對應用化學的認識和理解精選(九篇)

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第1篇：對應用化學的認識和理解范文

一、應用化學專業物理化學實驗課程存在的問題

應用化學專業的特點決定了其對物理化學實驗內容深度、廣度和綜合度的要求不同于材料、冶金、成型、環境、生物工程等其他專業。東北大學化學實驗中心為遼寧省級實驗教學示范中心，為使學生能系統學習并掌握各種物理化學基礎實驗研究方法，便于教師在教學過程中實時掌控實驗進度和學習效果，實驗中心為應用化學專業單獨開設了兩個學期的物理化學實驗課程，而且取得了豐碩的教學成果。

然而，隨著科學技術的發展以及社會對應用化學專門化人才素質要求的提高，過去曾經被師生們樂道的一些優秀的實驗項目已經無法適應當前的需求。表1中分別列出了過去和現在為東北大學應用化學專業開設的物理化學實驗項目。通過調査研究，我們發現過去制定的培養計劃主要存在以下兩個方面的問題。其一，由表1可以看出，大部分的物理化學實驗為驗證性實驗，研究性、綜合性實驗較少。這顯然不利于培養學生的創新能力和解決實際問題的能力。其二，過去物理化學課程體系中理論課與實驗課的課時比例為2:1，即理論課課時是實驗課的2倍。教學研究表明，雖然通過理論課的學習，學生可以掌握較多的理論知識,但由于實驗課時較少,學生的動手能力較差，對實驗室的各種基礎儀器設備的使用方法不能完全掌握，因此學生很難將所學到的各種實驗知識融會貫通，這對其以后的學習和工作是十分不利的。而且由于實驗項目較少、內容不新穎等問題，學生對物化實驗課的重要性認識不足,普遍存在重視理論課學習而輕視實驗操作訓練的現象，缺乏主動學習實驗技能、掌握實驗技術的積極性。因此，亟須對物理化學實驗課程的設置進行改革。

二、應用化學專業物理化學實驗課程設置改革

(一）增加封的實驗項目

為培養學生的動手能力和提升學生的綜合素質,在東北大學教務處的大力支持下，根據培養科研拔尖創新人才的需要，我們重新修訂了應用化學專業的培養計劃和物理化學實驗教學大綱。大幅提高了實驗課時在物理化學課程體系中的比例,將理論課和實驗課的課時比由原來的2:1調整為1:1;實驗項目也由原來的12個增加到了現在的22個，并允許學生選做其中的20個實驗。原教學大綱中設置的實驗項目中屬于熱力學模塊的實驗較多,而屬于電化學和化學反應動力學知識模塊的實驗較少。在教學過程中我們發現，由于學生對后兩個模塊中的實驗項目接觸較少，缺少理論聯系實際的機會，所以對相關知識掌握得不好。因此,在修訂物理化學實驗教學大綱時，除保留原有實驗外，還增加了10個實驗。其中包括熱力學模塊實驗項目1個，電化學模塊實驗項目3個,化學反應動力學模塊實驗項目5個，界面與膠體化學模塊實驗項目1個。增加了新的實驗項目后，物理化學實驗教學內容在各個知識模塊間的分布變得更加合理。通過物理化學實驗課程的學習，學生不僅能加深對理論知識的理解，還能開拓視野，提升綜合運用理論與實驗知i只的能力。

(二）政革與膝方蚩

除了增加新的實驗項目以外,我們還對原來的一些實驗項目進行了重新設計，以使實驗方案更加合理。例如“表面張力和接觸角的測定”實驗，原來的實驗方案是通過測定毛細管的半徑和水壓計的壓差值，再利用氣泡最大壓力法中表面張力的基本公式計算出水的表面張力。這種實驗內容比較單一，學生做實驗的興趣不高。通過反復的測試和調整，我們將實驗方案修改為測定一系列濃度不超過O.lmoPL-1的正丁醇水溶液的界面張力，再根據吉布斯吸附公式計算溶液表面的吸附量以及正丁醇的橫截面積。實驗內容調整后，學生普遍反映對界面張力的性質、表面自由能的意義以及界面張力和吸附的關系了解得更透徹了。再例如“冰點下降測分子量”實驗，原來的實驗方案是分別測定水和濃度為0.3%的尿素水溶液的凝固點，再計算出尿素的分子量。由于尿素溶液濃度比較小，雖然選擇的溶液滿足稀溶液的條件，但測出的水與尿素溶液的凝固點之差不明顯。為了加深學生對溶液凝固點降低這一概念的理解，提高學生對這個物理化學現象對人們生產生活所產生影響的認識,經過多次對比實驗，我們最終確定將實驗中所用的尿素溶液濃度提高到1%，從而使測得的凝固點降低值達到0.3尤左右，實驗現象明顯，獲得比較好的實驗效果，達到了預期實驗目的。

(三）重組實驗內象

針對物理化學學科的特點和應用化學專業學生培養的需要，我們對一些物理化學實驗內容進行了調整。保留并整合了一些基礎性實驗以培養學生的基本操作能力。同時也拓展了一些經典實驗內容，將不同的知識點聯系在一起，使學生在實驗過程中能靈活運用所學的物理化學知識。例如在新增加的實驗項目“臨界膠束濃度的測定”中，除了用電導法測定不同濃度的十二烷基磺酸鈉的電導率以確定其臨界膠束濃度外，還增加了臨界膠束濃度的另一種測定方法--界面張力法--的內容。在實驗過程中，學生們采用兩種不同的實驗方法確定相同表面活性劑體系的臨界膠束濃度，加深了對表面活性劑溶液性質的理解,同時還對兩種不同的實驗方法進行了實際操作和比較。再例如在“原電池電動勢的測定”實驗中，我們采用電位差綜合測試儀取代了原來使用的電位差計和檢流計,顯著縮短了實驗過程中儀器調試占用的時間，并增加了新的內容以充分利用這些節余下來的寶貴時間。經過對實驗內容的重新設計和組合，學生在測定了以銅/硫酸銅為半電池構造成的原電池電動勢后，還可以繼續測定不同溫度和不同濃度的硫酸銅水溶液對溶液電導率的影響,進而分析對原電池電動勢產生的影響。因此，重組后的“原電池電動勢的測定”實驗已經成為一個綜合性較強的實驗，而不再是一個簡單的驗證性實驗。通過對這個實驗的訓練，學生可以對理論課中學到的電化學熱力學基礎知識有比較全面且深入的理解。

(四）開設物理化學大型綍合性賣鹼

為培養應用化學專業學生的綜合素質和科研能力，從2003年開始，我們又將物理化學基礎實驗與教師科研成果相結合，面向應用化學專業本科學生開設了一套大型綜合性實驗--聚苯胺的制備、表征及性能測試。這個大型綜合性實驗總共包括6個子實驗項目：聚苯胺的化學法制備、聚苯胺摻雜-反摻雜性能研究、聚苯胺的電化學法制備及電化學性能測試、聚苯胺電化學催化性能研究、聚苯胺氣敏性研究、聚苯胺在不同PH值的酸溶液中的電化學響應。學生完成這個大型綜合性實驗需要24學時。在實驗前，我們要求學生獨立査閱相關文獻資料并設計出完整的實驗方案，經與指導教師討論確認后，才能通過網上預約確定實驗時間并進入實驗室做實驗。學生在獨立完成全部子實驗項目后，應按照通用的學術研究報告標準寫出綜述報告,并對實驗過程中發現的現象及出現的問題開展分組討論。數年的實踐結果表明,這項綜合實驗的設置，不僅使學生熟悉了多種電化學實驗儀器和設備(例如，四探針電導率測試儀、電化學工作站以及CHI軟件)的使用方法,還對導電有機高分子材料有了一定的了解，有利于培養學生綜合運用知識、獨立解決實際問題的能力，并為學生將來從事科研工作打下了基礎。

三、課程設置改革后的成效

近幾年來，通過對物理化學實驗課程不斷研究和改革，不僅提升了學生的實驗操作技能，提高了學生做實驗的主動和積極性性,而且培養了學生嚴謹的科學態度和創新精神。實踐證明,重新設置后的物理化學實驗課程有助于培養學生的科研能力，對培養科研拔尖創新人才有重要意義。

第2篇：對應用化學的認識和理解范文

分析化學是化學專業學生的四大基礎課程之一，分析化學基本理論的學習是分析化學課程的基石，也為分析化學實驗的教學提供理論指導。但目前獨立學院分析化學理論課的教學存在一些問題，例如:(1)教學內容多但課時少，學生很難在有限的課時內掌握分析化學的全部基礎理論;(2)教學模式上仍然主要采用“老師教學生學”的模式，學生缺乏自主學習的意識和能力;(3)教學方法上雖然大部分學校都采用了多媒體教學，但很多多媒體課件僅僅是將書本的內容搬到屏幕上，仍然無法充分調動學生的學習興趣［2］。鑒于此，我們從教學內容，教學模式和教學方法三個方面對獨立學院分析化學的理論教學進行了改革。

1.1調整教學內容，強調基礎，突出重點

以我校獨立學院芙蓉學院為例，分析化學課程使用的教材是武漢大學編寫的《分析化學》第五版，教學內容比較多，但是學時比較少，一般安排40左右的學時。我們根據不同專業的特點、就業需求和人才培養方案修改了教學大綱，對教學內容作出了調整和側重。例如化學(教育)專業安排48個學時，偏向基礎理論的講解，包括重要的公式都進行了詳細的推導。應用化學專業也安排了48個學時，但由于其包含工業分析、精細化工、環境化學三個偏應用的方向，在教學時特意加入了一些和這些方向相關的教學內容，例如環境水質分析、礦物分析等等。而材料專業只安排36個學時，因此結合材料專業的特點適當刪減了一些內容，例如重量分析和沉淀滴定以及質量控制，同時將酸堿滴定、絡合滴定以及氧化還原滴定放在一起講述，橫向比較滴定突躍、滴定曲線及指示劑變色原理，而且對公式的推導減弱，重點加強公式的應用。另外，有意加強了樣品采集及預處理、分離和富集相關方面的內容。通過調整和優化不同專業方向的教學內容，在保留經典化學分析內容的基礎上，更加突出了專業性和實用性。

1.2改變教學模式，加強學生自主學習能力

“灌輸式”的教學模式是中國應試教育的結果，這在初高中學習階段可能暫時還不能得到明顯改善，但大學教育和義務教育有著明顯的差別。由于大學課程多，每門課程課時少，因此往往一堂課要講幾個章節的內容，篇幅上可能就是十幾頁甚至幾十頁。如果學生沒有進行自主學習，尤其是獨立學院的學生本來學習基礎就差，僅靠課堂上老師幾十個課時的“灌輸”，往往只能學到一點皮毛，知其然不知其所以然，達不到較好的教學效果。因此，我們在理論教學中進行了“引導式”教學模式的嘗試。在每個章節開始之前，先向學生拋出幾個與該章節知識點相關的問題，引導學生主動學習尋找答案。在課堂教學時，重要的知識點，基本的原理方法還是由老師講授，再由學生回答拋出的問題。同時，對于容易混淆的知識點和難以理解的知識點，經教師進行巧妙引導后由學生通過討論后解決。另外，對于每一章的內容由教師提出一個與之密切相關的分析課題，然后將學生分成5～10人(視班級人數而定)一組，要求學生在課后查閱相關資料文獻完成課題并制作課件，每一章的最后一堂課留出10～20min左右的時間讓學生展示其課題完成情況。通過這樣“引導式”的教學模式，讓學生帶著問題學習，帶著課題實踐，不僅大大提高了學生主動學習的積極性，而且通過問題的思考和討論，使學生對知識點有更好的理解和吸收，通過課題的完成和匯報，使學生對該章節的知識點進行了擴散和拓展，并鍛煉了其查閱文獻，制作課件及語言表達等方面的能力。

1.3創新教學方法，調動學生學習興趣

傳統的教學方法主要以手寫板書為主，但在講解一些需要演示的內容時受到限制。例如，吸光光度法一章講授分光光度計的構造和檢測原理時，如果使用多媒體教學，將使學生獲得直觀的感知。然而，對于一些基本原理的講授，重要公式的推導等方面，如果使用多媒體教學，反而使學生有走馬觀花的感覺。另外，對于每一種分析方法的應用，如果僅僅是將書本上的文字搬到屏幕上，同樣起不到多媒體的教學效果，讓學生感覺索然寡味，提不起學習興趣。針對這樣一些情況，我們在教學方法和手段上面進行了改革。對于每一章節知識點大綱務必在黑板上板書，并標明重點難點，這樣可以讓學生不僅對該章節知識點有個整體認識，并且讓學生明確了學習重點。同時，對于重要公式的推導務必在黑板上一步一步地板書，并且讓學生參與公式的推導，使學生加深對公式的理解。對于一些儀器的構造、曲線的繪制、顏色的變化等需要借助多媒體的內容，盡量用多媒體課件進行講解，使學生對知識點獲得直觀的、立體的、全方位的學習。另外，對于每個章節知識點的運用尤其是分析方法的應用，我們引入了“案例教學法”［3］，使學生對所學知識應用于實際生活獲得直接的感知。例如氧化還原滴定一章關于重鉻酸鉀法測水質化學需氧量(COD)，教材上只用了幾行話介紹，而且停留在紙面上，學生難以理解掌握。我們以常德市穿紫河水質分析為案例，介紹了常德市環保局在治理穿紫河水質污染時測量COD的整個流程和方法手段，使學生對重鉻酸鉀法測定COD的原理及操作過程中的注意事項有了深入的理解和明確的認識，而且也使學生認識到了學習分析化學的實用性，調動和激發了學生學習分析化學的興趣和積極性。

2創新實驗教學

分析化學是一門實踐性很強的學科。分析化學實驗教學和理論教學具有同等重要的地位，都是分析化學課程的重要組成部分。分析化學實驗教學不僅能使學生加深對理論知識的理解和掌握，更重要的是能培養學生的實踐能力和創新能力，鍛煉學生科學思維，提升學生綜合素質。但目前獨立學院分析化學實驗教學也存在一些問題，例如:(1)實驗教學內容陳舊且與實際應用脫節;(2)實驗教學模式上仍以教師講述演示，學生照方抓藥為主;(3)實驗教學方法缺乏創新。針對這些問題，我們對獨立學院分析化學實驗教學進行以下幾個方面的改革。

2.1更新實驗教學內容，既強化基本實驗技能，又培養學生專業意識

針對實驗教學內容陳舊及與應用脫節的問題，我們在原有實驗教學體系的基礎上，以基礎化學實驗的必備基本技能為核心，結合化學化工類本科生畢業后可從事工作的崗位技能特點，把實驗項目進行了更新和優化，增加了與大學生畢業后工作崗位有關的實驗內容。例如針對應用化學專業環境化學方向，我們增加了與環境監測部門工作有關的常德市沅江水質重金屬檢測的實驗項目，使學生了解和掌握環保部門監測工作的基本流程和方法［4］。又如，我們在開展學生基本實驗技能實驗項目的同時，還適當地加入了一些與教師的科研方向及產學研相關的專業實驗項目，如膠體金的制備及光度法表征實驗［5］。通過更新實驗教學內容，使學生既對教師的科研方向和企業生產需求有一定的了解，也學到了相應的專業技能，強化學了生對專業知識的應用性和創新性的認識，培養了學生的專業意識。

