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高中化學(xué)工藝流程總結(jié)8篇

時(shí)間:2023-03-07 15:01:37

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高中化學(xué)工藝流程總結(jié)

篇1

關(guān)鍵詞:高考化學(xué);工業(yè)流程題;能力

中圖分類號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1672-1578(2015)05-0350-01

新課程改革背景下,以工業(yè)流程題考查的主要能力為切入點(diǎn),就教學(xué)中如何轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行一些實(shí)際可操作的教學(xué)案例設(shè)計(jì),使教學(xué)跟上《課標(biāo)》的步伐,便于學(xué)生更好的應(yīng)考,就成了值得我們努力的課題。下面就貴州省高考化學(xué)工業(yè)流程題進(jìn)行分析匯總,就其考查的重點(diǎn)和能力,結(jié)合教學(xué)實(shí)際談?wù)?a href="http://www.hapx.net/haowen/26803.html" target="_blank">高中化學(xué)教學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生的相關(guān)能力。

1.近幾年貴州高考化學(xué)工業(yè)流程題考查的主要知識(shí)點(diǎn)及能力

工業(yè)流程題的試題結(jié)構(gòu)包括三部分,分別是題頭、題干和題尾。題頭一般是簡(jiǎn)單介紹該工藝生產(chǎn)的原材料和工藝生產(chǎn)的目的(包括附產(chǎn)品);題干部分是將原料到產(chǎn)品的主要生產(chǎn)工藝流程用框圖形式表示出來;題尾則是根據(jù)生產(chǎn)過程中所涉及的化學(xué)知識(shí)設(shè)置成四至五個(gè)問題,從而構(gòu)成一道完整的化學(xué)試題??疾榈奶攸c(diǎn)是立意新穎、科學(xué)性強(qiáng)、范圍廣泛、難度較高?,F(xiàn)將近幾年貴州高考化學(xué)工業(yè)流程題考查的內(nèi)容、知識(shí)點(diǎn)和能力進(jìn)行分析匯總,如下表:

綜觀近幾年貴州高考化學(xué)工業(yè)流程題,考查的內(nèi)容多以元素化合物結(jié)合實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)為主;問題設(shè)問形式主要有填空(化學(xué)方程式、離子方程式、電極方程式等的書寫)和簡(jiǎn)答(工業(yè)過程中某些操作的措施、理由、評(píng)價(jià)等)兩大類;考查的知識(shí)點(diǎn)則遍布整個(gè)高中化學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域(除選修五《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》外);考查能力方面主要是考查學(xué)生獲取信息的能力、實(shí)驗(yàn)探究的能力、知識(shí)遷移的能力和化學(xué)用語(yǔ)規(guī)范表達(dá)的能力。因此,在高中化學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的相關(guān)能力。才能更好的適應(yīng)《課標(biāo)》要求和更好的應(yīng)考。

2.高考工業(yè)流程題考查能力啟示下的化學(xué)教學(xué)及教學(xué)反思

工業(yè)流程題是以真實(shí)的工業(yè)生產(chǎn)過程為背景,綜合考查學(xué)生各方面的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能及將已有知識(shí)靈活應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)際中解決問題的能力,充分體現(xiàn)了《課標(biāo)》對(duì)培養(yǎng)學(xué)生相關(guān)能力的要求的指導(dǎo)思想。但在現(xiàn)行的《教學(xué)大綱》、《考試大綱》中均沒有對(duì)工業(yè)流程題進(jìn)行較詳細(xì)和完整的說明和解釋,多種新課程教材中也均無獨(dú)立的模塊和專題對(duì)其進(jìn)行講解。因此要跟上課改的步伐,我們只有在平時(shí)的教學(xué)中著重培養(yǎng)學(xué)生的相關(guān)能力。

2.1 培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力。"能力立意"是文科綜合能力測(cè)試的靈魂,考查的是運(yùn)用知識(shí)分析解決實(shí)際問題的能力。工業(yè)流程題是通過設(shè)置生活化學(xué)新情境,考查學(xué)生從材料中獲取有效信息、分析問題、運(yùn)用知識(shí)描述論證解決問題等一系列的能力。其中"獲取和解讀信息"的能力是"分析、運(yùn)用知識(shí)"與"論證和探討解決問題"的能力的重要前提??梢娕囵B(yǎng)學(xué)生獲取和解讀信息能力顯得尤其重要。因此我們?cè)诮虒W(xué)過程的各個(gè)階段都不能忽視對(duì)學(xué)生獲取和解讀信息能力的培養(yǎng)和檢驗(yàn)。獲取和解讀信息過程實(shí)際上就是要求學(xué)生找出"已知什么"、"具備什么"、"要解決什么",在獲取解讀信息過程中,關(guān)鍵是把信息中的"關(guān)鍵詞"、"關(guān)鍵信息"、"隱含信息"提取出來。

[教學(xué)反思]在教學(xué)過程中讓學(xué)生自己去獲取、篩選、處理信息,達(dá)到問題的解決。這樣的教學(xué)過程是以學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體,所以他們的興致特別高,學(xué)得也特別認(rèn)真,不但掌握了新知識(shí),而且有效地訓(xùn)練了學(xué)生獲取有效信息的能力。但值得注意的,一是學(xué)生信息獲取能力的提高是一個(gè)長(zhǎng)期的漸進(jìn)的過程,不能一厥而就,而應(yīng)該作為一種長(zhǎng)期習(xí)慣養(yǎng)成來培養(yǎng);二是我們?cè)趯W(xué)生分析、整理有效信息的過程中,教師要給予及時(shí)的指導(dǎo)和適時(shí)的評(píng)價(jià),保證學(xué)生思路的正確和獲得的信息有效。

2.2 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力?!墩n標(biāo)》明確指出"高中化學(xué)課程應(yīng)有利于學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的基本方法,加深對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力",并強(qiáng)調(diào)"通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng),激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí),促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變"。工業(yè)流程題正是以真實(shí)的工業(yè)生產(chǎn)為情景,以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為載體,結(jié)合化學(xué)知識(shí)設(shè)置問題,考查學(xué)生自主學(xué)習(xí)的探究能力。因此,教師在深刻領(lǐng)會(huì)課程教材知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一些適合學(xué)生探究的教學(xué)過程,滲透工業(yè)流程題的思想和觀念,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中提高自身的探究能力。

[教學(xué)反思]試驗(yàn)證明,學(xué)生通過自身的探究,對(duì)知識(shí)掌握的牢固度和深度都較打開書,老師滿堂灌的效果更好。教育心理學(xué)也認(rèn)為,中學(xué)生有與生俱來的探究的需要和獲得新的體驗(yàn)的需要,而這些需要的滿足,需要在一定的教育環(huán)境下用適當(dāng)?shù)姆椒ú拍艿靡詫?shí)現(xiàn)。為此,我們要實(shí)現(xiàn)研究性學(xué)習(xí),轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式就要做到:一是為學(xué)生提供一個(gè)開放性的學(xué)習(xí)環(huán)境;二是明確探究最重要的目的不是結(jié)果,而是通過對(duì)問題的不斷"追問",學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)思考,學(xué)會(huì)獲得知識(shí)的方法;三是老師要以表?yè)P(yáng)鼓勵(lì)為主,充分肯定學(xué)生在探究過程中的主動(dòng)參與精神和創(chuàng)新意識(shí),使他們體驗(yàn)探究的樂趣和成功的喜悅,樂于形成探究的習(xí)慣。

工業(yè)流程題作為新高考中的新題型,由于其取材于真實(shí)的工業(yè)生產(chǎn)過程,在考查的重點(diǎn)上測(cè)重考查考生的各方面能力,它較好地體現(xiàn)了《課標(biāo)》要求化學(xué)課程著重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和探究的能力,也由于題型具有一定的難度和區(qū)分度,也較好地承接了高考選拔的功能。因此無論是出于應(yīng)試還是改進(jìn)自我的教學(xué)跟上新課改的步伐,對(duì)工業(yè)流程題進(jìn)行研究都具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。本文在匯總工業(yè)流程題考查的知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,分析其考查的主要能力,據(jù)此結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,進(jìn)行一些教學(xué)案例片斷的設(shè)計(jì)并進(jìn)行反思,期望以此改進(jìn)自我的教學(xué)方式和為同行提供一些可借鑒的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn):

篇2

高中化學(xué)課程改革的一個(gè)顯著特點(diǎn)是,非常重視教材內(nèi)容與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活的緊密聯(lián)系。因此,反映化工生產(chǎn)技術(shù)的工藝流程題,便成為新課改后的高中化學(xué)練習(xí)題的新增點(diǎn)和主流題型之一,不少省區(qū),還將化學(xué)工藝流程題,作為一年一度的化學(xué)高考試題。為此,本文建議化學(xué)教學(xué)要充分利用生產(chǎn)、生活中的鮮活實(shí)例,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,“活化”學(xué)生的知識(shí)。本文將重點(diǎn)談化學(xué)工藝流程題的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)與解法技巧。

1 工藝流程題的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和作用

化學(xué)工藝流程題,顧名思議,就是將化工生產(chǎn)過程中的主要生產(chǎn)階段用框圖流程形式表示出來,并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識(shí)步步設(shè)問,形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的化工工藝試題。工藝流程題的結(jié)構(gòu)分題頭、題干和題尾三部分。題頭一般簡(jiǎn)單介紹該工藝生產(chǎn)的原材料和工藝生產(chǎn)的目的(包括附產(chǎn)品);題干部分主要用框圖形式表示從原料到產(chǎn)品的主要生產(chǎn)工藝流程;題尾則是根據(jù)生產(chǎn)過程中涉及到的化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)成系列問題,構(gòu)成一道完整的化學(xué)試題。

其特點(diǎn)與作用有三:一是試題源于生產(chǎn)實(shí)際,以解決化學(xué)實(shí)際問題作思路進(jìn)行設(shè)問,使問題情境真實(shí),以培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)以致用的學(xué)習(xí)觀;二是試題內(nèi)容豐富,涉及多方面的化學(xué)基礎(chǔ),能考查學(xué)生化學(xué)雙基知識(shí)的掌握情況和應(yīng)用雙基解決化工生產(chǎn)中有關(guān)問題的遷移推理能力;三是試題新穎,一般較長(zhǎng),閱讀量大,能考查學(xué)生的閱讀能力和資料的收集處理能力。

2 化學(xué)工藝流程題的分類

就目前已有試題來看,從化工工藝來分可分為基礎(chǔ)化工和精細(xì)化工題;以生產(chǎn)過程中主要工序可分為除雜提純工藝流程題(如海水純化工藝流程題)、原材料轉(zhuǎn)化流程題、電解流程題、有機(jī)合成題和資源能源綜合利用生產(chǎn)流程題等;按資源的不同,可將工藝流程分為利用空氣資源(如合成氨工藝流程)、利用水資源生產(chǎn)的(如海水制鹽、氯堿工業(yè)、海水提溴碘、海水提鎂等)、利用礦產(chǎn)資源生產(chǎn)的(工業(yè)制硫酸、交通法規(guī)鐵煉鋼等)、利用化石燃料生產(chǎn)的工藝流程題(如有機(jī)合成工藝題)等。本文偏重于以原料轉(zhuǎn)化為依據(jù)的分類方法,這樣,更方便于學(xué)生聯(lián)系已學(xué)化學(xué)知識(shí)并進(jìn)行歸類、分析,有利于掌握解題技巧。

3 解題方法

化學(xué)工藝生產(chǎn)主要解決的矛盾,歸納起來主要有六個(gè)方面:一是解決將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的生產(chǎn)原理;二是除去所有雜質(zhì)并分離提純產(chǎn)品;三是提高產(chǎn)量與產(chǎn)率;四是減少污染,實(shí)施“綠色化學(xué)”生產(chǎn);五是原料的來源既要豐富,還要考慮成本問題;六是生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便可行等工藝生產(chǎn)問題。化工流程題,一般也就圍繞這六個(gè)方面設(shè)問求解。為要準(zhǔn)確、順利解題,學(xué)生除了必須掌握物質(zhì)的性質(zhì)和物質(zhì)之間相互作用的基本知識(shí)以及除雜分離提純物質(zhì)的基本技能外,最關(guān)鍵的問題要具備分析工藝生產(chǎn)流程的方法和能力。為此,特提出下列四種解題基本方法供參考。

3.1首尾分析法

對(duì)一些線型流程工藝(從原料到產(chǎn)品為一條龍的生產(chǎn)工序)試題,首先對(duì)比分析流程圖(見圖1)中第一種物質(zhì)(原材料)與最后一種物質(zhì)(產(chǎn)品),從對(duì)比分析中找出原料與產(chǎn)品之間的關(guān)系,弄清生產(chǎn)過程中原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的基本原理和除雜、分離、提純產(chǎn)品的化工工藝,然后再結(jié)合題設(shè)的問題,逐一推敲解答。

