基础量子化学（共12篇）
基础量子化学 篇1
摘要：基础量子化学是化学专业硕士研究生的一门专业基础课程,作者根据多年的教学经验,从教学内容、多媒体教学、科学研究及第二课堂对基础量子化学教学进行了讨论。
关键词：基础量子化学,教学实践,教学改革
量子化学是高等师范院校化学专业为硕士研究生开设的一门专业基础课程,其任务是使学生利用量子力学的基本原理和方法掌握微观物质运动的基本规律,探索物质的结构及结构与性能关系[1,2]。目前,量子化学理论已愈来愈广泛地应用到化学各个分支学科领域中,并渗透到其他自然学科中,从而使量子化学的教学在整个化学专业教学计划中的重要性日益增加。但它涉及面广,内容比较抽象,且具有极强的理论性,同时要求学生具有较强的空间思维能力,因而量子化学教学不仅对教师提出较高的素质要求,而且对教学方法提出新的课题。下面我结合多年来在量子化学教学改革中的探索和尝试,谈谈教学感受和体会。
一、合理安排教学内容
量子化学是在微观水平上研究物质结构和性质,其内容具有较强的抽象性,对于化学基础较差,尤其是数学基础较差的学生,学好量子化学确实不容易,这是因为:(1)量子化学以量子力学基本原理为基础,涉及相当多的数学和物理学知识,学生在学习过程中需利用很复杂的数学运算来推导数理公式,例如氢和类氢原子的薛定谔方程的求解,量子谐振子的运动状态波函数及其能量的求解等。面对如何解这些薛定谔方程,很多学生一头雾水,有的学生甚至产生畏难情绪,从而导致一些学生不愿意学量子化学。(2)量子化学中的一些概念和理论很难理解,例如状态叠加原理:若波函数ψ1,ψ2,…ψn是体系n个可能的状态,则它们的线性组合所得到的波函数也是体系可能的状态。为了解释这样一个原理,可以举了这样一个例子,如2px、2py、2pz都是碳原子2p轨道上一个电子的可能状态,根据态的叠加原理,那么2px、2py和2pz线性组合所得到的波函数也是这个电子可能存在状态,这对于学生也是很好理解的,但用这个电子哈密顿算符作用这个组合波函数,其本征值是否等于用这个电子哈密顿算符分别作用于2px或者2py和2pz呢?这个问题对于学生很难理解,因为学生总认为波函数发生变化,其能量也会发生变化。(3)有些内容需要很好的形象思维和空间想象力。例如判断分子的所属点群,对于复杂分子,学生很难把所有的对称元素找出来,如果学生不能准确找出分子所有的对称元素,那么进一步学习群论在化学中的应用也是很困难的。
为了解决上述问题,结合多年的教学实践,笔者主要采取了以下措施:(1)自编量子化学讲义,应该选择最基本的内容进行讲授,对于学生来说,这些内容相对容易掌握,不至于产生畏难心理,同时能增强学生学习量子化学的信心。对于很复杂的数学运算,推导过程适当从简,同时增加一些数学知识的讲解,要求学生注重对主要原理、概念和方法的理解和掌握,达到运用量子化学的知识和理论去解决化学中的实际问题。(2)对于一些很难理解的概念和理论,
尽可能多举些例子,并且对个别例子进行详细讲解,使学生完全理解其实质和内涵。例如在讲群论在化学中的应用时,其中讲到利用群论的知识可以简化久期行列式的计算,但如何简化,不通过具体的例子学生也很难理解,以1、3-丁二烯为例,可以用HMO法来计算分子轨道波函数和能量,也可以简化计算,采用C2对称性计算分子轨道波函数和能量,通过两种方法的具体计算,可以使学生认识到群论在解多节久期方程中起着重要作用。(3)利用现代教育技术,发挥多媒体在课堂教学中的作用。下面我谈谈这方面的内容。
二、利用多媒体教学,提高教学质量
量子化学是一门比较抽象的科学,研究的是微观世界。复杂的空间结构和大量的抽象概念也是学生学习量子化学遇到的困难之一。近年来,多媒体课件、计算机辅助教学和专业软件等多媒体技术引进了课堂,和传统教学手段相比,多媒体教学具有形象直观、信息量大和具有交互性等特点,激发了学生的学习兴趣。例如,在讲授分子的点群时,可以利用Hyperchem、Chemoffice及Gaussianview等软件,建立各种分子模型,以判断分子的对称元素、对称操作及所属点群等;在讲授分子轨道理论时,用Gaussianview软件把反应物分子的前线分子轨道图模拟出来,学生根据模拟得到的分子轨道图形并结合前线分子轨道理论,很容易判定出反应的方向;在讲授多原子分子的振动方式和光谱活性时,以H2O为例,首先根据群论知识,计算出H2O分子有三个振动方式,即两个A1对称性和一个是B2对称性,然后用Gaussianview软件,演示分子的振动情况,使学生从直观上感受到H2O分子有多少个振动方式,这些分子是如何振动的,是对称伸缩振动还是弯曲振动等。这样把抽象概念和和直观形象结合起来,有利于加深对抽象概念的理解。利用现代技术手段实施教学,不仅可以拓展学生想象思维,加深学生对量子化学理论的理解,而且可以在有限的课堂时间传授和讲解更多的内容。
