分析化学试题范例6篇

分析化学试题

分析化学试题范文1

一、重量分析法

在重量分析中,一般首先采用适当的方法,使被测组分以单质或化合物的形式从试样中与其他组分分离。重量分析的过程包括了分离和称量两个过程。根据分离的方法不同,重量分析法又可分为沉淀法、挥发法、萃取法等。重量分析法不需要选择合适的指示剂,实验的关键是准确判断反应是否发生完全,以及反应前后固体(或液体)质量的变化。例如,硫酸铜晶体中结晶水含量的测定:CuSO4・xH2OCuSO4,测x的值。

测定气体的质量,一般用吸收剂吸收后,测量吸收前后固体(或液体)吸收剂的质量差,即为气体的质量。例如,CO2、SO2等酸性气体可以用碱石灰或氢氧化钠溶液来吸收;NH3可用浓硫酸来吸收;SO3气体用NaOH溶液等进行吸收。注意防止空气中水蒸气或二氧化碳气体进入。

应用实例:

(1)加热法:NaHCO3(NaCl) / 测定Na2CO3(NaCl)质量,求NaHCO3的含量。

(2)结晶法:NaHCO3(NaCl)+HCl测定NaCl质量,求NaHCO3的含量。

(3)气体吸收法:NaHCO3(NaCl)+HCl测定CO2质量,求NaHCO3的含量。

【例1】(2013・海南化学)BaCl2・xH2O中结晶水数目可通过重量法来确定:

①称取1.222g样品,置于小烧杯中,加入适量稀盐酸,加热溶解,边搅拌边滴加稀硫酸至沉淀完全,静置;

②过滤并洗涤沉淀;

③将盛有沉淀的滤纸包烘干并中温灼烧,转入高温炉中,反复灼烧至恒重,称得沉淀质量为1.165g。

回答下列问题:

(1)在操作②中,需要先后用稀硫酸和 洗涤沉淀;检验沉淀中氯离子是否洗净的方法是 。

(2)计算BaCl2・xH2O中的x=(要求写出计算过程)。

(3)操作③中,如果空气不充足和温度过高,可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS,这使x的测定结果 (填“偏低”、“偏高”或“不变”)。

解析:(1)步骤①中发生反应:BaCl2+H2SO4BaSO4+2HCl,过滤所得沉淀为BaSO4,表面吸附溶液中的H+、Cl-等,若沉淀洗涤后洗涤液中不含Cl-,则表明沉淀已经洗涤干净。

(2)根据样品的质量及生成BaSO4沉淀的质量,分别计算n(BaCl2)和n(H2O),再根据二者的比值计算x的值:据Ba元素守恒有n(BaCl2)=n(BaSO4)=1165g233g・mol-1=5000×10-3 mol,则有m(BaCl2)= 5000×10-3mol×208g・mol-1=1040g,从而可知n(H2O)=1222g-1040g18g・mol-1≈001011mol,那么n(H2O)∶n(BaCl2)=0.01011mol∶5000×10-3mol≈2,据此可知BaCl2・xH2O中的x等于2。

(3)题中给出信息“空气不充足和温度过高,可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS”,则最后所得沉淀的质量将减小,相当于结晶水的质量比提高,则测得x的数值将偏高。

答案:(1)蒸馏水取最后一次水洗液于试管中,加入稀硝酸酸化,滴加AgNO3溶液,若无白色浑浊出现,则表明Cl-已经洗净

(2)样品中BaCl2的物质的量为n(BaCl2)=1.165g233g・mol-1=5.000×10-3mol,其质量为m(BaCl2)=5.000×10-3mol×208g・mol-1=1.040g,则有n(H2O)∶n(BaCl2)=1.222g-1.040g18g・mol-1∶(5.000×10-3mol)=2.02≈2

(3)偏高

名师点评:本题采用重量分析法中的“沉淀法”测定BaCl2・xH2O中x值,沉淀法是重量分析法中的主要方法,这种方法是利用沉淀反应使待测组分以难溶化合物的形式沉淀出来,再将沉淀过滤、洗涤、烘干或灼烧,最后称量固体的质量并计算其含量。采用重量分析法进行定量计算时,可根据实验中发生反应的化学方程式或元素守恒确定相关物质之间的定量关系,再结合实验数据列出关系式,并进行相关计算。

二、滴定分析法

滴定分析法是化学分析法的一种,将已知准确浓度的标准溶液,滴加到被测溶液中(或者将被测溶液滴加到标准溶液中),直到所加的标准溶液与被测物质按化学计量关系定量反应为止,然后测量标准溶液消耗的体积,根据标准溶液的浓度和所消耗的体积,算出待测物质的含量。

高中化学教材中滴定分析法的实验基础是选修4(化学反应原理)中的酸碱中和滴定实验,实验的关键是准确量取待测溶液,根据指示剂的颜色变化确定滴定终点。根据标准溶液和待测组分间的反应类型的不同,可将滴定分析法分为四大类:中和滴定、氧化还原滴定、络合滴定和沉淀滴定。

应用实例:

(1)中和滴定:标准盐酸滴定NaOH溶液,标准NaOH溶液滴定盐酸、稀硫酸等。

(2)氧化还原滴定:酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4、H2O2、Fe2+离子,Na2S2O3溶液滴定I2,I2溶液滴定Na2SO3,K2Cr2O7溶液滴定Fe2+等。

