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热点08 综合实验专题突破
综合实验题就是给出整套实验装置图并就物质在各部分装置中发生的反应、仪器的功用、实验操作等方面提出问题要求作答的试题。
综合实验题既能考察学生在中学阶段动手实验的情况,又能考察学生的基本实验操作技能,还能考察学生设计实验、探究性质、分析处理数据、得出结论、准确表述实验过程和结论的探究性学习能力。因此,综合实验题一直以来是再现率较高、权重较大的高考题型,在近几年中考,更是频繁出现,而且融化工流程、表格数据分析和图像表达于一体,呈现出新特点。
一、综合实验题的特点
1.注重对教材典型实验的整合、拓展和延伸,重视对综合分析问题能力的考查。
2.注重实验方案设计和原理探究,重视对创新思维能力的考查。
3.注重定性实验和定量实验的有机结合,重视对数据分析处理能力的考查。
二、综合实验题的解题方法
综合实验题一般由题头、装置图、问题或数据处理等几部分组成。题头是说明本实验是制备物质还是探究物质性质,即说明实验的目的;装置图则给出实验所需要的设备;问题部分则是针对实验原理和装置图提出一些问题,有要求写出某部分装置里发生的化学反应或离子反应的方程式的,有要求说明某个仪器的作用的,有问某一个仪器中所盛装的试剂是什么的,有要求描述实验操作方法和步骤的(此时必须用操作性语言,如果用原理性语言回答是不给分的),有问仪器之所以这样连接或实验之所以这样操作的原因和理由的,也有要求进行实验数据处理的等等。
例题、某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应,选用如图所示装置及药品进行 实验。已知:
回答下列问题:
(1)打开活塞,制取 CO2.为了得到干燥、纯净的 CO2,B 中盛有 饱和碳酸氢钠溶液(填试剂名 称)。反应结束后,关闭活塞,干燥管内可观察到的现象是固体和液体分离 。不能用稀硫酸代替稀盐酸,其原因是稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,附着在石灰石表面,阻止反应进行 。
(2)金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如表:
操作步骤
实验现象
1
打开活塞,待玻璃管中充满二氧化碳后,点燃酒
精灯加热。
产生大量白烟,玻璃管壁上有黑色固体产生。
2
冷却后,将玻璃管中的固体全部取出,并置于试管中,加入适量的蒸馏水,振荡、过滤。
滤纸上留下黑色物质,滤液为无色 溶液。
①验证玻璃管中充满二氧化碳的方法是 把燃烧的木条放在E导管口处,木条熄灭。
②为检验玻璃管中白色物质的成分,取适量滤液于 2 支试管中,向一支试管中滴加 1 滴酚酞溶液,溶液变红;向第二支试管中滴加氢氧化钡溶液,溶液变浑浊。据此推断,白色物质的化学式是 D(填标号)。
A.Na2O B.Na2O2 C.NaOH D.Na2CO3
③经检验,滤纸上留下的黑色固体是一种单质,请写出它能与其他黑色固体反应的化学 方程式:2CuO+C2Cu+CO2↑ (任写一个)。
1 本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为4Na+3CO2 2Na2CO3+C。
解综合实验题,首生要认真阅读题头,弄清实验的目的,根据目的进一步弄清实验的原理。如例4中(1)中“为了得到干燥、纯净的CO2”,由于石灰石与盐酸反应放热,在产生CO2同时会挥发出HCl气体,所以要有除去HCl的装置,即通过饱和的碳酸氢钠溶液洗气瓶,而“洗气”会从碳酸氢钠溶液带出水分,所以还要通过装有浓硫酸的的洗气瓶。
其次是弄清楚物质在整套装置中的流向及所到之处发生的反应和可能出现的现象。这是解这类题的关键。读懂了装置图及物质流经各部分仪器时发生的反应,就基本上等于解答了题目。
还如例题中(1)中“反应结束后,关闭活塞,干燥管内可观察到的现象是:”反应结束后,关闭活塞,干燥管内二氧化碳增多,气压增大,液体压入烧杯,可观察到的现象是固体和液体分离。整套装置是为了探究金属钠与二氧化碳的反应,A装置干燥管中石灰石与稀盐酸反应产生CO2,经过B装置除去HCl,经过C装置除去从B中带出的水分,进入D中和加热条件下的Na反应,过程中涉及到盐酸和石灰石反应、HCl与碳酸氢钠反应,Na和CO2反应,CO2的流向是:发生装置A→除HCl气体的B→干燥装置C→主反应装置D→气体装置E等,理清这些基本点,解答就“水到渠成”了。
第三步是结合上两步的阅读和分析,对题目提出的问题进行解答。
当然,也有些综合实验题可能涉及的原理是考生在初中阶段没有学过的知识,但这个知识并不影响解答问题。这时,如果考生沿着这三步去分析,可能在第一步或第二步就被卡住了,即要弄清整道题所涉及的反应原理和整套装置的作用和工作原理就成