三、开展第二课堂,培养学生计算技能
为了让学生把学到的量子化学理论运用到研究中,掌握一些专业软件的计算技巧,教师可利用课余时间开展第二课堂,为学生提供一个学习和实践的平台,给他们创造更多的锻炼机会。例如,搞有机合成的研究生,根据专业需要可以让这些学生学会过渡态的寻找和优化,通过理论计算探索反应机理,能预测最佳反应通道,为他们的研究方向提供理论支持;研究方向是无机配位化学,可以让这些学生学习一些金属配合物的计算方法,学习配合物电子吸收光谱、荧光光谱及磁性的计算,这些计算结果对合成具有特殊性能的配合物都是很有帮助的。在第二课堂中,也可以让基础较好的学生参与到自己的科研活动中,承担一部分力所能及的科研课题,使学生科研能力得到锻炼,激发他们的科研热情,拓宽他们的视野,同时自己通过学生的实践活动,找到自己课堂教学中的不足。第二课堂的开展,不仅把学生所学的理论知识转化成学生认识和解决实际问题的能力,更重要的是教师身上这些品质能够言传身教地影响学生,从而使学生具备创造的兴趣和素质。
四、结语
量子化学的教学改革取得了一定的效果,首先学生克服了量子化学难学的畏难心理,激发了学生学习量子化学的激情,可以在有限的教学时间内达到较好的教学效果;其次,通过开展第二课堂,将量子化学理论与科研实例有机地结合起来,培养了学生分析问题、解决问题及科研创新的能力。
参考文献
[1]徐光宪,黎乐民.量子化学.科学出版社,1999.
[2]刘靖疆编著.基础量子化学与应用,高等教育出版社,2004.
基础量子化学 篇2
1.下列物质中存在着氯离子的是（）
A．KClO3溶液B.NaClO溶液C.液态Cl2D.氯水
2.下列物质中，只具有还原性的是（）
A．SB.SO2C.H2SD.H2SO4
3.在通常情况下，下列各组气体能共存的是（）
A.Cl2、CO2、HBrB.H2、N2、CO2C.SO2、H2、H2SD.H2S、CO2、Cl2
4.下列物质中与其他几种漂白原理不同的是（）
A.Na2O2B.HClOC.H2O2D.SO2
5.下列含氧酸盐酸性最弱的是（）
A.HClO4B.H3BO3C.HNO3D.H3PO4
6.下面是0.10mol/L的酸能用强碱直接滴定分析的是（）
A．HCOOH(pKa=3.45)B.H3BO3(pKa=9.22)C.NH4NO3(pKb=4.74)D.H2O2(pKa=12)
7.EDTA与金属离子生成的螯合物时，其螯合比一般为（）
A．1:1B.1:2C.1:4D.1:6
8.在配位滴定中，下列有关酸效应的叙述正确的是（）
A．酸效应系数愈大，配合物的稳定性愈大
B．酸效应系数愈小，配合物的稳定性愈大
C．PH愈大，酸效应系数愈大
D．酸效应系数愈大，配位滴定曲线的PM突跃范围愈大
9.EDTA滴定金属离子M，准确滴定M的条件是（）
A．lgKMY＞6B.lgK’MY≥6C.lgcKMY≥6D.lgcMK’MY≥6
10.用含有少量Ca2+的蒸馏水配制EDTA溶液，于ＰＨ＝５.０用Ｚｎ2+标准溶液标定EDTA浓度，然后用此EDTA于PH=10.0滴定试样中Ca2+含量，对测定结果的影响（）
A．偏高B.偏低C.基本上无影响
11.对于可逆反应下列说法正确的是（）
A．反应达到平衡时，各反应物和生成物浓度不再发生变化
B．反应达到平衡时，各反应物和生成物浓度相等
C．反应达到平衡时，v正=v逆≠0
D．反应速率和化学平衡常数均随温度升高而增大
12．下列叙述中不正确的是（）
A．置信区间是表明在一定的概率保证下，估计出来的包含可能参数在内的一个区间
B．保证参数在置信区间的概率为置信度
C．置信度愈高，置信区间就会愈宽
D．置信度愈高，置信区间就会愈窄
13.下列说法正确的是（）
A．弱电解质的电离常数随温度改变，与溶液浓度无关