(3)络合滴定:EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定Ni2+或Cu2+离子,KSCN溶液滴定Fe3+,KCN溶液滴定Ag+等。

(4)沉淀滴定:BaCl2溶液滴定SO2-4或CO2-3离子,AgNO3溶液滴定Cl-等。

【例2】(2012・天津理综)信息时代产生的大量电子垃圾对环境造成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:

请回答下列问题:

(1)第①步Cu与酸反应的离子方程式为;得到滤渣1的主要成分为。

(2)第②步加H2O2的作用是,使用H2O2的优点是;调溶液pH的目的是使生成沉淀。

(3)用第③步所得CuSO4・5H2O制备无水CuSO4的方法是。

(4)由滤渣2制取Al2(SO4)3・18H2O,探究小组设计了三种方案:

甲:滤渣2H2SO4酸浸液蒸发,冷却,结晶,过滤Al2(SO4)3・18H2O

乙:滤渣2H2SO4酸浸液适量Al粉过滤滤液蒸发,冷却,结晶,过滤Al2(SO4)3・18H2O

丙:滤渣2NaOH溶液过滤滤液H2SO4溶液蒸发,冷却,结晶,过滤Al2(SO4)3・18H2O

上述三种方案中,方案不可行,原因是;从原子利用率角度考虑,方案更合理。

(5)探究小组用滴定法测定CuSO4・5H2O(Mr=250)含量。取ag 试样配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用cmol/L EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液bmL。滴定反应如下:Cu2++ H2Y2-CuY2-+ 2H+。

写出计算CuSO4・5H2O质量分数的表达式w=;

下列操作会导致CuSO4・5H2O含量的测定结果偏高的是。

a.未干燥锥形瓶

b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡

c.未除净可与EDTA反应的干扰离子

解析:(1)第①步加稀硫酸、浓硝酸混合酸后加热,Cu、Al、Fe发生反应生成Cu2+、Al3+和Fe2+(由第②步加H2O2氧化,可知生成的是Fe2+),而Pt和Au不与浓硝酸反应,故滤渣1的主要成分是Pt和Au,滤液1中的离子是Cu2+、Al3+、Fe2+。Cu和硝酸反应的离子方程式为Cu+4H+ +2NO-3Cu2++2NO2+2H2O 或3Cu+8H+ +2NO-33Cu2++2NO+4H2O (浓硝酸有可能被稀硫酸稀释成稀硝酸)。

(2)第②步加H2O2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,从而将Fe3+转化为沉淀除去,防止对CuSO4・5H2O晶体的制备产生影响。该氧化剂的优点是不引入杂质,产物对环境无污染。调溶液pH的目的是使Fe3+和Al3+形成沉淀(因为滤液2中只有Cu2+),所以滤渣2的成分为Fe(OH)3和Al(OH)3。

(3)第③步由五水硫酸铜制备硫酸铜的方法是在坩埚中加热脱水。

(4)制备硫酸铝晶体的甲、乙、丙三种方法中,甲方案在滤渣中加硫酸会生成硫酸铁和硫酸铝,冷却、结晶、过滤得到的硫酸铝晶体中混有大量硫酸铁杂质,方法不可行。

乙方案先在滤渣中加H2SO4,生成Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3,再加Al粉,与Fe2(SO4)3生成Al2(SO4)3,蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。

丙方案先在滤渣中加NaOH,与Al(OH)3反应生成NaAlO2,再在滤液中加H2SO4生成Al2(SO4)3, 蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。但从原子利用角度考虑方案乙更合理,因为丙加的NaOH与制备的Al2(SO4)3的原子组成没有关系,原子利用率不高。

(5)100mL硫酸铜溶液消耗的H2Y2-为5×b×10-3L×cmol・L-1,根据方程式,这也是CuSO4的物质的量,故CuSO4・5H2O的质量分数表达式为:cmol・L-1×b×10-3L×250g・mol-1×5ag×100%。

锥形瓶未干燥对实验结果无影响;滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡,使读取的EDTA的体积偏小,结果偏小;未除净可与EDTA反应的离子,则使消耗的体积偏大,结果偏高。

答案:(1)Cu+4H+ +2NO-3Cu2++2NO2+2H2O 或3Cu+8H+ +2NO-33Cu2++2NO+4H2OAu、Pt

(2)将Fe2+氧化为Fe3+不引入杂质,对环境无污染Fe3+、Al3+

(3)加热脱水

(4)甲所得产品中含有较多Fe2(SO4)3杂质乙

(5)cmol・L-1×b×10-3L×250g・mol-1×5ag×100%c

名师点评:本题以废弃的线路板处理后所得金属为原料,制备硫酸铜和硫酸铝晶体,综合考查了金属元素及其化合物的性质、物质的分离与提纯、实验方案的设计及评价和利用络合滴定原理分析各组分含量及误差的分析判断等问题,题目的综合性较强,侧重考查考生的综合分析能力和迁移应用能力。

对于广大考生来说,第(5)问中“用EDTA标准溶液滴定溶液中的Cu2+”这一信息为陌生信息,却为络合滴定中定量分析的关键信息,很多考生将注意力集中在反应原理的理解上,忽视了相关物质之间的定量关系,导致解题出现错误,实际上考生只需要抓住发生反应时Cu2+、H2Y2-的关系即可列式求解,完全没有必要将过多的精力和时间放在反应原理上,这也为即将参加高考的广大学生指明了解答此类定量分析问题的方向:淡化反应原理,注重定量关系。

