化钠溶液和醋酐。每加一种物质的现象不同，原因是什么，以及在提纯过程中不同pH条件下析出的固体是什么。前两次在交替滴加77%氢氧化钠溶液和醋酐时，加入乙酸酐反应液会变成乳黄色糊状物，当间隔5min加入氢氧化钠后，糊状物溶解变为亮黄色溶液。当到第三、第四次醋酐和77%氢氧化钠溶液交替加入时，现象又有所不同。加入乙酸酐后开始无糊状物生成，溶液呈黄色，随后溶液变浑浊，乳黄色糊状物生成。随着氢氧化钠的滴入，糊状物逐渐溶解，完全溶解后，溶液呈黄色。醋酐和氢氧化钠溶液的加入会引起溶液pH值变化，而磺胺的PKa值最高，乳黄色糊状物可能是磺胺。加入乙酸酐溶液之前溶液为碱性，加入乙酸酐后pH降低，磺胺最先析出；加入氢氧化钠后pH升高，析出的磺胺再次溶解。随着醋酐和77%氢氧化钠溶液的加入，原料磺胺含量减少，生成的糊状物应为双乙酰化物生成。这样学生通过观察现象，试着解释原因，有助于机理的理解，从而避免了死记硬背。

6.论文式实验报告

实验报告的书写要求采用论文式书写格式，把实验过程中遇到的问题及所得结果进行讨论。学生常误认为做实验最大的收获是实验的成功，其实只要认真分析失败的原因会有更大的收获。鼓励学生详细分析实验过程中可能导致实验失败的原因及注意事项，形成一个完整的实验报告书。

7.课程考核方法

该门课程期末总成绩由五部分组成：总成绩（100%）=出勤（10%）+ 实验预习报告（10%）+ 实验技能操作（20%）+实验总结报告（10%）+ 综合考试（50%）。出勤率占了10%的比例，缺课达到三分之一则无资格参加期末考试，从而无形中给学生以压力，不能逃课。同时实验预习和实验总结报告各占10%，实验操作技能占到了20%，从而使学生更加重视平时的操作能力，充分体现了实验课的本质。该考核方式强调了平时成绩的重要性，使有些平时不重视实验课，只想最后背背过关的学生，难以过关，从而使存在侥幸心理的学生大大减少。采取该种考核方式，取得了非常好的效果。

采用探究式教学方法，教师可发挥引导作用，提出难度适中、逻辑合理的问题，激起学生的兴趣，充分调动学生的积极性。首先要求把实验的预习做充分，引导学生主动搜集相关资料去探索、研究，并指导学生加工信息从资料中去寻找解决问题的思路；同时给学生展示自己的机会，鼓励学生进行试讲，提高学生语言表达能力，有利于其综合素质的培养；指导学生设计出实验方案，实验过程中认真观察，仔细记录数据及有关现象，并善于思考各种现象的原因；实验报告的书写尽量采用论文式书写格式，考核方式应充分体现实验课的本质，强调平时成绩的重要性。在这个过程中适当安排学生利用课余时间参加部分实验的准备工作，使学生提前对实验有感性认识，对学生提高动手能力大有好处。

参考文献：

[1]韦宗发.论应用型本科人才的本质特征与规格定位[J].高教论坛，2012，（11）：3-5，43.

第7篇：对应用化学的认识和理解范文

【无机化学部分】

一、化学实验基本操作

【高考题回放】

例1.（2013・江苏化学）用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液，需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是（）

A.称量B.溶解C.转移D.定容

解析：托盘天平称量物品的正确操作是左物右码，现物品放在右盘，A选项错。搅拌溶解，操作合理，B选项正确。转移溶液要用玻璃棒引流，并将玻璃棒伸至刻度线以下位置，C选项错。定容时不能将滴管伸入容量瓶，D选项错。答案为B。

例2.（2013・海南化学）下列关于仪器使用的说法正确的是（）

A．滴定管装滴定液时应先用滴定液润洗

B．锥形瓶用作反应容器时一定不能加热

C．蒸馏时温度计水银球可以高于蒸馏瓶支管口

D．振荡分液漏斗时应关闭其玻璃塞和活塞

解析：锥形瓶可隔着石棉网加热，B选项错误。蒸馏时温度计水银球不可高于蒸馏瓶支管口，C选项错误。答案为AD。

规律总结：所谓基本操作，就是一些常用的、基础的操作。高考化学经常以化学仪器和试纸的使用、常见气体的制取、溶液的配制、除杂中的实验操作等为素材，考查学生对化学仪器使用的熟悉程度、实验操作的规范程度和实验原理的应用能力，试图让教师从黑板上画实验、口头上描述实验，学生想象实验、记忆实验的虚拟世界走进真实的实验室，引导中学化学教学关注化学实验操作的真实性，并要求学生多留心观察、多动手操作、多向老师请教。

【能力提升】

1.下列有关实验的做法正确的是（）

A．分液时，放出分液漏斗下层液体后，换一烧杯再放出上层液体

B．用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体

C．用量筒量取20mL 0.50mol・L-1 H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.10mol・L-1H2SO4溶液

D．检验NH+4时，往试样中加入NaOH溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体

2.下列仪器中：①漏斗 ②容量瓶 ③蒸馏烧瓶 ④量筒 ⑤分液漏斗 ⑥滴定管，常用于物质分离的仪器是。

二、实验仪器和药品的选用

【高考题回放】

例1.（2012・安徽理综）仅用下表提供的玻璃仪器（非玻璃仪器任选）就能实现相应实验目的的是（）

选项实验目的玻璃仪器A分离乙醇和乙酸乙酯的混合物分液漏斗、烧杯B用pH=1的盐酸配制100mLpH=2的盐酸100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管C用溴水、淀粉-KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱试管、胶头滴管D用NH4Cl和Ca（OH）2固体制备并收集NH3酒精灯、烧杯、导管、集气瓶解析：A选项，在分液漏斗中加入混合物，然后加水振荡，分液即可得到乙酸乙酯和乙醇的水溶液，而要从乙醇水溶液中再分离出乙醇，需进行蒸馏操作，因此缺少蒸馏烧瓶、冷凝管等玻璃仪器。B选项，缺少量筒或酸式滴定管等玻璃仪器。C选项，用试管、胶头滴管即可实现实验目的。D选项，制备、收集NH3用到的玻璃仪器有大试管、酒精灯、导管、集气瓶，多烧杯缺大试管。答案为C。

例2.（2013・重庆理综）按以下实验方案可以从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。

下列说法错误的是（）

A．步骤（1）需要过滤装置

B．步骤（2）需要用到分液漏斗

C．步骤（3）需要用到坩埚

D．步骤（4）需要蒸馏装置

解析：研究流程可知：（1）是过滤，（2）是萃取，（3）是蒸发结晶或结晶，（4）是蒸馏。C选项错误，步骤（3）需要的是蒸发皿，而不是灼烧固体的坩埚。答案为C。

规律总结：要想完成这类试题，考生必须熟悉各种仪器的功能和作用，在实践中熟悉它们的性能和使用注意事项，并能根据实验目的和原理的不同，领悟实验意图，依托扎实的实验基本功，进行正确的辨认、选择。