B．BaSO4，AgCl难溶于水，水溶液导电不显著，故为弱电解质
C．HCl溶液的浓度为HAc溶液的一倍，则前者的c(H+)也为后者的一倍
D．解离作用是先通电，然后解离，溶液就能到导电了
14.下列说法正确的是（）
A．离子键的特点是没有饱和性和方向性
B．在化学上把分子中所有原子间的结合力叫做化学键
—C．氯化氢分子溶于水后，产生H+和Cl，所以氯化氢分子是离子键构成的15.下列物质能够大量共存的一组是（）
——A．MnO4、H2O2B.Cl2、NaOHC.Cr2O7、Fe3+D.I、Fe2+
二、填空题（14*2=分28分）
1.设可逆反应C（s）+ 3H2O（g）⇌CO（g）+ H2(g)（△H=131.32kJ·mol-1,吸热反应）已达平衡状态。若在反应系统中增加蒸气，则K值______________；若提高反应温度，则K值___________________，反应向___________________方向进行；若降低反应温度，则K值____________________，反应向________________方向进行。
2.强酸滴定弱碱应选用的指示剂可选____________________________________。
3.锌白铁发生电化腐蚀时，表明形成许多________________，由于锌比铁______________,所以锌作为________极，电极反应为__________________________________________,说明锌遭到腐蚀而_____得到保护。马口铁在发生电化学腐蚀时，由于铁比锡_________，所以铁为___________极遭到腐蚀。
4.H3PO4的pKa1~pKa3分别为2.12、7.20、12.36。PH=4.6的H3PO4溶液其主要形式是_______________。
5.欲用铁将铜从硫酸铜溶液中置换出来，又不把铁溶解在硫酸铜溶液中，应设计一套_____________装置，该装置用符号表示为：________________________________,电极反应为______________________________________，_____________________________________。
6．酸碱指示剂的理论变色范围的ＰＨ为___________________________________________。
7．系统误差的减免是采用标准方法与所用方法比较、校正仪器以及做____________________ 实验和空白试验等方法减免的，而偶然误差则采用_________________________________的办法减小的。
8.按有效数字运算规则，修约下列答案。14.37×6.44=92.5428修约为_______________；
4.178×0.0037/60.4=0.000255937修约为__________________________。
9.已知MHNO3=63.01g/mol。0.020g/L HNO3溶液的PH=_________________________。
10.影响化学反应速率的因素主要有_____________、_______________、________________。
11．分析下列效应对沉淀溶解度的影响（增大、减小、无影响）：（1）同离子效应_____________；
（2）配位效应______________；（3）盐效应_____________；（4）酸效应______________。
12.已知K2Cr2O7标准溶液浓度为0.01683mol/L；该溶液对Fe2O3的滴定度为___________g/mL(已知MFe2O3=159.7g/mol)
13.将0.5050gMgO试样溶于25.00mL0.09257mol/LH2SO4溶液中，再用0.1112mol/LNaOH溶液滴定，用去24.30ml。由此计算出MgO的含量为__________________。这种滴定方式称 _________________________法。
14.某混合碱先用HCL滴定至酚酞变色，耗去V1/ml，继以甲基橙为指示剂，耗去V2/ml。已知V1＜V2，其组成是_______________________________________。
