黑龙江省虎林市八五六农场中学 赵春燕
新的《课程标准》中指出：义务教育阶段的化学教育，要激发学生学习化学的好奇心，引导学生认识物质世界的变化规律，形成化学的基本观念，引导学生体验科学探究的过程，启迪学生的科学思维，培养学生的实践能力，提高学生的科学素养。
化学是一门以实验为基础的学科，创设以实验为主的科学探究活动，有助于激发学生对科学的兴趣，引导学生在观察、实验和交流讨论中学习化学知识，提高学生的科学探究能力。学生的学习在很大程度上是通过评价来体现的，良好的评价方式能提供给学生充分展示的机会，符合学生不同阶段心理发展的特征，能增强学生学习的自信心和主动性。评价的学生的方式有很多种，其中纸笔测验是最常用的一种方式，在新的课程改革时期，作为教师在设计纸笔测验的试题中也要注重在培养学生能力上下功夫，突出新理念，体现学科素养。考核的重点要以基础知识的理解和应用为主，不要放在知识点的简单记忆和重现上，不应鼓励地对基础知识和基本技能进行测试，应注重联系生产、生活世界，取用鲜活的情景，体现试题的实践性和探究性。下面我就以一道实验题谈谈具体的做法。
（1）写出图中标号仪器的名称：
（2）实验室用高锰酸钾制氧气可选择的发生装置为 （填对应的字母序号），还需补充的实验用品是 ，对应的化学方程式为 ；用D装置收集氧气的适宜时机是 。
（3）实验室用A和C装置制取氧气，对应的化学方程式为 。用A装置作为制取气体的发生装置，明显的优点是 ； A装置的导管口应与C装置的导管口 （填“a”或“b”）相连。
（4）对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残 渣（假定已完全反应），通过以下四步实验操作可回收二氧化锰，正确操作的先后顺序是 （填写选项序号）。
a．烘干 b．溶解 c．过滤 d．洗涤
（5）C装置还可用于洗气或除杂。如将氢气中混有少量的氯化氢气体除去，可在C中盛放 溶液。
气体实验室制法是要求学生必须完成的八个实验中的重点实验，也是中考中的必考点。本题通过实验室氧气的制取装置的选择、注意事项及应用的考查，强调了化学学科对实验考查的要求进一步提高，不是从单一的步骤或操作入手，而是趋于综合知识的考查。试题具有一定的探究性和开放性，这就要求教师在日常的教学中突出实验教学，让学生在学习的过程中熟练的掌握基本操作及实验操作过程中的注意的问题，最重要的是要落实到每一步操作的细节处理，动手实践才能提高解题的准确度和解题效率。
【试题解析】
（1）考查学生对常见仪器的识记，属于简单试题，但要注意区分长颈漏斗和分液漏斗；
（2）发生装置的选择的依据是反应物的状态和反应的条件，本问是根据给定药品选择发生装置，由于高锰酸钾为固体，反应时需要加热，顾应选择B装置，由于高锰酸钾的颗粒较小，易随着氧气流进入导管，所以应在试管口放一团棉花；反应的化学方程式为：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；由于氧气不易溶于水可以用排水法收集氧气，加热后开始从导管中排出的气体为装置中的空气，不宜收集。待有连续气泡均匀放出时，才是氧气流。顾应有连续气泡均匀放出时收集。
（3）本问是根据装置来确定药品，A装置是固-液反应，无需加热，实验室制取氧气有三种方法：加热高锰酸钾制氧气、加热氯酸钾制氧气、分解过氧化氢制氧气，其中只有分解过氧化氢制氧气无需加热，顾化学方程式为2H2O2MnO22H2O + O2↑ ；A中分液漏斗可控制滴加液体的流速，固可以控制反应的速率及开始和停止；利用C装置收集氧气等同于排空气法收集气体，由于氧气的密度比空气大，所以应从a导管通入氧气，将空气从b导管排出。
（4）本问为混合物分离问题，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，氧气逸出，二氧化锰为催化剂，所以剩余固体为氯化钾和二氧化锰。由于氯化钾溶于水而二氧化锰不溶于水，先将固体溶解，过滤后二氧化锰留在滤纸上，洗涤，去除残留的氯化钾后，取出固体烘干即可得到二氧化锰固体。
（5）本问为除杂质问题，即利用物理或化学的方法将杂质出去，除杂质类问题通常要求只能除去杂质，不能除去主要物质，且不能添加新杂质。氢气中混有氯化氢气体，可将气体通过NaOH等碱溶液都可以，不过注意不能通入Na2CO3或者NaHCO3溶液，这样会放出CO2成为新的杂质。