【能力提升】

利用实验器材（规格和数量不限）不能完成相应实验的是（）

序号实验器材（省略夹持装置）相应实验①烧杯、玻璃棒、蒸发皿食盐溶液的浓缩结晶②烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸用盐酸除去BaSO4中的少量BaCO3③烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶用固体NaCl配制05mol/L的溶液④烧杯、玻璃棒、胶头滴管用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaIA．②③④B．①③④

C．①②③D．①②③④

三、实验操作、现象和结论的综合考查

【高考题回放】

例1.（2011・安徽理综）下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（）

选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3+BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比AgI更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性解析：Fe粉与稀硝酸反应生成物是Fe3+，但过量的铁会将Fe3+还原成Fe2+，即溶液中不存在Fe3+，所以滴入KSCN溶液不可能显红色，A选项不正确。AgI的溶度积常数小于AgCl的溶度积常数，所以向AgI沉淀中滴入稀KCl溶液，不可能产生AgCl沉淀，B选项不正确。Al箔插入稀HNO3中，首先硝酸会和Al箔表面的氧化膜反应，然后再和单质铝发生氧化还原反应，硝酸被还原生成NO气体，单质铝表面的氧化膜是被空气中氧气氧化的，所以C选项不正确。氨水在溶液中能电离出OH-而显碱性，当遇到红色石蕊试纸时会显蓝色，D选项正确。答案为D。

例2.（2013・广东理综）下列实验的现象与对应结论均正确的是（）

选项操作现象结论A将浓硫酸滴到蔗糖表面固体变黑膨胀浓硫酸有脱水性和强氧化性B常温下将Al片放入浓硝酸中无明显变化Al与浓硝酸不反应C将一小块Na放入无水乙醇中产生气泡Na能置换出醇羟基中的氢D将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反应解析：将浓硫酸滴到蔗糖表面，浓硫酸因脱水性使蔗糖脱水炭化，浓硫酸因强氧化性与碳反应生成CO2和SO2气体，所以蔗糖固体变黑膨胀，A选项正确。Al放入浓硝酸中，因浓硝酸具有强氧化性使Al钝化，阻碍反应继续进行，B选项错误。Na放入无水乙醇中，会与活泼性较强的羟基反应放出H2，C选项正确。铁与水蒸气在高温下反应，生成黑色的Fe3O4和H2，D选项错误。答案为AC。

规律总结：操作―现象―结论，这种三段式试题是近几年高考测试的热点，主要以图表式选择题形式呈现，考查考生对常见物质性质的辨认、复述、再现、判断以及相关信息处理加工的能力。此类试题难度较小，侧重考查考生对化学知识的识记和实验现象的理解能力。

【能力提升】

1.下列实验操作及现象与结论对应关系正确的一组是（）

实验操作实验现象实验结论A将过量的CO2通入CaCl2溶液中开始有白色沉淀，然后沉淀慢慢消失CaCO3不溶于水而Ca（HCO3）2溶于水B将用砂纸打磨过的铝条插入浓HNO3溶液中铝条上有无色气体逸出砂纸打磨过的铝条，其表面的氧化铝被除去，内层的铝可与硝酸反应生成H2 C实验室制取乙酸乙酯，先在干燥的试管中加入3mL浓硫酸，再缓慢加入乙醇和冰醋酸的混合物饱和Na2CO3溶液上有油状液体生成，且有果香味乙醇和冰醋酸在浓硫酸的催化下发生取代反应D实验室用排饱和食盐水的方法收集Cl2集气瓶水面下降，瓶内充满黄绿色气体饱和食盐水能有效降低Cl2在水中的溶解度2.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是（）

操作现象结论A向装有Fe（NO3）2溶液的试管中加入稀H2SO4在管口观察到红棕色气体HNO3分解生成了NO2B在盐酸和氢氧化钠反应后的溶液中滴加无色酚酞试液无明显现象酸碱恰好完全反应C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+，但也可能有K+D滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH+4四、物质的分离与提纯

【高考题回放】

例1.（2013・北京理综）用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是（）

乙烯的制备试剂X试剂YACH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2OKMnO4酸性溶液BCH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2OBr2的CCl4溶液CC2H5OH与浓H2SO4加热至170℃NaOH溶液KMnO4酸性溶液DC2H5OH与浓H2SO4加热至170℃NaOH溶液Br2的CCl4溶液解析：A、B选项乙烯中的杂质主要为乙醇，乙醇可使KMnO4褪色，故必须用水除去；乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色，故不需要除去，即B选项不需要除杂。C、D选项乙烯中的杂质主要为乙醇、SO2，其中乙醇、SO2均可使KMnO4褪色，需用氢氧化钠溶液除去；尽管乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色，但SO2在有H2O（g）存在的情况下能使Br2的CCl4溶液褪色，故需用氢氧化钠溶液除杂。答案为B。

例2.（2013・安徽理综）二氧化铈（CeO2）是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：

（1）洗涤滤渣A的目的是为了除去（填离子符号），检验该离子是否洗净的方法是。

（2）第②步反应的离子方程式是，滤渣B的主要成分是。

（3）萃取是分离稀土元素的常用方法。已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP（填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有、烧杯、玻璃棒、量筒等。

（4）取上述流程中得到的Ce（OH）4产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol・L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时（铈被还原为Ce3+），消耗25.00mL标准溶液。该产品中Ce（OH）4的质量分数为。

解析：（1）由流程图可知，利用滤渣A最终可回收铈，故可推知滤渣A中含有CeO2和不溶于盐酸的SiO2。滤液A中的溶质则为Fe2O3与盐酸反应生成的FeCl3。滤渣A是从FeCl3溶液中过滤得到，故洗涤滤渣A的目的是除去表面沾附的Fe3+；检验是否洗净的方法是：取最后一次洗涤液，加入KSCN溶液，若不出现红色，则已洗净，反之未洗净（其他合理答案也可）。

（2）第②步是在酸性条件下，CeO2与H2O2发生氧化还原反应，CeO2中Ce4+被还原为Ce3+，则H2O2被氧化为O2，故离子方程式为：2CeO2+H2O2+6H+2Ce3++O2+4H2O；结合（1）中分析，可知滤渣B的主要成分是SiO2。

（3）TBP可作为从水溶液中萃取铈离子的萃取剂，可知TBP不能与水互溶；萃取操作用到的仪器是分液漏斗。

（4）利用电子守恒、原子守恒可得关系式：Ce（OH）4～Ce3+～Fe2+。由此可得0.536g样品中含有m［Ce（OH）4］=2500×10-3L×01000mol・L-1×208g・mol-1=052g，所以产品中Ce（OH）4的质量分数为052g÷0536g×100%=970%。

规律总结：要想轻松破解物质的分离与提纯，考生在平时的学习中，不仅要掌握中学化学中的重要代表性物质和离子的性质、区别、检验方法，还要掌握除杂的基本原则。此部分内容除以选择题形式呈现外，往往会融合在工艺流程题中考查。若这样的试题与工业生产实践相结合，将实验融入生产和科学研究中，试题的难度就会增大，需要考生认真研究试题提供的背景信息，读懂题意，联想、回忆已学的化学知识，清楚每一步操作的目的和意义，注重细节和方法，仔细推敲判断，综合应用化学知识分析处理问题。工艺流程题是以能力立意的试题，所谓细节决定成败，在此类试题里表现尤其突出。

【能力提升】

实验室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO2-4、Br-等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2，流程如下：