三、完成并配平下列化学方程式（8*2分=16）
1.Cl2+NaOH→
2.H2O2+KMnO4+H2SO4 →
3.H2S+FeCl3→
4.Na2S2O3+I2→
5.KBr+KBrO3+H2SO4→
6.Na2O2+CO2→
7.Al溶于NaOH溶液中
8.SiO2+HF→
四、问答题（6分）
在滴定分析中，滴定管、移液管为什么要用操作溶液淋洗，容量瓶是否也要用操作溶液淋洗，为什么？配制NaOH标准溶液时为什么要用新煮沸的并冷却的蒸馏水？用EDTA滴定法测定水的硬度时，加入盐酸的目的是什么？
五、计算题
1、标准状态下，有750ml含O3的氧气，当其所含O3完全分解后体积变为780ml。若将此含O3的氧气1L通入KI溶液中，能析出多少克碘单质？（MI2=253.8g/mol））（6分）２ＫＩ＋Ｏ３＋Ｈ２Ｏ→2KOH+I2+O22、将1.0molH2和1.0mol I2 放入10L容器中，使其在793K达到平衡。经分析，平衡体系 中含HI 0.12mol，求反应H2（g）+ I2（g）⇌2HI(g)在793K时的标准平衡常数K（6分）
化学基础知识集萃 篇3
1.红色:
Fe(SCN)3(红色溶液);
Cu2O、HgO(红色粉未状固体);
Fe2O3(红棕色固体);
红磷(暗红色固体);
液溴(深红棕色液体);
Fe(OH)3O(红褐色固体);
Cu(紫红色固体);
溴蒸气、NO2(红棕色气体)
品红溶液(红色);
在空气中久置的苯酚(粉红);
石蕊遇酸性溶液(红色);
酚酞遇碱性溶液(红色)。
2.紫色:
石蕊在中性溶液中(紫色);Fe3+与苯酚反应产物(紫色);
I2(有金属光泽紫黑色固体)
KMnO4固体(紫黑色);
MnO4—(紫红色溶液)
固态O3(紫黑色)
钾的焰色反应(紫色)
I2蒸气、I2在非极性溶剂中(紫色)
3.橙色:溴水(橙色)
K2Cr2O7溶液(橙色)
4.黄色:
AgI(黄色固体);
AgBr(淡黄色固体);
Ag3PO4(黄色固体);
FeS2(黄色固体);
Na2O2(淡黄色固体);
S(黄色固体);Au(金属光泽黄色固体);
I2的水溶液(黄色);
碘酒(黄褐色);Na的焰色反应(黄色火焰);
TNT(淡黄色针状);
工业浓盐酸(黄色)(含有Fe3+);
NaNO2(无色或浅黄色晶体);
Fe3+的水溶液(黄色);
久置的浓硝酸(黄色)(溶有分解生成的NO2);
浓硝酸粘到皮肤上(天然蛋白质)(显黄色);
5.绿色:
Cu2(OH)2CO3(绿色固体);Fe2+的水溶液(浅绿色);
FeSO4•7H2O(绿矾,淡绿色晶体);
K2MnO4(黑绿色固体);
Cl2、氯水(黄绿色);
F2(淡黄绿色);
CuCl2的浓溶液(蓝绿色);
6.棕色:
FeCl3固体(棕黄色);
CuCl2固体(棕色)
7.蓝色:
Cu(OH)2(蓝色固体)、CuSO4•5H2O(蓝色晶体)、Cu2+在水溶液中(蓝色);
石蕊遇碱性溶液(蓝色);
硫、氢气、甲烷、乙醇在空气中燃烧(淡蓝色火焰);
一氧化碳在空气中燃烧(蓝色火焰);
淀粉遇I2变蓝色;
Co2O3(蓝色固体);
O2(液态—淡蓝色);
Cu(OH)2与多羟基化合物(如甘油、葡萄糖等)反应后的水溶液(绛蓝色);
Cu(OH)2溶于氨水后(深蓝色溶夜);
O3(气态—淡蓝色;液态—深蓝色;固态—紫黑色)。
8.黑色:
金属氧化物:FeO、Fe2O3、CuO、MNO2等;
金属硫化物:FeS、CuS、PbS、HgS、Ag2S等;
单质:碳粉、多数金属粉未等黑色或灰黑色。
9.白色
呈白色固体、无色晶体的物质有很多
常见金属化合物:
NaCl、Na2O、NaOH、Na2CO3、NaHCO3
CaCl2、CaO、Ca(OH)2、CaCO3、Ca(HCO3)2
MgCl2、MgO、Mg(OH)2、MgCO3、MgSO4
BaCl2、BaCO3、BaSO4、Ba2(PO4)3O
AgCl、AgOH、Ag2CO3、Ag2SO4
Fe(OH)2、CuSO4等。
所有铵盐:三溴笨酚、SO3固体。
铵盐(白色固体或无色晶体);
10.常用试纸和指示剂
干燥时呈黄色;中性时呈淡绿色;酸性时呈红色,酸性越强,红色越深;碱性时呈蓝色,碱性越强,蓝色越深。
红色石蕊试纸:遇碱溶液变蓝色