例1(廣州2008 年高考一模23題)聚合氯化鋁是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑,其單體是液態(tài)的堿式氯化鋁[Al2(OH)nCl6-n]。該實(shí)驗(yàn)采用鋁鹽溶液水解絮凝法制堿式氯化鋁。其制備原料為分布廣、價(jià)格廉的高嶺土,化學(xué)組成為:Al2O3(25 %~34 %)、SiO2(40 %~50 %)、 Fe2O3(0.5 %~3.0 %)以及少量雜質(zhì)和水分。已知氧化鋁有多種結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì)也有差異,且一定條件下可相互轉(zhuǎn)化;高嶺土中的氧化鋁難溶于酸。制備堿式氯化鋁的實(shí)驗(yàn)流程如下:

根據(jù)流程圖回答下列問題:

(1)“燃燒”的目的是________________。

(2)配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)15 %的鹽酸需要200 mL 30 %的濃鹽酸(密度約為1.15 g/cm3)和____g蒸餾水,配制用到的儀器有燒杯、玻璃棒、______。

(3)“溶解”過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。

(4)加少量鋁粉的主要作用是_________。

(5)“調(diào)節(jié)溶液pH在4.2~4.5”的過程中,除添加必要時(shí)試劑,還需借助的實(shí)驗(yàn)用品是_________;“蒸發(fā)濃縮”需保持溫度在90~100 ℃,控制溫度的實(shí)驗(yàn)方法是______。

解析:對(duì)比原料與產(chǎn)品可知,該生產(chǎn)的主要工序:一是除去原料高嶺土中的雜質(zhì),二是將Al2O3難溶于酸,必須經(jīng)過煅燒以改變其結(jié)構(gòu)。該題經(jīng)這樣分析,題設(shè)的所有問題的答案便在分析之中。

參考答案:(1)改變高嶺土的結(jié)構(gòu),使其能溶于酸。(2)230;量筒。

(3)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O

(4)除去溶液中的鐵離子;

(5)pH計(jì)(或精密pH試紙);水浴加熱

[點(diǎn)評(píng)]首尾分析法是一種解讀工藝流程題的常見方法,該法特點(diǎn):簡(jiǎn)單、直觀,容易抓住解題的關(guān)鍵,用起來方便有效。使用這一方法解題,關(guān)鍵在于認(rèn)真對(duì)比分析原材料與產(chǎn)品的組成,從中產(chǎn)生將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和除去原材料中所含雜質(zhì)的基本原理和所用工藝的生產(chǎn)措施。當(dāng)把生產(chǎn)的主線弄清楚了,圍繞這條主線所設(shè)計(jì)的系列問題,也就可解答了。

3.2截段分析法

對(duì)于用同樣的原材料生產(chǎn)多種(兩種或兩種以上)產(chǎn)品(包括副產(chǎn)品)的工藝流程題,用截段分析法更容易找到解題的切入點(diǎn)。

例2(廣東2007 年高考第21題)以氯化鈉和硫酸銨為原料制備氯化銨及副產(chǎn)品硫酸鈉,工藝流程如下:

氯化銨和硫酸鈉的溶解度隨溫度變化如圖1所示。回答下列問題:

(1)欲制備10.7 g NH4Cl,理論上需NaCl____g。

(2)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸發(fā)濃縮用到的主要儀器有_____、燒杯、玻璃棒、酒精燈等。

(3)“冷卻結(jié)晶”過程中,析出NH4Cl晶體的合適溫度為_____。

(4)不用其他試劑,檢查NH4Cl產(chǎn)品是否純凈的方法及操作是_______。

(5)若NH4Cl產(chǎn)品中含有硫酸鈉雜質(zhì),進(jìn)一步提純產(chǎn)品的方法是_____________。

解析:該生產(chǎn)流程的特點(diǎn):用同樣原材料既生產(chǎn)主要產(chǎn)品氯化銨,同時(shí)又要生產(chǎn)副產(chǎn)品硫酸鈉。因此,為了弄清整個(gè)生產(chǎn)流程工藝,只能分段分析,即先分析流程線路中如何將原料轉(zhuǎn)化為硫酸鈉的,然后再分析如何從生產(chǎn)硫酸鈉的母液中生產(chǎn)氯化銨。如此,將題供的流程路線截成兩段分析,這樣,便可以降低解題的難度。

結(jié)合溶解度曲線和流程示意圖分析,生產(chǎn)硫酸鈉用的是熱結(jié)晶法,而生產(chǎn)氯化銨必須用冷結(jié)晶法,因?yàn)闇囟冉档?5 ℃以下,結(jié)晶得到的產(chǎn)品為Na2SO4?10H2O。

參考答案:(1)11.7 g;(2)蒸發(fā)皿;(3)35 ℃(或33℃~40 ℃之間);(4)加熱法。取少量氯化銨產(chǎn)品于試管底部,加熱,若試管底部無殘留物,表明氯化銨產(chǎn)品純凈。(5)重結(jié)晶。

[簡(jiǎn)評(píng)]用截?cái)喾治龇ń夤に嚵鞒填}是一種主流解題方法。因?yàn)楫?dāng)前化工生產(chǎn),為了降低成本,減少污染,增加效益,都設(shè)計(jì)成綜合利用原材料,生產(chǎn)多種產(chǎn)品的工藝生產(chǎn)線。用截?cái)喾治龇ń夤に嚵鞒填}關(guān)鍵在于看清主副產(chǎn)品是如何分開的,以此確定如何截段,截幾段更合理。一般截段以生產(chǎn)的產(chǎn)品為準(zhǔn)點(diǎn)。但也不一定,必須對(duì)情況作具體分析。學(xué)生必須好好總結(jié)一下物質(zhì)的分離、提純的各種方法及其所依托的化學(xué)原理。

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3.3交叉分析法

有些化工生產(chǎn)選用多組原材料,率先合成一種或幾種中間產(chǎn)品,再用這一中間產(chǎn)品與部分其他原材料生產(chǎn)所需的主流產(chǎn)品。為了便于分析以這種生產(chǎn)方式設(shè)計(jì)的工藝流程題,掌握生產(chǎn)流程的原理,最簡(jiǎn)單的方法,就是將提供的工藝流程示意圖結(jié)合常見化合物的制取原理畫分成幾條生產(chǎn)流水線,然后上下交叉分析。

例3.某一化工廠的生產(chǎn)流程如下(圖2)

(1)L、M的名稱分別是______、________。

(2)GH過程中為什么通入過量空氣:____。

(3)用電子式表示J:___________________。

(4)寫出飽和食鹽水、E、F生成J和K(此條件下K為沉淀)的化學(xué)方程式:__________,要實(shí)現(xiàn)該反應(yīng),你認(rèn)為應(yīng)該如何操作:______________。

解析:根據(jù)流程示意圖,若用空氣、焦炭和水為原材料,最終生產(chǎn)L和J、M產(chǎn)品,首先,必須生產(chǎn)中間產(chǎn)物E。這樣,主要生產(chǎn)流水線至少有兩條(液態(tài)空氣―E―L;焦炭―E―F―JM)。為了弄清該化工生產(chǎn)的工藝,須將這兩條生產(chǎn)流水線,進(jìn)行交叉綜合分析,最終解答題設(shè)的有關(guān)問題。

參考答案:(1)硝酸銨;碳酸鈉;(2)提高NO的轉(zhuǎn)化率

(4)NH3+H2O+NaCl+CO2=NaHCO3+NH4Cl

向飽和的食鹽水中先通入足量的NH3,再通入足的CO2。

[簡(jiǎn)評(píng)]從本題構(gòu)成交叉分析的題形,從提供的工藝流程看至少有三個(gè)因素(多組原材料;有中間產(chǎn)品;多種產(chǎn)品)和兩條或多條生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)工藝。利用交叉分析法解工藝流程題的關(guān)鍵,在于找準(zhǔn)中間產(chǎn)品(因?yàn)橛袝r(shí)會(huì)出現(xiàn)多種中間產(chǎn)品)和生產(chǎn)流程中的幾條分線,在分析過程中,需抓住中間物質(zhì)的關(guān)聯(lián)作用,結(jié)合已學(xué)化學(xué)物質(zhì)的制取方法逐一破解。

3.4“瞻前顧后”分析法

有些化工生產(chǎn),為了充分利用原料,變廢為寶,設(shè)計(jì)的生產(chǎn)流水線除了主要考慮將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品外,還要考慮將生產(chǎn)過程的副產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為原料的循環(huán)生產(chǎn)工藝。解答這類題型,可用“瞻前顧后”分析法。瞻前顧后,指分析流程時(shí),不僅要考慮原料轉(zhuǎn)化的產(chǎn)品(瞻前),同時(shí)也要考慮原料的充分利用和再生產(chǎn)問題(顧后)。

例4.(上海2001 年高考第21題)利用天然氣合成氨的工藝流程示意如下:

依據(jù)上述流程,完成下列填空:

(1)天然氣脫流時(shí)的化學(xué)方程式是________。

(2)n mol CH4經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO 0.9 n mol,產(chǎn)生H2_______mol(用含n的代數(shù)式表示)。

(3)K2CO3(aq)和CO2反應(yīng)在加壓下進(jìn)行,加壓的理論依據(jù)是_______

A. 相似相容原理B. 勒沙特列原理

C. 酸堿中和原理

(4)分析流程示意圖回答,該合成氨工藝主要原料是_____輔助原料有______。

(5)請(qǐng)寫出由CH4為基本原料經(jīng)四次轉(zhuǎn)化得到N2、H2的方程式_____________。

(6)整個(gè)流程有三處循環(huán),一是Fe(OH)3 循環(huán), 二是K2CO3(aq)循環(huán),請(qǐng)?jiān)谏鲜隽鞒虉D上標(biāo)出第三處循環(huán)(循環(huán)方向和循環(huán)物質(zhì))。

解析:本題對(duì)原高考題稍作了改編。該生產(chǎn)工藝屬于循環(huán)生產(chǎn)工藝,因此分析工藝流程示意圖時(shí),分析的主線是弄清基本原料CH4轉(zhuǎn)化為合成氨的原料氣N2和H2的生產(chǎn)工藝原理。但還要回頭分析循環(huán)生產(chǎn)的理由和工藝。通過這樣的考慮,試題的問題也就可以解答了。

參考答案:(1)3H2S+2Fe(OH)3=Fe2S3+6H2O; (2)2.7 n; (3)B; (4)CH4、H2O、空氣; K2CO3; Fe(OH)3;(5)CH4+H2O=CO+3H2; 2CH4+3O2=2CO+4H2OCO2+H2O+K2CO3=2KHCO3

(6)

[點(diǎn)評(píng)]用“瞻前顧后”分析循環(huán)工藝生產(chǎn)流程題,關(guān)鍵是找到循環(huán)生產(chǎn)點(diǎn),即在什么情況下,什么生產(chǎn)階段實(shí)施循環(huán)生產(chǎn)。判斷循環(huán)生產(chǎn)點(diǎn)的方法:一是看反應(yīng)是否為可逆反應(yīng),如果是可逆反應(yīng),要考慮原料的循環(huán)利用。如本題合成氨反應(yīng)是可逆反應(yīng),分離氨后的中尾氣中還含有大量原料氣N2和H2,千萬不能隨便放掉,必須送入合成塔,實(shí)施循環(huán)生產(chǎn)。二是看副產(chǎn)品的分子組成與某種原料的組成中有無相同的元素,如果有,而且該副產(chǎn)品又容易轉(zhuǎn)化為這種原料,就可以考慮循環(huán)生產(chǎn)工藝。

篇3

[關(guān)鍵詞]高考;工藝流程;解題策略

化學(xué)是一門實(shí)用性學(xué)科?!陡咧谢瘜W(xué)學(xué)科考試說明》中指出:“化學(xué)學(xué)科命題注重考查自主學(xué)習(xí)能力,重視理論聯(lián)系實(shí)際,關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的科學(xué)技術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)和技能、過程和方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀等方面的全面提升,促進(jìn)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展?!被瘜W(xué)工藝流程題正是考查學(xué)生分析、解決實(shí)際問題能力的具體體現(xiàn)。

一、高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題中關(guān)于工藝流程題的考查概況

1.工藝流程題的來源

工藝流程題脫胎于無機(jī)框圖推斷題,它創(chuàng)設(shè)了一個(gè)以工藝生產(chǎn)為背景的真實(shí)情景,將主要的生產(chǎn)階段用框圖表示,用箭頭將反應(yīng)原料與目標(biāo)產(chǎn)品聯(lián)系到一起?;诖耍鲱}人可將科學(xué)發(fā)展、綠色化學(xué)的思想滲透其中,以體現(xiàn)新課程的要求。工藝流程題的知識(shí)主線仍然是無機(jī)化學(xué)反應(yīng),但相比較于單純考查元素性質(zhì)的無機(jī)框圖推斷,工藝流程題則給出了更大更深更廣的考查空間,它所設(shè)計(jì)的問題基本可以遍及化學(xué)模塊的各個(gè)領(lǐng)域,主要涉及元素化合物、物質(zhì)的分離提純、化學(xué)反應(yīng)原理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)。設(shè)問方式也多種多樣,如填空、選擇、簡(jiǎn)答等。它的主要特點(diǎn)是題干閱讀量大,生產(chǎn)流程比較陌生,題材新穎,考查方式靈活,無法猜題,更好地體現(xiàn)了公平、公正的選拔原則。