（1）操作Ⅰ使用的试剂是，所用主要仪器的名称是。

（2）加入溶液W的目的是。用CaO调节溶液Y的pH，可以除去Mg2+。由表中数据可知，理论上可选择的pH最大范围是。酸化溶液Z时，使用的试剂为。

开始沉淀时的pH沉淀完全时的pHMg2+9.611.0Ca2+12.2c（OH-）=1.8mol・L-1五、物质的鉴定与鉴别

【高考题回放】

例1.（2011・重庆理综）不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg（NO3）2四种溶液（不考虑它们间的相互反应）的试剂组是（）

A.盐酸、硫酸

B. 盐酸、氢氧化钠溶液

C.氨水、硫酸

D. 氨水、氢氧化钠溶液

解析：四种物质均属于无色无味的溶液，因此利用其物理性质无法鉴别，只能利用其化学性质的差别进行区分。盐酸、硫酸均与K2SO3反应生成刺激性气体SO2，盐酸、硫酸也均与AgNO3反应生成白色沉淀，但硫酸可与BaCl2反应生成白色沉淀。氨水、氢氧化钠溶液均与AgNO3、Mg（NO3）2反应生成白色沉淀氢氧化银和氢氧化镁，氢氧化银不稳定，会分解生成黑色的Ag2O，但如果氨水过量氢氧化银会溶解生成银氨溶液，由以上分析不难看出，D选项无法鉴别这四种溶液。答案为D。

例2.（2013・浙江理综）现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐（钠、镁、钙、铁）的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验：

已知:控制溶液pH=4时，Fe（OH）3沉淀完全，Ca2+、Mg2+不沉淀。

该同学得出的结论正确的是（）

A.根据现象1可推出该试液中含有Na+

B.根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根

C.根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+，但没有Mg2+

D.根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2+

解析：由于在焰色反应之前的操作中加了NaOH、Na2CO3溶液，所以不能确定原溶液中是否含有Na+，A选项错误。葡萄糖酸根中不存在醛基，所以无法用是否发生银镜反应来判断葡萄糖酸根的存在，B选项错误。现象3说明无Mg2+，现象4说明存在Ca2+，C选项正确。由于之前加过H2O2，最后检测到Fe3+，可能是原复合制剂中Fe2+被氧化得到的，D选项错误。答案为C。

规律总结：物质的鉴定与鉴别，要求考生不仅要掌握不同物质或离子性质上的差异，尤其是具有明显外观现象的特征反应，还要掌握在有干扰离子存在的情况下如何鉴别、鉴定某些物质或离子，且有较好的语言组织能力。试题有的以选择题形式呈现，也有的结合生产、生活实际来考查，使学生学会从化学的视角去解决生活中遇到的实际问题。一般试题的难度适中，侧重考查考生思维的严密性和知识的应用能力。

【能力提升】

1．只用一种试剂即可区别NaBr、NaI、NaOH、Na2CO3、NaSCN、H2S、AgNO3、C6H5OH等8种无色溶液，这种试剂为（）

A．硫酸B．氨水

C．FeCl3溶液 D．盐酸

2．下列各组物质的溶液，不用其他试剂就可以将它们区别开的是（）

A．C6H5OH、C2H5OH、CH3COOH、AgNO3、FeCl3

B．NaOH、Na2CO3、NaAlO2、Na2S2O3、HCl

C．NaOH、Al2（SO4）3、NaHSO4、Na2CO3、MgSO4

D．BaCl2、Na2SO4、CaCl2、Ca（NO3）2、Na2CO3

六、实验装置的选用与连接

【高考题回放】

例1.（2012・北京理综）下列实验中，所选装置不合理的是（）

A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④

B．用CCl4提取碘水中的碘，选③

C．用FeCl2溶液吸收Cl2，选⑤

D．粗盐提纯，选①和②

解析：乙酸乙酯不溶于水，分离Na2CO3溶液和乙酸乙酯，应该选用分液装置③，A选项错误。其余均正确。答案为A。

例2.（2013・海南化学）下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是（）

A．a-b-c-d-e-f-g-h

B.a-e-d-c-b-h-i-g

C．a-d-e-c-b-h-i-g

D.a-c-b-d-e-h-i-f

解析：装置顺序为：制氯气，除杂（HCl、水蒸气），制备FeCl3，用碱处理尾气，需注意洗气瓶中导管为“长进短出”，可知B正确。答案为B。

规律总结：装置的选用和连接，首先需要考生对各装置进行认真分析和研究，仔细推敲和思考题中所给仪器和装置的功能、作用及使用注意事项，联系所学过的实验知识和技能，根据实验目的、原理选择仪器。有时装置连接和组合方式不止一种，考生要根据设计的不同操作程序，从中比较、筛选，全面、周密地思考，才能得出最佳方案。

【能力提升】

某化学兴趣小组同学，用下列各仪器装置制取乙烯，并用过量的氧气将C2H4氧化成CO2和H2O，测定乙烯中碳、氢两种元素的质量比。回答下列问题：

（1）该同学受实验室制备C2H2的启发，拟从CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C2、Li2C2中选择一种试剂与水反应来制备乙烯，写出该反应的化学方程式。

（2）若产生的气体由左向右流向，各装置导管的连接顺序是：G接E、F接、接、接A、B接J。

（3）装置甲的作用是；装置己的作用是。

（4）装置戊中CuO的作用是。

（5）实验前称得甲、乙两装置的质量分别为m1g和n1g，实验完毕，称得甲、乙两装置的质量分别变为m2g和n2g，则乙烯分子中碳原子和氢原子个数比为（列出算式）。

（6）若戊中没有CuO，则测定结果（填“偏高”、“偏低”或“不变”，下同）；若不接丙装置，则测定结果。

七、化学实验方案的设计与评价

【高考题回放】

例1.（2013・四川理综）为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。

Ⅰ．AgNO3的氧化性

将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物，将溶液中的Ag+除尽后，进行了如下实验。可选用的试剂：KSCN溶液、K3［Fe（CN）6］溶液、氯水。

（1）请完成下表：

操作现象结论取少量除尽Ag+后的溶液于试管中，加入KSCN溶液，振荡存在Fe3+取少量除尽Ag+后的溶液于试管中，加入，振荡存在Fe2+ 【实验结论】Fe的氧化产物为Fe2+和Fe3+。

Ⅱ．AgNO3的热稳定性

用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体，产生红棕色气体，在装置D中收集到无色气体。当反应结束后，试管中残留固体为黑色。

（2）装置B的作用是。

（3）经小组讨论并验证该无色气体为O2，其验证方法是。

（4）【查阅资料】Ag2O和粉末状的Ag均为黑色；Ag2O可溶于氨水。

【提出设想】试管中残留的黑色固体可能是：．Ag；．Ag2O；．Ag和Ag2O。

【实验验证】该小组为验证上述设想，分别取少量黑色固体，进行了如下实验。

实验编号操 作现 象a加入足量氨水，振荡黑色固体不溶解b加入足量稀硝酸，振荡黑色固体溶解，并有气体产生【实验评价】根据上述实验，不能确定固体产物成分的实验是（填实验编号）。

【实验结论】根据上述实验结果，该小组得出AgNO3固体热分解的产物有。

解析：（1）Fe3+与KSCN反应生成Fe（SCN）3红色溶液，Fe2+与K3［Fe（CN）6］反应生成蓝色沉淀，故看到溶液变红色说明含有Fe3+，加入K3［Fe（CN）6］看到有蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe2+。