三、气体体积法

气体体积法是指通过测量反应生成气体的体积进行定量分析的方法,实验的关键是准确测量生成气体的体积。测气体体积的方法可分为直接测量法和间接测量法两种:

1.直接测量法

直接测量法就是将气体通入带有刻度的容器中,直接读取气体的体积。根据所用测量仪器的不同,直接测量法可分为倒置量筒法和滴定管法两种:

(1)倒置量筒法(如图1)是将装满液体(通常为水)的量筒倒放在盛有液体的水槽中,气体从下面通入,实验结束,即可读取气体的体积。

(2)滴定管法(如图2)是将碱式滴定管的橡胶管及玻璃尖嘴去掉,用橡胶管将它与另一玻璃管连接组成连通器,向其中注入液体(通常为水),用单孔橡皮塞把滴定管塞好,将其与制气装置连接。记下反应前滴定管中液面的读数,反应后再读取滴定管中液面的读数,其差值就是气体体积。

图1图2图32.间接测量法

间接测量法是指利用气体将液体(通常为水)排出,通过测量所排出液体的体积从而得到气体体积的测量方法。常用的测量装置为:用导管连接的装满液体的广口瓶和空量筒(如图3)。

无论是直接测量法还是间接测量法,准确读取液体的体积是关键。在读数之前,必须保证气体的温度、压强均与外界相同。因此,应待所制备气体的温度与环境一致后,通过调节两端液面,至两端高度相同时再读取体积,目的是保证内外压强或前后压强相等。对于能溶于水的气体,为减小误差,可以采用排液体的方法来测量。例如:Cl2―饱和NaCl溶液;CO2―饱和NaHCO3溶液;SO2―饱和NaHSO3溶液。

应用实例:

(1)H2O2 测定O2的体积(标准状况),求O2的摩尔体积或双氧水浓度。

(2)NaHCO3(NaCl) 测定CO2的体积(标准状况),求NaHCO3含量。

(3)Mg(Al)合金测定H2的体积(标准状况),求合金成分。

(4)Na2O2(Na2O) 测O2 体积,求Na2O2含量。

【例3】(2012・四川理综)甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比,设计了如下实验流程:

制取氨气装有足量干燥剂的干燥管装有氧化铜的硬质玻管盛有足量浓硫酸的洗气瓶测定生成氮气的体积

实验中,先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和气体收集装置,立即加热氧化铜。反应完成后,黑色的氧化铜转化为红色的铜。

下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置,D为盛有浓硫酸的洗气瓶。

甲小组测得:反应前氧化铜的质量m1g、氧化铜反应后剩余固体的质量m2g、生成氮气在标准状况下的体积V1L。

乙小组测得:洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置D的质量m4g、生成氮气在标准状况下的体积V2L。

请回答下列问题:

(1)写出仪器a的名称:。

(2)检查A装置气密性的操作是。

(3)甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。

实验装置实验药品制备原理甲小组A氢氧化钙、硫酸铵反应的化学方程式为

①乙小组②浓氨水、氢氧化钠用化学平衡原理分析

氢氧化钠的作用:

③(4)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为。

(5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值,其原因是 。 为此,乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有某药品的实验仪器,重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积,得出了合理的实验结果。该药品的名称是。

解析:(1)分析图中装置B可知,仪器a为圆底烧瓶。

(2)检查装置A的气密性可采用微热法,即连接导管,将导管插入水中;加热试管,导管口有气泡产生;停止加热,导管内有水回流并形成一段稳定的水柱。

(3)①(NH4)2SO4与Ca(OH)2反应的方程式为:(NH4)2SO4+Ca(OH)2CaSO4+2NH3+ 2H2O;②快速制备氨气,可以将浓氨水滴加到NaOH固体上,故应选择装置B;③氨水中存在的平衡为:NH3 + H2ONH3・H2ONH+4+OH-,NaOH溶于水后放热且增大了c(OH-),使平衡逆向移动,从而生成氨气。

(4)该实验的原理为:2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。由甲小组的方法可知,(m1-m2)为CuO减少的O原子的质量,其物质的量为m1-m216mol,则生成的H2O中H原子的物质的量为m1-m28mol;生成N2的体积为V1,其物质的量为V122.4 mol,则N原子的物质的量为V111.2 mol,故N、H的原子个数比为5V1∶7(m1-m2)。

(5)NH3与CuO的反应是气体与固体的反应,气体不可能完全反应,故浓硫酸除了吸收水外,还吸收了氨气,氨气的质量当作水的质量了,故使H的量偏高。应在浓硫酸吸收水之前,加一个盛有碱石灰的干燥管,来除去没有反应的氨气。

答案:(1)圆底烧瓶

(2)连接导管,将导管插入水中;加热试管,导管口有气泡产生;停止加热,导管内有水回流并形成一段稳定的水柱

(3)①(NH4)2SO4+Ca(OH)22NH3+2H2O+CaSO4②B

③氢氧化钠溶于氨水后放热、增加氢氧根浓度,使NH3+H2ONH3・H2ONH+4+OH-向逆方向移动,加快氨气逸出

(4)5V1∶7(m1-m2)