2.工藝流程題的設(shè)問角度

工藝流程題的問題設(shè)置一般都由易到難,逐層深化,立足基礎(chǔ),注重綜合,體現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)。常見的命題角度分為以下幾種:(1)化學(xué)物質(zhì)化合價(jià)的判斷或元素的電子式的書寫。(2)書寫工藝流程中部分反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式,也會(huì)涉及到氧化還原反應(yīng)方程式的書寫。(3)分析工藝流程中試劑選擇及選取原因。(4)判斷工藝流程中間部分產(chǎn)生的物質(zhì)的種類。(5)選擇合適的物質(zhì)分離提純的方式,能準(zhǔn)確表述其操作步驟及注意事項(xiàng)。(6)計(jì)算原料實(shí)際的需求量以及產(chǎn)物的產(chǎn)量。(7)工藝流程優(yōu)化的具體措施。

3.工藝流程題的考查內(nèi)容

工藝流程題盡管設(shè)問和考查內(nèi)容較多,但都緊扣《考試大綱》和《考試說明》命題,不會(huì)出現(xiàn)偏、難、怪的問題。其主體考查內(nèi)容并不會(huì)發(fā)生較大的改變。高考真題全面概況了高中的知識(shí)點(diǎn),同時(shí)也突出了重難點(diǎn)。因此,在復(fù)習(xí)工藝流程專項(xiàng)的過程中應(yīng)該反復(fù)研究琢磨高考試題,抓住高考出題思路,掌握命題的趨勢(shì),提高解題技巧。教師與學(xué)生都應(yīng)深入了解高考化學(xué)工藝流程題中的主要考查內(nèi)容,以便更好地開展復(fù)習(xí)。以下對(duì)高考工藝流程考查內(nèi)容的“十算”“十掌握”,有助于大家制定更加科學(xué)的復(fù)習(xí)計(jì)劃。(1)工藝流程題中的“十算”,即高考工藝流程實(shí)驗(yàn)題中涉及的計(jì)算:根據(jù)電子守恒進(jìn)行氧化還原反應(yīng)方程式的配平;按方程式系數(shù)比進(jìn)行相關(guān)計(jì)算;根據(jù)蓋茨定律進(jìn)行相關(guān)吸放熱焓變的計(jì)算;溶液中物質(zhì)電離平衡常數(shù)的計(jì)算;溶液中水解平衡的計(jì)算;工業(yè)化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算;難溶電解質(zhì)溶解平衡的計(jì)算;溶液中pH的計(jì)算;原料轉(zhuǎn)化率及產(chǎn)率的計(jì)算;產(chǎn)品純度的計(jì)算。(2)工藝流程題中的“十掌握”:掌握原子結(jié)構(gòu)示意圖以及電子式等基本化學(xué)用語(yǔ);掌握部分金屬和非金屬及其化合物的主要性質(zhì)以及在日常生活中的應(yīng)用;掌握物質(zhì)分離提純的操作及注意事項(xiàng);掌握常見氧化劑、還原劑及對(duì)應(yīng)產(chǎn)物的判斷;掌握影響化學(xué)平衡的因素;掌握影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素;掌握酸堿中和滴定及氧化還原滴定原理;掌握弱電解質(zhì)的電離;掌握鹽類水解對(duì)溶液酸堿度的影響;掌握常見物質(zhì)溶解度。高考題中化學(xué)工藝流程題會(huì)涵蓋許多知識(shí)點(diǎn),這是近幾年高考命題的趨勢(shì)。因此,要提高學(xué)生的綜合能力,將以上幾個(gè)方面所涉及的知識(shí)進(jìn)行整合學(xué)習(xí)。

二、高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題中關(guān)于工藝流程題的解題策略

1.樹立正確的解題意識(shí)

對(duì)于高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的工藝流程題,我們要明確考查內(nèi)容,熟練考查方式,還要尋找解題方向。解化學(xué)工藝流程題應(yīng)具備五個(gè)意識(shí):(1)科學(xué)意識(shí)。采用合理的分離除雜原理和恰當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)轉(zhuǎn)換方式。(2)成本意識(shí)??紤]浸出率、轉(zhuǎn)化率、利用率、材料價(jià)格、能耗的控制、原料能量的循環(huán)利用,盡可能地降低消耗成本。(3)效率意識(shí)。選擇合理的反應(yīng)條件,在一定情況下投入催化劑的使用。(4)環(huán)保意識(shí)。綠色化學(xué)應(yīng)遵循無污染、無腐蝕的原則。(5)安全意識(shí)。對(duì)于易燃易爆、腐蝕性較強(qiáng)、不穩(wěn)定物質(zhì)的處理要把安全放在首要位置。

2.提高答題的規(guī)范性

通過認(rèn)真研讀高考試卷的評(píng)分細(xì)則,我們不難發(fā)現(xiàn),在學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備相當(dāng)?shù)那闆r下,能否細(xì)心規(guī)范準(zhǔn)確地答題,是決定學(xué)生成績(jī)好壞的重要因素。例1.2019年的全國(guó)II卷(節(jié)選)以重晶石(BaSO4)為原料,可按如下工藝生產(chǎn)立德粉:例2.2017年的全國(guó)II卷(節(jié)選)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2,并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水泥樣品中鈣含量的過程,如圖所示:回答下列問題:易錯(cuò)解答:起到了氧化性作用。分析原因:指代過于廣泛,沒有具體到某一特定情境中。在考試過程中考生要認(rèn)真審題,理解答題要求并規(guī)范作答,教師也要在平時(shí)訓(xùn)練中及時(shí)向?qū)W生展示標(biāo)準(zhǔn)答案,并向?qū)W生告知答案的評(píng)分細(xì)則,以幫助學(xué)生更好地發(fā)現(xiàn)并改正自己的不足。在答題時(shí),學(xué)生要注意所寫答案與題目要求是否相同,避免所答非所問的情況發(fā)生。在正確理解題意回答問題的基礎(chǔ)上,要突出重點(diǎn),有條理性,扣緊采分點(diǎn)。在教學(xué)訓(xùn)練中,教師要對(duì)學(xué)生說明:敘述類問題并不是書寫的字越多越好,答多的部分如果出現(xiàn)了錯(cuò)誤,反而會(huì)被扣分。另外,要規(guī)范化學(xué)用語(yǔ),注意可逆、沉淀、氣體符號(hào)書寫等細(xì)節(jié)問題。最后,要強(qiáng)調(diào)在整張?jiān)嚲砩洗痤}時(shí),字跡要工整,卷面要整潔,杜絕因字跡潦草而失分。

3.掌握工藝流程答題模板

在工藝流程題中,最受出題人青睞,也是考生得分率較低的一種題型為簡(jiǎn)答題。它能較好地考查學(xué)生的思維過程,包括思維的嚴(yán)密性、精確性、完整性、創(chuàng)造性,也能考查學(xué)生的文字表達(dá)能力等綜合素質(zhì)。而學(xué)生會(huì)因?yàn)榛局R(shí)掌握不牢固,似是而非,抓不住要點(diǎn),敘述不規(guī)范不全面而導(dǎo)致得分普遍偏低。所以,在平時(shí)注重基本知識(shí)、基本操作技能傳授的基礎(chǔ)上,教師還要在書面練習(xí)方面給予學(xué)生規(guī)范性指導(dǎo),總結(jié)一些常見化工問題和實(shí)驗(yàn)操作答題的模板。如涉及到增加原料浸出率的措施,可以寫攪拌、提高溫度、增加浸出時(shí)間、增大壓強(qiáng)等;加熱的目的一般為加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某一個(gè)方向進(jìn)行移動(dòng);滴定終點(diǎn)的判斷是當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蝀X溶液,溶液顏色由…變?yōu)椤野敕昼姾蟛煌噬?;洗滌沉淀的操作是將沉淀放入過濾裝置中,沿玻璃棒加蒸餾水至浸沒沉淀,靜置,待水流盡后重復(fù)操作2~3次(若濾渣易溶于水,可用無水乙醇進(jìn)行洗滌)等。通過進(jìn)行相關(guān)答題技巧訓(xùn)練,使學(xué)生掌握一些答題模板,在考試答題過程處于一種主動(dòng)狀態(tài),不但能準(zhǔn)確作答,也能節(jié)省答題時(shí)間。

參考文獻(xiàn):

[1]魯名峰,申燕,桂耀榮,徐俊龍,白建娥.2019年高考化學(xué)復(fù)習(xí)備考研究(二)[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2019,(03).

篇4

[關(guān)鍵詞]:高中化學(xué);教學(xué)設(shè)計(jì);優(yōu)化

中圖分類號(hào):S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

1.調(diào)整教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)的目標(biāo)是教學(xué)雙方積極活動(dòng)的準(zhǔn)繩,是衡量一門學(xué)科教學(xué)成敗的關(guān)鍵所在.因而對(duì)于其進(jìn)行優(yōu)化顯得格外的必要.一方面,我們要敢于打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,將學(xué)生學(xué)習(xí)能力,認(rèn)知能力,理論聯(lián)系實(shí)際能力的培養(yǎng)放在教學(xué)目標(biāo)的首位.俗話說的好,不要總認(rèn)為考得好,才是學(xué)的好.只有教學(xué)生怎么學(xué),怎樣將學(xué)到的知識(shí)用到實(shí)處,高中化學(xué)的質(zhì)量才能夠得以提升.另一方面,在教學(xué)設(shè)計(jì)中,也要反對(duì)那種教學(xué)目標(biāo)的模糊不清.在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí),要腳踏實(shí)際,根據(jù)學(xué)生的接受程度恰如其分的進(jìn)行教學(xué)工作,把學(xué)生全部培養(yǎng)成科學(xué)家,化學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)的獲得者顯然是行不通的,提法過高,過虛,都會(huì)導(dǎo)致教學(xué)實(shí)效性的下降.

2.注重?fù)Q位思考

教師在講授高中化學(xué)的過程中,要始終能夠站在學(xué)生的角度來思考問題.不能夠簡(jiǎn)單的認(rèn)為只要板書寫清楚了,教師自身心理覺得自己講清楚了就完事的錯(cuò)誤想法.畢竟一千個(gè)讀者有一千個(gè)哈姆雷特.教師和學(xué)生之間年齡,資歷方面的差距將會(huì)使得同一句話在兩者心中得到完全不一樣的解釋.教師只要通過與學(xué)生之間的換位思考,才能夠獲得與學(xué)生之間心理上的共鳴,而這其中教與學(xué)的換位是一種不錯(cuò)的方法.在教與學(xué)的換位中,學(xué)生成了課堂的主角,教師可以不定期的請(qǐng)學(xué)生上來進(jìn)行教學(xué)試講,通過學(xué)生的講述,從而發(fā)現(xiàn)學(xué)生年齡段學(xué)習(xí)上思維的特點(diǎn)以及接受的程度,從而在以后的工作中,及時(shí)的調(diào)整教學(xué)的路線,朝著學(xué)生容易理解,接受的路線邁進(jìn).在設(shè)計(jì)問題時(shí)也是如此,一個(gè)好的習(xí)題的設(shè)計(jì),往往是對(duì)于學(xué)生所不懂的,學(xué)生經(jīng)常犯錯(cuò)的地方的考察.

3.采用多元化的教學(xué)方法

人們常說,有教無類.目前教育界有關(guān)高中化學(xué)教學(xué)的方法種類繁多,如自學(xué)輔導(dǎo)法、發(fā)現(xiàn)法,單元結(jié)構(gòu)教學(xué)法等.我們不能夠總是局限于傳統(tǒng)的課堂上教師講,學(xué)生聽的教學(xué)模式.我們要做的就是在滿足學(xué)生最為基本的教學(xué)要求上實(shí)行多種教學(xué)方法的相互之間取長(zhǎng)補(bǔ)短,相互配合.比如,可以打破常規(guī),布置一道以探究石蠟加熱后所生成氣體的性質(zhì)的研究型的作業(yè),并將學(xué)生分成不同的小組,每一小組中組員分工合作,提出不同的方案,共同完成教師所布置的探索任務(wù),最后推選出一名代表上臺(tái)以ppt的形式將任務(wù)的完成情況展示給大家.在這個(gè)過程中,學(xué)生查閱資料,團(tuán)隊(duì)協(xié)作,計(jì)算機(jī)操作能力得到提高,教學(xué)的質(zhì)量自然就上去了.另外,也要充分的運(yùn)用化學(xué)這門實(shí)驗(yàn)學(xué)科的特點(diǎn),跳出課本實(shí)驗(yàn)的束縛,多開展一些和實(shí)際生活相關(guān)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),要堅(jiān)持高中化學(xué)中實(shí)驗(yàn)再怎么多也不過分的思想,使得學(xué)生多動(dòng)手,多動(dòng)腦,在沒有現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)器材的情況下,完成實(shí)驗(yàn)任務(wù).