（2）装置B连接反应装置A和除杂装置C，为防止C装置中的水进入加热的试管，所以B装置起到安全瓶作用，防倒吸。

（3）氧气可使带火星的木条复燃，据此可用带火星的木条伸入集气瓶内，若复燃，则说明是O2。

（4）由信息知氨水能溶解Ag2O，因此实验a可确定产物只含Ag；Ag、Ag2O 均可溶于稀硝酸，但只有Ag与稀硝酸反应放出气体，故实验b只能确定含有Ag，不能判断是否含有Ag2O。答案为：b；Ag、NO2、O2。

例2.（2012・福建理综）实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2（发生装置如下图所示）。

（1）制备实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是（填序号）。

A.往烧瓶中加入MnO2粉末

B.加热

C.往烧瓶中加入浓盐酸

（2）制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：

甲方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量。

乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。

丙方案：与已知量CaCO3（过量）反应，称量剩余的CaCO3质量。

丁方案：与足量Zn反应，测量生成的H2体积。

继而进行下列判断和实验：

①判定甲方案不可行，理由是。

②进行乙方案实验：准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。

a.量取试样20.00mL，用0.1000 mol・L-1 NaOH标准溶液滴定，消耗2200mL，该次滴定测得试样中盐酸浓度为mol・L-1；

b.平行滴定后获得实验结果。

③判断丙方案的实验结果（填“偏大”、“偏小”或“准确”）。

［已知：Ksp（CaCO3）=2.8×10-9、Ksp（MnCO3）=2.3×10-11］

④进行丁方案实验：装置如下图所示（夹持器具已略去）。

（i）使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将转移到中。

（ii）反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐次减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是（排除仪器和实验操作的影响因素）。

【解析】本题主要考查气体物质的制备、基本实验操作和简单计算能力，意在考查考生的实验操作、实验设计和评价能力。（2）①根据反应离子方程式MnO2+4H++2Cl- Mn2++2H2O+Cl2，可以看出反应残余液中c（Cl-）＞c（H+），用甲方案测得的是c（Cl-），而不是c（H+）。②据c（盐酸）・V（盐酸）=c（NaOH）・V（NaOH），c（盐酸）=c（NaOH）・V（NaOH）V（盐酸）=22.00mL×0.1000mol・L-120.00mL=0.1100 mol・L-1。③由于Ksp（MnCO3）＜Ksp（CaCO3），过量的CaCO3要转化为一部分MnCO3，由于M（MnCO3）＞M（CaCO3），故最终剩余的固体质量增加，导致测得的c（H+）偏小。④如果把残余清液转移到锌粒中，则Y形管内壁就会附着一些清液；锌与盐酸反应放热，因此，冷却后气体的体积缩小。

答案为：（1）ACB

（2）①残余清液中，n（Cl-）＞n（H+）（其他合理答案均可）

②0.1100③偏小

④（i）锌粒残余清液（按序写出两项）（ii）装置内气体尚未冷至室温

规律总结：设计、评价和探讨实验方案是近年逐渐趋热的一种试题类型。解答这类试题时，考生要在明确实验目的和原理的基础上，从物质流动是否顺畅、实验现象是否明显、药品和仪器选择是否恰当、实验步骤是否简单、实验操作是否安全、获得的实验数据是否准确、有无环境污染、产品是否纯净等方面加以评价和探究。

【能力提升】

实验室用浓盐酸和MnO2加热制Cl2并用Cl2和Ca（OH）2反应制少量漂白粉，现已知反应：2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，温度稍高即发生副反应：6Cl2+6Ca（OH）25CaCl2+Ca（ClO3）2+6H2O。现有三个学生分别设计的三套实验装置如下：

（1）请从以下六个方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评价，并选择符合题目要求的选项填在空格内（用字母表示）：

a.不易控制反应速率

b.容易控制反应速率

c.有副反应发生

d.可防止副反应发生

e.污染环境

f.可防止环境污染

甲装置：优点，缺点。

乙装置：优点，缺点。

丙装置：优点，缺点。

（2）请从上述甲、乙、丙装置中选取合理的组成部分，组装一套较完善的实验装置，装置各部分按气流从左到右的方向是（用字母表示）。

（3）实验中若取12mol/L盐酸50mL与足量MnO2反应，最终生成Ca（ClO）2的物质的量是0.15mol（填“大于”、“小于”或“等于”），其可能原因是（假设各步反应均无反应物质损耗，且无副反应发生）。

八、探究性实验试题

【高考题回放】

例1.（2011・安徽理综）地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。

（1）实验前：①先用0.1mol・L-1 H2SO4洗涤Fe粉，其目的是，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至2.5；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入（写化学式）。

（2）下图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系（部分副反应产物曲线略去）。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式。t1时刻后，该反应仍在进行，溶液中NH+4的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是。

（3）该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：

假设一：溶液的pH；

假设二：；

假设三：；

……

（4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。

（已知：溶液中的NO-3浓度可用离子色谱仪测定）

实验步骤及结论：

解析：（1）用酸洗涤Fe粉，其目的是去除铁粉表面的氧化物等杂质。为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入性质不活泼的气体，故应通入廉价易得的N2。

（2）由图像可以看出反应中的反应物和生成物的微粒名称，故t1时刻前该反应的离子方程式为：4Fe+NO-3+10H+4Fe2++NH+4+3H2O。t1时刻后，该反应仍在进行，溶液中NH+4的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是生成的Fe2+水解；又因溶液的pH值变化很小，故也可能是与溶液中的OH-结合。

（3）影响化学反应速率的因素有浓度、温度、压强、催化剂等。假设一指的就是浓度，本反应是在溶液中进行的，可知压强对反应速率基本没有影响，又无催化剂可言，故答案为温度、铁粉颗粒大小。

（4）注意应用括号中有关NO-3浓度测定方法的信息，答案为：

实验步骤及结论：

①分别取等体积、等浓度的KNO3溶液于不同试管中；

②调节溶液呈酸性且pH各不相同，并通入N2；

③分别向上述溶液中加入足量等质量的同种Fe粉；

④用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NO-3的浓度。

若pH不同的KNO3溶液中，测出的NO-3浓度不同，表明pH对脱氮速率有影响，否则无影响

例2.（2013・安徽理综）某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下草酸（H2C2O4）能将其中的Cr2O2-7转化为Cr3+。某课题组研究发现，少量铁明矾［Al2Fe（SO4）4・24H2O］即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：

（1）在25℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。

实验

编号初始pH废水样品

体积/mL草酸溶液

体积/mL蒸馏水

体积/mL①4601030②5601030③560测得实验①和②溶液中的Cr2O2-7浓度随时间变化关系如下图所示。

（2）上述反应后草酸被氧化为（填化学式）。

（3）实验①和②的结果表明；实验①中0～t1时间段反应速率v（Cr3+）=mol・L-1・min-1（用代数式表示）。

（4）该课题组对铁明矾［Al2Fe（SO4）4・24H2O］中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：

假设一：Fe2+起催化作用；

假设二：；

假设三：；

……

（5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。［除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4・Al2（SO4）3・24H2O、Al2（SO4）3等。溶液中Cr2O2-7的浓度可用仪器测定］

实验方案（不要求写具体操作过程）预期实验结果和结论解析：（1）本实验是调节不同的pH和草酸溶液用量做对比实验，三组中①和②是调节不同的初始pH，②与③pH相同，所以只能调节草酸溶液用量，并且每次实验反应混合液总体积是100mL，故表格中空格处应各填20。即2020。