【答案】
（1） 分液漏斗；
（2） B；棉花； 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ ；待有连续气泡均匀放出时；
（3） 2H2O2MnO22H2O + O2↑ ；可以控制反应的速率及开始和停止；a；
（4） bcda；
（5） NaOH（或KOH）
【错题警示】
氧气的实验室制取相关问题是考试必考点，以下问题是考试中常出现的问题，需要注意。
①仪器识别时应注意看清标号仪器，不要因为审题不清而失分，还要注意不要写错别字，如“长颈漏斗”写成“长劲漏斗”，仪器名称写错字不得分。
②选择装置时注意是选“发生装置”或是“收集装置”还是“发生和收集装置”，减少无谓失分。
③在日常学习化学方程式特别是气体实验室制法的方程式时，要强化实验的条件，有些学生不爱写反应的条件，这会对选择发生装置产生影响，所以平时的学习就要养成严谨的态度。
【解题技巧】
C装置是多用的洗气瓶，可用于收集气体也可用于给气体除杂等，收集气体可用排水法，也可用于排空气法，这一装置的选择是一难点。
首先，作为收集装置，如果瓶内装满水即排水法收集气体（气体不溶于水且不与水反应），气体的密度比水小，所以气体浮在水的上方，应从b导管进入；如果用排空气法收集气体，要看所收集的气体密度比空气大还是小，如果密度比空气大，该气体会沉于空气下方，应从a导管进入，密度比空气小则反之。即收集的气体在上方就从上方的导管（短导管）进入，在下方就从下方的导管（长导管）进入，简要的理解：“下长进，上短进”。
其次，作为除杂装置，除杂质时可用物理或化学的方法除杂。
一、物理方法
常用的有过滤和结晶。
过滤法即把不溶于液体的固体与液体通过过滤而分开的方法称为过滤法。结晶法即几种可溶性固态物质的混合物，根据它们在同一溶剂中的溶解度或溶解度随温度的变化趋势不同，可用结晶的方法分离。
二、化学方法
原则：(一)加入的试剂只与杂质反应，不与原物反应。
(二)反应后不能带人新的杂质。
(三)反应后恢复原物状态。
(四)操作方法简便易行。
常用的方法有：
1.沉淀法：使混合物中的杂质与适当试剂反应，生成沉淀通过过滤而除去。
例如：除去KNO3中的Ba(NO3)2可加入适量的K2SO4 ，将钡离子转化为BaSO4沉淀，过滤除去。
2.气体法：将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去。
如：硝酸钠固体中含有少量碳酸钠杂质，可将混合物加水溶解，再加入适量稀硝酸溶液，硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳，再蒸发滤液，获得硝酸钠固体。
3. 置换法：将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去。
如：硫酸锌固体中含有少量硫酸铜杂质，可将混合物溶解之后，加入适量锌粉，再过滤除去被置换出来的铜，蒸发滤液获得硫酸锌固体。
4.吸收法：两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收，而要提纯的气体不能被吸收时，可用此方法。
如：一氧化碳中含有二氧化碳时，可将混合气体通过盛有氢氧化钠的溶液。本题⑤问就是采用吸收法除去杂质。
通过分析，可以看出，本题在考察气体实验室制法的同时又考察了杂质的去除问题，是一道综合性和实践性非常强的试题。这既能了解学生掌握有关指导、技能和方法的程度，又能突出对学生解决实际问题能力的考查。
教学的效率固然重要的，而更重要的是教学的灵魂，所谓教学的灵魂就是“我们在为什么而教”。我们让学生“了解、理解、会（操作技能）”有究竟是为了什么，只要当我们所以的努力都是在切实帮助学生成为幸福人生的创造者和美好社会、自由社会的建设者，我们的教育才有了正当的价值追求。
论文作者:赵春燕
论文发表刊物:中国科技教育（理论版）2018年11月
论文发表时间:2018/12/4
标签：气体论文; 装置论文; 杂质论文; 导管论文; 氧气论文; 固体论文; 混合物论文; 中国科技教育（理论版）2018年11月论文;