4.創(chuàng)設(shè)活躍的教學(xué)氣氛

課堂的教學(xué)氣氛是否活躍,教師與學(xué)生之間相處的是否融洽,直接關(guān)系課堂教學(xué)質(zhì)量的好壞.在一個(gè)好的教學(xué)氣氛中,學(xué)生往往能夠受到周圍學(xué)習(xí)氣氛的感染,將注意力轉(zhuǎn)移到教師傳授的知識(shí)上來.時(shí)刻保持著思維的活躍性,隨時(shí)準(zhǔn)備回答教師所提出的問題.為此,在平時(shí)的教學(xué)過程中,可以通過打造良好的教學(xué)情境來創(chuàng)造教學(xué)的氛圍.譬如,在講授金屬鈉性質(zhì)那一章節(jié)時(shí),可以像變戲法似的,事先將少量的過氧化鈉固體包括在脫脂棉中不讓學(xué)生看見,然后用鑷子將脫脂棉放入到蒸發(fā)皿中,并用一細(xì)長(zhǎng)的玻璃管對(duì)準(zhǔn)脫脂棉緩緩的吹氣.此時(shí),奇跡發(fā)生了,脫脂棉居然在空氣中燃燒起來,學(xué)生看到此景立馬興奮起來,難道教師吹出的氣體有特異功能,課堂氣氛立馬活躍起來,這時(shí)教師順?biāo)浦?,開始講授過氧化鈉的性質(zhì),這樣就會(huì)收到事半功倍教學(xué)效果.

5.注重采用多媒體技術(shù)教學(xué)

高中化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程,課本中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)較多,尤其是演示實(shí)驗(yàn),為了達(dá)到演示的目的,我們不能演而不示.因此,很多教師加大了實(shí)驗(yàn)的尺度,加大化學(xué)物品用量,放大實(shí)驗(yàn)儀器,通過來回展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果,但是我們只能有限地放大實(shí)驗(yàn)儀器的尺度,在短短的45分鐘課堂時(shí)間里來回展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果又很不太現(xiàn)實(shí),很浪費(fèi)時(shí)間的,而且有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是瞬間產(chǎn)生的,我們無法觀察到現(xiàn)象,這樣將會(huì)大大降低整體的實(shí)驗(yàn)效果.但是多媒體技術(shù)的引入可以很好地解決這些問題,克服以上這些缺陷,使得化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚝芎玫卣故狙菔拘Ч?譬如,我們?cè)谥v授金屬鈉與水反應(yīng)時(shí),以往都是讓鈉和水在大燒杯中反應(yīng),而現(xiàn)在我們可以通過投影儀,將鈉單質(zhì)投入盛有酚酞試劑的方形投影試管中,兩者反應(yīng)產(chǎn)生的“浮”、“響”、“熔”、“游”、“紅”等現(xiàn)象將會(huì)在投影屏幕上清晰地展現(xiàn)出來.由此可見,借助多媒體技術(shù),使得實(shí)驗(yàn)效果得到了很大地提高,同時(shí)也使驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證更具科學(xué)性。

二、教學(xué)實(shí)踐的應(yīng)用

1、自制實(shí)驗(yàn)儀器,經(jīng)濟(jì)又環(huán)保

利用日常生活中產(chǎn)生的廢品,根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行加工制作,或?qū)⒛承﹥x器進(jìn)行改進(jìn),自制教具,往往會(huì)收到非常的效果。生活中產(chǎn)生的廢品礦泉水瓶有以下優(yōu)點(diǎn):1.通明度高,容易觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;2.質(zhì)輕,便于攜帶;3.質(zhì)軟,易裁剪;4.氣密性好;5.瓶口7號(hào)橡皮塞正好配套;6.耐酸堿性好,不易腐蝕;7.來源廣,易收集。例如,礦泉水瓶用來做氫氧化鈉溶液與氯氣的反應(yīng)。方法是:將少量的濃氫氧化鈉溶液倒入收集滿氯氣的礦泉水瓶中,用橡皮塞塞緊,瓶子立即變癟,瓶中氣體黃綠色變淺,并發(fā)出“砸砸”的響聲。此實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單,現(xiàn)象明顯,證明氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng),效果很好。 2、改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生探究能力

探究性實(shí)驗(yàn)就是挖掘書本已有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和把學(xué)生所掌握的知識(shí)聯(lián)系起來的有新意境、新內(nèi)容的實(shí)驗(yàn),應(yīng)充分挖掘?qū)W生的潛力,引導(dǎo)學(xué)生去大膽地創(chuàng)新和思考;把學(xué)生導(dǎo)入科學(xué)探索的新起點(diǎn)、新境界、新高度,讓他們親歷科學(xué)的探究過程,刻苦努力地探索新知識(shí),解決新問題,獵取新成果,從不同角度、不同方法、不同層次上觀察和思考,使其有較強(qiáng)的知識(shí)遷移、創(chuàng)新探究能力。例如,高中化學(xué)中配100mL1.00moL/L NaCl溶液的實(shí)驗(yàn),教師可以按“講述、實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證、討論”的程序,即先講述用什么儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)過程中注意的事項(xiàng),甚至寫到黑板上,讓學(xué)生按照教師講的去做。但是,按探究性實(shí)驗(yàn)要求,在教學(xué)時(shí),只告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,讓學(xué)生自己準(zhǔn)備,做實(shí)驗(yàn)時(shí),教師沒有過多的講述,巡回對(duì)個(gè)別問題加以指導(dǎo)。我對(duì)兩個(gè)班級(jí)分別采取上面的兩種教法,結(jié)果按“講述、實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證、討論”去做的班級(jí),課堂秩序井然,全部學(xué)生操作有序,學(xué)生很快并順利地做完實(shí)驗(yàn),沒有提出更多的問題;而采用探究性實(shí)驗(yàn)教法,課堂非?;钴S,學(xué)生的積極性空前高漲,操作方法各不相同,暴露出存在的不少問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,每組同學(xué)都拿著自己配制的溶液請(qǐng)我觀看。這時(shí)我不失時(shí)機(jī)地以某一組或幾組的實(shí)驗(yàn)為主,針對(duì)學(xué)生遇到的問題或違背操作規(guī)程的現(xiàn)象,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題,以及學(xué)生發(fā)展智能及實(shí)驗(yàn)技能的有關(guān)問題,與同學(xué)們共同討論。學(xué)生積極性很高,根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)情況,在回顧和反思的基礎(chǔ)上提出了很多問題,并相互討論,甚至進(jìn)行爭(zhēng)論,最終在我的指導(dǎo)下,形成了正確的總結(jié)性評(píng)價(jià)。

3、課外活動(dòng)要理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

開展課外活動(dòng),針對(duì)于化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),在課外培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力還是大有文章的。例如,組織學(xué)生參觀工廠,了解工業(yè)生產(chǎn)硫酸、化肥等的工藝流程,開展化學(xué)活動(dòng)周,組織化學(xué)競(jìng)賽,設(shè)計(jì)家庭小實(shí)驗(yàn),利用網(wǎng)絡(luò)資源收集有關(guān)化學(xué)知識(shí),分析學(xué)校附近的水體污染情況,等等。我們身邊的素材其實(shí)只要用心去思考,動(dòng)腦去研究,可利用的資源還是比較多的。例如,探究鋼鐵生銹的條件,H2和Cl2的爆炸實(shí)驗(yàn),等等。我們可以把小小的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、改進(jìn),使學(xué)生邁出創(chuàng)新思維、創(chuàng)新實(shí)踐的腳步,同時(shí)使學(xué)生樹立起環(huán)保意識(shí)。通過組織設(shè)計(jì)豐富多彩的課外活動(dòng),讓學(xué)生在課堂外的更大空間獲取知識(shí),使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到提高,其專長(zhǎng)和愛好得以發(fā)展,思維變通性,發(fā)散思維,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力增強(qiáng),創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)。

4、借助多媒體技術(shù)模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)

在高中化學(xué)教學(xué)中,可借助計(jì)算機(jī)多媒體,把微觀現(xiàn)象以生動(dòng)的畫面、鮮明的色彩逼真地表現(xiàn)出來,有利于學(xué)生將宏觀現(xiàn)象和微觀變化有機(jī)地統(tǒng)一起來。例如,常規(guī)的電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn),我們可以利用多媒體技術(shù),設(shè)計(jì)三維動(dòng)畫模擬電解飽和食鹽水時(shí)溶液中Na+、Cl-、H+、OH-離子的運(yùn)動(dòng)情況,從微觀本質(zhì)上加深對(duì)電解過程的理解。另外,像分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu),以及化學(xué)反應(yīng)歷程等一些不能用真實(shí)實(shí)驗(yàn)來表現(xiàn)的微觀概念和理論,利用計(jì)算機(jī)的三維圖像與動(dòng)畫模擬功能,直觀、形象、生動(dòng)地加以展現(xiàn),把難以想象的微觀世界形象化,能達(dá)到其他教學(xué)技術(shù)無法達(dá)到的效果。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一些危險(xiǎn)操作,只能由教師口頭講述其錯(cuò)誤的原因和可能造成的后果,卻不能通過真實(shí)的實(shí)驗(yàn)來演示。而利用計(jì)算機(jī)的動(dòng)畫模擬可以讓學(xué)生“親自感受”錯(cuò)誤操作帶來的危害,給學(xué)生以深刻的印象。例如,氯化氫氣體制備,可讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上模擬完成,在模擬實(shí)驗(yàn)過程中,可能有的學(xué)生沒有認(rèn)識(shí)到HCl在水中的溶解性大,在吸收多余的HCl時(shí),將導(dǎo)管直接插入水中。這時(shí),學(xué)生親眼觀察到燒杯中的水由導(dǎo)管流到集氣瓶然后進(jìn)入圓底燒瓶,引起圓底燒瓶炸裂的現(xiàn)象。這樣的模擬效果給學(xué)生以深刻的感性認(rèn)識(shí)。不但有利于學(xué)生理解在水面倒扣一個(gè)漏斗防止倒吸的原理,而且強(qiáng)化了學(xué)生規(guī)范操作的意識(shí)。

篇5

核心總結(jié)

1.考查內(nèi)容

(1)原料的預(yù)處理,包括物質(zhì)的分離、提純和檢驗(yàn),沉淀的洗滌等。

(2)反應(yīng)條件的控制,包括溫度、壓強(qiáng)、催化劑、原料的配比、酸堿性的調(diào)節(jié)、溶劑的選擇等。

(3)化學(xué)反應(yīng)原理,包括離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)平衡、電離平衡、沉淀溶解平衡、水解平衡等。

(4)綠色化學(xué)理念,包括物質(zhì)的循環(huán)利用、廢物的處理、原子的利用率、能量的利用等。

(5)化工安全常識(shí),包括防爆炸、防污染、防中毒等。

2.工藝流程

(1)化學(xué)工藝流程圖:主產(chǎn)品的制備、分離、提純及定性或定量分析(主線)副產(chǎn)品(分支)循環(huán)利用物質(zhì)(箭頭為回頭方向),可用圖示表示如下:

(2)核心考點(diǎn):物質(zhì)的分離操作、除雜試劑的選擇、生產(chǎn)條件的控制、產(chǎn)品的分離及提純。

3.常用操作

(1)原料的預(yù)處理

①溶解:包括酸溶(溶解活潑金屬)、堿溶(溶解Al、Zn、Be)等,通常酸溶時(shí)使用稀硫酸、稀鹽酸、濃硫酸等,堿溶時(shí)使用NaOH溶液等。

②灼燒和煅燒:灼燒的溫度一般較低(相當(dāng)于酒精燈加熱);煅燒的溫度較高,常使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解等。

③研磨:適用于有機(jī)物的提取。

(2)反應(yīng)條件的控制

①控制溶液的酸堿性:其目的是使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀――pH的控制。調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足:①能與H+反應(yīng),使溶液pH增大;②不引入新雜質(zhì)。例如,若除去CuCl2溶液中混有的FeCl3,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來調(diào)節(jié)溶液的pH。

②反應(yīng)環(huán)境:有些反應(yīng)的產(chǎn)物易被空氣中的O2氧化、與空氣中的某種氣體發(fā)生反應(yīng)、易發(fā)生水解等,這時(shí)需要采取措施進(jìn)行保護(hù)。例如,制取無水MgCl2時(shí),要在HCl氣流中加熱MgCl2?6H2O,防止MgCl2發(fā)生水解。

③加熱:一般是加快化學(xué)反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)。

④降溫:防止某物質(zhì)在高溫時(shí)熔解或?yàn)槭够瘜W(xué)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)。