（2）草酸中碳元素为+3价，因此草酸被氧化后生成+4价的CO2。

（3）实验①、②只是反应的pH不同，但图像平陡不一样，可知溶液的pH对反应速率有影响；结合c（Cr2O2-7）随时间的变化图，可知v（Cr3+）=2v（Cr2O2-7）

=2（c0-c1）t1mol・L-1・min-1

（4）铁明矾溶液中存在Fe2+、Al3+、SO2-4，均有可能起催化作用，因此假设二、三分别是：Al3+起催化作用；SO2-4起催化作用。

（5）可采用对比实验，逐一验证其催化作用的离子，如用等物质的量明矾代替实验①中的铁明矾，控制其他实验条件与实验①相同，通过看相同时间内c（Cr2O2-7）的变化，从而得知假设一是否正确。答案为：

实验方案

（不要求写具体操作过程）预期实验结果和结论用等物质的量K2SO4・Al2（SO4）3・24H2O 代替实验①中的铁明矾，控制其他反应条件与实验①相同，进行对比实验反应进行相同时间后，若溶液中c（Cr2O2-7）大于实验①中c（Cr2O2-7），则假设一成立；若两溶液中的c（Cr2O2-7）相同，则假设一不成立规律总结：探究性试题具有更强的问题性、实践性和开放性，是以化学实验为明显特征而立足于科学方法和科学态度养成的问、思、悟、用四者相结合的一种题型。探究性试题会因考查考生综合能力的层次和探究知识内容的不同而不同，开放度比较大，提出的问题也是复杂、多角度的，但一般都顾及考生知识背景、认识水平及兴趣爱好，只要考生从总体上把握科学探究的目的和要求，按照科学探究的过程、步骤，注意从问题的由来中寻找解决问题的知识、原理和方法，明察秋毫、由因索果，就一定能从不同的层面和角度解决问题。

【能力提升】

有一种昆虫信息素的化学式为C18H34O，已知该信息素是一种含有二种官能团的链状化合物，其中的氧元素不以醚键形式存在。某同学利用自己所学的知识确认该信息素中所含官能团（所含官能团都是中学化学常见的）。

（1）该信息素比相同碳原子的烷烃少个氢原子。

（2）提出假设：

假设1：该信息素中含有羟基和。

假设2：该信息素中含有羰基和。

假设3：该信息素中含有碳碳双键和醛基。

（3）现基于假设3进行实验探究，请把下面表格填写完整。

限选用的试剂和仪器：新制的银氨溶液、酸性高锰酸钾溶液、溴水，一支装有信息素的试管、滴管、热水浴、酒精灯、烧杯。实验操作预期现象和结论步骤1：步骤2：（4）该同学认为可先用酸性高锰酸钾溶液检验碳碳双键的存在，然后再检验醛基的存在，试对他的做法作出评价。

【有机化学部分】

一、有机物的区分与鉴别

【高考题回放】

例1.（2011・全国卷Ⅱ）下列叙述错误的是（）

A．用金属钠可区分乙醇和乙醚

B．用高锰酸钾酸性溶液可区分己烷和3己烯

C．用水可区分苯和溴苯

D．用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛

解析：与金属钠反应生成氢气的是乙醇，不反应的是乙醚，A选项正确。不能使高锰酸钾溶液褪色的是己烷，能褪色的是3己烯，B选项正确。液体分层，油层在上的是苯，油层在下的是溴苯，C选项正确。甲酸甲酯和乙醛均含有醛基，都能发生银镜反应，D选项错误。答案为D。

例2.（2013・海南化学）下列鉴别方法不可行的是（）

A.用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯

B. 用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳

C.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯

D. 用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷

解析：A选项可鉴别，与水互溶的是乙醇；与水不互溶，油层在上的是甲苯，油层在下的是溴苯。B选项可鉴别，可燃无烟的是乙醇，燃烧产生黑烟的是苯，不能燃烧的是四氯化碳。C选项可鉴别，与碳酸钠溶液互溶的是乙醇，反应产生气体的是乙酸，分层的是乙酸乙酯。D选项不可鉴别，能使高锰酸钾溶液褪色的是环己烯，不能褪色的是苯和环己烷，且油层都在上，二者无法再鉴别。答案为D。

规律总结：有机化合物的区分与鉴别，不仅要求考生掌握各类官能团的性质以及各官能团性质上的差异，还要注意应用有机物的溶解性、密度等物理性质。有机物的区分与鉴别往往是物理性质、化学性质并用，这点要特别注意。

【能力提升】

1．只用水就能鉴别的一组物质是（）

A．苯、乙酸、四氯化碳

B．乙醇、乙醛、乙酸

C．乙醛、乙二醇、硝基苯

D．苯酚、乙醇、甘油

2．用一种试剂把乙醛、乙酸、苯酚、苯乙烯、溴苯、苯区别开来，应选（）

A．FeCl3溶液B．银氨溶液

C．溴水D．新制Cu（OH）2

二、有机物的分离和提纯

【高考题回放】

例1.（2013・全国新课标卷Ⅰ）下列实验中，所采用的分离方法与对应原理都正确的是（）

选项目的分离方法原理A分离溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3中混杂的NaCl重结晶氯化钠在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大解析：A选项错，萃取的原则之一是两种溶剂互不相溶，而乙醇易溶于水，故不能作萃取剂。B选项错，乙酸乙酯和乙醇互溶，用分液法无法分离。C选项错，重结晶可以分离KNO3中混杂的NaCl，是因为KNO3的溶解度受温度影响变化比NaCl大。答案为D。

例2.（2012・上海化学）下列有机化合物中均含有酸性杂质，除去这些杂质的方法中正确的是（）

A．苯中含苯酚杂质：加入溴水，过滤

B．乙醇中含乙酸杂质：加入碳酸钠溶液洗涤，分液

C．乙醛中含乙酸杂质：加入氢氧化钠溶液洗涤，分液

D．乙酸丁酯中含乙酸杂质：加入碳酸钠溶液洗涤，分液

解析：溴与苯酚反应生成的三溴苯酚可溶于苯，无法过滤，A选项错误。乙酸与碳酸钠反应生成的醋酸钠溶液与乙醇互溶，无法除去杂质，B选项错误。乙酸与氢氧化钠反应生成的醋酸钠溶液与乙醛互溶，无法分液，C选项错误。答案为D。

规律总结：分离、提纯有机物的常用方法是蒸馏、萃取、分液等，考生不仅要掌握重要代表物的化学性质，还要关注其物理性质。有机物易溶于有机物而难溶于水，利用此特性分离提纯有机物常用的方法是：寻找一种无机物与杂质反应，在杂质分子上引入无机离子，使其转化成易溶于水的物质，从而与主成分分开。

【能力提升】

1．除去下列有机物括号内的杂质，所用试剂和分离方法正确的是。

①浑浊的苯酚溶液（水）―过滤②乙醇（水）―蒸馏③溴乙烷（乙醇）―加水，分液④乙酸乙酯（乙醇）―加浓硫酸和乙酸，加热⑤乙醇（溴乙烷）―NaOH溶液，蒸馏⑥乙酸乙酯 （乙酸和乙醇）―饱和Na2CO3溶液，分液