(5)浓硫酸吸收了未反应的氨气,从而使计算的氢的量偏高碱石灰(氢氧化钠、氧化钙等)

分析化学试题范文2

一、 与物理学的综合

1.与液体密度、浮力的综合

化学反应或溶液中溶质质量的变化均能改变液体的密度,而密度的变化导致物体浮力的大小改变,从而把化学与物理学中物体的浮沉紧密联系起来了。

例1 在一只盛有氢氧化钡深液的烧杯中,漂浮着一小木块(如图所示)。若小心地向烧杯滴加与氢氧化钡溶液密度相同的稀硫酸。静置后,小木块浸入水中的体积与开始时相比()

A 增大

B 不变

C 减小

D 无法判断

分析与解:Ba(OH)2溶液与稀H2SO4溶液的密度相同,意味着两者不发生化学反应时,则滴加后溶液的密度不变,小木块浸入水中的体积也不会变。但Ba(OH)2能与稀H2SO4发生如下反应:

Ba(OH)2+H2SO4BaSO4+2H2O

反应生成沉淀从溶液中析出,溶液中含Ba(OH)2溶液与稀H2SO4的质量分数减小,即混合液的密度减小,小木板要下沉一些,使得浸入水中的体积增大。故本题应选A。

例2 一木块漂浮于50℃时的KNO3饱和溶液中(见图A),当温度改变时(不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化),木块排开液体的体积(V排)随时间(t)发生了如图B所示的变化。由此推测出温度的改变方式是(选填“升温”或“降温”),同时观察到烧杯底部KNO3晶体(选填“增多”或“减少”)。

答案:降温,增多

思考:这类试题很多,难度较大,学生不易掌握。但这些题目解题思路相似,教师在讲解时应放慢节奏,挖掘出学生的不解之处。并且不能孤立地用化学知识解题,还应用跨学科综合基础知识分析、解决问题。

2.与气体压强的综合

例3 甲、乙两个集气瓶内均盛有空气,在乙瓶内投入一小块浸有白磷的二硫化碳的滤纸,如图所示。装置完毕,并将天平调至平衡,在室温下过一段时间后,天平指针将(选填“不偏转”、“偏向甲”或“偏向乙”),其理由是。

分析与解:偏向乙:白磷自燃生成五氧化二磷固体,使乙瓶内压强减小,空气从甲瓶流向乙瓶,故乙瓶质量增加。

思考:在这几年的中考中,出现了很多与液体压强有关的题目,综合性强,应引起广大师生的重视。

3.与电学知识的综合

例4 如图所示,A、B两烧杯中分别装有质量分数的稀H2SO4,烧杯上方悬挂一金属,等臂杠杆中央的金属滑片可随杠杆左右摆动(摆动幅度足够大),杠杆两端悬挂一完全相同的料小球,杠杆平衡,向A、B两烧杯中分别加入一定量的Ba(OH)2固体和铁粉、恰好反应后:

A B

(1) A烧杯内的现象。

(2) B烧杯内小球将(填“上浮”或“下沉”)。

(3) 闭合电键K后,电流表有示数(埴“A”或“A2”)

分析与解:此题为物理学中电学知识和化学反应知识相结合的综合题,A烧杯内稀H2SO4和Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4白色沉淀,使溶液密度减小,小球所受浮力减小,小球下沉。同时B烧杯内Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4溶液,溶液密度增大,小球所受浮力增大,小球上浮,所以金属滑片向左移动,闭合电键K后,电流A1有示数。

二、 与生物学的综合

1.与光合用用的综合

例5 A、B、C、是人们熟悉的与生命运动密切联系的三种化合物,它们所含的元素都不超过三种,其中C中生物生命活动的主要能源物质。根据下列关系回答(有些反应条件未注明:)

A

+

B

C

D

(单质)

灼热的木炭

B

澄清石灰水

E

(白色沉淀)

(1) B物质的化学式是。

(2) 常温下,A和B转化为C和D的表达式是:。

分析与解:此题可用逆推法解,B通过澄清石灰水生成了白色沉淀,说明B为CO2单质D在灼热的木炭中反应生成了CO2,说明D为O2,而C是生物生命活动的主要能源物质,结合生物学知识可知C为糖类,从而由植物光合作用可知A为H2O。

答案:(1)CO2

(2) 二氧化碳+水

光照叶绿体糖类+氧气

2.与呼吸作用的综合

例6 鲜鸡蛋在进行呼吸时通过蛋壳表面大量的微小孔隙呼出二氧化碳。为了防此鸡蛋的呼吸作用达到保鲜的目的,人们把石灰水用为鸡蛋的保鲜剂。其原理用化学方程式表示为。

分析与解:从生物学可知,呼吸过程中放出CO2,而CO2又可与石灰水扫应生成CaCO3白色沉淀、堵塞了蛋壳的微小孔隙,从而抑制了呼吸作用,达到保鲜目的。

答案:CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O

三、 与数学知识的综合

化学知识与数学知识的综合在初中主要指图象题。利用数学坐档系的知识可将化学中比较抽象的概念表象化,不仅有助于化学基础知识的巩固和深化,还有助于培养学生的识图能力,判断能力和分析能力。

例7 加热氯酸钾与二氧化锰的混合物可得氧气、下列各图中与该反应事实最吻合的是()