2.2建立“研討式”

實驗教學模式，既鞏固基礎知識，又培養分析問題解決問題的能力傳統的分析化學實驗課程教學模式大多采用教師講解及示范，學生聽講及練習的模式，學生完全處于被動學習狀態，做實驗基本上是照著黑板上的步驟做一步看一步，遇到實驗現象出現異常的情況完全搞不清原因，也無法動手解決，嚴重缺乏自主性和獨立思考問題解決問題的能力。針對此問題，我們建立了“研討式”實驗教學模式，首先在每一次實驗之前拋出與該實驗相關的幾個問題，促使學生通過預習實驗找到答案;其次在教師講授每次實驗時和學生對實驗原理、實驗步驟及可能出現的現象進行研討，分析每一步為什么要這么做，為什么會出現這樣的實驗現象，如果出現了其他的實驗現象可能是哪里出了問題，等等;最后對于每次實驗的實驗報告必須要有結果討論部分，有對實驗現象和實驗結果的分析。而且，我們將這些提問和分析納入考核中并占有較大的比例。這樣不僅可以促使學生更加自主地學習，而且也培養了學生思考問題分析問題解決問題的能力。

2.3革新實驗教學方法，激發學生實驗興趣

在“研討式”實驗教學模式的大框架下，為了進一步激發學生的實驗興趣，我們針對獨立學院學生的學習特點對分析化學實驗教學方法也進行了相應的革新，總結為“教師講授演示，學生合作學習”，體現為“教”與“學”兩個方面。在“教”的方面除了研討式的講授以外，必要時借助多媒體對一些實驗現象進行演示。多媒體一般運用在理論教學方面，但我們認為實驗教學中很多情況下也可以運用多媒體。例如我們發現學生在做碘量法測銅鹽中銅含量的實驗時，對終點的判斷常常不能肯定，為此我們將教師的演示實驗錄像，通過幻燈片演示使學生對該實驗的顏色變化和終點判斷有了直觀的認識，學生在做該實驗時就有了更好的把握，從而增強了實驗興趣。而在“學”的方面實行合作學習，將一個教學班分成幾個組，教師在準備分析樣品的時候特意使其含量不同，要求每個組在實驗總的方法框架下設計該組具體的實驗方案，同時讓每個組統籌安排分工合作，一起完成該實驗［6］。這樣不僅鍛煉了學生分析問題解決問題的能力，而且增強了學生分工協作的“團隊精神”。

3加強條件建設

分析化學學科的發展離不開良好的教學條件，然而許多地方高校獨立學院尤其是新升的本科院校獨立學院，在教學條件上存在很多劣勢，有些獨立學院完全依靠母體的教學資源。即便如此，在分析化學學科教學條件上仍然達不到應有要求，表現在實驗室建設經費投入不足，實驗條件落后;教學隊伍結構不合理，人員不穩定［7］等。針對這些問題，我院近年來從硬件和軟件兩個方面對分析化學學科的教學條件進行了大力建設，教學效果改善明顯。

3.1硬件上加大經費投入，改善教學條件

依靠我院應用化學十二五重點建設學科經費及中央財政的撥款，大力加強基礎化學各學科(包括分析化學)教學條件的建設，增加了多媒體教室的數量，補充了一大批分析化學實驗相關的儀器及耗材，例如分析天平，分光光度計，滴定管等，基本做到了人手一套儀器耗材，讓每個學生都能夠在有限的課堂時間內熟練儀器的使用原理和規范操作。為了便于學生理解和掌握各類儀器的使用原理和規范操作，我們還在多媒體輔助課堂教學的基礎上，開發了分析天平使用、分光光度計檢測原理和使用規范等一系列的適用于實踐教學的課件和軟件，使學生在進實驗室之前對實踐教學的內容有所了解，在進實驗室之后對實驗儀器能夠進行規范操作。

3.2軟件上引進高學歷人才，穩定教學隊伍

近年來我院為了組建結構合理的分析化學教學隊伍，在學校人才引進政策的大力支持下，先后引進了985高校分析化學專業的兩名優秀博士。同時，針對分析化學實驗室準備人員流動性大的現狀，芙蓉學院還特別招聘了具有分析化學碩士學位的專職老師擔任實驗準備工作。這樣就在原有教師隊伍的基礎上形成了一支年齡、學歷、職稱結構合理的穩定的專業教師隊伍。

4結語

第3篇：對應用化學的認識和理解范文

[關鍵詞]化學用語；興趣；學習效率

1、化學用語的讀寫不規范。初中化學元素的名稱大多是一些不常見的字，學生多數不認識，書寫也較難。有些學生學習態度不端正，對不會讀的元素不查也不問，導致不會讀也不會寫；化學式、學化學方程式的讀法沒有掌握方法和技巧，書寫出錯就更多，致使學生難以掌握。相對應的元素符號的書寫也存在較大的問題，部分學生連英語字母大小寫的書寫所占位置都分不清，有些字母的寫法也不規范。化學式、化學方程式與元素符號的書寫密切相關，元素符號書寫不規范，化學式、化學方程式的書寫就不規范，甚至會出現錯誤。

2、不能很好地理解化學用語的意義，學習枯燥，效率低。多數農村初中生各方面素質相對不佳，再加上概念也較抽象，因此他們對元索符號、化學式、化學方程式的意義很難理解。如果教師教法不當，時間一長，學生身心疲憊，就會感到枯燥。如此，學習和記憶化學用語的興趣就會大打折扣，導致學習效率低。

3、應用化學用語解決問題的能力低。由于學生對化學用語的基本意義理解不好，且與其它基本概念、基本理論等知識的聯系較差，所以在利用化學用語解決問題時就會出現能力不高。

筆者根據初中化學教材(人教版)特點和農村初中學生接受能力情況，對農村初中化學用語的教學作點淺談。

一、建立化學學習的興趣，提高學習效率

學生剛接觸化學，對新學科有一種神秘感和求知欲，對接觸的化學實驗有濃厚的學習興趣，這是教師可以利用初學時建立起來的學習興趣，把抽象難懂的、枯燥乏味的化學用語分散到每一節課中，有計劃地采用適合的方法讓學生輕松學習，從而進一步提高學生學習化學用語的興趣。例如元素符號、化學式的寫法和名稱的讀法，是初學者的難點，學生往往會把這些符號當成是“英語單詞”，死記硬背，效果不好。在學習常見元素時教師可以設計情境，讓學生進入生活中去學習，如補鐵、補鈣、補典等，從這些情境中學習元素及它們的符號。還可以把常見的元素、化學式的符號寫在卡片上，上課時讓學生認識并照樣子書寫，做到經常檢查鞏固。筆者還嘗試從緒言開始，把常見元素編成順口溜，即一到二十號，氫氦鋰鈹硼，碳氮氧氟氖，鈉鎂鋁硅磷，硫氯氬鉀鈣；其它雜記號，鐵銅金銀汞，鋅鈦鋇澳碘，并把它們的符號寫在相應的下面，讓學生把它當作課外作業熟記。還有常見元素化合價、金屬活動順序表等都可采用編順口溜或寫成韻語的方法，讓學生簡化記憶，收到了良好的效果。

二、嚴格要求。端正學生的學習態度，規范教學。循序漸進

在教學過程中發現學生對化學用語的讀寫不規范時，應及時正確糾正，學生養成了不良習慣后再糾正比學習新的知識更難。因此，教師在教學應首先做到一絲不茍，書寫規范正確，批改作業嚴肅認真。教學方法要靈活多變，盡量達到每節課生動活潑，以保持學生的學習興趣。初中化學用語的教學時一項長期的工作，不能超之過急，應循序漸進，根據教材知識結構特點，化學用語的教學分三個層次：首先，打好元素符號、原子團、原子離子結構示意圖等基礎，這一層次，教師必須讓學生熟悉掌握該層次的學習以實記水平為主。其次，化學式的教學，這是第一層次的基礎上運用一些方法和技能來學習化學式的讀寫方法，從而更好讓學生掌握化學式的內在意義。這一層次的教學與化學基本概念、基本理論、元素化合物知識密不可分。最后，化學方程式的教學，不僅建立在前兩層的基礎上，而且對質量守恒定律的內容也要求掌握透徹。因為化學方程式教學效果的好壞，關鍵在于配平的水平。這一層次的教學應側重讓學生理解和應用。

三、加強化學用語的理解，提高利用化學用語解決問題的能力

了解化學用語表示的意義是學好化學用語的關鍵，學生不僅要能讀寫化學用語，更重要的是掌握化學用語的意義。如見到CO2這個化學式時，要知道他表示的意義有以下幾個方面：1、表示二氧化碳這種物質；2、表示一個二氧化碳分子；3、表示一個二氧化碳分子中含有1個碳原子和2個氧原子。這樣使枯燥的CO2分子變成了既有宏觀又有微觀，既有定性又有定量的事實，加強了化學式的理解。

總之，化學用語是學習初中化學知識的紐帶，也是串聯化學知識的繩索，讓學生學好化學用語是學好化學成功的一半。為此，教師要培養學生始終保持濃厚的興趣，嚴格要求，多練多用，循序漸進，掌握好化學用語，從而為學好化學打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]彭輝中學化學語言的初步研究2007

[2]江會照從“首因效應”看化學課堂教學的規范性[期刊

論文]―化學教學2006(08)

第4篇：對應用化學的認識和理解范文

關鍵詞：化學實驗；化學實驗教學；現代化；傳感實驗

文章編號：1005–6629（2013）11–0003–04 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

3.3 化學實驗教學內容現代化

歷史啟示我們，在討論化學實驗及其裝備的現代化時，不能離開研究的問題，不能離開具體的化學內容。要實現化學教學中實驗及其裝備的現代化，必須恰當地選擇實驗教學的內容，協調好實驗教學內容的時代性、基礎性和選擇性，必須做到：

（1）協調好實驗教學與理論教學的關系。

要盡量注意實驗教學內容與理論教學內容的相互聯系；實驗教學課時與理論教學課時應該有合理的比例；在學業測量中，實驗考查內容與理論考查內容也應該有合理的比例。

（2）反映化學的基本問題和現代特點，解決好基礎性與時代性的矛盾。

化學的基本問題是物質的組成問題、結構問題和化學反應（關系）問題，它們在基礎化學中應該占有主體地位。另一方面，現代化學的視野大大擴展，對物質組成、結構和化學反應的認識也有了很大發展，關注比原子和一般分子復雜得多的物質系統的功能和過程調控，這些內容也應該得到適當的反映。

（3）突出未來社會公民需要具備的實驗意識、知識和技能。

現代社會是化學化的社會，現代社會的公民必須具備必要的化學知識、技能，需要具有較強的實驗意識，否則在面臨跟化學有關的問題時就難以作出正確的決策。在這方面，基礎教育化學課程承擔著重要的責任，需要重視和開展有關的研究。

（4）解決好純粹化學與應用化學的矛盾。

在教材的編寫方面，目前“由生活到化學，由化學到社會”似乎成了主導模式。由此會涉及大量的應用性內容，會產生基礎性與應用性的矛盾、純粹化學與應用化學的矛盾，需要妥善解決好。

（5）解決好知識技能教學與興趣培養的關系。

對化學探究的興趣、內在的動機和需要，是學生主動學習化學、學好化學的最有效的動力。因此，化學教學內容要結合現代學生的特點，充分考慮培養、激發他們的學習興趣等內在動力的需要，安排有利于培養、發展和激發學生學習興趣的實驗內容。

（6）解決好系統性、結構性與個別性、零散性的矛盾。

化學研究對象本來就具有個別性特點[1]，新課程對應用性的強化，以及教科書的應用性內容和課題式編寫，使得教學內容的零散性更為突出，系統性大受影響，實驗內容更是如此，給教與學都帶來很大困難，多年來微詞、批評不絕于耳。針對這個問題，化學實驗教學內容的現代化還應該妥善地確定主線，注意解決好系統性、結構性與個別性、零散性的矛盾，努力建立、加強、改進其系統性。

解決好各種矛盾、協調好各種關系不是一件容易的事，需要做出艱苦的努力。大體上看，主要的途徑有：

①通過課程模塊的設置解決有關矛盾、協調各種關系。

②通過地方課程和校本課程的設置解決有關矛盾、協調各種關系。

③通過增加選做和閱讀內容解決各種矛盾、協調有關關系。

④設置若干系列實驗。

這4條途徑應該同時使用，相互配合。

當前可以研究和設置的系列實驗有啟蒙實驗系列、經典實驗研究系列、探究實驗系列、現代實驗系列、綠色實驗系列、生活化實驗系列等等。

3.4 化學實驗教學方法現代化

在學校建立化學教育之前，化學人才的培養主要是在化學家的作坊式實驗室中以師-徒傳授的方式實現的，沒有正式的授課活動，學徒在完成實驗操作任務的過程中一邊摸索，一邊體會，一邊閱讀有關書籍，一邊向“師傅”請教。17世紀末，歐洲的大學中開始有了教授化學的教授并且出現“講壇實驗”表演。到了19世紀初，一些卓越的化學家在實驗室里講授化學課程。后來，又出現了專供教學用的化學實驗室。例如，李比希（Justus von Liebig，1803～1873）認為，“學習化學的真正中心點在于實際工作”，只有在實驗室里才能培養出名副其實的化學家。1824年，他想方設法把一座廢棄的營房改建成供教學用的化學實驗室，對學生系統地進行實驗訓練：大學生們先是學習定性分析和定量分析，然后再搞無機合成，提取天然產物，最后，在畢業之前進行獨立的研究工作。通?？偸怯衫畋认Ｌ岢鲆粋€重大問題，讓學生們各自從不同方面進行研究。學生們的實驗研究取得了不少引人注目的好成果。李比希用這種方法培養出了許多優秀的化學家，李比希的化學實驗室為各國青年化學家所向往[2]。

19世紀后半期，自然科學課程的地位在歐洲得到了提高。在赫胥黎（英，T.H.Huxley，1825～1875）、斯賓塞（英，H.Spencer，1820～1903）等人極力主張的影響下，化學也成為中學的一門課程。不僅實科中學開設了自然學科，古典中學也增設了自然科學課程。自此，中學化學實驗開始形成。當時，歐洲研究化學教學的專家，例如德國的阿倫德（R.Arendt，1828～1902）、奧斯特華德（W.Ostwald，1853～1932）、英國的阿姆斯特朗（H.Armstrog，1848～1937）等都非常重視實驗在化學教學中的作用。阿姆斯特朗認為自然科學中最珍貴的是它的科學方法，方法的教學應該成為自然科學教學的基本任務；學校必須有一個以上的學生實驗室，盡量造成好像是首次研究某問題的情境，把化學教學時間的大部分用于讓學生獨立地實驗，以誘導學生發現化學原理和原則，學會科學思維方法。這種方法最先施行于英國中等學校。阿姆斯特朗的“實驗室教學法”，受到大英協會化學教學法委員會贊同。后來，法、德、美各國也先后效仿而一時風行于歐美乃至于其他地區，產生很大的影響，對于中學普遍建立學生用化學實驗室并開展學生實驗室實驗起了積極的推動作用。