2．除去下列四组物质括号内的杂质，可用同一试剂或同一方法的是（）

①C2H4（SO2）②C2H2（H2S）③硝基苯（NO2）④溴苯（Br2）

A．NaOH溶液B．KMnO4溶液

C．盐酸D．萃取

三、课本实验的拓展和延伸

【高考题回放】

例1.（2012・全国新课标理综）溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：

苯溴溴苯密度/g・cm-30.883.101.50沸点/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶按下列合成步骤回答问题：

（1）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑，在b中小心加入4.0mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是。

（2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：

①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；

②滤液依次用10mL水、8mL10％的NaOH溶液、10mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是；

③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是。

（3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为，要进一步提纯，下列操作中必须的是（填入正确选项前的字母）。

A．重结晶B．过滤

C．蒸馏D．萃取

（4）在该实验中，a的容积最适合的是（填入正确选项前的字母）。

A．25mLB．50mL

C．250mLD．500mL

解析：（1）溴苯的制取是课本中原有实验，这里延伸到提纯产物。苯与溴反应生成HBr，HBr极易溶于水，在三口瓶中形成白雾。d中NaOH吸收生成的HBr和挥发出的Br2。

（2）②NaOH溶液洗涤的作用是除去溴苯中的HBr和未反应的Br2。③氯化钙易潮解，加氯化钙的目的是吸水干燥。

（3）粗溴苯中还含有的主要杂质是苯，因苯与溴苯沸点不同，应用蒸馏法分离，即选C。

（4）15mL苯、4.0mL溴，液体总体积约19mL，根据加热时液体的体积不超过烧瓶容量的1/2，应选B。

例2.（2012・广东理综）苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。

反应原理：

CH3+2KMnO4COOK+KOH+2MnO2+H2O

COOK+HClCOOH+KCl

实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

已知：苯甲酸分子量122，熔点122.4℃，在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g；纯净固体有机物一般都有固定熔点。

（1）操作Ⅰ为 ，操作Ⅱ为 。

（2）无色液体A是，定性检验A的试剂是，现象是。

（3）测定白色固体B的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔。该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确。请在答题卡上完成表中内容。

序号实验方案实验现象结论①将白色固体B加入水中，加热溶解，、得到白色晶体和无色溶液②取少量滤液于试管中，生成白色沉淀滤液含Cl-③干燥白色晶体，白色晶体是苯甲酸（4）纯度测定：称取1.220品，配成100mL甲醇溶液，移取25.00mL溶液，滴定，消耗KOH的物质的量为2.40×10-3 mol。产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为，计算结果为（保留两位有效数字）。

解析：教材简单介绍了苯甲酸这种物质，这里拓展到苯甲酸的制取及其产物的提纯。反应后的苯甲酸钾和未反应的甲苯通过分液，分为有机相和水相，有机相主要是甲苯，水相主要是苯甲酸钾。有机相通过无水硫酸钠吸水后，再用蒸馏的方法，蒸出甲苯。水相苯甲酸钾通过盐酸酸化变为苯甲酸，通过蒸发浓缩，多余HCl挥发，冷却过滤，得到苯甲酸白色固体。

（1）操作Ⅰ为分液；操作Ⅱ为蒸馏。

（2）无色液体A是甲苯，检验甲苯可用酸性高锰酸钾溶液，若紫红色溶液褪色，即证明有甲苯。

（3）①将白色固体B加入水中，加热溶解，冷却、过滤。②检验KCl只要检验Cl-，取少量滤液于试管中，滴入硝酸酸化的AgNO3溶液。③根据信息和表格提示，白色晶体是苯甲酸，检测方法是加热使其融化，测其熔点；熔点为122.4℃。

（4）苯甲酸与KOH按1∶1反应，因此25mL溶液中苯甲酸的物质的量为2.4×10-3mol，故苯甲酸的质量分数为［（2.40×10-3×4×122）÷1.220］×100%=96%。

规律总结：这类试题往往来源于课本中的某个实验，然后加以适当的改变和提高，体现常规中的不常规、平凡中的不平凡、熟悉中的不熟悉。这就要求教师要充分挖掘教材中的每一个实验，看能否从变繁琐为简洁、变现象不明显为效果显著、变危险（毒）实验为安全可靠实验、变污染为环保、变验证性实验为探索性实验等方面去思考、拓展。

【能力提升】

右图是实验室制取乙炔的一种装置。请填空：

（1）图中A管的作用是。制取乙炔的化学方程式是。

（2）乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是；乙炔发生了反应。为了安全，点燃乙炔前应。

（3）乙炔通入溴水中的化学反应方程式是；在乙炔通入溴水实验中，发现褪色后的溶液中有少许淡黄色浑浊，推测在制得的乙炔中含有的一种杂质气体是，它与溴水反应的化学方程式是；在验证乙炔与溴的加成反应中必须除去，请你选用下列四个装置（可重复使用）来实现制取、除杂的目的，将它们的编号填入方框，并写出装置内所放的化学药品。

四、新有机物的制备

【高考题回放】

例1.（2012・浙江理综）实验室制备苯乙酮的化学方程式为：

+（CH3CO）2OAlCl3COCH3+CH3COOH

制备过程中还有CH3COOH+AlCl3CH3COOAlCl2+HCl等副反应。

主要实验装置和步骤如下：

（Ⅰ）合成：在三颈瓶中加入20g无水三氯化铝和30mL无水苯，为避免反应液升温过快，边搅拌边慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL无水苯的混合液，控制滴加速率，使反应液缓缓回流。滴加完毕后加热回流1小时。

（Ⅱ）分离与提纯：

①边搅拌边慢慢滴加一定量浓盐酸与冰水混合液，分离得到有机层

②水层用苯萃取，分液

③将①②所得有机层合并，洗涤、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗产品

④蒸馏粗产品得到苯乙酮

回答下列问题：

（1）仪器a的名称：；装置b的作用：。

（2）合成过程中要求无水操作，理由是。

（3）若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶，可能导致。

A.反应太剧烈

B.液体太多搅不动

C.反应变缓慢

D.副产物增多

（4）分离与提纯操作②的目的是。该操作中是否可改用乙醇萃取？（填“是”或“否”），原因是。

（5）分液漏斗使用前须并洗净备用。萃取时，先后加入待萃取液和萃取剂，经振摇并后，将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置片刻，分层。分离上下层液体时，应先，然后打开活塞放出下层液体，上层液体从上口倒出。

（6）粗产品蒸馏提纯时，下列装置中温度计位置正确的是，可能会导致收集到的产品中混有低沸点杂质的装置是。

解析：（2）由于三氯化铝与乙酸酐均极易水解，所以要求合成过程中应该无水操作。（3）若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶，可能会导致反应太剧烈及产生更多的副产物。（4）水层用苯萃取分液的目的是把溶解在水中的苯乙酮提取出来以减少损失，由于乙醇能与水混溶，所以不能用酒精代替苯进行萃取操作。（5）分液漏斗使用前须进行检漏，振摇后要进行放气操作，放下层液体时，应该先打开上口玻璃塞（或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔），然后再打开下面的活塞。（6）蒸馏装置中温度计位置正确的是C项，A、B项的装置容易导致低沸点杂质混入收集到的产品中。

例2.（2011・浙江理综）二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，可由二苯基羟乙酮氧化制得，反应的化学方程式及装置图（部分装置省略）如下：