分析与解:根据实验事实,加热刚开始没有O2放出。一段时间后,随时间的推移放出O2的质量越来越多,直至反应结束,O2的质量不再发生变化,综上所述,与事实最吻合的应为A。

分析化学试题范文3

关键词:高考;实验试题;特点

G633.8

化学和实验是密不可分的,很多化学知识都是通过实验得出的。而随着新课改的实施,对学生自主创新能力要求较高,在化学中则表现为学生的动手能力,这就使得实验成为高中化学中的一项重要学习内容。高考注重的是学生的综合能力,因此实验试题也成为高考中经常出现的热点问题之一。本文对2016年我国各省市高考化学实验试题特点进行了总结和分析,为教师和学生在以后的学习中提供一定的参考经验。

一、2016年高考化学实验试题特点

如表1所示为2016年各省市高考理综化学实验试题统计报表。

综合2016年各省市高考化学试卷,可得出化学实验试题有以下几个特点:

(1)题型以选择题、填空题为主,题型和历年差别不大,且分值所占比例较高。纵观2016化学高考试卷可知,实验试题一般都以选题题、填空题为主的形式出现,综合考察了学生对化学实验相关知识的掌握。而随着对化学实验重视程度的提高,化学实验试题分值比重也开始增多,有些地区甚至达到了30分,占总分值的将近1/3,较重的分值也体现出化学实验在化学学习中的重要性。

(2)考察知识点多以化学实验基础知识为主。从考察知识点可以看出,高考化学实验试题侧重于对学生化学实验基础知识的考察,如实验基本操作、物质特性、溶液配置、物质制备等,涉及知识面较广,全面综合考察了学生的知识掌握能力。

(3)选材多以人们生活情景、实际生产为主,考察了学生将理论和实际结合的能力。很多化学实验试题出题过程中都将情景和人们生活紧密联系在一起,如河南卷22题是对二亚硫酸钠这一还原剂的考察,题目中指出这一还原剂在印刷业中的重要性,使得该题紧密联系了生活实际,同时也对学生将理论知识和实际生产的结合能力进行了考察。

二、2016年高考化学实验试题启示

根据以上2016高考化学实验试题特点可得出以下几点提示,为学生学好化学提供一定的参考建议。

(1)教师应重视教学理念的创新

在化学知识学习中,通过实验学生可以更好的了解和掌握抽象的化学知识,使化学知识显得生动化,从而提高学生学习兴趣,加深基础知识的印象。因此在化学学习中实验应贯穿其中,这就要求教师应创新教学理念,将实验教学融入到化学授课中,培B学生对化学实验的兴趣,学生在学习化学知识的同时也能提高动手创新和独立探索能力,从而提高学生综合素质。

(2)学习中依然以教材为基础

2016高考化学实验试题涉及范围较广,立题较为新意,由此可以看出高考注重的是学生综合能力的考察,且并没有以传统的“热点”问题为主,考察范围随机性较强。但不管实验试题以何种形式出现,考察何种知识点,都是以教材为主的,因此针对这种情况,学生和教师应注重教材的学习。

(3)注重化学实验和生活的紧密结合

2016年高考化学实验试题出题中多以生活场景为主,鉴于此,教师除了通过化学实验提高学生对化学的兴趣外,还应将化学实验和生活紧密联系在一起,将化学实验和当前的热点话题和问题等结合在一起,使化学真正源于生活,让学生认识到化学和生活、环境、技术等之间的关系,让学生将所学化学知识充分应用在日常生活中来,以此提高学生主动从生活中发现问题、解决问题的能力。

(4)注重学生动手创新能力的培养

2016高考化学实验试题中对化学基本操作的考察较多,很多省市都涉及到这一知识点的考察。这一知识点就需要学生有较强的动手创新能力,因此教师在教学中应注重学生动手创新能力的培养,让学生主动参与到化学实验中。

综上,教师在化学教学过程中应重视教学理念的创新,并立足于教材,提高对化学实验的重视,进而提高学生动手创新能力,为学生牢固掌握各种基础化学知识打下坚实的基础。

参考文献

分析化学试题范文4

分析2009 年全国各地高考化学试题不难发现,今年高考加大了对有机知识点的考查,但题目以中低档为主,以基础知识为载体,考查学生能力。现将2009 年全国部分地区高考中有机考点分类总结如下。

1通过对有机物立体结构的解读考查分析判断能力

例1(全国卷I第12题)有关下图所示化合物的说法不正确的是()

A. 既可以与Br2的CCl4溶液发生加成反应,又可以在光照下与Br2发生取代反应

B. 1mol该化合物最多可以与3 molNaOH反应

C. 既可以催化加氢,又可以使酸性KMnO4溶液褪色

D. 既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体

解析:有机物含有碳碳双键,故可以与Br2发生加成反应,又含有甲基,故可以与Br2光照发生取代反应,A项正确;B项,酚羟基要消耗一个NaOH,两个酯基要消耗两个NaOH,正确;C项,苯环可以催化加氢,碳碳双键可以使KMnO4褪色,正确;该有机物中不存在羧基,故不能与NaHCO3放出CO2气体,D项错。答案D。

2通过基本概念考查对基础知识的理解能力

例2(山东卷第12题)下列关于有机物的说法错误的是()