⑤趁熱過濾:防止某些物質(zhì)在溫度降低時(shí)從溶液中結(jié)晶析出。

⑥有機(jī)溶劑洗滌:降低某些物質(zhì)的溶解,減少這些物質(zhì)在水洗過程中的損失。(3)分離與提純的方法

①常用物理方法

方法適用范圍實(shí)驗(yàn)裝置操作要點(diǎn)應(yīng)用舉例注意事項(xiàng)過濾常用于不溶性固體與液體的分離①過濾操作可概括為“一貼、二低、三靠”; ②過濾后若溶液仍然渾濁,應(yīng)重新過濾一遍除去粗鹽水中的泥沙過濾時(shí),不能用玻璃棒攪拌漏斗中的液體蒸發(fā)、結(jié)晶(重結(jié)晶)①固體與液體分離;②固體與固體(均溶于水,但溶解度受溫度變化影響不同)分離①蒸發(fā)溶液結(jié)晶;②冷卻熱飽和溶液結(jié)晶;③當(dāng)析出大量晶體時(shí)就應(yīng)熄滅酒精燈,利用余熱蒸發(fā)至干①草木灰浸出液提取鉀鹽;②KNO3和NaCl的結(jié)晶分離;③從苦鹵中提取KCl①蒸發(fā)皿中的溶液不超過蒸發(fā)皿容積的2/3;②加熱過程中要不斷攪拌,以免溶液濺出蒸餾分餾沸點(diǎn)不同的液體組分形成的混合物的分離①按照“先左后右、自下而上”的原則組裝儀器;②先接通冷卻水,后加熱①海水的蒸餾(淡化);②石油的分餾;③分離乙醇和乙酸乙酯①溫度計(jì)的水銀球在蒸餾燒瓶的支管口處;②燒瓶中放少量碎瓷片,以防液體暴沸;③冷凝管中冷卻水從下口進(jìn),上口出萃取分液常用于互不相溶的兩種液體混合物的分離①檢查分液漏斗是否漏水;②加萃取劑、振蕩、靜置、分液①用CCl4萃取碘水中的碘;②溴苯和水、硝基苯和水的分離①先檢驗(yàn)分液漏斗是否漏水;②上層溶液從上口倒出,下層溶液從下口放出洗氣

(溶解)用于除去氣體中的雜質(zhì)氣體①連接實(shí)驗(yàn)裝置;②檢驗(yàn)裝置的氣密性用飽和NaCl溶液除去Cl2中混有的HCl氣體①洗氣瓶中液體不能太少;②注意氣體的流向“長(zhǎng)進(jìn)短出”升華分離易升華的物質(zhì)先向圓底燒瓶中加冷水,再點(diǎn)燃酒精燈碘、萘的提純NH4Cl受熱分解(類升華)為化學(xué)變化,不同于升華現(xiàn)象滲析膠體與溶液中的溶質(zhì)分離將要提純的膠體裝入半透膜中,將半透膜袋系好,浸入蒸餾水中除去淀粉膠體中的NaCl①半透膜沒有破損;②滲析的時(shí)間要充分鹽析膠體從混合物中分離出來向膠體溶液中加入無機(jī)輕金屬鹽(或銨鹽)的濃溶液,充分?jǐn)嚢?、靜置、過濾①硬脂酸鈉溶液中加入食鹽細(xì)粒;②雞蛋白溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液所加無機(jī)輕金屬鹽(或銨鹽)的濃度要大, 可選用飽和溶液②常用化學(xué)方法

化學(xué)方法一般是同時(shí)考慮到各組分及雜質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及特點(diǎn),利用其差異性加以分離、提純,常用方法有:

化學(xué)方法操作原理應(yīng)用舉例沉淀法加入沉淀劑,將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀而除去用BaCl2溶液除去NaCl中混有的Na2SO4氣化法將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體而除去用鹽酸除去NaCl中混有的Na2CO3熱分解法用加熱的方法除去易分解的物質(zhì)①除去Na2CO3中混有的NaHCO3;②除去NaCl中混有的NH4Cl酸堿溶解法利用雜質(zhì)在酸或堿溶液中溶解而除去①用稀鹽酸分離CuS與FeS;②用鹽酸或NaOH溶液除去SiO2中的Al2O3氧化還原法將還原性的雜質(zhì)氧化或氧化性的雜質(zhì)還原①用灼熱的CuO除去CO2中混有的CO;②用灼熱銅粉除去N2中混有的O2直接轉(zhuǎn)化法利用某些化學(xué)反應(yīng),將雜質(zhì)直接轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)①用Cl2除去FeCl3中混有的FeCl2;②用鐵粉除去FeCl2中混有的FeCl3水解法雜質(zhì)存在水解平衡時(shí),可加入合適試劑破壞水解平衡,使雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體或沉淀而除去除去MgCl2中的FeCl3,可先加MgO、Mg(OH)2、MgCO3等,再過濾體驗(yàn)高考

【例1】(2013?浙江高考)利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO。制備流程圖如下:

已知:Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似。請(qǐng)回答下列問題:

(1)用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮的作用有。

A.去除油污B.溶解鍍鋅層

C.去除鐵銹D.鈍化

(2)調(diào)節(jié)溶液A的pH可產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀,為制得ZnO,后續(xù)操作步驟是。

(3)由溶液B制得Fe3O4膠體粒子的過程中,須持續(xù)通入N2,其原因是。

(4)Fe3O4膠體粒子能否用減壓過濾法實(shí)現(xiàn)固液分離?(填“能”或“不能”),理由是。

(5)用重鉻酸鉀法(一種氧化還原滴定法)可測(cè)定產(chǎn)物Fe3O4中的二價(jià)鐵含量。若需配制濃度為0.01000 mol?L-1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液250 mL,應(yīng)準(zhǔn)確稱取g K2Cr2O7(保留4位有效數(shù)字,已知MK2Cr2O7=294.0 g?mol-1)。配制該標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),下列儀器中不必要用到的有(用編號(hào)表示)。

①電子天平 ②燒杯 ③量筒 ④玻璃棒 ⑤容量瓶 ⑥膠頭滴管 ⑦移液管

(6)滴定操作中,如果滴定前裝有K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡,而滴定結(jié)束后氣泡消失,則測(cè)定結(jié)果將(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

命題立意:本題以利用廢舊鍍鋅鐵皮制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO的制備流程圖為載體,綜合考查了Zn及其化合物的性質(zhì)、膠體的制備及性質(zhì)、溶液的配制、氧化還原滴定及誤差分析等知識(shí),側(cè)重考查考生的綜合分析能力、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力、遷移應(yīng)用能力。

解析:(1)由于“Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似”, 用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮,除了除去表面的油污外,還能將鍍層金屬鋅溶解。

(2)由Zn(OH)2沉淀制取ZnO的反應(yīng):Zn(OH)2ZnO+H2O可知,調(diào)節(jié)溶液A的pH產(chǎn)生Zn(OH)2絮狀沉淀后,為制取ZnO需要得到Zn(OH)2沉淀,然后要將Zn(OH)2沉淀進(jìn)行洗滌凈化,除去雜質(zhì),再經(jīng)灼燒就可得到純凈的ZnO。考慮到Zn(OH)2的性質(zhì)與Al(OH)3相似,也為絮狀沉淀物,過濾的速度較慢,這里采用抽濾,加快過濾速度。

(3)由制備流程圖可知,B溶液中含有Fe2+和Fe3+,由B溶液制得Fe3O4膠體粒子的過程中還需加熱,所以須持續(xù)通入N2的目的是為了防止Fe2+被氧化。

(4)Fe3O4膠體粒子的直徑較小,減壓過濾時(shí)能透過濾紙,因此不能采用減壓過濾法實(shí)現(xiàn)固液分離。

(5)稱取K2Cr2O7的質(zhì)量為m(K2Cr2O7)= 0.01000 mol?L-1×0.2500 L×294.0 g?mol-1=0.7350 g。

用K2Cr2O7固體配制溶液時(shí),要用電子天平稱量固體質(zhì)量,并在燒杯中溶解,然后轉(zhuǎn)移到容量瓶中,不需要用于量取液體體積的量筒和移液管。

(6)若滴定前裝有K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡,而滴定結(jié)束后氣泡消失,則滴定過程中,讀取K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大,測(cè)得Fe3O4中的二價(jià)鐵含量偏大。

答案:(1)A、B

(2)抽濾、洗滌、灼燒

(3) N2氣氛下,防止Fe2+被氧化

(4)不能膠體粒子太小,抽濾時(shí)容易透過濾紙

(5) 0.7350③⑦

(6)偏大

名師點(diǎn)評(píng):分析化學(xué)工藝(或模擬化學(xué)工藝)流程問題時(shí),要明確整個(gè)流程及每一部分的目的,仔細(xì)分析每步發(fā)生的反應(yīng)及得到的產(chǎn)物,結(jié)合基礎(chǔ)理論與實(shí)際問題思考,同時(shí)要注意答題的模式與要點(diǎn):①要粗讀試題,盡量弄懂流程圖,但不必將每一種物質(zhì)都推出。②要精讀試題,根據(jù)問題去精心研究某一步或某一種物質(zhì)。③要看清所問問題,不能答非所問,并注意語(yǔ)言表達(dá)的科學(xué)性。

在答題時(shí)應(yīng)特別注意,這類試題中各小問之間往往沒有聯(lián)系,前一問回答不了,并不一定會(huì)影響后面問題的回答。

【例2】(2013?全國(guó)高考Ⅰ)鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2),導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi++xe-LixC6。現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。

回答下列問題:

(1)LiCoO2中,Co元素的化合價(jià)為。

(2)寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。

(3)“酸浸”一般在80℃下進(jìn)行,寫出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式;可用鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺點(diǎn)是。

(4)寫出“沉鈷”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(5)充放電過程中,發(fā)生LiCoO2與Li1-xCoO2之間的轉(zhuǎn)化,寫出放電時(shí)電池反應(yīng)方程式。

(6)上述工藝中,“放電處理”有利于鋰在正極的回收,其原因是。在整個(gè)回收工藝中,可回收到的金屬化合物有(填化學(xué)式)。

命題立意:本題以回收鋰離子電池的正極材料中的某些金屬資源的工藝流程圖為載體,綜合考查了元素的化合價(jià)、Al及其化合物的性質(zhì)、離子方程式、氧化還原反應(yīng)、試劑的選擇、電池反應(yīng)式等問題,側(cè)重考查考生的綜合分析能力、信息加工處理能力和遷移應(yīng)用能力,題目的難度較大。

解析:(1)LiCoO2中的氧元素是-2價(jià),Li元素是+1價(jià),根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0,可推測(cè)Co元素顯+3價(jià)。

(2)在“正極堿浸”過程中,正極發(fā)生的反應(yīng)為正極材料中的鋁箔與NaOH溶液之間的反應(yīng),故離子方程式為2Al+2OH-+2H2O2AlO-2+3H2或2Al+2OH-+6H2O2Al(OH)-4+3H2。

(3)反應(yīng)物L(fēng)iCoO2中加入H2SO4、H2O2后,反應(yīng)的生成物中有Li2SO4、CoSO4,說明此反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),Co元素化合價(jià)降低,所以H2O2中的O元素要升高,即產(chǎn)生O2。另外在酸浸的過程中,H2O2自身也能發(fā)生分解,故發(fā)生的反應(yīng)有:2LiCoO2+3H2SO4+ H2O2Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O和2H2O22H2O+O2。鹽酸既具有酸性又具有還原性,若用鹽酸代替硫酸,則Cl-會(huì)被氧化成Cl2,從而造成環(huán)境污染。

(4)根據(jù)流程圖可知,“沉鈷”加入的沉淀劑是NH4HCO3,產(chǎn)生的沉淀是CoCO3,根據(jù)反應(yīng)特點(diǎn)即可寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式:CoSO4+2NH4HCO3CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2。

(5)根據(jù)題意可知,在充電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)為:6C+xLi++xe-LixC6,則放電時(shí)LixC6是反應(yīng)物,發(fā)生氧化反應(yīng)生成C,而Li1-xCoO2與LiCoO2相比,Li1-xCoO2中的Co元素的化合價(jià)較高,可知Li1-xCoO2為反應(yīng)物,電極反應(yīng)為:Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+6C。

(6)在鋰電池中Li作負(fù)極,在放電過程中失去電子變成Li+從負(fù)極脫出,進(jìn)入溶液,經(jīng)過電解質(zhì)溶液向正極移動(dòng)。根據(jù)整個(gè)流程圖可知,回收的金屬化合物有:Al(OH)3、 CoCO3、Li2SO4。

答案:(1)+3

(2)2Al+2OH-+2H2O2AlO-2+3H2或2Al+2OH-+6H2O2Al(OH)-4+3H2

(3)2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O、2H2O22H2O+O2有氯氣生成,污染較大

(4)CoSO4+2NH4HCO3CoCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO2

(5)Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+6C

(6)Li+從負(fù)極中脫出,經(jīng)由電解質(zhì)向正極移動(dòng)并進(jìn)入正極材料中Al(OH)3、 CoCO3、Li2SO4

名師點(diǎn)評(píng):分析化學(xué)工藝(或模擬化學(xué)工藝)流程問題的技巧:

①瀏覽全題,確定該流程的目的――由何原料獲得何產(chǎn)物(副產(chǎn)物),對(duì)比原料和產(chǎn)物;

②了解工藝流程圖以外的文字描述、表格信息、后續(xù)設(shè)問中的提示性信息,并在下一步分析和解題中隨時(shí)進(jìn)行聯(lián)系和調(diào)用;

③分析流程圖并思考:從原料到產(chǎn)品依次進(jìn)行了什么反應(yīng)?利用了什么原理?每一步操作進(jìn)行到什么程度最佳?每一步除目標(biāo)物質(zhì)外還產(chǎn)生了什么雜質(zhì)或副產(chǎn)物?雜質(zhì)或副產(chǎn)物是怎樣除去的?