COCHOH+2FeCl3COCO+2FeCl2+2HCl

在反应装置中，加入原料及溶剂，搅拌下加热回流。反应结束后加水煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出，用70％乙醇水溶液重结晶提纯。重结晶过程：

加热溶解活性炭脱色趁热过滤冷却结晶抽滤洗涤干燥

请回答以下问题：

（1）写出装置图中玻璃仪器的名称：a，b。

（2）趁热过滤后，滤液冷却结晶。一般情况下，下列哪些因素有利于得到较大的晶体。

A．缓慢冷却溶液

B．溶液浓度较高

C．溶质溶解度较小

D．缓慢蒸发溶剂

如果溶液发生过饱和现象，可采用、等方法促进晶体析出。

（3）抽滤所用的滤纸应略（填“大于”或“小于”）布氏漏斗内径，将全部小孔盖住。烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时，杯壁上往往还粘有少量晶体，需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗，下列液体最合适的是。

A．无水乙醇

B．饱和NaCl溶液

C．70％乙醇水溶液

D．滤液

（4）上述重结晶过程中的哪一步操作除去了不溶性杂质：。

……

解析：（1） a是三颈瓶；b是球形冷凝器或冷凝管。

（2）溶液浓度越高，溶质溶解度越小，蒸发或冷却越快，得到的晶体越小；过饱和主要是缺乏晶种，用玻璃棒摩擦，加入晶种或将容器进一步冷却都能解决。答案为：AD；用玻璃棒摩擦容器内壁或加入晶种。

（3）滤纸应略小于布氏漏斗内径；用滤液（即饱和溶液）洗涤容器能减少产品的溶解损失。答案为：小于；D。

（4）趁热过滤除不溶物，冷却结晶和抽滤除可溶杂质。答案为：趁热过滤。

规律总结：这类试题虽然出现的都是一些新物质，但设计的实验处处都有课本实验的影子，其特点是出自于课本，但不拘泥于课本知识，是将中学化学实验双基知识置于新的情境之中，进行仪器组装、或实验操作、或数据分析、或现象描述等基本知识点的考查，在考查考生自学能力、思维能力和综合分析能力方面加强了力度。试题来源于教材，高于教材，考核全面，思维量大，区分度好，是值得高度重视的命题方向。

【能力提升】

某研究性学习小组为合成1丁醇，查阅资料得知一条合成路线：

CH3CH=CH2+CO+H2一定条件CH3CH2CH2CHOH2Ni，CH3CH2CH2CH2OH

（1）用CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验装置图如下，请根据装置图填写下表。

仪器标号仪器中所加物质作用B饱和NaHCO3溶液C浓硫酸D干燥木灰粉ENaOH溶液（2）制备装置A中小试管的作用是。

（3）用2丙醇制取丙烯，方程式为；制丙烯时，还产生少量SO2、CO2及水蒸气，该小组用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是（填序号）。

①饱和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④无水CuSO4 ⑤品红溶液

（4）正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1丁醇粗品，为纯化1丁醇，该小组查阅文献得知：①R―CHO+NaHSO3（饱和）RCH（OH）SO3Na；②沸点：乙醚34℃，1丁醇118℃，并设计出如下提纯路线：

试剂1为，操作1为，操作2为，操作3为。

【趋势与策略】

研究近几年的高考试题不难发现，高考实验题的考查主要有以下特点：重视对学生基本实验操作能力的考查，注重实验方案的设计和对原理的探究，注重对教材典型实验的拓展和延伸，重视对学生综合能力的考查和创新思维能力的培养。因此建议化学实验复习从以下几方面入手：

（1）熟悉常见的实验基本操作，力求实验基础知识网络化。在化学实验复习过程中，应对化学实验仪器的使用、实验的基本操作、药品的变质与保存、气体的制备、离子的鉴定、物质的鉴别、检验、推断等进行专题复习，以巩固双基，总结规律，由点到面，形成知识网络。

（2）认真对待教材实验，许多高考实验试题都是对教材实验的重新组合、创新改编得到的，因此在复习中，将教材中的一些具有代表性的典型实验重新学习，尽量进行重新设计、改进和创新，力求对实验素材进行深入拓展和挖掘，逐一理解深化，培养多角度、多层次地思考问题和解决问题的能力。

（3）重视实验的设计和评价，掌握评价实验方案的常见角度和方法，并通过实验习题的训练，激活思维、培养技能，提升用实验解决化学问题的能力，突破高考获得高分的“瓶颈”。

参考答案：

【无机化学部分】

一、化学实验基本操作

1．B解析：分液时根据“下流上倒”的原则，打开活塞让下层液体全部流出，关闭活塞，上层液体从上口倒出，A选项错误。碳酸氢钠受热易分解产生CO2，而碳酸钠受热无变化，B选项正确。0.50mol・L-1H2SO4溶液与水混合，混合溶液的体积不是两者的简单之和，C 选项错误。NH+4的检验方法：加入氢氧化钠溶液，加热，在试管口放湿润的红色石蕊试纸，如果变蓝，则有NH+4存在，D选项错误。答案为B。

2．①③⑤解析：①漏斗可用于过滤，过滤是一种分离混合物的方法，故①是。②容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的仪器，故②不是。③蒸馏烧瓶是用于蒸馏实验的容器，蒸馏是一种分离物质的方法，故③是。④量筒是用来量取液体药品的仪器，故④不是。⑤分液漏斗是分离互不相溶的液体混合物的仪器，故⑤是。⑥滴定管是用来量取溶液的体积或进行滴定操作的仪器，故⑥不是。

二、实验仪器和药品的选用

D解析：①食盐溶液的浓缩结晶，缺少用于加热的酒精灯；②除去BaSO4中的BaCO3是将固体样品溶于盐酸后过滤、洗涤，因此缺少组成过滤器的漏斗；③配制一定物质的量浓度的NaCl溶液，需要称取一定质量的NaCl，因此缺少称量用的托盘天平；④除去NaBr溶液中少量的NaI，需将溴水加入含有少量NaI的NaBr溶液，充分反应后再进行萃取操作，因此缺少分液漏斗。答案为D。

三、实验操作、现象和结论的综合考查

1．D解析：将过量的CO2通入CaCl2溶液中不会有白色沉淀产生，更不会出现沉淀慢慢消失的现象，因此A选项错误。铝与硝酸反应有NO2生成，没有H2生成，铝条上有红棕色气体逸出，B选项错误。乙醇和冰醋酸用浓硫酸做催化剂，还需要加热才能生成乙酸乙酯，且药品加入次序有误，C选项错误。答案为D。

2．C解析：向装有Fe（NO3）2溶液的试管中加入稀H2SO4，H+、NO-3与Fe2+反应，生成的NO在管口被空气中的O2氧化成红棕色的NO2，NO2不是HNO3分解生成，因此A选项不正确。在酸碱中和反应后的溶液中滴加无色酚酞试液，无明显现象，除说明酸碱恰好完全反应外，还可能是酸过量，故B选项错误。观察钾元素的焰色反应要用蓝色的钴玻璃滤去黄光，而本实验中没有透过蓝色的钴玻璃观察，所以不能排除K+，C选项正确。因为氨气极易溶于水，如果铵盐和稀强碱溶液反应，不加热时产生的氨气不会挥发出来，红色石蕊试纸就不会变蓝色，所以D选项不正确。答案为C。