在這以后，化學教學方法逐漸分化為教室教學法（課堂教學法）和實驗室教學法兩大類型，化學實驗成為中學化學教學活動的一部分。到了20世紀之后，這兩類方法逐步呈現相互配合、相互滲透的趨勢，化學實驗成為中學化學教學的一個重要環節和有機組成部分并且逐步出現多種形式。但是，實驗教學的探究性在我國逐漸淡化，被讀經講經式的傳統教育改造。

隨著建構主義思潮在我國的日益傳播，以基礎教育課程改革為契機，探究教學在我國日益受到重視。但是，這僅僅是探究實驗教學方法在我國的“回歸”或者甚至是初步“涉足”，它是不是能夠在我國“站穩腳跟”、長期堅持，還要經受時間的考驗，切不可以掉以輕心。

化學實驗教學方法現代化不但需要“回歸探究”，更需要創新、改革和超越。作者認為，在對學生經驗基礎和有關心理展開研究的基礎上，設置若干實驗系列；改革實驗教學方法，引導學生參與實驗設計，增強學生對實驗方案的理解，發展學生的實驗思維和創新能力；嘗試建立實驗教室等等[3]，都是化學實驗教學方法現代化的重要舉措和內容，應該深入研究、廣泛實行。同時，還需要在實驗教學制度、實驗教材以及實驗教學研究方法的改進、創新和發展等方面全面和深入地作出努力。

3.5 化學實驗教學評價現代化

從根本上說，實驗觀以及“人性的解放”和“效率的解放”應該是實驗教學評價的基本取向。是不是重視實驗的教學功能，是不是有利于“人性的解放”和“效率的解放”，這是評價化學實驗教學是不是實現現代化的實質標準。

具體地說，實驗教學評價要考察實驗教學活動的目標是不是以人為本、以學生的發展為本、以學生為學習主體、重視學生的學習主動性和個性化，教學共同體中的人際關系是否協調；實驗教學活動的效率如何。

當前特別要注意考察是不是重視實驗教學、實驗教學的地位等等。要堅決扭轉實驗教學陷于停頓、被無形取消的局面，堅決摒棄違背“以人為本”“以學生的發展為本”“以學生為學習主體”的不當做法。

為實現化學實驗教學評價的現代化取向，不但要重視目標知能的測量評價，還要重視興趣、態度、能力、觀念等個性發展目標的測量評價；不但要重視目標達成結果的測量評價，還要重視主體性、合作性、活動表現、過程方法有效性等過程性測量評價，以及評價工具本身的有效性、操作性和可行性、簡便性評估。

實現化學實驗教學評價現代化不是一件容易的事：一方面，建構理想的現代化評價體系需要不懈地探索和實踐，另一方面，需要以極大的決心和毅力，廣泛地動員和組織多方力量來抵制并改革陳舊的、實力強大的舊評價體系，跟傳統的舊習慣不懈地抗爭。

要衡量實現化學實驗教學評價是否得當，需要對化學實驗教學評價系統進行構建和評價。評價的根本標準是：看它是不是有利于化學實驗教學的開展和提高效率，是不是有利于化學實驗教學的發展和現代化。

目前，我們的化學實驗教學評價只不過是在考試中放幾道實驗題而已，極不完善，實驗題的編制和設計也需要改進，需要做出很大的努力。

4 傳感器在化學實驗教學中應用的問題

傳感器在中學化學實驗教學中的應用時間不長，大約是從20世紀90年代后半期開始的，其背景是現代微電子技術、現代信息技術以及人工智能等現代技術的迅速發展。

4.1 從TI實驗系統到“手持技術”

德州儀器（Texas Instruments）是全球著名的半導體公司，通常簡稱TI。它在1954年生產出首枚商用晶體管；以后又相繼發明第一塊集成電路（IC）、手持式電子計算器、單芯片微型計算機、單芯片商用數字信號處理器（DSP）等等。1998年9月，TI公司與教育部簽署了就數理科教學技術進行合作的備忘錄。在上海，他們先是跟華東師范大學合作，在中學數學教學中推廣使用其生產的圖形計算器取得成功。隨即，他們又跟復旦大學物理系沈元華等先生合作，同時也跟筆者合作，希望應用他們的圖形計算器和CBL數據采集系統開發一批中學物理、化學實驗。這些成果的一部分在2000年匯集成《TI技術在研究型實驗中的應用》一書，由上?？萍冀逃霭嫔绯霭妗：髞恚绹硗庖患夜疽约叭毡尽⒁陨械墓疽餐平檫^他們的類似產品（卡西歐用掌上電腦代替了圖形計算器）?，F在，國內已經有多種這類數字化實驗系統品牌。筆者原以為使用TI技術就可以實現化學實驗教學現代化，后來發現TI技術遠不能解決化學實驗教學現代化的所有問題，以TI為代表的這種技術還有些問題需要思考和探索。

所謂手持技術，又稱“掌上技術，是由數據采集器、傳感器和配套軟件組成的定量采集各種常見數據并能與計算機聯機的實驗技術系統”[4]。TI實驗系統主要由傳感器、CBL數據采集器、圖形計算器以及有關軟件構成，“手持技術”跟TI實驗系統是基本相似的，不同點在于把圖形計算器換成了功能更好的掌上電腦或者筆記本電腦。從實質上看，傳感器是這類技術的核心和基礎。因此，把這類技術稱為基于傳感器的實驗技術比較恰當，相應的實驗可以簡稱為“傳感（式）實驗”。

4.2 傳感實驗與化學實驗教學的現代化

基于傳感器的傳感實驗能不能給化學實驗教學帶來革命性的變化，實現化學實驗教學現代化？

大家都知道，化學是一門以實驗為基礎，研究物質及其化學變化的科學，它離不開對物質及其變化的觀察。為了進行這些觀察，常常需要對物質進行分離、提純，需要人為地創造、控制某些條件，排除干擾，突出主要因素，使某種（或某些）物質實現預期的化學變化，以便進行觀察和研究，從而認識物質的組成、結構、性質、變化、制取或者應用等等。

識別物質是認識物質的基礎，是從觀察物質的顏色、通常狀態、氣味、硬度、密度、熔點、沸點、揮發性（或蒸氣壓）、溶解性（或溶解度）、導電性（或導電率）、導熱性等物理性質開始的，有時還要觀察金屬光澤、味道、機械加工性能（可塑性、延性、展性、強度……）、潮解性、鐵磁性等物理性質，甚至要觀察物質的化學性質。

在觀察物質的化學性質時，通常要觀察物質跟金屬反應情況、跟非金屬反應情況、可燃性、跟水反應情況、氧化性、還原性、酸性、堿性，跟酸、堿、鹽或氧化物反應的情況，跟有機物反應的情況、穩定性、所屬類別的通性表現等，有時還要觀察跟所屬類別通性不同的特殊性質、能說明結構特點的性質、有重要應用的性質、跟相似物質區別的性質、跟特殊條件有關的性質等。

物質的化學變化常常涉及物態變化現象（氣體、沉淀的生成）、顏色變化現象、發光現象、熱現象、聲現象、電現象、磁現象、機械運動現象、溶解性變化現象、生成物的狀態和數量、反應現象隨條件的變化、反應速率、反應程度、反應結果等，有時還有異常現象、意外現象。

此外，還要觀察實驗裝置，觀察使用的主要儀器、附屬的儀器、儀器的空間位置、儀器的連接順序、儀器的連接方式、儀器連接順序跟實驗過程的關系、裝置各部分的作用、裝置的核心部分，以及跟常用裝置的不同等；還要進行或觀察實驗操作，包括儀器的裝配、操作步驟，反應物的處理、規格、用量和裝入，實驗條件及其控制方法、生成物的分離和處理、有關注意事項以及特殊的操作等。

傳感技術只能“延長”人的感覺器官，只注意傳感技術的應用是不夠的，我們還要適當“延長”人的手和腦，注意應用現代科學技術的發展成果來改進稱量、普通和特殊反應條件實現、過程控制、分離或吸收、富集或分散、鑒定、制劑加工、儲存、清洗等反應操作或過程，以及呈現、安全防護和廢棄物處理等技術。

撇開實驗操作不談，僅就觀察內容來說，基于傳感器的實驗技術顯然是不能夠替代人的感官運用的。目前，各式各樣的傳感器大多只能在嚴格控制的條件下測量單一的特定效應，不適合在復雜情況下使用。實際上，人對物質及其變化的感知，常常是在復雜的情形中進行的，例如物質在發生化學變化時，總是伴隨著這樣那樣的物理變化；人的某些復合感覺需要多種感應器參與。

基于傳感器的實驗技術只能被動地觀測特定的效應，在一般情況下是無法實現預期的變化、獲得需要的物質的，更不要說特殊的、復雜的情況了，可見，它是有很大的局限性的，只能覆蓋有限的實驗內容。

隨著科學技術的進步，傳感技術和模式識別技術不斷發展、提高，在復雜條件下的觀測預計遲早也可能實現（例如已經制成利用氣體傳感器陣列的響應圖案來識別氣味的“電子鼻”電子系統）。伴隨著辦學條件的改善，學校的實驗室可以獲得更多更好的傳感器和其他裝備，還可以應用計算機通訊技術建立實驗室的集中監控，提高實驗教學的水平；將來甚至還可以應用自動控制技術、地外星球著陸化學探測自動技術，以及專門的合成儀等來實現某些實驗操作。然而，用高科技裝備來全部取代學生的實驗操作和感官觀察根本背離了實驗教學的目的，不利于學生發展，這是需要我們認真考慮的。

統籌考慮，基于傳感器的傳感實驗可以促進化學實驗教學的現代化，讓學生感受現代氣息，幫助學生了解現代化學，減少學生對傳統化學實驗麻煩以及有時有礙健康的恐懼，增強學生學習化學的興趣，提高學生的學習水平，應該適當地提倡和推廣。但是，它不能“化”，也“化”不了，只能有限度地使用。一般說來，它更適宜在研究型課程和拓展型課程中使用，不太適宜在基礎型課程中使用。它在教師演示實驗中使用的機會可能比學生實驗多一些。關于傳感實驗的研究有待于進一步拓展和深入。其他過程、操作的現代化裝備也需要研究。

參考文獻：

[1]張嘉同.化學哲學[M].南昌：江西教育出版社，1994：169.

[2]吳俊明.中學化學實驗研究導論[M].南京：江蘇教育出版社，1997：19～22.

第5篇：對應用化學的認識和理解范文

關鍵詞：化工過程開發與設計；課程；教學實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）22-0153-02

隨著我國科學技術和國民經濟的迅猛發展，社會對化學類專業人才的要求已發生了很大的變化，對于綜合性大學化學類專業學生的培養目標和教學改革都提出了新的更高要求。當前，為了配合國家的大眾創業的要求，使得有關應用性質的工程技術類的課程已受到相應的重視，其教學內容的深度和廣度也在不斷地加強?；み^程開發與設計是我校應用化學專業和高分子材料科學與工程的培養計劃中最后一門理論課程，作為大學四年學習的收官課程，在大學教學過程中，這門課對于培養學生在化工過程開發與設計方面，從事應用和開發研究能力起到了特定的作用。

由于現在招生規模的擴大，很多高校的實驗設備的更新沒有跟上，我校的情況也一樣，使得一些實驗性較強的課程內容受到影響，實驗場地和儀器設備無法滿足課程教學的要求，有些實驗無法做到一人一臺套，有些實驗是兩個人一起做，存在一人做一人看的情況，在沒有辦法的情況下，很多學校采取的是重視學生的基礎理論知識的傳授，注重在課堂上講述課程理論，理論的系統性很強，但是工程實踐性的訓練較少，畢業生的知識點在基礎理論研究方面具有明顯的優勢，但是畢業生缺乏現代工業生產所必需的工程技術知識，對生產設備、生產控制和生產管理了解甚少，使得其應用能力較弱的弊病依然普遍存在。故很多化學專業的畢業生在畢業分配后的相當長時間內無法適應所從事的技術類的工作。

為了進一步加強工程實踐性教學，我們在2005年對應用化學專業開始開設了《化工過程開發與設計》這門課程，2011年開始在高分子材料科學與工程專業也開設這門課程，通過近10年的教學實踐活動，我們在教學中邊學習，邊改革，逐步形成了一些自己特色的教學方法。

一、教師隊伍建設

現在由于我?，F在引進的博士教師基本上都是從高校到高校，理論知識較強，但是工程應用背景的教師很少，在化學工程領域研究的教師更少，從生產一線走出的教師沒有，如何進行此門課程的教學，使學生在畢業前的最后一門課程中，對化工開發與設計有個較好的了解，我們積極采取各項措施，努力提高教師的教學水平。

1.聘請國內著名企業技術人員來我校進行講學，我們請了九江石化的原總調度來我校對兩個專業，4個班的學生進行講學，結合他自己創辦的超高分子聚乙烯工廠的辦理過程，通過項目的過程，使大家了解一個從化學到化工的全過程，對從實驗室到公司的流程有深刻的了解，明白化學和化工的不同，了解它們之間的差別，使得老師在課堂講述上能夠做到有的放矢，不會憑空想象。

2.選派青年教師到企業去參觀考察，結成校企聯合，教師通過和企業合作，了解企業的科研動態，和企業合作，完成企業的一些項目，在完成項目的過程中，進一步掌握化工開發的內容。這么多年，我們一共選派了5名教師到中石油、江西星火、寧國生力農化等國有大型企業、合資企業和獨資企業進行進修，和企業聯合搞研發，對企業的一些工藝進行改進，在充實自己的化工工藝知識外，還獲得了很多橫向項目，同時使企業的生產效率得到了很好的提高，實現了校企雙贏。另外由于教師和企業的良好的溝通，使得我們兩個專業的部分學生也在這些企業進行實習，有的還和這些公司簽約了。

3.積極靈活引進具有工業背景知識的教師，當無法在招聘渠道上招到在企業從事過生產實踐活動的教師的時候，我們采用聘請企業技術人員當我們的客座教授，或者訪問學者等方式，來解決實踐背景教師短缺問題。我們先后聘請了中石油和江西星火公司的高級工程師作為我們的客座教授，面對面地對此課程進行答疑，在課程快結束的時候，請他們過來，把同學們在這個課程中主講教師沒有講述明白的內容進行集中解答，增加了學生和企業人員的互動。

二、教學內容建設

隨著市場經濟的發展，大量化學專業的畢業生進入廠礦企業從事應用性工作。如何提高畢業生的綜合素質，特別是化學工程方面的綜合能力，如生產設備、質量控制和生產管理，掌握化學新產品、新工藝和新技術的研究開發方法等，可以進一步增強他們對社會的適應能力。所以在教學過程中我們積極抓住應用關，在課程內容上融入應用意識，使學生明白，化學的本質還是在于應用，進一步加強了包括“化工過程開發與設計”課程在內的工程技術課程體系，以提高畢業生在化學領域內從事應用性工作的能力。