蓝色石蕊试纸:遇酸溶液变红色
KI—淀粉试纸:白色(用于检验氧化性物质)
石蕊:pH<5时呈红色;pH介于5～8时呈紫色;pH>8时呈蓝色。
酚酞:pH<8.2时呈无色;pH介于8.2～10时呈粉红色;pH>10时呈红色。
甲基橙:pH<3.1时呈红色;pH介于3.1～4.4时呈橙色;pH>4.4时呈黄色。
甲基红:pH<4.4时呈红色;pH介于4.4～6.2时呈橙色;pH>6.2时呈黄色。
二、各种“水”汇集
1.纯净物
蒸馏水—H2O重水—D2O
超重水—T2O水银—Hg
2.混和物:
双氧水—H2O2的水溶液
氨水—分子(NH3、NH3•H2O、H2O);
离子(NH4+、OH-、H+)
氯水—分子(Cl2、HClO、H2O);离子(H+、Cl-、ClO-、OH-)
王水—浓HNO3:浓HCl=1:3(浓溶液的体积比)
硬水—溶有较多Ca2+、Mg2+的水
暂时硬水—溶有较多Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2的水,用加热煮沸法可降低其硬度(软化)。
永久硬水—溶有较多Ca2+、Mg2+的盐酸盐、硫酸盐的水,用药剂或阳离子交换法可软化。
软水—溶有较少量或不溶有Ca2+、Mg2+的水
生理盐水—质量分数为0.9%的NaCl溶液
卤水—海水中提取出食盐后含有MgCl2、CaCl2、NaCl及少量MgSO4的水
水玻璃—Na2SiO3的水溶液
水晶—高纯度二氧化硅晶体
烟水晶—含有色金属氧化物小颗粒的二氧化硅晶体
水泥—主要成份是硅酸二钙(2CaO•SiO2)、硅酸三钙(3CaO•SiO2)、铝酸三钙(3CaO•Al2O3)
三、各种“气”汇集
1.常见的无机气体:
非金属单质及氧化物:O2、H2、N2、Cl2、CO、CO2、SO2、NO、NO2
爆鸣气—H2与O2氨气—NH3
水煤气—CO与H2光气—Cl2O
笑气—N2O碳酸气—CO2
高炉气(高炉煤气)—CO、CO2、N2
空气—N2、O2、稀有气体、少量CO2、水蒸气以及其它杂质气体
2.常见的有机气体:
小于4个碳原子的烃:CH4、C2H6、C2H4等
天然气—主要成分为CH4。通常含有H2S等有毒气体杂质。又名沼气、坑气、瓦斯气。
裂化气—C1~C4的烷烃、烯烃。
裂解气—主要是乙烯、丙烯、丁二烯、H2等。
木煤气、焦炉气—H2、CH4、CO等。
炼厂气—C1~C4的气态烃又名石油气、油田气。
电石气—CH≡CH,通常含有H2S、PH3等。
四、重要物质的俗名
1.生石灰(主要成份是CaO);
消石灰、熟石灰(主要成份是Ca(OH)2);
水垢(主要成份是CaCO3和Mg(OH)2);
石灰石、大理石、白垩、蛋壳、贝壳、骨骼中的无机盐(主要成份是CaCO3);
波尔多液(石灰水与硫酸铜溶液的混合物);石硫合剂(石灰水与硫粉的悬浊液)。
碱石灰(NaOH和CaO的混合物);
漂白粉(Ca(ClO)2、CaCl2的混和物)
2.烧碱、火碱、苛性钠(NaOH);
苛性钾(KOH)
3.苏打、纯碱、口碱(Na2CO3);
小苏打(NaHCO3);
大苏打、海波(Na2S2O3•5H2O)
纯碱晶体(Na2CO3•10H2O);
泡花碱、水玻璃、矿物胶(Na2SiO3的水溶液)。
4.芒硝(Na2SO4•10H2O);重晶石(BaSO4);
石膏(CaSO4•2H2O);熟石膏(2CaSO4•H2O)。
5.胆矾、蓝矾(CuSO4•5H2O);
明矾(KAl(SO4)2•12H2O或K2SO4•Al2(SO4)3O•24H2O);
绿矾(FeSO4•7H2O);
皓矾(ZnSO4•7H2O)。
6.菱镁矿(主要成份是MgCO3);
菱铁矿(主要成份是FeCO3);
磁铁矿(主要成份是Fe3O4);
赤铁矿、铁红(主要成份是Fe2O3);
黄铁矿、硫铁矿(主要成份是FeS2)。
7.磷矿石(主要成份是Ca3(PO4)2);
重过磷酸钙、重钙(主要成份是Ca(H2PO4)2);
过磷酸钙、普钙(主要成份是Ca(H2PO4)2和CaSO4)。
8.光卤石(KCl•MgCl2•6H2O);
9.铜绿、孔雀石(Cu2(OH)2CO3);
10.萤石(CaF2); 电石(CaC2);
冰晶石(Na3AlF6) 水晶(SiO2);
玛瑙、石英(主要成份是SiO2);