四、物质的分离与提纯

（1）CCl4分液漏斗

（2）除去SO2-411.0～12.2盐酸

解析：（1）由题意知操作Ⅰ为分液，而含溴的溶液从下层分离，说明所用萃取剂密度比水大，应为CCl4，分液的主要仪器为分液漏斗。

（2）加入W的目的是除去SO2-4；用调节pH的方法除去Mg2+，故应使Mg2+完全沉淀而Ca2+不沉淀，pH的最大范围为110～122；酸化溶液时，为不引入杂质应选盐酸。

五、物质的鉴定与鉴别

1．C解析：A、D选项中的试剂无法区别NaBr、NaI、NaOH、NaSCN、C6H5OH，B选项中的试剂只能区分出AgNO3一种物质。答案为C。

2．BC解析：A选项中，从颜色上可辨别出FeCl3，用已知的FeCl3可鉴别出C6H5OH、AgNO3，其余无法鉴别。B选项中，HCl与NaOH、Na2CO3、NaAlO2、Na2S2O3反应的现象各不相同，可以鉴别。C选项中，两两混合可鉴别出Al2（SO4）3和Na2CO3，用已知的Na2CO3可鉴别出NaHSO4、MgSO4，剩下的是NaOH。在D选项中，两两混合可划分出两组，一组是Na2SO4、Na2CO3，另一组是BaCl2、CaCl2、Ca（NO3）2，具体物质无法鉴别。故答案为BC。

六、实验装置的选用与连接

（1）Mg2C2+4H2O2Mg（OH）2+C2H4

（2）HICD

（3）吸收燃烧产生的CO2气体防止空气中的CO2和H2O蒸气进入甲装置，造成实验误差

（4）氧化可能生成的CO

（5）m2-m144∶n2-n19

（6）偏低偏低

解析：（1）在几种碳化物中，只有Mg2C2中的C是-2价，故用Mg2C2制乙烯。

（2）乙烯经干燥后即可氧化，燃烧产物要先吸收H2O，后吸收CO2，故连接顺序是H、I、C、D。

（6）若戊中没有CuO，则可能有少量C以CO形式散逸，（m2-m1）变小，造成测定结果偏低若不接丙装置，则乙烯中含有水蒸气，（n2-n1）变大，造成测量结果偏低。

七、化学实验方案的设计与评价

（1）d；aeb f；cb；ce

（2）C或F、B、E

（3）小于随着反应的进行盐酸的浓度逐渐降低，当变成稀盐酸后就不再与MnO2反应，故生成的Cl2小于0.15mol，最终生成的Ca（ClO）2的物质的量也小于0.15mol

解析：（1）甲装置能对Cl2与消石灰的反应混合物进行冷却，但浓盐酸与MnO2直接混在一起加热，不易控制反应速率，且没有尾气处理装置，故其优点是d，缺点是ae。乙装置中浓盐酸与MnO2分开放置，能控制反应速率，能对尾气进行处理，但不应该用澄清石灰水代替消石灰，也没有对Cl2与消石灰的反应混合物进行冷却，故其优点是b f，缺点是c。丙装置中浓盐酸与MnO2分开放置，能控制反应速率，但没有对Cl2与消石灰的反应混合物进行冷却，也没有尾气处理装置，故其优点是b，缺点是ce。

（2）选取甲、乙、丙三个装置中的优点，较完善的装置组合是C、B、E或F、B、E。

八、探究性实验试题

（1）4

（2）碳碳叁键碳碳双键

（3）

实验操作预期现象和结论步骤1：向装有信息素的试管中滴加足量的银氨溶液，并将试管放在水浴中加热若有银镜出现，则说明信息素中含有醛基步骤2：步骤1实验完成后，待试管冷却，用胶头滴管向试管中滴加稀硫酸至中性，再滴加溴水或高锰酸钾溶液，振荡若溴水或高锰酸钾溶液褪色，则说明信息素中含有碳碳双键。（4）不正确，因酸性高锰酸钾溶液在氧化碳碳双键的同时也将醛基氧化

解析：（1）由不饱和度为2知，该信息素比相同碳原子的烷烃少4个氢原子。

（2）羟基的不饱和度为0，羰基的不饱和度为1，由总不饱和度为2知，假设1为：碳碳叁键，假设2为：碳碳双键。

（3）新制的银氨溶液是用来检验醛基的，且不与碳碳双键反应。酸性高锰酸钾溶液、溴水，既可与碳碳双键反应又可与醛基反应，所以要先检验醛基，后检验碳碳双键。

【有机化学部分】

一、有机物的区分与鉴别

1．A解析：A选项中，加水后溶液分两层，油层在上的是苯，油层在下的是四氯化碳，不分层的是乙酸，可鉴别。B选项中，加水后溶液全部不分层，无法鉴别。C选项中，加水后溶液分两层的是硝基苯，乙醛、乙二醇无法鉴别。D选项中，固体的是苯酚，加水后乙醇、甘油全部溶于水，无法鉴别。答案为A。

2．C解析：A选项只可鉴别出苯酚，其余无法鉴别。B、D选项只可鉴别出乙醛，其余无法鉴别。加少量溴水，产生沉淀的是苯酚；溴水褪色，溶液不分层的是乙醛；溴水褪色，溶液分层的是苯乙烯；溴水不褪色，溶液不分层的是乙酸；溴水颜色变浅，溶液分层，上层颜色深的是苯，下层颜色深的是溴苯，C选项可鉴别。答案为C。

二、有机物的分离和提纯

1．③⑤⑥解析：浑浊的苯酚溶液是乳浊液，过滤无法分离，①不正确。乙醇与水的混合物，应该加生石灰反应后再蒸馏，②不正确。溴乙烷不溶于水，乙醇可溶于水，③正确。乙醇与乙酸的酯化反应是可逆反应，加浓硫酸和乙酸加热，无法除去乙酸乙酯中的乙醇，④不正确。溴乙烷与NaOH反应生成乙醇，然后蒸馏，⑤正确。 乙酸能与Na2CO3溶液反应，乙醇能溶于溶液中的水，⑥正确。答案为③⑤⑥。

2．A解析：杂质SO2、H2S、NO2、Br2均可与NaOH反应，故可用NaOH溶液除去，A正确。①②通入NaOH溶液用洗气法，③④加NaOH溶液后用分液法。答案为A。

三、课本实验的拓展和延伸

（1）调节水面高度以控制反应的发生和停止CaC2+2H2OCa（OH）2+C2H2

（2）KMnO4溶液褪色氧化检验乙炔的纯度

（3）HCCH+Br2BrHCCHBr或CHCH+2Br2CHBrCHBrBrBrH2SBr2+H2SS+2HBr

c（电石、水）b（CuSO4溶液） b（CuSO4溶液） b（溴水）

解析：电石与H2O反应剧烈，且生成Ca（OH）2糊状物能堵塞启普发生器内部缝隙，造成危险；d装置又被错误地加上塞子，所以ad装置不能选用。

四、新有机物的制备

（1）除去CO2中的HCl除去CO2中的水蒸气与CO2反应产生CO吸收未反应的CO2

（2）可以通过控制加酸的量，来控制气体产生的快慢；同时小试管中充满盐酸，可以起到液封的作用，防止反应剧烈时气体经漏斗逸出

（3）（CH3）2CHOH催化剂CH2CHCH3+H2O④⑤①③②

（4）饱和NaHSO3溶液过滤萃取蒸馏