《化工過程開發與設計》講述的主要內容有：緒論，開放放大方法，試驗方法，技術經濟，反應器的設計，工藝流程的合成與優化，投資、成本、折舊和盈利，市場預測和生產規模，概念設計和基礎設計等內容。為了加強對學生聯系生產實際分析問題和解決問題的能力的培養，重點講述“工藝流程的合成與優化”和“概念設計和基礎設計”。當然就化工過程開發與設計所涉及的內容而言，這課程仍然講述的是一個概要，其重點也仍然只是介紹應用和開發與設計研究中一些最基礎的思想方法，以加強技術、經濟等觀點的訓練，也使學生初步了解化工廠從無到有的過程，心里有個大致的流程概念。

在教學內容上，選講了若干應用實例，如在講述化工過程開發步驟時，講述了合成氨氮發展史、尼龍-66的開發以及我們研發的有機錳的研發過程與生產過程，使學生了解化工過程與開發的意義和艱苦性。在講述試驗一章時間，講述了中空膜生物床處理生活污水的中試研究，全面介紹了膜的種類、價格以及生產地和使用壽命等，除了掌握實驗的基本方法之外，還順帶講述了資料的查找和市場的相應信息，使學生更加了解研發的過程。在講述物料衡算和能量衡算時，對比講述了有化學反應和無化學反應的操作過程的物料和能量問題，從中使學生明白化工開發與化學熱力學和物理化學以及化工儀器與儀表的聯系，更加了解各個學科的相關性等。在工藝流程與優化中，講述了合成路線和操作方式的選擇，全面介紹了工藝流程的合成與優化問題，從優化過程講述到化工經濟，使學生更容易接受，特別是在化工經濟學方面，通過折舊等相關知識的介紹，使得學生對在化工開發過程中的經濟效率有較好的印象，這些對于培養學生的市場經濟觀念、提高他們的工程技術素質都具有重要意義。

同時在課后，我們精選了一定量和課程內容相關的習題，通過習題的訓練幫助學生學習和掌握本教材的內容，以便于教學。在每一章的結尾都附有參考文獻，以便學生進行深入探討時參考，通過老師的努力，拿到了一些企業的從籌建到生產的相關文獻，讓同學們了解企業發展的歷程，樹立創辦企業的信心。

三、采用不同的教學方法

在教學上，我們采用多種模式，以課堂教學為主，同時也以專題報告、課堂討論和大學生課外活動為輔，積極通過許多個案來提高學生的學習積極性，培養學生的創新性思維能力，通過許多真實的個案的講解，使得學生明白化工過程開發與設計的苦與樂，給學生播下化工創業的種子，同時又提醒了在以后創業道路上的艱難。

同時利用化工仿真軟件進行輔助教學，我們購買了幾種不同的化工仿真軟件，可以模仿合成氨、硝化制硝基氯苯、高純氯乙酸制備等，學生可以在仿真軟件商設計不同的工藝參數，模仿不同的工況條件下的化工反應過程，根據這些反應條件來對反應全過程進行開發設計。

把一部分見習內容安排在課程中間，本課程安排在2個時間段進行，先上2周左右的概念課，使學生對化工過程有個大概的感性認識，然后到工廠進行實習和見習1周，我們有段時間挑選的工廠是剛剛成立的公司，規模不大的精細化工公司，可以使學生對工廠的總體布局一目了然，從而使學生對一般的精細化工開發過程有較深的了解，在此期間把要進行的畢業設計安排下去，使學生帶著問題繼續下面的課程。

四、課題設計教學

對于實踐性很強的化工過程開發與設計這樣的課程，課題設計實驗是對理論課程最好的注釋，為了加強學生對課程內容的理解，我們采用“校企聯合”的授課方式，根據企業化工開發過程中存在的一些技術難題，把此問題作為專業實驗課題，設計了系列特色的專業實驗，如為中石油進行理論年產10000噸磺酸鈣的設計、為星火公司進行了年產10噸金屬致鈍劑的小型工藝優化設計，并且把篩選好的個別設計方法中的某個工藝在這些企業中進行中試。

我們開設的此門課程在近10年來的教學過程中，逐步形成了“以企業課題為研發點，以綜合開發性為目標，培養創新型人才體系”的課堂內外教學模式，受到大部分學生的歡迎，根據同學們的建議，把開始的24節課提高到了32節課。

參考文獻：

[1]張浩勤，章亞東，陳衛航.化工過程開發與設計[M].北京：化學工業出版社，2002.

第6篇：對應用化學的認識和理解范文

關鍵詞：應用型本科；化學實驗；探究式教學

作者簡介：宮貴貞（1973-），女，河北臨城人，徐州工程學院化學化工學院，講師；儲濟明（1970-），男，安徽潛山人，徐州工程學院圖書館，副研究館員。（江蘇 徐州 221111）

基金項目：本文系徐州工程學院高等教育教學研究課題“應用型本科院?；瘜W實驗探究式教學研究”（項目編號：YGJ1271）的研究成果。

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）19-0151-02

應用型本科不同于普通本科和高職專科，其培養的人才介于研究型與職業技術型應用人才之間。[1，2]以“應用”為主旨和特征，具有較強的綜合設計和研究能力，屬于高級技術應用型人才。在將來的工作中要求具有較強的行業應用能力和以專業知識創造性解決實際生產中的問題的能力。為了達到應用型本科院校人才培養的目標，就要采取相應的教育措施和方法，充分調動學生的學習興趣、主動性和積極性，變被動學習為主動學習。而“探究式”教學模式就是注重學生的主體意識，提高學生主動發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力，從而培養學生科學探索精神和創新意識的教學模式。[3]

一、化學實驗教學的現狀與問題

化學是一門以實驗為基礎的學科，故在化學教學中，實驗課顯得尤其重要。化學實驗教學質量的高低關系到整個化學教學的成敗及影響學生對化學的興趣，所以非常具有挑戰性。但目前實驗教學模式基本上是教師“全包式”，即教師把實驗的一切都準備很充分，教師把理論、步驟、現象講解的很透徹，學生聽，然后照著教師講的及書上的步驟進行操作。這種教學模式存在的最大問題是完全束縛、限制了學生的手腳，使學生思維僵化，在這個過程中學生只是被動的操作者，很難調動學生的實驗積極性，大大扼殺了學生創造性思維和探究的興趣。鑒于化學實驗教學的重要性及目前化學實驗中存在的弊端，急需進行化學實驗課教學改革。

一個實驗涉及到相關的理論知識和需要觀察的實驗現象很多，可以培養學生查閱相關知識和仔細觀察的能力。有效的教學方法能充分調動學生的興趣和積極性，使其主動去查找相關知識，同時使自己有在實驗過程中親自去動手操作的欲望。這正是探究式教學的精神和理念，所以在化學實驗中采取探究式教學方法具有重要的意義。

二、提高化學實驗教學質量的措施

以藥物化學實驗教學為例，探討了探究式教學在化學實驗課中的重要性及其具體實施措施。藥物化學實驗是徐州工程學院應用化學專業第七學期的一門專業實驗課。學生馬上面臨做畢業設計以及即將走上工作崗位或繼續深造，該門實驗課采取探究式教學顯得尤為重要，使學生的“應用能力”得到進一步加強和鍛煉，畢業后能及時適應崗位需要和激烈的競爭。

1.強調實驗的重要性

實驗課爭取上好第一堂課，給學生分析實驗的重要性，從而引起學生對實驗教學的興趣和重視。相當一部分學生對實驗課認識不足，甚至認為是混學分。認為實驗課不重要，也學不到什么知識，就是按教師要求和課本上的操作步驟做一遍，走出實驗室即忘記了今天做的什么，有哪些需要掌握的。使學生思想上重視實驗教學，意識到理論課上學到的，實驗課同樣能學到，但實驗課上能學到的東西，理論課上學不到。學生思想意識發生改變后，自然就激發了求知欲，在接下來的實驗中會主動配合教師，有意識地提高自己各方面能力。

2.鼓勵學生參與實驗的準備工作

化學實驗由實驗準備、實驗過程、實驗結果三個環節構成。傳統的實驗教學是教師把實驗需要的一切材料、儀器都準備好，第一個環節學生完全不參與；實驗過程也是在教師的指導下逐步完成的，學生獨自完成的僅限于第三個環節。這就失去了實驗課的意義，學生印象深刻的可能是數據處理，這與理論課教學相差無異。適當安排學生利用課余時間參加部分實驗的準備工作，進一步對實驗有感性認識，對學生提高動手能力大有好處。鼓勵學生參與到實驗準備的過程，不僅鍛煉了學生的動手能力和實踐能力，還能讓學生體諒到教師準備實驗的辛苦，懷一份感恩之心，從而使之在這個過程中科學素質和綜合素養都得到提升。

3.課前預習

實驗課的預習環節往往被學生所忽略，要么根本不預習，要么就是機械的預習，簡單的照著課本抄一遍，沒有任何意義。因此，應加強預習環節，使學生的主體地位得到充分發揮。首先要熟悉實驗書上的理論、方法及步驟等，并從中發現問題、提出問題。帶著問題有目的地主動搜集相關資料進行探索、研究，教師指導學生如何加工信息，從資料中去尋找解決問題的思路。這樣學生做實驗之前已對實驗的理論、步驟了然于胸，做實驗就會得心應手，可能會觀察到一些與預料不同的現象，又可激發學生去探索出現新現象的原因。教師對于學生的預習效果檢查一定要落到實處。比如提問問題，采取激勵措施讓學生爭相回答；同時進行預習報告的書面檢查。預習效果直接與期末成績相關，這樣會大大調動學生的預習主動性及自主學習和創新精神。

4.鼓勵學生試講

傳統的實驗教學都是教師把理論、步驟、現象等進行講解，學生照著教師講的及書上的步驟進行操作，課堂氣氛沉悶，學生積極性不高。筆者通過與學生轉換“教”與“學”的角色，給學生展示自己的機會，鼓勵學生進行試講，提高學生語言表達能力，有利于其綜合素質的培養。

5.實驗過程仔細觀察，善于思考

指導學生設計出實驗方案，實驗過程認真觀察，仔細記錄數據及有關現象，并善于思考產生各種現象的原因。如在磺胺醋酰鈉的合成中，觀察實驗現象對于學生來說很具有挑戰性。實驗中，用到幾種不同濃度氫氧化鈉溶液，并且交替滴加77%氫氧化鈉溶液和醋酐。每加一種物質的現象不同，原因是什么，以及在提純過程中不同pH條件下析出的固體是什么。前兩次在交替滴加77%氫氧化鈉溶液和醋酐時，加入乙酸酐反應液會變成乳黃色糊狀物，當間隔5min加入氫氧化鈉后，糊狀物溶解變為亮黃色溶液。當到第三、第四次醋酐和77%氫氧化鈉溶液交替加入時，現象又有所不同。加入乙酸酐后開始無糊狀物生成，溶液呈黃色，隨后溶液變渾濁，乳黃色糊狀物生成。隨著氫氧化鈉的滴入，糊狀物逐漸溶解，完全溶解后，溶液呈黃色。醋酐和氫氧化鈉溶液的加入會引起溶液pH值變化，而磺胺的PKa值最高，乳黃色糊狀物可能是磺胺。加入乙酸酐溶液之前溶液為堿性，加入乙酸酐后pH降低，磺胺最先析出；加入氫氧化鈉后pH升高，析出的磺胺再次溶解。隨著醋酐和77%氫氧化鈉溶液的加入，原料磺胺含量減少，生成的糊狀物應為雙乙?；锷伞＿@樣學生通過觀察現象，試著解釋原因，有助于機理的理解，從而避免了死記硬背。

6.論文式實驗報告

實驗報告的書寫要求采用論文式書寫格式，把實驗過程中遇到的問題及所得結果進行討論。學生常誤認為做實驗最大的收獲是實驗的成功，其實只要認真分析失敗的原因會有更大的收獲。鼓勵學生詳細分析實驗過程中可能導致實驗失敗的原因及注意事項，形成一個完整的實驗報告書。

7.課程考核方法

該門課程期末總成績由五部分組成：總成績（100%）=出勤（10%）+ 實驗預習報告（10%）+ 實驗技能操作（20%）+實驗總結報告（10%）+ 綜合考試（50%）。出勤率占了10%的比例，缺課達到三分之一則無資格參加期末考試，從而無形中給學生以壓力，不能逃課。同時實驗預習和實驗總結報告各占10%，實驗操作技能占到了20%，從而使學生更加重視平時的操作能力，充分體現了實驗課的本質。該考核方式強調了平時成績的重要性，使有些平時不重視實驗課，只想最后背背過關的學生，難以過關，從而使存在僥幸心理的學生大大減少。采取該種考核方式，取得了非常好的效果。

采用探究式教學方法，教師可發揮引導作用，提出難度適中、邏輯合理的問題，激起學生的興趣，充分調動學生的積極性。首先要求把實驗的預習做充分，引導學生主動搜集相關資料去探索、研究，并指導學生加工信息從資料中去尋找解決問題的思路；同時給學生展示自己的機會，鼓勵學生進行試講，提高學生語言表達能力，有利于其綜合素質的培養；指導學生設計出實驗方案，實驗過程中認真觀察，仔細記錄數據及有關現象，并善于思考各種現象的原因；實驗報告的書寫盡量采用論文式書寫格式，考核方式應充分體現實驗課的本質，強調平時成績的重要性。在這個過程中適當安排學生利用課余時間參加部分實驗的準備工作，使學生提前對實驗有感性認識，對學生提高動手能力大有好處。

參考文獻：

[1]韋宗發.論應用型本科人才的本質特征與規格定位[J].高教論壇，2012，（11）：3-5，43.