硅藻土(无定形SiO2)
宝石、刚玉(Al2O3);
金刚砂(SiC)。
11.草酸HOOC—COOH硬脂酸C17H35COOH
软脂酸C15H31COOH油酸C17H33COOH
石炭酸C6H5OH 蚁酸HCOOH
蚁醛HCHO福尔马林(40%HCHO的水溶液)
木精CH3OH酒精CH3CH2OH
醋酸、冰醋酸CH3COOH 甘油(CH2OHCHOHCH2OH)
硝化甘油(三硝酸甘油酯)
TNT(三硝基甲苯)
肥皂(有效成份是C17H35COONa)
火棉——含氮量高的纤维素硝酸酯。
胶棉——含氮量低的纤维素硝酸酯。
粘胶纤维——由植物的秸秆、棉绒等富含纤维素的物质经过NaOH和CS2等处理后,得到的一种纤维状物质。其中长纤维俗称人造丝,短纤维俗称人造棉。
12.尿素CO(NH2)2硫铵(NH4)2SO4碳铵NH4HCO3
13.硫酐SO3硝酐N2O5 碳酐、干冰、碳酸气CO2
14.王水(浓硝酸和浓盐酸按体积比1:3的混合物)
五、重要物质的用途
1.干冰、AgI晶体—人工降雨剂
2.AgBr—照相感光剂
3.K、Na合金(l)—原子反应堆导热剂
4.铷、铯—光电效应
5.钠—很强的还原剂,制高压钠灯
6.NaHCO3、Al(OH)3O—治疗胃酸过多,NaHCO3还是发酵粉的主要成分之一
7.Na2CO3—广泛用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业,也可以用来制造其他钠的化合物
8.皓矾—防腐剂、收敛剂、媒染剂
9.明矾—净水剂
10.重晶石—“钡餐”
11.波尔多液—农药、消毒杀菌剂
12.SO2—漂白剂、防腐剂、制H2SO4
13.白磷—制高纯度磷酸、燃烧弹
14.红磷—制安全火柴、农药等
15.氯气—漂白(HClO)、消毒杀菌等
16.Na2O2—漂白剂、供氧剂、氧化剂等
17.H2O2—氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、火箭燃料等
18.O3—漂白剂(脱色剂)、消毒杀菌剂、吸收紫外线(地球保护伞)
19.石膏—制模型、水泥硬化调节剂、做豆腐中用它使蛋白质凝聚(盐析);
20.苯酚—环境、医疗器械的消毒剂、重要化工原料
21.乙烯—果实催熟剂、有机合成基础原料
22.甲醛—重要的有机合成原料;农业上用作农药,用于制缓效肥料;杀菌、防腐,35%~40%的甲醛溶液用于浸制生物标本等
23.苯甲酸及其钠盐、丙酸钙等—防腐剂
24.维生素C、E等—抗氧化剂
25.葡萄糖—用于制镜业、糖果业、医药工业等
26.SiO2纤维—光导纤维(光纤),广泛用于通讯、医疗、信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等方面。
27.高分子分离膜—有选择性地让某些物质通过,而把另外一些物质分离掉。广泛应用于废液的处理及有用成分的回收、海水和苦咸水的淡化、食品工业、氯碱工业等物质的分离上,还能用在各种能量的转换上等。
28.硅聚合物、聚氨酯等高分子材料—用于制各种人造器官
29.氧化铝陶瓷(人造刚玉)—高级耐火材料,如制坩埚、高温炉管等;制刚玉球磨机、高压钠灯的灯管等。
30.氮化硅陶瓷—超硬物质,本身具有润滑性,耐磨损;性能稳定不易与酸碱反应,抗腐蚀能力强,高温时能抗氧化,能抗冷热冲击。常用来制造轴承、汽轮机叶片、机械密封环、永久性模具等机械构件;也用来制造柴油机。
高考化学基础考点检测题 篇4
1. (化学与STSE) 形状记忆合金是一类具有形状记忆效应的新型功能材料, 如铜铝系合金等。下列有关铜、铝的说法正确的是 ( )
A.铝和铜在浓H2SO4中发生钝化
B.CuO、Al2O3均属于碱性氧化物
C.大规模开发和利用的年限:铝比铜早
D.利用铝热反应, 可以置换出Cu
2. (阿伏加德罗常数) 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( )
A.0.25 mol苯乙烯中含碳碳双键的数目为NA
B.标准状况下, 22.4L乙醛中含乙醛分子数目为NA
C.24.5g H2SO4与H3PO4的混合物中含氧原子数目为NA
D.在反应NaClO+2HCl ——NaCl+Cl2↑+H2O中, 每消耗1mol HCl, 转移电子数目为NA