A. CCl4可由CH4制得,可萃取碘水中的碘

B. 石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物

C. 乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别

D. 苯不能使KMnO4溶液褪色,因此苯不能发生氧化反应

解析:CCl4可由CH4和氯气光照取代制得,可萃取碘水中的碘,A正确;石油和天然气的主要成分都是烃,B正确;向乙醇、乙酸和乙酸乙酯分别加入饱和Na2CO3溶液现象分别为:互溶;有气泡产生;溶液分层,可以鉴别,C正确;苯虽不能使KMnO4溶液褪色,但可以燃烧,能发生氧化反应,D错误。答案:D。

3通过简单的框图推断考查对知识的迁移应用能力

例3(全国卷II第30题)化合物A相对分子质量为86,碳的质量分数为55.8 %,氢为7.0 %,其余为氧。A的相关反应如右图(图1)所示。R-CH=CHOH(烯醇)不稳定,很快转化为R-CH2CHO。根据以上信息回答下列问题:

(1)A的分子式为_________;

(2)反应②的化学方程式是_________;

(3)A的结构简式是_________;

(4)反应①的化学方程式是_________;

(5)A有多种同分异构体,写出四个同时满足(i)能发生水解反应(ii)能使溴的四氯化碳溶液褪色两个条件的同分异构体的结构简式:______、______、______、______。

(6)A的另一种同分异构体,其分子中所有碳原子在一条直线上,它的结构简式为_________。

(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式是___________________。

(2)BC的反应类型是_________。(3)E的结构简式是__________________。

(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式:__________________。

(5)下列关于G的说法正确的是_________。

A. 能与溴单质反应

B. 能与金属钠反应

C. 1 mol G最多能和3 mol氢气反应

D. 分子式是C9H6O3

解析:(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A中存在醛基,由流程可知,A与氧气反应可以生成乙酸,则A为CH3CHO; (2)由B和C的结构简式可以看出,乙酸分子中的羟基被氯原子取代,发生了取代反应; (3)D与甲醇在浓硫酸条件下发生酯化反应生成E,E的结构为;(4)由F的结构简

分析化学试题范文5

关键词: 2010年高考化学 开放性试题 统计分析

化学开放性试题是指那些解答结果不唯一、解答方法多样化、解答条件可能不完备的试题。本文对2010年全国各地高考化学试卷中的开放性试题进行了统计分析。

一、全国各地高考化学卷中开放性试题结构与分值分布

2010年高考化学方面的试题共15套,其中有12套包括在理科综合中,3套是化学单科卷,在这15套中有12套涉及试题的开放性,远远高于2008年。具体分布情况见表1。

题号栏括号前为大题序号,括号内为其中小题序号,圈内数字表示小题内分题序号。

由表1可知,2010年上海卷的开放性试题所占分值比例最高,为60.0%,而2008年上海卷并未出现开放性试题,可见其增长速度之快。课改区除山东卷外,广东、江苏、海南和全国新课标4套卷中每一套卷均不同程度地设置了开放性试题,且广东卷和江苏卷的比例都较高,分别为46.9%和36.7%。值得一提的是,课改区的开放性试题比例并没有明显高于非课改区,其中非课改区的安徽卷中开放性试题比例竟达到了40.7%,明显高于部分课改区。

由表1还可看出,这些开放性试题在试卷中分布趋向合理,无论课改区还是非课改区,所有的开放性试题都设置在试卷中的II卷大题中,以2到3个小问题的形式出现,给了考生充足的选择余地。此外开放性试题在试卷中大部分都以填空的形式出现。

二、2010年全国各地高考化学卷中开放性试题题型统计

我将开放性试题题型分为内容开放型、条件开放型、结论开放型、策略开放型、综合开放型,并进行统计。在统计过程中发现,2010年全国各地高考化学卷开放性试题所考查的内容仍然立足基础。有机化学部分的开放性试题,主要以同分异构体和有机化合物的合成路线为内容,而无机化学部分则以化学实验探究为主,且几乎都以信息形式出现,其中包括大量的数据、图表、流程图和文字表述等。这要求考生要有比较强的接受、吸收、整合化学信息的能力,统计结果如下表2。

由表2可知,居于首位的是策略开放型,为43.3%,明显高于其他四类题型。策略开放题是指解题方法不唯一,或解题路径不明确,或解题策略上要进行多方分析综合的一类试题。这类题能启发学生思考问题,考查学生在思维上的发散性、灵活性和创造性。如全国I卷第28题(2)小题,要求考生写出一种进一步鉴别未知溶液的方法,鉴别物质的方法很多,只要能正确地解决问题,都能得分。

其次是结论开放型,为30.0%。这类试题符合条件的结论往往是不唯一的或不确定的。如广东卷第30题(4)小题,让考生写出一种符合条件的同分异构体的结构简式,答案多元,能最大限度地鉴别出考生对知识的内化程度,给考生的选择提供了更大的空间。

再次是条件开放型,占13.3%。它要求学生善于从问题的结论出发,逆向追因,发散搜索,全面思考。

第四是内容开放型,占10.0%,该题型主要通过陌生信息对考生解题造成障碍,使其思维受阻,且试题的答案不唯一,但是考生的回答要紧扣主题,言之有理。

至于综合型开放题,题中的条件、解决策略与结果中至少有两项指向不明确。纵观2010年全部高考化学部分试题,仅有浙江卷第25题第(5)小题属于综合开放型试题,要求考生设计一个实验方案探究化合物的成分,而这种化学物是什么,用什么方法或策略去探究,则要求考生在情景中自行设定或寻找。综合型开放题的开放度增大,一方面给了考生非常大的发挥空间和自,一方面也增加了试题的难度,具有较好的区分度。