【例3】(2013?廣東高考)銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如下:

(注:Al(OH)3和Cu(OH)2開始分解的溫度分別為450℃和80℃)

(1)電解精煉銀時(shí),陰極反應(yīng)式為;濾渣A與稀HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色,該氣體變色的化學(xué)反應(yīng)方程式為。

(2)固體混合物B的組成為;在生成固體B的過程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH過量,則因過量引起的反應(yīng)的離子方程式為。

(3)完成煅燒過程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:CuO+Al2O3高溫CuAlO2+。

(4)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為635%,理論上5.0 kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為mol CuAlO2,至少需要1.0 mol?L-1的Al2(SO4)3溶液L。

(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬,其基本操作是、過濾、洗滌和干燥。

命題立意:本題以銀銅合金切割廢料回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝流程圖為載體,綜合考查了電解精煉銀、Ag與稀硝酸的反應(yīng)、NO與O2的反應(yīng)、鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化、離子方程式、氧化還原方程式的配平、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、化學(xué)計(jì)算等問題,側(cè)重考查考生的綜合應(yīng)用能力、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力和簡(jiǎn)單計(jì)算能力。

解析:(1)遷移應(yīng)用教材中電解精煉銅的原理,在電解精煉銀時(shí),粗銀作陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為Ag-e-Ag+;純銀作陰極,電極反應(yīng)式為Ag++e-Ag,AgNO3溶液為電解質(zhì)溶液。根據(jù)流程圖可知,濾渣A和稀硝酸反應(yīng)生成了NO(在空氣中被氧氣氧化生成紅棕色的NO2)。

(2)根據(jù)固體B煅燒后得到的產(chǎn)物中含有Al、Cu兩種元素,結(jié)合Cu(OH)2和Al(OH)3兩種物質(zhì)開始分解的溫度,可知固體B的主要成分為Al(OH)3和CuO。在制備過程中必須控制NaOH的量,一旦過量則會(huì)發(fā)生反應(yīng):Al(OH)3+OH-AlO-2+2H2O。

(3)該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),Cu元素由+2價(jià)變?yōu)?1價(jià),Cu元素被還原,而Al元素的化合價(jià)未發(fā)生變化,根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,必定有一種元素被氧化,從而判斷氧化產(chǎn)物為O2,再根據(jù)得失電子守恒、原子守恒,配平相應(yīng)的化學(xué)方程式。

(4)根據(jù)元素守恒可知,銀銅合金中Cu的物質(zhì)的量為n(Cu)=5000 g×635%63.5 g?mol-1=50 mol,根據(jù)元素守恒可知,CuAlO2的物質(zhì)的量也為50 mol,然后再根據(jù)CuAlO2中的Cu和Al的物質(zhì)的量之比1∶1,可知需要硫酸鋁溶液的體積是25 L。

(5)CuSO4從飽和溶液中結(jié)晶析出生成CuSO4?5H2O(膽礬),由CuSO4溶液制備膽礬的一般步驟為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。

答案:(1)Ag++e-Ag2NO+O22NO2

(2)Al(OH)3和CuOAl(OH)3+OH-AlO-2+2H2O

(3)424O2

(4)50 25

(5)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶

名師點(diǎn)評(píng):本題的考點(diǎn)分布較廣,橫跨高中化學(xué)必修1和選修4兩個(gè)模塊,考查了元素及其化合物、化學(xué)基本理論及化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)。元素及其化合物的考查落點(diǎn)于Ag與稀硝酸的反應(yīng)、NO與O2的反應(yīng)、Al(OH)3的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化等內(nèi)容?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)的考查,落點(diǎn)于膽礬的制備。在強(qiáng)化考生對(duì)科學(xué)探究過程的理解的同時(shí),考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)操作,突出考生的科學(xué)探究能力和科學(xué)素養(yǎng)。第(3)問有一定的難度,要求考生根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律確定另一種生成物,再配平該氧化還原反應(yīng)方程式。

【例4】(2013?四川高考)明礬石經(jīng)處理后得到明礬[ KAl(SO4)2?12H2O]。從明礬制備Al、K2SO4和H2SO4的工藝過程如下所示:

焙燒明礬的化學(xué)方程式為:

4KAl(SO4)2?12H2O+3S2K2SO4 +2Al2O3+9SO2+48H2O

請(qǐng)回答下列問題:

(1)在焙燒明礬的反應(yīng)中,還原劑是。

(2)從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的方法是。

(3)A12O3在一定條件下可制得AlN,其晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示,該晶體中Al的配位數(shù)是。

(4)以Al和NiO(OH)為電極,NaOH溶液為電解液組成一種新型電池,放電時(shí)NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

(5)焙燒產(chǎn)生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa時(shí):

①2SO2(g) +O2(g)2SO3(g)ΔH1=-197 kJ/mol

②H2O (g)H2O(l)ΔH2=-44 kJ/mol

③2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)ΔH3=-545 kJ/mol

則SO3 (g)與H2O(l)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是。

焙燒948 t明礬(M=474 g/mol ),若SO2 的利用率為96%,可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸t(yī)。

命題立意:本題以明礬制備Al、K2SO4和H2SO4的工藝流程為載體,綜合考查了氧化還原反應(yīng)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、晶胞結(jié)構(gòu)及原子配位數(shù)、原電池及電池反應(yīng)式、蓋斯定律及熱化學(xué)方程式、化學(xué)計(jì)算等問題,側(cè)重考查考生的讀圖識(shí)圖能力、綜合分析能力和遷移應(yīng)用能力。

解析:(1)分析焙燒明礬的化學(xué)方程式可知,明礬中部分S元素的化合價(jià)降低,而S單質(zhì)在反應(yīng)中元素的化合價(jià)升高,故還原劑為S單質(zhì)。

(2)從濾液中得到K2SO4晶體的方法為蒸發(fā)結(jié)晶,涉及蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等步驟。

(3)分析題給晶胞結(jié)構(gòu)可知,每個(gè)Al原子周圍等距離且最近的N原子有4個(gè),故其配位數(shù)為4。

(4)放電時(shí),Al作負(fù)極,失去電子被氧化,NiO(OH)在正極得到電子被還原,根據(jù)得失電子守恒及元素守恒寫出化學(xué)方程式:Al+3NiO(OH)+ NaOH+H2ONaAlO2+3Ni(OH)2。

(5)根據(jù)蓋斯定律,由1/2×(③-①)-②可得目標(biāo)熱化學(xué)方程式:SO3(g)+H2O(l)H2SO4(l)ΔH=-130 kJ/mol。948 t明礬生成SO2的物質(zhì)的量為n(SO2) =4.5×106 mol,故質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸的質(zhì)量為m(H2SO4)=(4.5×106 mol×96%×98 g?mol-1)÷98%=432×106g=432 t。

答案:(1)S(硫)

(2)蒸發(fā)結(jié)晶

(3)4

(4)Al+3NiO(OH)+NaOH+H2ONaAlO2+3Ni(OH)2

篇6

一、再現(xiàn)真實(shí)化學(xué)流程,還化學(xué)廬山真面貌

化學(xué)是真實(shí)的。化學(xué)教師在教學(xué)過程中,都不同程度地感受到了平時(shí)練習(xí)題目中有虛假、捏造的痕跡,但是為了鍛煉學(xué)生的解題能力,達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo),有時(shí)候大家都在“違心”地給學(xué)生訓(xùn)練大量自知無用,但又不敢割舍的試題。這類試題在一些計(jì)算題、框圖型試題、偽探究題中比較多見。如興趣小組同學(xué)為了計(jì)算石灰石中碳酸鈣的含量,雜質(zhì)就絕對(duì)不會(huì)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量就都是44的倍數(shù)。又如為了檢驗(yàn)碳酸根離子、氯離子、硫酸根等離子,實(shí)驗(yàn)室總有那么一包粉末,它里面總是混有氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉等,也不知道實(shí)驗(yàn)室老師是不是整天沒事做,把那些已經(jīng)分得清清楚楚的藥品再混合起來。這樣的例子還有很多,難道考查化學(xué)知識(shí)就不可避免這些傳統(tǒng)的桎梏嗎?不是,其實(shí)真實(shí)的工業(yè)生產(chǎn)中有許多鮮活的情境可以采用。因此化學(xué)工藝流程題就順應(yīng)形勢(shì)而產(chǎn)生。

化學(xué)工藝流程題,顧名思義,就是將化工生產(chǎn)過程中的主要生產(chǎn)階段用框圖流程形式表示出來,并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)化學(xué)知識(shí)步步設(shè)問,形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的化工工藝試題。工藝流程題的結(jié)構(gòu)分題頭、題干和題尾三部分。題頭一般簡(jiǎn)單介紹該工藝生產(chǎn)的原材料和工藝生產(chǎn)的目的;題干部分主要用框圖形式表示從原料到產(chǎn)品的主要生產(chǎn)工藝流程;題尾則是根據(jù)生產(chǎn)過程中涉及的化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)成系列問題,構(gòu)成一道完整的試題。

其特點(diǎn)與作用有三:一是試題源于生產(chǎn)實(shí)際,以解決化學(xué)實(shí)際問題為思路進(jìn)行設(shè)問,使問題情境真實(shí),能培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的學(xué)習(xí)觀;二是試題的內(nèi)容豐富,可以涉及化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的方方面面,能有效考查雙基知識(shí)及應(yīng)用雙基解決化工生產(chǎn)中有關(guān)問題的遷移推理能力;三是試題新穎,閱讀量大,能考查學(xué)生的閱讀能力和收集資料處理信息能力。

例1:(2008)某?;瘜W(xué)興趣小組參觀制堿廠后,獲得以下信息,并對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行研究。

【產(chǎn)品與原理】

【問題討論】:

(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,相同操作的名稱為。

(2)反應(yīng)①中發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng),寫出其中的一個(gè)化學(xué)方程式:。

(3)反應(yīng)③中得到純堿的化學(xué)方程式為:。

(4)溶液B中的溶質(zhì)有(至少寫出兩種)。

(5)上述生產(chǎn)流程中可循環(huán)使用的是(填序號(hào))。

A.揮發(fā)性氣體C B.溶液D C.氫氧化鎂 D.化肥NHCl

【組成確定】

(1)稱取一定質(zhì)量的純堿樣品,經(jīng)多次充分加熱后,再稱重,質(zhì)量無變化;

(2)另取少量純堿樣品加入適量水,樣品完全溶解,向該溶液中加入過量稀HNO,再滴加AgNO溶液,有白色沉淀。

由上述實(shí)驗(yàn)可確定純堿樣品含有雜質(zhì)(寫化學(xué)式)。

【含量測(cè)定】

稱取純堿樣品10.8g加入適量水,再加入過量CaCl溶液,攪拌、過濾、洗滌、干燥后稱得固體質(zhì)量為10.0g,計(jì)算過程:請(qǐng)通過計(jì)算并結(jié)合右表判斷此純堿樣品等級(jí)為 品。

【總結(jié)反思】

某同學(xué)認(rèn)為,在上述純堿含量測(cè)定中,將CaCl溶液改為BaCl溶液,測(cè)定誤差會(huì)減小,其理由是。

分析:

1.知識(shí)情境真實(shí)化。題目以真實(shí)的侯氏制堿法為素材進(jìn)行命制,以工藝流程圖形式開門見山。

2.起點(diǎn)高,落點(diǎn)低。雖然是學(xué)生未見的化工技術(shù),但是能完全用初中的知識(shí)加以解答,沒有簡(jiǎn)單的高中知識(shí)下放;問題設(shè)置有簡(jiǎn)答題,有計(jì)算;有知識(shí)考查(化學(xué)方程式書寫等),也有實(shí)驗(yàn)考查;有定性的判斷分析,也有定量的數(shù)據(jù)處理。

3.結(jié)構(gòu)設(shè)置科學(xué)合理。題目結(jié)構(gòu)按照產(chǎn)品原料、生產(chǎn)流程、相關(guān)資料、問題討論、組成確定、含量測(cè)定及總結(jié)反思,環(huán)環(huán)相扣,完全吻合科學(xué)探究步驟。