3. (同分异构体) 己二酸中含有两个羧基 (—COOH ) , 分子式为C6H10O4, 则己二酸可能的结构式有 (不考虑立体异构) ( )
A.7种B.8种C.9种D.10种
4. (实验操作、结论与现象) 在探究常见物质成分的实验中, 下列根据实验现象得出的结论正确的是 ( )
5. (原电池工作原理) 下图是利用CO2和H2O合成甲酸的原理示意图。下列有关说法不正确的是 ()
A.上述反应原理为
B.CO2在电极表面发生的反应为
C.H+从电极②经过质子膜流向电极①
D.电流由电极②经外电路流向电极①
6. (元素周期律) 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大, W的原子半径是周期表中所有元素中最小的, X是地壳中含量最多的元素, Y与W同主族, Z的最外层电子数是最内层电子数的3倍。 下列说法正确的是 ( )
A.原子半径:X<Y<Z
B.简单氢化物的热稳定性:X<Z
C.四种元素形成的化合物的水溶液一定显酸性
D.X分别与W、Z形成的化合物中化学键类型相同
7. (离子共存) 向溶液中通入Cl2分子, 下列离子仍能共存的是 ( )
A.Na+、Mg2+、NO-3、SO2-4
B.K+、Ca2+、I-、Cl-
C.Fe2+、NH+4、OH-、SO2-3
D.Al3+、Cu2+、S2-、CO2-3
8. (热化学与化学反应速率) 过氧化氢一定条件下可发生分解:2H2O2 (l) ——2H2O (l) +O2 (g) 。其能量变化如下图所示, 下列说法正确的是 ( )
A.该分解反应为吸热反应
B.根据能量守恒知, 2mol H2O2具有的能量等于2 mol H2O和1 mol O2所具有的总能量
C.加入MnO2或FeCl3均可提高该分解反应的速率
D.其他条件相同时, H2O2溶液的浓度越大, 其分解速率越慢
9. (实验仪器的基本操作) 用下列实验装置进行相应的实验, 能达到实验目的的是 ( )
10. (Ksp与滴定实验) 实验室测定水体中氯离子的含量时常使用AgNO3溶液滴定法, 已知在25 ℃时几种银盐的Ksp:
可用作滴定Cl-的指示剂是 ()
A.K2CrO4B.Na2CO3
C.NaBrD.NaI
11. (物质的制备与分离) 实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如下图所示 (省略夹持和净化装置) 。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验, 最合理的选项是 ()
12. (化学平衡移动) 甲烷重整时涉及以下两个反应:
下列说法正确的是 ( )
A.当反应中v (CO) =3v (H2) 时, 可说明反应①已达平衡
B.升高温度, 反应①正向移动, 是因为降低了反应的活化能
C.升高温度, 反应②逆向移动, 正反应速率减小, 逆反应速率增大
D.相同温度下
13. (离子浓度的大小比较) 将a mol/L Na2CO3溶液与b mol/L NaHCO3溶液等体积混合, 所得溶液中粒子浓度间的关系及相关判断不正确的是 ( )
A.c (Na+) +c (H+) >c (CO32-) +c (HCO3-) +c (OH-)
B.c (Na+) >c (CO32-) +c (HCO3-) +c (H2CO3)
C.若c (Na+) >c (HCO3-) >c (CO32-) >c (OH-) >c (H+) , 则可确定a<b
D.若c (CO32-) +2c (OH-) =2c (H+) +c (HCO3-) +3c (H2CO3) , 则可确定a=b
14. (水的电离平衡) 水的电离平衡负对数直线如下图所示。 下列有关说法不正确的是 ( )
①图中A点温度比B点高 ②A点所在直线对应温度下, 0.1 mol/L pH=9的NaY溶液中粒子浓度关系为:c (Na+) >c (Y-) >c (OH-) >c (H+) ③B点所在直线对应温度下, pH=2的某HX溶液和pH=10的某YOH溶液等体积混合后, 混合溶液的pH=7, 是因为YOH是弱碱且过量④B点所在直线对应温度下, 若1体积的某强酸和10体积的某强碱混合后溶液显中性, 则强酸的pH和强碱的pH之和为13