三、结论与教学建议

1.结论

通过以上统计与分析可知,2010年全国各地高考化学卷有80.0%的省市都涉及到了开放性试题,比2008年有大幅度的增长。但课改区与非课改区的开放性试题分值的比重并没有明显差距。这说明在课改区的引领下,开放性试题已经在全国各地得到了普遍的重视。

2.教学建议

(1)帮助学生打好基础,将知识系统化。

开放性试题虽然多以信息题形式出现,但其内容仍立足于基础知识。因此扎实的基础知识是学生正确、快速解答开放性试题的前提和保证。此外高考试题中问题设计的开放性不再单一指向某一知识点,而是要求考生灵活地运用某一类知识作答,因而教师在平时教学中,要将开放题与教材知识点相结合,注意将知识点连成线,使其系统化、结构化。

(2)注意培养学生的发散思维能力。

开放性试题的明显特征就是不确定性,要求考生从不同的角度去考虑问题。因而教师在平时的课堂教学中,要善于从不同角度引导和启发学生,让学生参与问题解决的全过程,通过一题多问、一题多解、一题多变、一题多果、多题一解、一装置多用或多装置一用等形式训练学生的创造性思维,以适应开放性试题的要求。

(3)加强学生语言表达的训练,规范解答过程。

在化学高考开放性试题的解答过程中,化学用语不规范、表达能力欠缺成为了考生失分的主要原因之一。因此教师在平时教学中首先要培养学生准确、规范书写化学用语的良好习惯,主要包括化学式、电子式、化学符号、化学方程式、反应条件、单位符号等。其次,在平时的练习、测验中,要加强学生的文字表达训练,逐步做到词出意到。

参考文献:

[1]崔允主编.张雨强、冯翠典著.开放题编制的理论与技术研究[M].上海:华东师范大学出版社,2009:136-142.

[2]瞿兵.化学开放型试题的特点探讨[J].考试研究,2001,(7):33-36.

[3]吴小艳.化学开放性试题失分原因及教学策略[J].化学教学,2008,(8):53-55.

分析化学试题范文6

1.盖斯定律

例1(2011年新课程理综)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热 ΔH分别为-285.8 kJ・mol-1、-283 kJ・mol-1和-726.5 kJ・mol-1。请回答下列问题:

(1)用太阳能分解10 mol水消耗的能量是kJ;(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为。

解答(1)分解水的化学方程式为:

H2O(l)H2(g)+12O2(g)

其逆反应可看作氢气的燃烧反应。由题中已知条件,氢气的燃烧热为ΔH=-285.8 kJ・mol-1,则水分解为氢气和氧气的反应为吸热反应,其热效应ΔH=+285.8 kJ・mol-1。如果有10 mol 水分解,则需要的能量应为2858 kJ。

(2)本小题实际上是要求写出甲醇的不完全燃烧反应的化学方程式并计算出相应的反应热。根据题中已知条件:CO(g)+12O2(g)CO2(g)

ΔH1=-283.0kJ・mol-1()

CH3OH(l)+32O2(g)CO2(g)+2H2O(l)

ΔH2=-726.5kJ・mol-1()

运用盖斯定律,由()-()得:

CH3OH(l)+O2(g)CO(g)+2H2O(l)

ΔH=-443.5 kJ・mol-1

即1 mol甲醇经不完全燃烧生成一氧化碳和液态水可放出443.5 kJ的热量。

分析问题(1)考后统计数据不是非常理想,通过调查分析得知,学生没有领悟该问的考查意图和目标,没有意识到水的分解反应焓变可以用氢气燃烧的逆反应进行计算;问题(2)考查意图比较明显,学生能领悟出应用盖斯定律进行解题的方法,所以难度比较适宜。

例2(2013年新课程理综)二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应:

甲醇合成反应:

(i) CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH1=-90.1kJ・mol-1

(ii) CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

ΔH2=-49.0kJ・mol-1

水煤气变换反应:

(iii) CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

ΔH3=-41.1kJ・mol-1

二甲醚合成反应:(iv)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)

ΔH4=-24.5kJ・mol-1

由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为。

解答根据本题条件可知,将化学方程式(i)、(ii)、(iii)、(iv)相加,得到由H2和CO直接制备二甲醚反应式,反应的热效应:

ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4

=(-90.1 kJ・mol-1)+(-49.0kJ・mol-1)+(-41.1 kJ・mol-1)+(-24.5 kJ・mol-1)

=-204.7 kJ・mol-1。

即热化学方程式为:

2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),ΔH=-204.7 kJ・mol-1

或者将化学方程式(i)×2与(iv)相加也可得到相同的热化学方程式。

分析考后该题统计难度0.39,区分度为0.51。本题仍是考查盖斯定律内容,由于其指向明确且数据计算不是特别复杂,试题难度不大且区分度优秀。

2.能量转化效率

例3(2013年新课程理综)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kW・h・kg-1)。若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为,一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生个电子的电量;该电池的理论输出电压为1.20 V,能量密度E= (列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量,1 kW・h=3.6×106J)。