第7篇：對應用化學的認識和理解范文

【無機化學部分】

一、化學實驗基本操作

【高考題回放】

例1.（2013?江蘇化學）用固體樣品配制一定物質的量濃度的溶液，需經過稱量、溶解、轉移溶液、定容等操作。下列圖示對應的操作規范的是（）

A.稱量B.溶解C.轉移D.定容

解析：托盤天平稱量物品的正確操作是左物右碼，現物品放在右盤，A選項錯。攪拌溶解，操作合理，B選項正確。轉移溶液要用玻璃棒引流，并將玻璃棒伸至刻度線以下位置，C選項錯。定容時不能將滴管伸入容量瓶，D選項錯。答案為B。

例2.（2013?海南化學）下列關于儀器使用的說法正確的是（）

A．滴定管裝滴定液時應先用滴定液潤洗

B．錐形瓶用作反應容器時一定不能加熱

C．蒸餾時溫度計水銀球可以高于蒸餾瓶支管口

D．振蕩分液漏斗時應關閉其玻璃塞和活塞

解析：錐形瓶可隔著石棉網加熱，B選項錯誤。蒸餾時溫度計水銀球不可高于蒸餾瓶支管口，C選項錯誤。答案為AD。

規律總結：所謂基本操作，就是一些常用的、基礎的操作。高考化學經常以化學儀器和試紙的使用、常見氣體的制取、溶液的配制、除雜中的實驗操作等為素材，考查學生對化學儀器使用的熟悉程度、實驗操作的規范程度和實驗原理的應用能力，試圖讓教師從黑板上畫實驗、口頭上描述實驗，學生想象實驗、記憶實驗的虛擬世界走進真實的實驗室，引導中學化學教學關注化學實驗操作的真實性，并要求學生多留心觀察、多動手操作、多向老師請教。

【能力提升】

1.下列有關實驗的做法正確的是（）

A．分液時，放出分液漏斗下層液體后，換一燒杯再放出上層液體

B．用加熱分解的方法區分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體

C．用量筒量取20mL 0.50mol?L-1 H2SO4溶液于燒杯中，加水80mL，配制成0.10mol?L-1H2SO4溶液

D．檢驗NH+4時，往試樣中加入NaOH溶液，微熱，用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗逸出的氣體

2.下列儀器中：①漏斗 ②容量瓶 ③蒸餾燒瓶 ④量筒 ⑤分液漏斗 ⑥滴定管，常用于物質分離的儀器是。

二、實驗儀器和藥品的選用

【高考題回放】

例1.（2012?安徽理綜）僅用下表提供的玻璃儀器（非玻璃儀器任選）就能實現相應實驗目的的是（）

選項實驗目的玻璃儀器A分離乙醇和乙酸乙酯的混合物分液漏斗、燒杯B用pH=1的鹽酸配制100mLpH=2的鹽酸100mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管C用溴水、淀粉-KI溶液比較Br2與I2的氧化性強弱試管、膠頭滴管D用NH4Cl和Ca（OH）2固體制備并收集NH3酒精燈、燒杯、導管、集氣瓶解析：A選項，在分液漏斗中加入混合物，然后加水振蕩，分液即可得到乙酸乙酯和乙醇的水溶液，而要從乙醇水溶液中再分離出乙醇，需進行蒸餾操作，因此缺少蒸餾燒瓶、冷凝管等玻璃儀器。B選項，缺少量筒或酸式滴定管等玻璃儀器。C選項，用試管、膠頭滴管即可實現實驗目的。D選項，制備、收集NH3用到的玻璃儀器有大試管、酒精燈、導管、集氣瓶，多燒杯缺大試管。答案為C。

例2.（2013?重慶理綜）按以下實驗方案可以從海洋動物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產物。

下列說法錯誤的是（）

A．步驟（1）需要過濾裝置

B．步驟（2）需要用到分液漏斗

C．步驟（3）需要用到坩堝

D．步驟（4）需要蒸餾裝置

解析：研究流程可知：（1）是過濾，（2）是萃取，（3）是蒸發結晶或結晶，（4）是蒸餾。C選項錯誤，步驟（3）需要的是蒸發皿，而不是灼燒固體的坩堝。答案為C。

規律總結：要想完成這類試題，考生必須熟悉各種儀器的功能和作用，在實踐中熟悉它們的性能和使用注意事項，并能根據實驗目的和原理的不同，領悟實驗意圖，依托扎實的實驗基本功，進行正確的辨認、選擇。

【能力提升】

利用實驗器材（規格和數量不限）不能完成相應實驗的是（）

序號實驗器材（省略夾持裝置）相應實驗①燒杯、玻璃棒、蒸發皿食鹽溶液的濃縮結晶②燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、濾紙用鹽酸除去BaSO4中的少量BaCO3③燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶用固體NaCl配制05mol/L的溶液④燒杯、玻璃棒、膠頭滴管用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaIA．②③④B．①③④

C．①②③D．①②③④

三、實驗操作、現象和結論的綜合考查

【高考題回放】

例1.（2011?安徽理綜）下列有關實驗操作、現象和解釋或結論都正確的是（）

選項實驗操作現象解釋或結論A過量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反應后，滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀HNO3將Fe氧化為Fe3+BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出現AgCl比AgI更難溶CAl箔插入稀HNO3中無現象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取濃氨水點到紅色石蕊試紙上試紙變藍色濃氨水呈堿性解析：Fe粉與稀硝酸反應生成物是Fe3+，但過量的鐵會將Fe3+還原成Fe2+，即溶液中不存在Fe3+，所以滴入KSCN溶液不可能顯紅色，A選項不正確。AgI的溶度積常數小于AgCl的溶度積常數，所以向AgI沉淀中滴入稀KCl溶液，不可能產生AgCl沉淀，B選項不正確。Al箔插入稀HNO3中，首先硝酸會和Al箔表面的氧化膜反應，然后再和單質鋁發生氧化還原反應，硝酸被還原生成NO氣體，單質鋁表面的氧化膜是被空氣中氧氣氧化的，所以C選項不正確。氨水在溶液中能電離出OH-而顯堿性，當遇到紅色石蕊試紙時會顯藍色，D選項正確。答案為D。

例2.（2013?廣東理綜）下列實驗的現象與對應結論均正確的是（）

選項操作現象結論A將濃硫酸滴到蔗糖表面固體變黑膨脹濃硫酸有脫水性和強氧化性B常溫下將Al片放入濃硝酸中無明顯變化Al與濃硝酸不反應C將一小塊Na放入無水乙醇中產生氣泡Na能置換出醇羥基中的氫D將水蒸氣通過灼熱的鐵粉粉末變紅鐵與水在高溫下發生反應解析：將濃硫酸滴到蔗糖表面，濃硫酸因脫水性使蔗糖脫水炭化，濃硫酸因強氧化性與碳反應生成CO2和SO2氣體，所以蔗糖固體變黑膨脹，A選項正確。Al放入濃硝酸中，因濃硝酸具有強氧化性使Al鈍化，阻礙反應繼續進行，B選項錯誤。Na放入無水乙醇中，會與活潑性較強的羥基反應放出H2，C選項正確。鐵與水蒸氣在高溫下反應，生成黑色的Fe3O4和H2，D選項錯誤。答案為AC。

規律總結：操作―現象―結論，這種三段式試題是近幾年高考測試的熱點，主要以圖表式選擇題形式呈現，考查考生對常見物質性質的辨認、復述、再現、判斷以及相關信息處理加工的能力。此類試題難度較小，側重考查考生對化學知識的識記和實驗現象的理解能力。

【能力提升】

1.下列實驗操作及現象與結論對應關系正確的一組是（）

實驗操作實驗現象實驗結論A將過量的CO2通入CaCl2溶液中開始有白色沉淀，然后沉淀慢慢消失CaCO3不溶于水而Ca（HCO3）2溶于水B將用砂紙打磨過的鋁條插入濃HNO3溶液中鋁條上有無色氣體逸出砂紙打磨過的鋁條，其表面的氧化鋁被除去，內層的鋁可與硝酸反應生成H2 C實驗室制取乙酸乙酯，先在干燥的試管中加入3mL濃硫酸，再緩慢加入乙醇和冰醋酸的混合物飽和Na2CO3溶液上有油狀液體生成，且有果香味乙醇和冰醋酸在濃硫酸的催化下發生取代反應D實驗室用排飽和食鹽水的方法收集Cl2集氣瓶水面下降，瓶內充滿黃綠色氣體飽和食鹽水能有效降低Cl2在水中的溶解度2.向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作，結論正確的是（）

操作現象結論A向裝有Fe（NO3）2溶液的試管中加入稀H2SO4在管口觀察到紅棕色氣體HNO3分解生成了NO2B在鹽酸和氫氧化鈉反應后的溶液中滴加無色酚酞試液無明顯現象酸堿恰好完全反應C用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應火焰呈黃色原溶液中有Na+，但也可能有K+D滴加稀NaOH溶液，將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍原溶液中無NH+4四、物質的分離與提純

【高考題回放】

例1.（2013?北京理綜）用下圖所示裝置檢驗乙烯時不需要除雜的是（）

乙烯的制備試劑X試劑YACH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱H2OKMnO4酸性溶液BCH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱H2OBr2的CCl4溶液CC2H5OH與濃H2SO4加熱至170℃NaOH溶液KMnO4酸性溶液DC2H5OH與濃H2SO4加熱至170℃NaOH溶液Br2的CCl4溶液解析：A、B選項乙烯中的雜質主要為乙醇，乙醇可使KMnO4褪色，故必須用水除去；乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色，故不需要除去，即B選項不需要除雜。C、D選項乙烯中的雜質主要為乙醇、SO2，其中乙醇、SO2均可使KMnO4褪色，需用氫氧化鈉溶液除去；盡管乙醇不能使Br2的CCl4溶液褪色，但SO2在有H2O（g）存在的情況下能使Br2的CCl4溶液褪色，故需用氫氧化鈉溶液除雜。答案為B。

例2.（2013?安徽理綜）二氧化鈰（CeO2）是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質）。某課題組以此粉末為原料回收鈰，設計實驗流程如下：

（1）洗滌濾渣A的目的是為了除去（填離子符號），檢驗該離子是否洗凈的方法是。

（2）第②步反應的離子方程式是，濾渣B的主要成分是。

（3）萃取是分離稀土元素的常用方法。已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來，TBP（填“能”或“不能”）與水互溶。實驗室進行萃取操作時用到的主要玻璃儀器有、燒杯、玻璃棒、量筒等。

（4）取上述流程中得到的Ce（OH）4產品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol?L-1FeSO4標準溶液滴定至終點時（鈰被還原為Ce3+），消耗25.00mL標準溶液。該產品中Ce（OH）4的質量分數為。

解析：（1）由流程圖可知，利用濾渣A最終可回收鈰，故可推知濾渣A中含有CeO2和不溶于鹽酸的SiO2。濾液A中的溶質則為Fe2O3與鹽酸反應生成的FeCl3。濾渣A是從FeCl3溶液中過濾得到，故洗滌濾渣A的目的是除去表面沾附的Fe3+；檢驗是否洗凈的方法是：取最后一次洗滌液，加入KSCN溶液，若不出現紅色，則已洗凈，反之未洗凈（其他合理答案也可）。

（2）第②步是在酸性條件下，CeO2與H2O2發生氧化還原反應，CeO2中Ce4+被還原為Ce3+，則H2O2被氧化為O2，故離子方程式為：2CeO2+H2O2+6H+2Ce3++O2+4H2O；結合（1）中分析，可知濾渣B的主要成分是SiO2。

（3）TBP可作為從水溶液中萃取鈰離子的萃取劑，可知TBP不能與水互溶；萃取操作用到的儀器是分液漏斗。

（4）利用電子守恒、原子守恒可得關系式：Ce（OH）4～Ce3+～Fe2+。由此可得0.536g樣品中含有m［Ce（OH）4］=2500×10-3L×01000mol?L-1×208g?mol-1=052g，所以產品中Ce（OH）4的質量分數為052g÷0536g×100%=970%。

規律總結：要想輕松破解物質的分離與提純，考生在平時的學習中，不僅要掌握中學化學中的重要代表性物質和離子的性質、區別、檢驗方法，還要掌握除雜的基本原則。此部分內容除以選擇題形式呈現外，往往會融合在工藝流程題中考查。若這樣的試題與工業生產實踐相結合，將實驗融入生產和科學研究中，試題的難度就會增大，需要考生認真研究試題提供的背景信息，讀懂題意，聯想、回憶已學的化學知識，清楚每一步操作的目的和意義，注重細節和方法，仔細推敲判斷，綜合應用化學知識分析處理問題。工藝流程題是以能力立意的試題，所謂細節決定成敗，在此類試題里表現尤其突出。

【能力提升】

實驗室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO2-4、Br-等離子的鹵水為主要原料制備無水CaCl2和Br2，流程如下：

（1）操作Ⅰ使用的試劑是，所用主要儀器的名稱是。

（2）加入溶液W的目的是。用CaO調節溶液Y的pH，可以除去Mg2+。由表中數據可知，理論上可選擇的pH最大范圍是。酸化溶液Z時，使用的試劑為。

開始沉淀時的pH沉淀完全時的pHMg2+9.611.0Ca2+12.2c（OH-）=1.8mol?L-1五、物質的鑒定與鑒別

【高考題回放】

例1.（2011?重慶理綜）不能鑒別AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg（NO3）2四種溶液（不考慮它們間的相互反應）的試劑組是（）

A.鹽酸、硫酸

B. 鹽酸、氫氧化鈉溶液

C.氨水、硫酸

D. 氨水、氫氧化鈉溶液

解析：四種物質均屬于無色無味的溶液，因此利用其物理性質無法鑒別，只能利用其化學性質的差別進行區分。鹽酸、硫酸均與K2SO3反應生成刺激性氣體SO2，鹽酸、硫酸也均與AgNO3反應生成白色沉淀，但硫酸可與BaCl2反應生成白色沉淀。氨水、氫氧化鈉溶液均與AgNO3、Mg（NO3）2反應生成白色沉淀氫氧化銀和氫氧化鎂，氫氧化銀不穩定，會分解生成黑色的Ag2O，但如果氨水過量氫氧化銀會溶解生成銀氨溶液，由以上分析不難看出，D選項無法鑒別這四種溶液。答案為D。

例2.（2013?浙江理綜）現有一瓶標簽上注明為葡萄糖酸鹽（鈉、鎂、鈣、鐵）的復合制劑，某同學為了確認其成分，取部分制劑作為試液，設計并完成了如下實驗：

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

該同學得出的結論正確的是（）

A.根據現象1可推出該試液中含有Na+

B.根據現象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根

C.根據現象3和4可推出該試液中含有Ca2+，但沒有Mg2+

D.根據現象5可推出該試液中一定含有Fe2+

解析：由于在焰色反應之前的操作中加了NaOH、Na2CO3溶液，所以不能確定原溶液中是否含有Na+，A選項錯誤。葡萄糖酸根中不存在醛基，所以無法用是否發生銀鏡反應來判斷葡萄糖酸根的存在，B選項錯誤?，F象3說明無Mg2+，現象4說明存在Ca2+，C選項正確。由于之前加過H2O2，最后檢測到Fe3+，可能是原復合制劑中Fe2+被氧化得到的，D選項錯誤。答案為C。

規律總結：物質的鑒定與鑒別，要求考生不僅要掌握不同物質或離子性質上的差異，尤其是具有明顯外觀現象的特征反應，還要掌握在有干擾離子存在的情況下如何鑒別、鑒定某些物質或離子，且有較好的語言組織能力。試題有的以選擇題形式呈現，也有的結合生產、生活實際來考查，使學生學會從化學的視角去解決生活中遇到的實際問題。一般試題的難度適中，側重考查考生思維的嚴密性和知識的應用能力。