4.語(yǔ)言表述簡(jiǎn)約化。語(yǔ)言表述簡(jiǎn)潔、質(zhì)樸、流暢,沒有多余的“包裝性”文字,讓考生直接進(jìn)入“化學(xué)狀態(tài)”。

5.考查功能立體化。有點(diǎn)的考查(實(shí)驗(yàn)操作過濾),也有線的考查(得到純堿的方程式書寫),更有面上的考查(看懂流程判斷可循環(huán)使用的物質(zhì)),數(shù)據(jù)處理要求思維能“來回穿梭”而不亂,能鎖定三維目標(biāo),進(jìn)行立體化全面考查。

附答案:

【問題討論】:

(1)過濾

(2)NaOH+HCl=NaCl+HO或NaCO+2HCl=2NaCl+HO+CO

(3)2NaHCONaCO+HO+CO

(4)NaHCO、NaCl、NHCl、NHHCO四種中的任意兩種

(5)A、B

【組成確定】:NaCl

【含量測(cè)定】合格

解:設(shè)NaCO的質(zhì)量為x

NaCO+CaCl=CaCO+2NaCl

106100

x10.0g

106∶100=x∶10.0g

解得:x=10.6g

10.6g/10.8g×100%=98.1%(或98.14%或98.15%或98.2%)

若用關(guān)系式解答:

NaCO∽CaCO

106100

x10.0g

106∶100=x∶10.0g

解得:x=10.6g

10.6g/10.8g×100%=98.1%

【總結(jié)反思】

等質(zhì)量的NaCO與BaCl反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀質(zhì)量大,稱量時(shí)的(相對(duì))誤差小。

二、源于教材高于教材,探究實(shí)驗(yàn)異?,F(xiàn)象

異常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象通常孕育著科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn),化學(xué)史上很多發(fā)現(xiàn)都是來源于對(duì)異?,F(xiàn)象的探究,其中氬的發(fā)現(xiàn)就是很典型的一個(gè)例子。早在1785年,卡文迪許在測(cè)定空氣的組成時(shí),除去空氣中的O、N等已知?dú)怏w后,發(fā)現(xiàn)最后總是留下一個(gè)體積不足總體積1/200的小氣泡。到了1892年,瑞利在測(cè)定氮?dú)饷芏葧r(shí),從空氣中得到的氮?dú)獾拿芏扰c氨分解得到的氮?dú)饷芏仁冀K相差0.0064g/L,最后瑞利和拉姆賽共同研究后預(yù)測(cè)大氣中含有某種較重的未知?dú)怏w,經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn),他們終于發(fā)現(xiàn)了化學(xué)性質(zhì)極不活潑的惰性氣體――氬。因此,我們說化學(xué)“異常”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中孕育著創(chuàng)新,有利于求異思維和創(chuàng)新精神的形成。同時(shí),在探究過程中,可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)科學(xué)的研究過程,掌握科學(xué)的研究方法,在實(shí)踐中增強(qiáng)學(xué)生的分析問題、解決問題的能力?;瘜W(xué)教師在平常的教學(xué)中應(yīng)充分利用“異?!睂?shí)驗(yàn)的這一特點(diǎn),注意多為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自主探究實(shí)驗(yàn)的問題情境,重視實(shí)驗(yàn)“異?!爆F(xiàn)象或“失敗實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)功能的開發(fā)就是很好的方法。在中考命題中,對(duì)實(shí)驗(yàn)異?,F(xiàn)象的探究也是亟待開發(fā)的領(lǐng)域,這里大有文章可做。

例2:(2010)有一實(shí)驗(yàn)事實(shí):鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng),不但有銅生成,而且有較多的氣體產(chǎn)生。為確定氣體的成分,進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)探究。

(一)探究:從物質(zhì)組成元素角度分析,氣體可能是SO、O、H中的一種或幾種。

(二)實(shí)驗(yàn):

(1)甲同學(xué)為確定是否含有SO,他將氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中,溶液顏色未發(fā)生變化,則該氣體中 SO(填“有”或“無”)。

(2)乙同學(xué)認(rèn)為只有O,則可是 來檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)證明乙同學(xué)的觀點(diǎn)不正確。

(3)丙同學(xué)為判斷是否含有O,同時(shí)確定氣體成分,通過查閱資料得知:

O+4KI+4HCl=2I+4KCl+2HO,I為碘單質(zhì)。于是他設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)裝置:

(三)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論:A中觀察到,證明無O;

B中觀察到,證明該氣體是H。

(四)實(shí)驗(yàn)反思:

(4)大家認(rèn)為丙同學(xué)在加熱之前,應(yīng)對(duì)氣體先以確保安全。

(5)由上述實(shí)驗(yàn)可知,硫酸銅溶液顯性(填“酸”或“堿”)。

賞析:

1.導(dǎo)入開門見山。不用過多的語(yǔ)言贅述,直接告知你這種異常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,讓你迅速進(jìn)入到此題的情境中。

2.涵括內(nèi)容廣。不僅考了酸堿鹽的部分性質(zhì),同時(shí)還包含了二氧化硫、氧氣的檢驗(yàn),質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用,等等。

3.獲取信息素養(yǎng)的訓(xùn)練。該題并沒有簡(jiǎn)單地按照以往的格式局限于氧氣的檢驗(yàn),而是給出相關(guān)資料,并且很直接地把實(shí)驗(yàn)裝置圖給你,無須你再去設(shè)計(jì),直接考查了考生讀取信息、分析信息、信息加工的能力。

4.科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。通過違反初中教學(xué)中常規(guī)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,引出問題,培養(yǎng)了考生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,以及遇見異?,F(xiàn)象或者問題,善于發(fā)現(xiàn)、勇于探索的精神。

附答案:

(1)無

(2)帶火星的木條

(3)溶液未出現(xiàn)藍(lán)色或無現(xiàn)象,銅網(wǎng)表面變紅

(4)驗(yàn)純

(5)酸

綜上所述,化學(xué)中考試題的命制注重學(xué)生活用化學(xué)知識(shí)的能力考查,注重學(xué)習(xí)方法與科學(xué)思想的滲透,試題的背景與現(xiàn)實(shí)生活緊緊地聯(lián)系在一起,陶行知先生說:“千教萬教,教人求真;千學(xué)萬學(xué),學(xué)做真人?!苯處熞倘饲笳?,學(xué)做真人,要從學(xué)生利益出發(fā),將學(xué)生素質(zhì)完善發(fā)展作為立身之本。從這個(gè)層面出發(fā),每一位化學(xué)教師都要加強(qiáng)對(duì)中考試卷的研究,注重對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),在課堂教學(xué)中注重初高中化學(xué)知識(shí)的銜接,讓我們的化學(xué)課堂成為共同提高師生科學(xué)素養(yǎng)與思維方法的智慧課堂。

參考文獻(xiàn):

篇7

1.題型分析:福建省高考化學(xué)近些年實(shí)驗(yàn)考題主要是以選擇題和填空題出現(xiàn)。

2.考查內(nèi)容分析。

(1)選擇題考查內(nèi)容。福建省理綜卷中化學(xué)部分,選擇題有7題,其中有1題是考實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,主要以文字表達(dá)或裝置圖形式出現(xiàn),更多的是判斷實(shí)驗(yàn)操作的正誤??疾榈膬?nèi)容包括化學(xué)常用儀器和基本操作、實(shí)驗(yàn)儀器選擇的正確性、化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的安全問題以及儀器使用中數(shù)據(jù)處理等問題。

(2)填空題考查內(nèi)容。填空題主要分為兩種。一是主要以“工藝流程圖”為背景,利用化學(xué)反應(yīng)原理解釋真實(shí)的化學(xué)工業(yè)環(huán)境,考查的是學(xué)生的綜合分析能力和信息整合能力。二是以“實(shí)驗(yàn)裝置圖”為背景,主要是以教材中的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),對(duì)教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)或者重新組合或截取片段,通過查閱資料的信息來遷移新物質(zhì)的制取題型。通??疾槌R姎怏w的制備、除雜(物質(zhì)的分離提純)、物質(zhì)性質(zhì)的檢驗(yàn)、氣體的收集、尾氣處理裝置以及防倒吸裝置。這類題型考查學(xué)生對(duì)于課本實(shí)驗(yàn)的掌握程度和對(duì)知識(shí)的遷移能力,并且能考查學(xué)生知識(shí)的綜合分析能力和創(chuàng)造性思維的開發(fā),具有很好的區(qū)分度。

二、根據(jù)近年高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)題的特點(diǎn)總結(jié)幾點(diǎn)復(fù)習(xí)策略

1.掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作,回歸課本。

(1)注重基礎(chǔ)知識(shí)的整合。高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)內(nèi)容包括儀器與藥品、實(shí)驗(yàn)操作與實(shí)驗(yàn)技能、物質(zhì)的制備與實(shí)驗(yàn)方法、識(shí)圖繪圖與安全知識(shí)、定量實(shí)驗(yàn)與誤差分析、物質(zhì)的分離提純和鑒別、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與綜合實(shí)驗(yàn)等。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)過程中,應(yīng)強(qiáng)化對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的儀器使用、實(shí)驗(yàn)的基本操作、藥品的變質(zhì)與保存、氣體的制備、物質(zhì)的鑒別、檢驗(yàn)、推斷等做一些小專題復(fù)習(xí),以達(dá)到鞏固基礎(chǔ)的目的。

(2)回歸課本。高考中實(shí)驗(yàn)的考查基本都是以教材實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)來加以調(diào)整,而且平時(shí)在教學(xué)中教師也會(huì)幾度強(qiáng)調(diào),學(xué)生需要做的就是將課本中的實(shí)驗(yàn)知識(shí)進(jìn)行整合歸納,對(duì)比學(xué)習(xí)記憶,形成自己的網(wǎng)絡(luò)。這樣不至于因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)太多過于松散而顯得難記。例如我們常見試紙的使用方法及其具體用途,將它們進(jìn)行對(duì)比記憶,讓學(xué)生更好掌握相關(guān)知識(shí),在傳授知識(shí)的過程中可以適當(dāng)增加口訣讓學(xué)生更好地掌握記憶。試紙的使用:(1)試紙的類型和用途。①石蕊試紙(紅、藍(lán)色):定性檢驗(yàn)溶液的酸堿性。(酸紅堿藍(lán))②pH試紙:定量(粗測(cè),測(cè)量值只能為整數(shù))檢驗(yàn)酸堿性的強(qiáng)弱。③品紅試紙:檢驗(yàn)SO2等有漂白性的物質(zhì)。④KI-淀粉試紙:檢驗(yàn)Cl2等有氧化性的物質(zhì)。(2)試紙的使用方法。①檢驗(yàn)液體:取一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上,用潔凈玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)在試紙中間,觀察試紙顏色的變化。②檢驗(yàn)氣體:一般先將試紙用蒸餾水潤(rùn)濕,粘在玻璃棒的一端,并使其接近出氣口,觀察顏色的變化。(注意:PH試紙檢驗(yàn)不能潤(rùn)濕,其他氣體的檢驗(yàn)前需潤(rùn)濕)

2.培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維能力。

(1)注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力。在高考中,我們所見的題都是我們平時(shí)沒有見過的,但知識(shí)點(diǎn)一定是課本中能找到的。所以訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維就顯得尤其重要。例如課本中實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)我們常用的是固固加熱裝置,那我們能否改成用其他裝置呢?在干燥氨氣時(shí)我們用堿石灰進(jìn)行干燥,能否用其他的干燥劑呢?這樣可以使學(xué)生的思維發(fā)散開來,不拘泥于課本上的一種方法,同時(shí)也可以進(jìn)行創(chuàng)造性思維的開發(fā)。平時(shí)多問幾個(gè)為什么,那我們?cè)诟呖贾芯涂梢耘R危不懼,應(yīng)對(duì)自如了。

(2)注重培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力。在高中階段,學(xué)生需要掌握的一項(xiàng)技能是遷移能力。在新課程下的高考試題不難看出,許多實(shí)驗(yàn)試題是源于教材的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),并由典型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一些改裝或創(chuàng)新,所以我們要培養(yǎng)學(xué)生的遷移應(yīng)用能力。首先要了解課本每個(gè)實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)以及各實(shí)驗(yàn)中存在著某種的相似性,通過同類變式題的演變、分析,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出解決同類問題的方法,從而提高學(xué)生知識(shí)的遷移能力。例如:(2014·福建高考節(jié)選)25.(15分)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)一焦亞硫酸鈉的制取裝置Ⅱ中有Na2S2O5析出,發(fā)生的反應(yīng)為:Na2SO3+SO2=Na2S2O5。(1)裝置Ⅰ中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為____________________。(2)要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是____________。(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣,可選用的最合理裝置很顯然,焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是我們課本中不需要掌握的物質(zhì),很多學(xué)生看到這個(gè)物質(zhì)可能就開始害怕,但等我們看清題意之后會(huì)發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)一第(1)問中考查的是實(shí)驗(yàn)室SO2的制備,雖然在魯教版的教材中,我們并沒有明確說明SO2的制備,但在平時(shí)的訓(xùn)練中,我們對(duì)于SO2制備也是經(jīng)常考查,所以對(duì)于學(xué)生來說并不陌生。所以第(1)題難不倒學(xué)生。再看看第(3)題,其實(shí)尾氣處理問題不少見了,這題也不難分析出考查的就是SO2的尾氣處理,除了要吸收SO2,還要防止倒吸,根據(jù)分析也不難選出選擇d。所以,顯而易見,掌握好課本,再具有一定的知識(shí)整合能力,稍微對(duì)知識(shí)遷移一下就不難解出這道題了。