解答从电池反应可见,一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生12个电子的电量。1 mol二甲醚完全氧化,可产生的电能为1.20 V×12×96500 C,则根据本题“能量密度=电池输出电能/燃料质量”的定义,二甲醚直接燃料电池的能量密度为:

E=1.20 V×1000 g46 g・mol-1×12×96500 C・mol-11 kg÷(3.6×106J・kW-1・h-1)

=8.39 kW・h・kg-1

分析本题实测难度系数为0.03,难度很大,但是区分度很好0.54。此题有如下两个难点:一是能量的计算,要用到物理学上的电功(或电能)的涵义:电动(或电能)=电压×电量,其中还用到法拉第常数或者电子的电量,这些都是学生不熟悉的内容。二是单位的换算且数值较大,计算较为复杂,会占用学生较多的考试时间,导致大量学生直接放弃。

3.平衡常数及转化率

(1)沉淀溶解平衡常数

例4(2010年海南卷第5题)已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.5×10-16,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是()。

A.AgCl>AgI>Ag2CrO4

B.AgCl>Ag2CrO4>AgI

C.Ag2CrO4>AgCl>AgI

D. Ag2CrO4>AgI>AgCl

解答AgCl和AgI化学式类似,它们溶解度(与阳离子或阴离子的饱和浓度一致)的大小可直接比较溶度积大小。因为阳离子数和阴离子数之比为1∶1,在饱和溶液中,Ksp=c(Ag+)c(X-)(X代表Cl,I),c(Ag+)=Ksp。 而在Ag2CrO4中,Ksp=c(Ag+)2c(CrO2-4),c(Ag+)=32Ksp。Ag2CrO4、AgCl、AgI中c(Ag+)的浓度约为10-4、10-5、10-8,选项C正确。

分析本题是对沉淀溶解平衡常数的考查,要求学生利用沉淀溶解平衡常数定量估算溶液中的离子浓度。此题对总分超过50分的学生区分较好。总分低于50分的学生基本上都直接按照Ksp的大小比较Ag+的大小,错误地选择了B。

(2)弱酸弱碱电离平衡常数

例5(2013年新课程理综)室温时,M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq),Ksp=a,c(M2+)=b mol・L-1时,溶液的pH等于()。

A.12lg(ba)B. 12lg(ab)

C.14+12lg(ab)D. 14+12lg(ba)

解答M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq)Ksp=a,此时溶液中的c(M2+)=b mol・L-1时,溶液中的OH-的浓度表示为:

c(OH-)=Ksp[M(OH2)]c(M2+)=ab

pOH=-lgc(OH-)=-12lg(ab)

pH=14-pOH=14+12lg(ab)

分析此题难度统计为0.533,区分度为0.431。对于低分数段的考生,选项B和D都具有很强的干扰性。对于高分段的考生,选项D具有很强的干扰性。考生回答错误的主要原因可能是没有厘清pH计算的涵义,在计算过程中将对数的计算转换成pH时正负关系颠倒。

(3)气相反应平衡常数

例6(2012年新课程理综)COCl2的分解反应为:COCl2(g)Cl2(g)+CO(g),ΔH=+108 kJ・mol-1。反应体系达到平衡后,各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图1所示(第10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线未示出):

图1①计算反应在第8 min时的平衡常数K=;

②比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度T(8)的高低:T(2) T(8)(填“<”、“>”或“=”);

③若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡,则此时c(COCl2)=mol・L-1 。

解答①第8 min时反应为重新达到平衡,此时平衡常数:

K=c(Cl2)c(CO)c(COCl2)

=0.11 mol・L-1×0.09 mol・L-10.04 mol・L-1

=0.234 mol・L-1

②由图可知,在t为0~4 min中,反应达到平衡。从第4 min开始,反应物COCl2浓度逐渐降低而产物CO和Cl2浓度逐渐升高,表明平衡向正反应方向移动。因为光气分解是吸热反应,表明从第4min开始,反应温度提高,即T(2)<T(8)。

③由题图可知,在第10 min时,反应产物之一的CO被部分移去,导致平衡再次向正反应方向的移动,产物Cl2浓度增高而反应物COCl2浓度降低。根据本题所给条件,第12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡此时平衡常数仍为0.234 mol・L-1。

由图可见,此时c(CO)=0.06 mol・L-1,c(Cl2)=0.12 mol・L-1,

故有:c(COCl2)=c(CO)・c(Cl2)K

=0.06 mol・L-1×0.12 mol・L-10.234 mol・L-1

=0.031 mol・L-1。

分析③问考后统计难度0.46,区分度0.53。此题考查目的明确,学生能领悟考查意图。解答的关键是分析从热化学方程式和图中找出关键的信息:反应为分子数增大、吸热反应、平衡时的浓度等。利用这些信息去分析判断每个过程发生浓度变化的外因(压力、温度、催化剂等)。

二、思考与启示

反应原理中的定量内容是新课程教学中的新增知识点,也是高考化学必考部分中考查的重点和难点。从上面的分析看,影响难度的主要因素有以下三个方面:①考查意图间接;②数据比较复杂;③除了数据比较复杂之外,引入新的信息,需要进行量纲的转换。

不管试题难度是大还是小,考查定量方法的这些试题的区分效果都非常良好。

(1)在教学过程中要重视计算规范性和计算能力的训练。

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