【能力提升】

1．只用一種試劑即可區別NaBr、NaI、NaOH、Na2CO3、NaSCN、H2S、AgNO3、C6H5OH等8種無色溶液，這種試劑為（）

A．硫酸B．氨水

C．FeCl3溶液 D．鹽酸

2．下列各組物質的溶液，不用其他試劑就可以將它們區別開的是（）

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、實驗裝置的選用與連接

【高考題回放】

例1.（2012?北京理綜）下列實驗中，所選裝置不合理的是（）

A．分離Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，選④

B．用CCl4提取碘水中的碘，選③

C．用FeCl2溶液吸收Cl2，選⑤

D．粗鹽提純，選①和②

解析：乙酸乙酯不溶于水，分離Na2CO3溶液和乙酸乙酯，應該選用分液裝置③，A選項錯誤。其余均正確。答案為A。

例2.（2013?海南化學）下圖所示儀器可用于實驗室制備少量無水FeCl3，儀器連接順序正確的是（）

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：裝置順序為：制氯氣，除雜（HCl、水蒸氣），制備FeCl3，用堿處理尾氣，需注意洗氣瓶中導管為“長進短出”，可知B正確。答案為B。

規律總結：裝置的選用和連接，首先需要考生對各裝置進行認真分析和研究，仔細推敲和思考題中所給儀器和裝置的功能、作用及使用注意事項，聯系所學過的實驗知識和技能，根據實驗目的、原理選擇儀器。有時裝置連接和組合方式不止一種，考生要根據設計的不同操作程序，從中比較、篩選，全面、周密地思考，才能得出最佳方案。

【能力提升】

某化學興趣小組同學，用下列各儀器裝置制取乙烯，并用過量的氧氣將C2H4氧化成CO2和H2O，測定乙烯中碳、氫兩種元素的質量比。回答下列問題：

（1）該同學受實驗室制備C2H2的啟發，擬從CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C2、Li2C2中選擇一種試劑與水反應來制備乙烯，寫出該反應的化學方程式。

（2）若產生的氣體由左向右流向，各裝置導管的連接順序是：G接E、F接、接、接A、B接J。

（3）裝置甲的作用是；裝置己的作用是。

（4）裝置戊中CuO的作用是。

（5）實驗前稱得甲、乙兩裝置的質量分別為m1g和n1g，實驗完畢，稱得甲、乙兩裝置的質量分別變為m2g和n2g，則乙烯分子中碳原子和氫原子個數比為（列出算式）。

（6）若戊中沒有CuO，則測定結果（填“偏高”、“偏低”或“不變”，下同）；若不接丙裝置，則測定結果。

七、化學實驗方案的設計與評價

【高考題回放】

例1.（2013?四川理綜）為了探究AgNO3的氧化性和熱穩定性，某化學興趣小組設計了如下實驗。

Ⅰ．AgNO3的氧化性

將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中，一段時間后將鐵絲取出。為檢驗溶液中Fe的氧化產物，將溶液中的Ag+除盡后，進行了如下實驗?？蛇x用的試劑：KSCN溶液、K3［Fe（CN）6］溶液、氯水。

（1）請完成下表：

操作現象結論取少量除盡Ag+后的溶液于試管中，加入KSCN溶液，振蕩存在Fe3+取少量除盡Ag+后的溶液于試管中，加入，振蕩存在Fe2+ 【實驗結論】Fe的氧化產物為Fe2+和Fe3+。

Ⅱ．AgNO3的熱穩定性

用下圖所示的實驗裝置A加熱AgNO3固體，產生紅棕色氣體，在裝置D中收集到無色氣體。當反應結束后，試管中殘留固體為黑色。

（2）裝置B的作用是。

（3）經小組討論并驗證該無色氣體為O2，其驗證方法是。

（4）【查閱資料】Ag2O和粉末狀的Ag均為黑色；Ag2O可溶于氨水。

【提出設想】試管中殘留的黑色固體可能是：．Ag；．Ag2O；．Ag和Ag2O。

【實驗驗證】該小組為驗證上述設想，分別取少量黑色固體，進行了如下實驗。

實驗編號操 作現 象a加入足量氨水，振蕩黑色固體不溶解b加入足量稀硝酸，振蕩黑色固體溶解，并有氣體產生【實驗評價】根據上述實驗，不能確定固體產物成分的實驗是（填實驗編號）。

【實驗結論】根據上述實驗結果，該小組得出AgNO3固體熱分解的產物有。

解析：（1）Fe3+與KSCN反應生成Fe（SCN）3紅色溶液，Fe2+與K3［Fe（CN）6］反應生成藍色沉淀，故看到溶液變紅色說明含有Fe3+，加入K3［Fe（CN）6］看到有藍色沉淀，說明溶液中含有Fe2+。

（2）裝置B連接反應裝置A和除雜裝置C，為防止C裝置中的水進入加熱的試管，所以B裝置起到安全瓶作用，防倒吸。

（3）氧氣可使帶火星的木條復燃，據此可用帶火星的木條伸入集氣瓶內，若復燃，則說明是O2。

（4）由信息知氨水能溶解Ag2O，因此實驗a可確定產物只含Ag；Ag、Ag2O 均可溶于稀硝酸，但只有Ag與稀硝酸反應放出氣體，故實驗b只能確定含有Ag，不能判斷是否含有Ag2O。答案為：b；Ag、NO2、O2。

例2.（2012?福建理綜）實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應制備Cl2（發生裝置如下圖所示）。

（1）制備實驗開始時，先檢查裝置氣密性，接下來的操作依次是（填序號）。

A.往燒瓶中加入MnO2粉末

B.加熱

C.往燒瓶中加入濃鹽酸

（2）制備反應會因鹽酸濃度下降而停止。為測定反應殘余液中鹽酸的濃度，探究小組同學提出下列實驗方案：

甲方案：與足量AgNO3溶液反應，稱量生成的AgCl質量。

乙方案：采用酸堿中和滴定法測定。

丙方案：與已知量CaCO3（過量）反應，稱量剩余的CaCO3質量。

丁方案：與足量Zn反應，測量生成的H2體積。

繼而進行下列判斷和實驗：

①判定甲方案不可行，理由是。

②進行乙方案實驗：準確量取殘余清液稀釋一定倍數后作為試樣。

a.量取試樣20.00mL，用0.1000 mol?L-1 NaOH標準溶液滴定，消耗2200mL，該次滴定測得試樣中鹽酸濃度為mol?L-1；

b.平行滴定后獲得實驗結果。

③判斷丙方案的實驗結果（填“偏大”、“偏小”或“準確”）。

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

④進行丁方案實驗：裝置如下圖所示（夾持器具已略去）。

（i）使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應的正確操作是將轉移到中。

（ii）反應完畢，每間隔1分鐘讀取氣體體積，氣體體積逐次減小，直至不變。氣體體積逐次減小的原因是（排除儀器和實驗操作的影響因素）。

【解析】本題主要考查氣體物質的制備、基本實驗操作和簡單計算能力，意在考查考生的實驗操作、實驗設計和評價能力。（2）①根據反應離子方程式MnO2+4H++2Cl- Mn2++2H2O+Cl2，可以看出反應殘余液中c（Cl-）＞c（H+），用甲方案測得的是c（Cl-），而不是c（H+）。②據c（鹽酸）?V（鹽酸）=c（NaOH）?V（NaOH），c（鹽酸）=c（NaOH）?V（NaOH）V（鹽酸）=22.00mL×0.1000mol?L-120.00mL=0.1100 mol?L-1。③由于Ksp（MnCO3）＜Ksp（CaCO3），過量的CaCO3要轉化為一部分MnCO3，由于M（MnCO3）＞M（CaCO3），故最終剩余的固體質量增加，導致測得的c（H+）偏小。④如果把殘余清液轉移到鋅粒中，則Y形管內壁就會附著一些清液；鋅與鹽酸反應放熱，因此，冷卻后氣體的體積縮小。

答案為：（1）ACB

（2）①殘余清液中，n（Cl-）＞n（H+）（其他合理答案均可）

②0.1100③偏小

④（i）鋅粒殘余清液（按序寫出兩項）（ii）裝置內氣體尚未冷至室溫

規律總結：設計、評價和探討實驗方案是近年逐漸趨熱的一種試題類型。解答這類試題時，考生要在明確實驗目的和原理的基礎上，從物質流動是否順暢、實驗現象是否明顯、藥品和儀器選擇是否恰當、實驗步驟是否簡單、實驗操作是否安全、獲得的實驗數據是否準確、有無環境污染、產品是否純凈等方面加以評價和探究。

【能力提升】

實驗室用濃鹽酸和MnO2加熱制Cl2并用Cl2和Ca（OH）2反應制少量漂白粉，現已知反應：2Cl2+2Ca（OH）2CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，溫度稍高即發生副反應：6Cl2+6Ca（OH）25CaCl2+Ca（ClO3）2+6H2O?，F有三個學生分別設計的三套實驗裝置如下：

（1）請從以下六個方面對上述甲、乙、丙三套裝置的優缺點作出評價，并選擇符合題目要求的選項填在空格內（用字母表示）：

a.不易控制反應速率

b.容易控制反應速率

c.有副反應發生

d.可防止副反應發生

e.污染環境

f.可防止環境污染

甲裝置：優點，缺點。

乙裝置：優點，缺點。

丙裝置：優點，缺點。

（2）請從上述甲、乙、丙裝置中選取合理的組成部分，組裝一套較完善的實驗裝置，裝置各部分按氣流從左到右的方向是（用字母表示）。

（3）實驗中若取12mol/L鹽酸50mL與足量MnO2反應，最終生成Ca（ClO）2的物質的量是0.15mol（填“大于”、“小于”或“等于”），其可能原因是（假設各步反應均無反應物質損耗，且無副反應發生）。

八、探究性實驗試題

【高考題回放】

例1.（2011?安徽理綜）地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個世界性的環境問題。文獻報道某課題組模擬地下水脫氮過程，利用Fe粉和KNO3溶液反應，探究脫氮原理及相關因素對脫氮速率的影響。

（1）實驗前：①先用0.1mol?L-1 H2SO4洗滌Fe粉，其目的是，然后用蒸餾水洗滌至中性；②將KNO3溶液的pH調至2.5；③為防止空氣中的O2對脫氮的影響，應向KNO3溶液中通入（寫化學式）。

（2）下圖表示足量Fe粉還原上述KNO3溶液過程中，測出的溶液中相關離子濃度、pH隨時間的變化關系（部分副反應產物曲線略去）。請根據圖中信息寫出t1時刻前該反應的離子方程式。t1時刻后，該反應仍在進行，溶液中NH+4的濃度在增大，Fe2+的濃度卻沒有增大，可能的原因是。

（3）該課題組對影響脫氮速率的因素提出了如下假設，請你完成假設二和假設三：

假設一：溶液的pH；

假設二：；

假設三：；

……

（4）請你設計實驗驗證上述假設一，寫出實驗步驟及結論。

（已知：溶液中的NO-3濃度可用離子色譜儀測定）

實驗步驟及結論：

解析：（1）用酸洗滌Fe粉，其目的是去除鐵粉表面的氧化物等雜質。為防止空氣中的O2對脫氮的影響，應向KNO3溶液中通入性質不活潑的氣體，故應通入廉價易得的N2。

（2）由圖像可以看出反應中的反應物和生成物的微粒名稱，故t1時刻前該反應的離子方程式為：4Fe+NO-3+10H+4Fe2++NH+4+3H2O。t1時刻后，該反應仍在進行，溶液中NH+4的濃度在增大，Fe2+的濃度卻沒有增大，可能的原因是生成的Fe2+水解；又因溶液的pH值變化很小，故也可能是與溶液中的OH-結合。

（3）影響化學反應速率的因素有濃度、溫度、壓強、催化劑等。假設一指的就是濃度，本反應是在溶液中進行的，可知壓強對反應速率基本沒有影響，又無催化劑可言，故答案為溫度、鐵粉顆粒大小。

（4）注意應用括號中有關NO-3濃度測定方法的信息，答案為：

實驗步驟及結論：

①分別取等體積、等濃度的KNO3溶液于不同試管中；

②調節溶液呈酸性且pH各不相同，并通入N2；

③分別向上述溶液中加入足量等質量的同種Fe粉；

④用離子色譜儀測定相同反應時間時各溶液中NO-3的濃度。

若pH不同的KNO3溶液中，測出的NO-3濃度不同，表明pH對脫氮速率有影響，否則無影響

例2.（2013?安徽理綜）某酸性工業廢水中含有K2Cr2O7。光照下草酸（H2C2O4）能將其中的Cr2O2-7轉化為Cr3+。某課題組研究發現，少量鐵明礬［Al2Fe（SO4）4?24H2O］即可對該反應起催化作用。為進一步研究有關因素對該反應速率的影響，探究如下：

（1）在25℃下，控制光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調節不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量，做對比實驗，完成以下實驗設計表（表中不要留空格）。

實驗

編號初始pH廢水樣品

體積/mL草酸溶液

體積/mL蒸餾水

體積/mL①4601030②5601030③560測得實驗①和②溶液中的Cr2O2-7濃度隨時間變化關系如下圖所示。

（2）上述反應后草酸被氧化為（填化學式）。

（3）實驗①和②的結果表明；實驗①中0～t1時間段反應速率v（Cr3+）=mol?L-1?min-1（用代數式表示）。

（4）該課題組對鐵明礬［Al2Fe（SO4）4?24H2O］中起催化作用的成分提出如下假設，請你完成假設二和假設三：

假設一：Fe2+起催化作用；

假設二：；

假設三：；

……

（5）請你設計實驗驗證上述假設一，完成下表中內容。［除了上述實驗提供的試劑外，可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O、Al2（SO4）3等。溶液中Cr2O2-7的濃度可用儀器測定］

實驗方案（不要求寫具體操作過程）預期實驗結果和結論解析：（1）本實驗是調節不同的pH和草酸溶液用量做對比實驗，三組中①和②是調節不同的初始pH，②與③pH相同，所以只能調節草酸溶液用量，并且每次實驗反應混合液總體積是100mL，故表格中空格處應各填20。即2020。

（2）草酸中碳元素為+3價，因此草酸被氧化后生成+4價的CO2。

（3）實驗①、②只是反應的pH不同，但圖像平陡不一樣，可知溶液的pH對反應速率有影響；結合c（Cr2O2-7）隨時間的變化圖，可知v（Cr3+）=2v（Cr2O2-7）

=2（c0-c1）t1mol?L-1?min-1

（4）鐵明礬溶液中存在Fe2+、Al3+、SO2-4，均有可能起催化作用，因此假設二、三分別是：Al3+起催化作用；SO2-4起催化作用。

（5）可采用對比實驗，逐一驗證其催化作用的離子，如用等物質的量明礬代替實驗①中的鐵明礬，控制其他實驗條件與實驗①相同，通過看相同時間內c（Cr2O2-7）的變化，從而得知假設一是否正確。答案為：