(3)注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)能力。近幾年,以“實(shí)驗(yàn)裝置”為背景考查探究性實(shí)驗(yàn)題型越來越成為一種潮流。它主要考查學(xué)生的創(chuàng)造性思維和對(duì)于實(shí)驗(yàn)方案準(zhǔn)確性的判斷。在平時(shí)的教學(xué)和復(fù)習(xí)中我們一定要給學(xué)生強(qiáng)調(diào)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的四原則和對(duì)于一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)好壞評(píng)價(jià)的五視角。四原則包括科學(xué)性的原則、對(duì)照性的原則、等量性的原則和控制變量原則;五視角主要是可行性、規(guī)范性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性和安全性。通過具體的實(shí)驗(yàn)來對(duì)于以上幾點(diǎn)滲透給學(xué)生,讓學(xué)生遇到新的問題知道從哪里入手。

篇8

中圖分類號(hào):G633.8

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

“3S”教學(xué)模式是指把學(xué)生已有生活、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)緊密融合,產(chǎn)生具有比較穩(wěn)定的、可供操作的、便于推廣的教學(xué)程序和教學(xué)方法。下面以人教版《化學(xué)反應(yīng)原理》第三章第四節(jié)第二課時(shí)“沉淀反應(yīng)的應(yīng)用”為例,談?wù)勅绾卧诮虒W(xué)中聯(lián)系生活、生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn),以饗讀者。

1 “3S”教學(xué)模式簡(jiǎn)介

“3S”化學(xué)教學(xué)模式是指在高中化學(xué)教學(xué)中,以新課程理念為指導(dǎo),圍繞“生活”、“生產(chǎn)”和“實(shí)驗(yàn)”來開展教學(xué)活動(dòng)的一系列教學(xué)方法、框架和程序?!?S”化學(xué)教學(xué)模式教學(xué)一般包括以下環(huán)節(jié):

(1)運(yùn)用生活中與化學(xué)有關(guān)的、與教學(xué)內(nèi)容相聯(lián)系的化學(xué)知識(shí),創(chuàng)設(shè)問題情境。

(2)以學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)事實(shí)為建構(gòu)化學(xué)知識(shí)的起點(diǎn)。

(3)以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為途徑,借鑒工業(yè)生產(chǎn)中的化學(xué)原理,探究化學(xué)知識(shí),體驗(yàn)解決問題的過程。

(4)把化學(xué)知識(shí)應(yīng)用在生活、生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)相關(guān)研究課題中。

2 教學(xué)策略

2.1聯(lián)系生活實(shí)際

聯(lián)系生活教學(xué)策略是指通過教學(xué)活動(dòng)直接或間接地反映生活或通過對(duì)生活的模擬以實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)技能的有效掌握、智力能力的培養(yǎng)和個(gè)性發(fā)展。聯(lián)系生活、貼近生活,能引起學(xué)生的注意,讓學(xué)生關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容的意義和價(jià)值,調(diào)動(dòng)學(xué)生內(nèi)在的心理活動(dòng),動(dòng)手、動(dòng)腦、想辦法、找資料、獨(dú)立自主地去研究探討,從而增強(qiáng)其學(xué)習(xí)的獨(dú)立自主性。創(chuàng)造不是憑空產(chǎn)生的,它來自于生活與實(shí)踐的需要,學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活是其創(chuàng)造之源。

2.2模擬生產(chǎn)流程

模擬生產(chǎn)流程是將化學(xué)原理與生產(chǎn)實(shí)際問題結(jié)合起來進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生了解化學(xué)原理在生產(chǎn)中的應(yīng)用以及化工生產(chǎn)過程的基本策略。結(jié)合高中學(xué)生的特點(diǎn),通過對(duì)某些化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中一些基本問題的學(xué)習(xí),諸如工業(yè)生產(chǎn)的化學(xué)反應(yīng)原理、反應(yīng)發(fā)生的條件、原料的選擇、三廢的處理和能量的利用等等,不僅使學(xué)生對(duì)化工生產(chǎn)的基本過程有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí),可以幫助學(xué)生將所學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)建立有效的教學(xué)聯(lián)系,拉近實(shí)際生產(chǎn)過程與課堂教學(xué)之間的距離,有利于學(xué)生加深對(duì)化學(xué)、社會(huì)生產(chǎn)相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)。

2.3強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)探究

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能和探究性學(xué)習(xí)的特征決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)必然是探究性學(xué)習(xí)的重要途徑。強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)探究是指,通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),并充分挖掘化學(xué)實(shí)驗(yàn)在探究性學(xué)習(xí)中的功能,發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)在探究性學(xué)習(xí)中創(chuàng)設(shè)問題情境、驗(yàn)證假設(shè)或猜想等環(huán)節(jié)中的作用。研究開發(fā)探究性實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)去發(fā)現(xiàn)和探究解決問題的方法,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),實(shí)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由被動(dòng)接受式學(xué)習(xí)向主動(dòng)探究性學(xué)習(xí)的根本轉(zhuǎn)變。

3 教學(xué)流程

[實(shí)驗(yàn)引入]觀察實(shí)驗(yàn)并思考:將少量Fe(OH)3溶于水,取上層清液滴加濃的FeCl3溶液,實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的沉淀什么物質(zhì)?為什么會(huì)生成這種物質(zhì)?

[學(xué)生總結(jié)]難溶電解質(zhì)在水中會(huì)建立沉淀溶解平衡;用可Ksp來定量描述難溶電解質(zhì)的溶解能力:當(dāng)Qc>Ksp時(shí),平衡向生成沉淀的方向移動(dòng)。(復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容)

[教師]

(1)沉淀的生成

[投影]滴水成石,并讓學(xué)生解釋原因。

[討論]生活小經(jīng)驗(yàn):日常生活中洗衣服時(shí)是用并水洗還是用河水洗好?為什么?

[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]取兩個(gè)試管,其中一支加入2mL井水,另一支試管中加入2mL河水,分別向兩支試管中加人肥皂水,振蕩,發(fā)現(xiàn)河水中泡沫較多,而井水中較少。小組合作并分析原因。

[視頻播放]播放一段視頻:兩杯被污染的池塘水,分別向其中加入微生物沉淀劑,另一杯做對(duì)照實(shí)驗(yàn),依據(jù)課本P63廢水處理工藝,再現(xiàn)工業(yè)處理工藝流程(見圖1)。

[小組討論]以你現(xiàn)有的知識(shí),你認(rèn)為判斷沉淀能否生成可從那些方面考慮?是否可使要除去的離子全部通過沉淀除去?如何盡可能多地除去?教師指導(dǎo)歸納。

[投影]滴水穿石(溶洞的形成),并讓學(xué)生解釋原因。

(2)沉淀的溶解

[小組討論]醫(yī)院中進(jìn)行鋇餐透視時(shí),用BaS04做內(nèi)服造影劑,為什么不用BaCO3做內(nèi)服造影劑?

[小組匯報(bào)]教師引導(dǎo)學(xué)生從沉淀溶解平衡角度來分析。

[投影]播放蛀牙圖片,并加上兩條廣告詞,“牙好,胃口就好”“美‘麗’人生,從‘齒’開始”,活躍課堂氣氛。

[小組討論]吃糖后不刷牙容易形成蛀牙。為什么?提示信息:牙齒表面的牙釉質(zhì)起著保護(hù)牙齒的用,其主要成分為Cas(PO4)3OH(羥基磷酸鈣),它是一種難溶電解質(zhì);殘留在牙齒上的糖發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生H+。

[小組匯報(bào)]教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)題給信息,從影響沉淀溶解平衡移動(dòng)角度來分析。

[學(xué)生歸納]教師引導(dǎo)學(xué)生歸納,根據(jù)平衡移動(dòng),對(duì)于在水中難溶的電解質(zhì),如能設(shè)法不斷地移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子,使Qc

[學(xué)生閱讀]牙膏中添加氟化物為什么可防治齲齒?

閱讀資料:牙齒噬斑分泌出來的酸性物質(zhì)能不斷消耗牙齒中的礦物質(zhì),這個(gè)過程被稱為脫礦物質(zhì)過程,從而造成齲齒。但是,向受到損害的牙齒部位補(bǔ)充礦物質(zhì),就可以修復(fù)這些齲洞。經(jīng)常局部地施用低濃度的氟化物,既可加快琺瑯質(zhì)晶體的生長(zhǎng)速度,又可增大它的體積,從而把牙齒從脫礦物質(zhì)的苦難中拯救出來,走上補(bǔ)充礦物質(zhì)的健康之路。此外,新生的琺瑯質(zhì)晶體不大容易遭到酸性物質(zhì)的攻擊。氟化物防止齲洞的方式有好幾種:把羥基磷灰石轉(zhuǎn)換成難以溶解的氟磷灰石,降低琺瑯質(zhì)在酸類中的可溶性;對(duì)牙齒噬斑直接產(chǎn)生影響,降低噬斑生物體分泌酸性物質(zhì)的能力;加快那些因?yàn)槭芩嵝晕镔|(zhì)侵蝕而脫鈣的牙齒琺瑯質(zhì)部位的礦物質(zhì)補(bǔ)充速度。需要注意的是,在推廣含氟牙膏的同時(shí),應(yīng)該告訴消費(fèi)者,人體過量地?cái)z入氟后會(huì)產(chǎn)生危害,同時(shí),也并不是每個(gè)人都適合使用含氟牙膏。

(3)沉淀的轉(zhuǎn)化

[實(shí)驗(yàn)探究]取一支試管,向其中滴加2mL硝酸銀溶液,然后向其中逐滴加入氯化鈉溶液;然后,向上述試管中滴加碘化鉀溶液;最后,向試管中滴加硫化鈉溶液。觀察現(xiàn)象,并討論分析原因。

[學(xué)生]根據(jù)顏色變化和Ksp數(shù)據(jù),得出沉淀轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì):向生成更難溶方向進(jìn)行。

[投影]利用沉淀轉(zhuǎn)化原理進(jìn)行工業(yè)廢水處理:用FeS等難溶性物質(zhì)使重金屬離子(如Cu2+、Hg2+等)轉(zhuǎn)化成沉淀。

[設(shè)疑并討論]沉淀都是向生成更難溶方向轉(zhuǎn)化嗎?

[投影]工業(yè)上利用重晶石粉末制取可溶性鋇鹽的工藝流程,并展示其生產(chǎn)原理。

[學(xué)生板書]學(xué)生書寫化學(xué)方程式。

[投影]化學(xué)法除鍋爐水垢的流程圖,利用此流程圖讓學(xué)生對(duì)沉淀反應(yīng)的應(yīng)用的三個(gè)方面進(jìn)行概括、總結(jié)。并分析每步驟工作的原理,書寫化學(xué)方程式。

[學(xué)生總結(jié)]本節(jié)課我們學(xué)到了什么?從宏觀上了解、整理本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。

[教師]布置課后作業(yè)。

4 課后點(diǎn)評(píng)與反思

4.1同行點(diǎn)評(píng)

從學(xué)生的學(xué)習(xí)來看,把生活、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)引入化學(xué)課堂,使化學(xué)課堂變得更加精彩,促進(jìn)了學(xué)生愛好化學(xué)、感受化學(xué),使人有一種耳目一新的感覺,不僅提高了學(xué)習(xí)化學(xué)的效果,更是促進(jìn)了化學(xué)有效教學(xué)的達(dá)成。

從教學(xué)實(shí)踐方面來看,本節(jié)課抓住了學(xué)生的心理規(guī)律,充分利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)作為課程資源,借鑒生產(chǎn)中的簡(jiǎn)單工藝,以簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)作為探究知識(shí)的手段,在科學(xué)探究和課堂教學(xué)間架起了一座橋梁,有利于推進(jìn)新課程改革的進(jìn)一步深入。

從教師基本技能來看,教師的語(yǔ)言親和力高,多媒體使用熟練,知識(shí)面廣教學(xué)流暢,在很多的地方都采用了情境教學(xué)、問題驅(qū)動(dòng),對(duì)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新多,真正讓人體會(huì)到“冰凍三尺,非一日之寒”。同時(shí),在教學(xué)中能把課本知識(shí)與人的價(jià)值觀聯(lián)系起來,對(duì)學(xué)生起到了很好的教育效果。

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