實驗方案

（不要求寫具體操作過程）預期實驗結果和結論用等物質的量K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O 代替實驗①中的鐵明礬，控制其他反應條件與實驗①相同，進行對比實驗反應進行相同時間后，若溶液中c（Cr2O2-7）大于實驗①中c（Cr2O2-7），則假設一成立；若兩溶液中的c（Cr2O2-7）相同，則假設一不成立規律總結：探究性試題具有更強的問題性、實踐性和開放性，是以化學實驗為明顯特征而立足于科學方法和科學態度養成的問、思、悟、用四者相結合的一種題型。探究性試題會因考查考生綜合能力的層次和探究知識內容的不同而不同，開放度比較大，提出的問題也是復雜、多角度的，但一般都顧及考生知識背景、認識水平及興趣愛好，只要考生從總體上把握科學探究的目的和要求，按照科學探究的過程、步驟，注意從問題的由來中尋找解決問題的知識、原理和方法，明察秋毫、由因索果，就一定能從不同的層面和角度解決問題。

【能力提升】

有一種昆蟲信息素的化學式為C18H34O，已知該信息素是一種含有二種官能團的鏈狀化合物，其中的氧元素不以醚鍵形式存在。某同學利用自己所學的知識確認該信息素中所含官能團（所含官能團都是中學化學常見的）。

（1）該信息素比相同碳原子的烷烴少個氫原子。

（2）提出假設：

假設1：該信息素中含有羥基和。

假設2：該信息素中含有羰基和。

假設3：該信息素中含有碳碳雙鍵和醛基。

（3）現基于假設3進行實驗探究，請把下面表格填寫完整。

限選用的試劑和儀器：新制的銀氨溶液、酸性高錳酸鉀溶液、溴水，一支裝有信息素的試管、滴管、熱水浴、酒精燈、燒杯。實驗操作預期現象和結論步驟1：步驟2：（4）該同學認為可先用酸性高錳酸鉀溶液檢驗碳碳雙鍵的存在，然后再檢驗醛基的存在，試對他的做法作出評價。

【有機化學部分】

一、有機物的區分與鑒別

【高考題回放】

例1.（2011?全國卷Ⅱ）下列敘述錯誤的是（）

A．用金屬鈉可區分乙醇和乙醚

B．用高錳酸鉀酸性溶液可區分己烷和3己烯

C．用水可區分苯和溴苯

D．用新制的銀氨溶液可區分甲酸甲酯和乙醛

解析：與金屬鈉反應生成氫氣的是乙醇，不反應的是乙醚，A選項正確。不能使高錳酸鉀溶液褪色的是己烷，能褪色的是3己烯，B選項正確。液體分層，油層在上的是苯，油層在下的是溴苯，C選項正確。甲酸甲酯和乙醛均含有醛基，都能發生銀鏡反應，D選項錯誤。答案為D。

例2.（2013?海南化學）下列鑒別方法不可行的是（）

A.用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯

B. 用燃燒法鑒別乙醇、苯和四氯化碳

C.用碳酸鈉溶液鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯

D. 用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環己烯和環己烷

解析：A選項可鑒別，與水互溶的是乙醇；與水不互溶，油層在上的是甲苯，油層在下的是溴苯。B選項可鑒別，可燃無煙的是乙醇，燃燒產生黑煙的是苯，不能燃燒的是四氯化碳。C選項可鑒別，與碳酸鈉溶液互溶的是乙醇，反應產生氣體的是乙酸，分層的是乙酸乙酯。D選項不可鑒別，能使高錳酸鉀溶液褪色的是環己烯，不能褪色的是苯和環己烷，且油層都在上，二者無法再鑒別。答案為D。

規律總結：有機化合物的區分與鑒別，不僅要求考生掌握各類官能團的性質以及各官能團性質上的差異，還要注意應用有機物的溶解性、密度等物理性質。有機物的區分與鑒別往往是物理性質、化學性質并用，這點要特別注意。

【能力提升】

1．只用水就能鑒別的一組物質是（）

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．用一種試劑把乙醛、乙酸、苯酚、苯乙烯、溴苯、苯區別開來，應選（）

A．FeCl3溶液B．銀氨溶液

C．溴水D．新制Cu（OH）2

二、有機物的分離和提純

【高考題回放】

例1.（2013?全國新課標卷Ⅰ）下列實驗中，所采用的分離方法與對應原理都正確的是（）

選項目的分離方法原理A分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B分離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中混雜的NaCl重結晶氯化鈉在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點相差較大解析：A選項錯，萃取的原則之一是兩種溶劑互不相溶，而乙醇易溶于水，故不能作萃取劑。B選項錯，乙酸乙酯和乙醇互溶，用分液法無法分離。C選項錯，重結晶可以分離KNO3中混雜的NaCl，是因為KNO3的溶解度受溫度影響變化比NaCl大。答案為D。

例2.（2012?上海化學）下列有機化合物中均含有酸性雜質，除去這些雜質的方法中正確的是（）

A．苯中含苯酚雜質：加入溴水，過濾

B．乙醇中含乙酸雜質：加入碳酸鈉溶液洗滌，分液

C．乙醛中含乙酸雜質：加入氫氧化鈉溶液洗滌，分液

D．乙酸丁酯中含乙酸雜質：加入碳酸鈉溶液洗滌，分液

解析：溴與苯酚反應生成的三溴苯酚可溶于苯，無法過濾，A選項錯誤。乙酸與碳酸鈉反應生成的醋酸鈉溶液與乙醇互溶，無法除去雜質，B選項錯誤。乙酸與氫氧化鈉反應生成的醋酸鈉溶液與乙醛互溶，無法分液，C選項錯誤。答案為D。

規律總結：分離、提純有機物的常用方法是蒸餾、萃取、分液等，考生不僅要掌握重要代表物的化學性質，還要關注其物理性質。有機物易溶于有機物而難溶于水，利用此特性分離提純有機物常用的方法是：尋找一種無機物與雜質反應，在雜質分子上引入無機離子，使其轉化成易溶于水的物質，從而與主成分分開。

【能力提升】

1．除去下列有機物括號內的雜質，所用試劑和分離方法正確的是。

①渾濁的苯酚溶液（水）―過濾②乙醇（水）―蒸餾③溴乙烷（乙醇）―加水，分液④乙酸乙酯（乙醇）―加濃硫酸和乙酸，加熱⑤乙醇（溴乙烷）―NaOH溶液，蒸餾⑥乙酸乙酯 （乙酸和乙醇）―飽和Na2CO3溶液，分液

2．除去下列四組物質括號內的雜質，可用同一試劑或同一方法的是（）

①C2H4（SO2）②C2H2（H2S）③硝基苯（NO2）④溴苯（Br2）

A．NaOH溶液B．KMnO4溶液

C．鹽酸D．萃取

三、課本實驗的拓展和延伸

【高考題回放】

例1.（2012?全國新課標理綜）溴苯是一種化工原料，實驗室合成溴苯的裝置示意圖及有關數據如下：

苯溴溴苯密度/g?cm-30.883.101.50沸點/℃8059156水中溶解度微溶微溶微溶按下列合成步驟回答問題：

（1）在a中加入15mL無水苯和少量鐵屑，在b中小心加入4.0mL液態溴。向a中滴入幾滴溴，有白色煙霧產生，是因為生成了氣體。繼續滴加至液溴滴完。裝置d的作用是。

（2）液溴滴完后，經過下列步驟分離提純：

①向a中加入10mL水，然后過濾除去未反應的鐵屑；

②濾液依次用10mL水、8mL10％的NaOH溶液、10mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是；

③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣，靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是。

（3）經以上分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質為，要進一步提純，下列操作中必須的是（填入正確選項前的字母）。

A．重結晶B．過濾

C．蒸餾D．萃取

（4）在該實驗中，a的容積最適合的是（填入正確選項前的字母）。

A．25mLB．50mL

C．250mLD．500mL

解析：（1）溴苯的制取是課本中原有實驗，這里延伸到提純產物。苯與溴反應生成HBr，HBr極易溶于水，在三口瓶中形成白霧。d中NaOH吸收生成的HBr和揮發出的Br2。

（2）②NaOH溶液洗滌的作用是除去溴苯中的HBr和未反應的Br2。③氯化鈣易潮解，加氯化鈣的目的是吸水干燥。

（3）粗溴苯中還含有的主要雜質是苯，因苯與溴苯沸點不同，應用蒸餾法分離，即選C。

（4）15mL苯、4.0mL溴，液體總體積約19mL，根據加熱時液體的體積不超過燒瓶容量的1/2，應選B。

例2.（2012?廣東理綜）苯甲酸廣泛應用于制藥和化工行業。某同學嘗試用甲苯的氧化反應制備苯甲酸。

反應原理：

CH3+2KMnO4COOK+KOH+2MnO2+H2O

COOK+HClCOOH+KCl

實驗方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反應一段時間后停止反應，按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應的甲苯。

已知：苯甲酸分子量122，熔點122.4℃，在25℃和95℃時溶解度分別為0.3g和6.9g；純凈固體有機物一般都有固定熔點。

（1）操作Ⅰ為 ，操作Ⅱ為 。

（2）無色液體A是，定性檢驗A的試劑是，現象是。

（3）測定白色固體B的熔點，發現其在115℃開始熔化，達到130℃時仍有少量不熔。該同學推測白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物，設計了如下方案進行提純和檢驗，實驗結果表明推測正確。請在答題卡上完成表中內容。

序號實驗方案實驗現象結論①將白色固體B加入水中，加熱溶解，、得到白色晶體和無色溶液②取少量濾液于試管中，生成白色沉淀濾液含Cl-③干燥白色晶體，白色晶體是苯甲酸（4）純度測定：稱取1.220品，配成100mL甲醇溶液，移取25.00mL溶液，滴定，消耗KOH的物質的量為2.40×10-3 mol。產品中苯甲酸質量分數的計算表達式為，計算結果為（保留兩位有效數字）。

解析：教材簡單介紹了苯甲酸這種物質，這里拓展到苯甲酸的制取及其產物的提純。反應后的苯甲酸鉀和未反應的甲苯通過分液，分為有機相和水相，有機相主要是甲苯，水相主要是苯甲酸鉀。有機相通過無水硫酸鈉吸水后，再用蒸餾的方法，蒸出甲苯。水相苯甲酸鉀通過鹽酸酸化變為苯甲酸，通過蒸發濃縮，多余HCl揮發，冷卻過濾，得到苯甲酸白色固體。

（1）操作Ⅰ為分液；操作Ⅱ為蒸餾。

（2）無色液體A是甲苯，檢驗甲苯可用酸性高錳酸鉀溶液，若紫紅色溶液褪色，即證明有甲苯。

（3）①將白色固體B加入水中，加熱溶解，冷卻、過濾。②檢驗KCl只要檢驗Cl-，取少量濾液于試管中，滴入硝酸酸化的AgNO3溶液。③根據信息和表格提示，白色晶體是苯甲酸，檢測方法是加熱使其融化，測其熔點；熔點為122.4℃。

（4）苯甲酸與KOH按1∶1反應，因此25mL溶液中苯甲酸的物質的量為2.4×10-3mol，故苯甲酸的質量分數為［（2.40×10-3×4×122）÷1.220］×100%=96%。

規律總結：這類試題往往來源于課本中的某個實驗，然后加以適當的改變和提高，體現常規中的不常規、平凡中的不平凡、熟悉中的不熟悉。這就要求教師要充分挖掘教材中的每一個實驗，看能否從變繁瑣為簡潔、變現象不明顯為效果顯著、變危險（毒）實驗為安全可靠實驗、變污染為環保、變驗證性實驗為探索性實驗等方面去思考、拓展。

【能力提升】

右圖是實驗室制取乙炔的一種裝置。請填空：

（1）圖中A管的作用是。制取乙炔的化學方程式是。

（2）乙炔通入KMnO4酸性溶液中觀察到的現象是；乙炔發生了反應。為了安全，點燃乙炔前應。

（3）乙炔通入溴水中的化學反應方程式是；在乙炔通入溴水實驗中，發現褪色后的溶液中有少許淡黃色渾濁，推測在制得的乙炔中含有的一種雜質氣體是，它與溴水反應的化學方程式是；在驗證乙炔與溴的加成反應中必須除去，請你選用下列四個裝置（可重復使用）來實現制取、除雜的目的，將它們的編號填入方框，并寫出裝置內所放的化學藥品。

四、新有機物的制備

【高考題回放】

例1.（2012?浙江理綜）實驗室制備苯乙酮的化學方程式為：

+（CH3CO）2OAlCl3COCH3+CH3COOH

制備過程中還有CH3COOH+AlCl3CH3COOAlCl2+HCl等副反應。

主要實驗裝置和步驟如下：

（Ⅰ）合成：在三頸瓶中加入20g無水三氯化鋁和30mL無水苯，為避免反應液升溫過快，邊攪拌邊慢慢滴加6mL乙酸酐和10mL無水苯的混合液，控制滴加速率，使反應液緩緩回流。滴加完畢后加熱回流1小時。

（Ⅱ）分離與提純：

①邊攪拌邊慢慢滴加一定量濃鹽酸與冰水混合液，分離得到有機層

②水層用苯萃取，分液

③將①②所得有機層合并，洗滌、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗產品

④蒸餾粗產品得到苯乙酮

回答下列問題：

（1）儀器a的名稱：；裝置b的作用：。

（2）合成過程中要求無水操作，理由是。

（3）若將乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三頸瓶，可能導致。

A.反應太劇烈

B.液體太多攪不動

C.反應變緩慢

D.副產物增多

（4）分離與提純操作②的目的是。該操作中是否可改用乙醇萃??？（填“是”或“否”），原因是。

（5）分液漏斗使用前須并洗凈備用。萃取時，先后加入待萃取液和萃取劑，經振搖并后，將分液漏斗置于鐵架臺的鐵圈上靜置片刻，分層。分離上下層液體時，應先，然后打開活塞放出下層液體，上層液體從上口倒出。

（6）粗產品蒸餾提純時，下列裝置中溫度計位置正確的是，可能會導致收集到的產品中混有低沸點雜質的裝置是。

解析：（2）由于三氯化鋁與乙酸酐均極易水解，所以要求合成過程中應該無水操作。（3）若將乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三頸瓶，可能會導致反應太劇烈及產生更多的副產物。（4）水層用苯萃取分液的目的是把溶解在水中的苯乙酮提取出來以減少損失，由于乙醇能與水混溶，所以不能用酒精代替苯進行萃取操作。（5）分液漏斗使用前須進行檢漏，振搖后要進行放氣操作，放下層液體時，應該先打開上口玻璃塞（或使塞上的凹槽對準漏斗口上的小孔），然后再打開下面的活塞。（6）蒸餾裝置中溫度計位置正確的是C項，A、B項的裝置容易導致低沸點雜質混入收集到的產品中。

例2.（2011?浙江理綜）二苯基乙二酮常用作醫藥中間體及紫外線固化劑，可由二苯基羥乙酮氧化制得，反應的化學方程式及裝置圖（部分裝置省略）如下：

COCHOH+2FeCl3COCO+2FeCl2+2HCl

在反應裝置中，加入原料及溶劑，攪拌下加熱回流。反應結束后加水煮沸，冷卻后即有二苯基乙二酮粗產品析出，用70％乙醇水溶液重結晶提純。重結晶過程：

加熱溶解活性炭脫色趁熱過濾冷卻結晶抽濾洗滌干燥

請回答以下問題：

（1）寫出裝置圖中玻璃儀器的名稱：a，b。

（2）趁熱過濾后，濾液冷卻結晶。一般情況下，下列哪些因素有利于得到較大的晶體。

A．緩慢冷卻溶液

B．溶液濃度較高

C．溶質溶解度較小

D．緩慢蒸發溶劑

如果溶液發生過飽和現象，可采用、等方法促進晶體析出。

（3）抽濾所用的濾紙應略（填“大于”或“小于”）布氏漏斗內徑，將全部小孔蓋住。燒杯中的二苯基乙二酮晶體轉入布氏漏斗時，杯壁上往往還粘有少量晶體，需選用液體將杯壁上的晶體沖洗下來后轉入布氏漏斗，下列液體最合適的是。

A．無水乙醇

B．飽和NaCl溶液

C．70％乙醇水溶液

D．濾液

（4）上述重結晶過程中的哪一步操作除去了不溶性雜質：。

……

解析：（1） a是三頸瓶；b是球形冷凝器或冷凝管。

（2）溶液濃度越高，溶質溶解度越小，蒸發或冷卻越快，得到的晶體越?。贿^飽和主要是缺乏晶種，用玻璃棒摩擦，加入晶種或將容器進一步冷卻都能解決。答案為：AD；用玻璃棒摩擦容器內壁或加入晶種。

（3）濾紙應略小于布氏漏斗內徑；用濾液（即飽和溶液）洗滌容器能減少產品的溶解損失。答案為：小于；D。

（4）趁熱過濾除不溶物，冷卻結晶和抽濾除可溶雜質。答案為：趁熱過濾。

規律總結：這類試題雖然出現的都是一些新物質，但設計的實驗處處都有課本實驗的影子，其特點是出自于課本，但不拘泥于課本知識，是將中學化學實驗雙基知識置于新的情境之中，進行儀器組裝、或實驗操作、或數據分析、或現象描述等基本知識點的考查，在考查考生自學能力、思維能力和綜合分析能力方面加強了力度。試題來源于教材，高于教材，考核全面，思維量大，區分度好，是值得高度重視的命題方向。

【能力提升】

某研究性學習小組為合成1丁醇，查閱資料得知一條合成路線：

CH3CH=CH2+CO+H2一定條件CH3CH2CH2CHOH2Ni，CH3CH2CH2CH2OH

（1）用CO2在高溫下與木炭反應生成CO的實驗裝置圖如下，請根據裝置圖填寫下表。

儀器標號儀器中所加物質作用B飽和NaHCO3溶液C濃硫酸D干燥木灰粉ENaOH溶液（2）制備裝置A中小試管的作用是。

（3）用2丙醇制取丙烯，方程式為；制丙烯時，還產生少量SO2、CO2及水蒸氣，該小組用以下試劑檢驗這四種氣體，混合氣體通過試劑的順序是（填序號）。

①飽和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④無水CuSO4 ⑤品紅溶液

（4）正丁醛經催化加氫得到含少量正丁醛的1丁醇粗品，為純化1丁醇，該小組查閱文獻得知：①R―CHO+NaHSO3（飽和）RCH（OH）SO3Na；②沸點：乙醚34℃，1丁醇118℃，并設計出如下提純路線：

試劑1為，操作1為，操作2為，操作3為。

【趨勢與策略】

研究近幾年的高考試題不難發現，高考實驗題的考查主要有以下特點：重視對學生基本實驗操作能力的考查，注重實驗方案的設計和對原理的探究，注重對教材典型實驗的拓展和延伸，重視對學生綜合能力的考查和創新思維能力的培養。因此建議化學實驗復習從以下幾方面入手：

（1）熟悉常見的實驗基本操作，力求實驗基礎知識網絡化。在化學實驗復習過程中，應對化學實驗儀器的使用、實驗的基本操作、藥品的變質與保存、氣體的制備、離子的鑒定、物質的鑒別、檢驗、推斷等進行專題復習，以鞏固雙基，總結規律，由點到面，形成知識網絡。

（2）認真對待教材實驗，許多高考實驗試題都是對教材實驗的重新組合、創新改編得到的，因此在復習中，將教材中的一些具有代表性的典型實驗重新學習，盡量進行重新設計、改進和創新，力求對實驗素材進行深入拓展和挖掘，逐一理解深化，培養多角度、多層次地思考問題和解決問題的能力。

（3）重視實驗的設計和評價，掌握評價實驗方案的常見角度和方法，并通過實驗習題的訓練，激活思維、培養技能，提升用實驗解決化學問題的能力，突破高考獲得高分的“瓶頸”。

參考答案：

【無機化學部分】

一、化學實驗基本操作

1．B解析：分液時根據“下流上倒”的原則，打開活塞讓下層液體全部流出，關閉活塞，上層液體從上口倒出，A選項錯誤。碳酸氫鈉受熱易分解產生CO2，而碳酸鈉受熱無變化，B選項正確。0.50mol?L-1H2SO4溶液與水混合，混合溶液的體積不是兩者的簡單之和，C 選項錯誤。NH+4的檢驗方法：加入氫氧化鈉溶液，加熱，在試管口放濕潤的紅色石蕊試紙，如果變藍，則有NH+4存在，D選項錯誤。答案為B。

2．①③⑤解析：①漏斗可用于過濾，過濾是一種分離混合物的方法，故①是。②容量瓶是配制一定物質的量濃度溶液的儀器，故②不是。③蒸餾燒瓶是用于蒸餾實驗的容器，蒸餾是一種分離物質的方法，故③是。④量筒是用來量取液體藥品的儀器，故④不是。⑤分液漏斗是分離互不相溶的液體混合物的儀器，故⑤是。⑥滴定管是用來量取溶液的體積或進行滴定操作的儀器，故⑥不是。

二、實驗儀器和藥品的選用

D解析：①食鹽溶液的濃縮結晶，缺少用于加熱的酒精燈；②除去BaSO4中的BaCO3是將固體樣品溶于鹽酸后過濾、洗滌，因此缺少組成過濾器的漏斗；③配制一定物質的量濃度的NaCl溶液，需要稱取一定質量的NaCl，因此缺少稱量用的托盤天平；④除去NaBr溶液中少量的NaI，需將溴水加入含有少量NaI的NaBr溶液，充分反應后再進行萃取操作，因此缺少分液漏斗。答案為D。

三、實驗操作、現象和結論的綜合考查

1．D解析：將過量的CO2通入CaCl2溶液中不會有白色沉淀產生，更不會出現沉淀慢慢消失的現象，因此A選項錯誤。鋁與硝酸反應有NO2生成，沒有H2生成，鋁條上有紅棕色氣體逸出，B選項錯誤。乙醇和冰醋酸用濃硫酸做催化劑，還需要加熱才能生成乙酸乙酯，且藥品加入次序有誤，C選項錯誤。答案為D。

2．C解析：向裝有Fe（NO3）2溶液的試管中加入稀H2SO4，H+、NO-3與Fe2+反應，生成的NO在管口被空氣中的O2氧化成紅棕色的NO2，NO2不是HNO3分解生成，因此A選項不正確。在酸堿中和反應后的溶液中滴加無色酚酞試液，無明顯現象，除說明酸堿恰好完全反應外，還可能是酸過量，故B選項錯誤。觀察鉀元素的焰色反應要用藍色的鈷玻璃濾去黃光，而本實驗中沒有透過藍色的鈷玻璃觀察，所以不能排除K+，C選項正確。因為氨氣極易溶于水，如果銨鹽和稀強堿溶液反應，不加熱時產生的氨氣不會揮發出來，紅色石蕊試紙就不會變藍色，所以D選項不正確。答案為C。

四、物質的分離與提純

（1）CCl4分液漏斗

（2）除去SO2-411.0～12.2鹽酸

解析：（1）由題意知操作Ⅰ為分液，而含溴的溶液從下層分離，說明所用萃取劑密度比水大，應為CCl4，分液的主要儀器為分液漏斗。

（2）加入W的目的是除去SO2-4；用調節pH的方法除去Mg2+，故應使Mg2+完全沉淀而Ca2+不沉淀，pH的最大范圍為110～122；酸化溶液時，為不引入雜質應選鹽酸。

五、物質的鑒定與鑒別

1．C解析：A、D選項中的試劑無法區別NaBr、NaI、NaOH、NaSCN、C6H5OH，B選項中的試劑只能區分出AgNO3一種物質。答案為C。

2．BC解析：A選項中，從顏色上可辨別出FeCl3，用已知的FeCl3可鑒別出C6H5OH、AgNO3，其余無法鑒別。B選項中，HCl與NaOH、Na2CO3、NaAlO2、Na2S2O3反應的現象各不相同，可以鑒別。C選項中，兩兩混合可鑒別出Al2（SO4）3和Na2CO3，用已知的Na2CO3可鑒別出NaHSO4、MgSO4，剩下的是NaOH。在D選項中，兩兩混合可劃分出兩組，一組是Na2SO4、Na2CO3，另一組是BaCl2、CaCl2、Ca（NO3）2，具體物質無法鑒別。故答案為BC。

六、實驗裝置的選用與連接

（1）Mg2C2+4H2O2Mg（OH）2+C2H4

（2）HICD

（3）吸收燃燒產生的CO2氣體防止空氣中的CO2和H2O蒸氣進入甲裝置，造成實驗誤差

（4）氧化可能生成的CO

（5）m2-m144∶n2-n19

（6）偏低偏低

解析：（1）在幾種碳化物中，只有Mg2C2中的C是-2價，故用Mg2C2制乙烯。

（2）乙烯經干燥后即可氧化，燃燒產物要先吸收H2O，后吸收CO2，故連接順序是H、I、C、D。

（6）若戊中沒有CuO，則可能有少量C以CO形式散逸，（m2-m1）變小，造成測定結果偏低若不接丙裝置，則乙烯中含有水蒸氣，（n2-n1）變大，造成測量結果偏低。

七、化學實驗方案的設計與評價

（1）d；aeb f；cb；ce

（2）C或F、B、E

（3）小于隨著反應的進行鹽酸的濃度逐漸降低，當變成稀鹽酸后就不再與MnO2反應，故生成的Cl2小于0.15mol，最終生成的Ca（ClO）2的物質的量也小于0.15mol

解析：（1）甲裝置能對Cl2與消石灰的反應混合物進行冷卻，但濃鹽酸與MnO2直接混在一起加熱，不易控制反應速率，且沒有尾氣處理裝置，故其優點是d，缺點是ae。乙裝置中濃鹽酸與MnO2分開放置，能控制反應速率，能對尾氣進行處理，但不應該用澄清石灰水代替消石灰，也沒有對Cl2與消石灰的反應混合物進行冷卻，故其優點是b f，缺點是c。丙裝置中濃鹽酸與MnO2分開放置，能控制反應速率，但沒有對Cl2與消石灰的反應混合物進行冷卻，也沒有尾氣處理裝置，故其優點是b，缺點是ce。

（2）選取甲、乙、丙三個裝置中的優點，較完善的裝置組合是C、B、E或F、B、E。

八、探究性實驗試題

（1）4

（2）碳碳叁鍵碳碳雙鍵

（3）

實驗操作預期現象和結論步驟1：向裝有信息素的試管中滴加足量的銀氨溶液，并將試管放在水浴中加熱若有銀鏡出現，則說明信息素中含有醛基步驟2：步驟1實驗完成后，待試管冷卻，用膠頭滴管向試管中滴加稀硫酸至中性，再滴加溴水或高錳酸鉀溶液，振蕩若溴水或高錳酸鉀溶液褪色，則說明信息素中含有碳碳雙鍵。（4）不正確，因酸性高錳酸鉀溶液在氧化碳碳雙鍵的同時也將醛基氧化

解析：（1）由不飽和度為2知，該信息素比相同碳原子的烷烴少4個氫原子。

（2）羥基的不飽和度為0，羰基的不飽和度為1，由總不飽和度為2知，假設1為：碳碳叁鍵，假設2為：碳碳雙鍵。

（3）新制的銀氨溶液是用來檢驗醛基的，且不與碳碳雙鍵反應。酸性高錳酸鉀溶液、溴水，既可與碳碳雙鍵反應又可與醛基反應，所以要先檢驗醛基，后檢驗碳碳雙鍵。

【有機化學部分】

一、有機物的區分與鑒別

1．A解析：A選項中，加水后溶液分兩層，油層在上的是苯，油層在下的是四氯化碳，不分層的是乙酸，可鑒別。B選項中，加水后溶液全部不分層，無法鑒別。C選項中，加水后溶液分兩層的是硝基苯，乙醛、乙二醇無法鑒別。D選項中，固體的是苯酚，加水后乙醇、甘油全部溶于水，無法鑒別。答案為A。

2．C解析：A選項只可鑒別出苯酚，其余無法鑒別。B、D選項只可鑒別出乙醛，其余無法鑒別。加少量溴水，產生沉淀的是苯酚；溴水褪色，溶液不分層的是乙醛；溴水褪色，溶液分層的是苯乙烯；溴水不褪色，溶液不分層的是乙酸；溴水顏色變淺，溶液分層，上層顏色深的是苯，下層顏色深的是溴苯，C選項可鑒別。答案為C。

二、有機物的分離和提純

1．③⑤⑥解析：渾濁的苯酚溶液是乳濁液，過濾無法分離，①不正確。乙醇與水的混合物，應該加生石灰反應后再蒸餾，②不正確。溴乙烷不溶于水，乙醇可溶于水，③正確。乙醇與乙酸的酯化反應是可逆反應，加濃硫酸和乙酸加熱，無法除去乙酸乙酯中的乙醇，④不正確。溴乙烷與NaOH反應生成乙醇，然后蒸餾，⑤正確。 乙酸能與Na2CO3溶液反應，乙醇能溶于溶液中的水，⑥正確。答案為③⑤⑥。

2．A解析：雜質SO2、H2S、NO2、Br2均可與NaOH反應，故可用NaOH溶液除去，A正確。①②通入NaOH溶液用洗氣法，③④加NaOH溶液后用分液法。答案為A。

三、課本實驗的拓展和延伸

（1）調節水面高度以控制反應的發生和停止CaC2+2H2OCa（OH）2+C2H2

（2）KMnO4溶液褪色氧化檢驗乙炔的純度

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

c（電石、水）b（CuSO4溶液） b（CuSO4溶液） b（溴水）

解析：電石與H2O反應劇烈，且生成Ca（OH）2糊狀物能堵塞啟普發生器內部縫隙，造成危險；d裝置又被錯誤地加上塞子，所以ad裝置不能選用。

四、新有機物的制備

（1）除去CO2中的HCl除去CO2中的水蒸氣與CO2反應產生CO吸收未反應的CO2

（2）可以通過控制加酸的量，來控制氣體產生的快慢；同時小試管中充滿鹽酸，可以起到液封的作用，防止反應劇烈時氣體經漏斗逸出

（3）（CH3）2CHOH催化劑CH2CHCH3+H2O④⑤①③②

（4）飽和NaHSO3溶液過濾萃取蒸餾