A.① B.①② C.①④ D.③④
15. (弱电解质的电离) 将pH计的探头插入盛有100mL H2S饱和溶液的烧杯中, 然后在25 ℃和101.3kPa条件下向此溶液中缓缓地通入SO2气体, 同时记录pH计显示的pH变化情形如下图。已知气体的溶解度是指一定温度和压强下, 每1体积水中溶解的体积数 (不考虑H2S和SO2溶解于水时溶液体积的变化, lg2≈0.3) 。下列说法正确的是 ( )
A.H2S饱和溶液中, c (S2-) =10-4mol/L
B.在b处, c (H+) =c (HSO-3) +c (SO2-3)
C.SO2通入Na2S溶液中不发生反应
D.SO2的溶解度比H2S约大11倍
16. (化学平衡图像) 在1L恒容密闭容器中, 充入0.3mol H2和0.1mol CO2, 发生反应, 然后改变温度测得各物质转化率与温度的关系如下图所示。下列说法正确的是 ( )
A.该反应的ΔH>0
B.图中曲线c对应H2O (g)
C.Q点时氢气反应速率:v (正) >v (逆)
D.513K, P点时, 平衡常数值约为1302
二、非选择题
17. (有机物的制备实验) 乙氧基苯是一种无色油状液体, 熔点-30℃, 沸点172℃, 不溶于水, 易溶于醇和醚, 广泛用于有机合成中间体及制造医药、染料等。实验合成的原理为:
主要实验步骤如下:
Ⅰ.合成:在烧瓶中 (装置如右图) 加入27.53g苯酚、3.92g NaOH和4 mL水, 开动搅拌器, 使固体全部溶解, 加热反应器控制温度在80~90℃, 并用滴液漏斗慢慢滴加18.21 mL溴乙烷 (沸点38.4℃, 密度1.46g/mL) , 大约40min滴加完毕, 继续搅拌1h, 并降至室温。
Ⅱ.分离与提纯:
①加入适量的水 (10~15mL) 使固体完全溶解, 将液体转入分液漏斗中, 分出水相;
②水相用8 mL乙醚萃取一次, 与有机相合并;
③有机相用等体积饱和食盐水洗两次, 分出水相, 并将水相用6mL乙醚萃取一次, 与有机相合并;
④有机相用无水氯化钙干燥;
⑤先用水浴蒸出乙醚, 然后常压蒸馏, 收集148 ℃稳定的馏分, 得苯乙醚;
⑥称量产品质量3.69g。
回答下列问题:
(1) 用图示的滴液漏斗代替普遍漏斗滴液, 其优点是____。
(2) 合成时, 开动搅拌器的目的是___。
(3) 控制温度80~90℃可采用的方法是____。冷凝管中回流的物质除水外, 还有___。
(4) 两次用乙醚萃取的目的是____。
(5) 蒸馏时最后温度稳定在148℃左右, 其原因是____。
(6) 本次产率为___, 产率偏低的原因可能有:___。
18. (无机工业流程图) 钛酸钡粉体是电子陶瓷元器件的重要基础原料。工业以草酸盐共沉淀法获得草酸氧钛钡晶体[BaTiO (C2O4) 2·4H2O], 煅烧可获得钛酸钡粉体。
(1) 酸浸时发生的反应的离子方程式为___;为提高BaCO3的酸浸率, 可采取的措施为____ (任写一点) 。
(2) 配制TiCl4溶液时, 通常将TiCl4溶于浓盐酸, 目的是___。
(3) 加入H2C2O4溶液时, 发生反应的化学方程式为___;可循环使用的物质X是___。
(4) 煅烧得到BaTiO3的同时, 生成高温下的气体产物有CO、____和___。
19. (无机综合实验) 硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体 (Na2S2O3·5H2O) 。
Ⅰ.查阅资料:
①Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体, 易溶于水, 其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成;
②向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3, 所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4;
③Na2SO3易被氧化, BaSO3难溶于水, 可溶于稀HCl。
Ⅱ.制备产品:
实验装置如下图所示 (省略夹持装置) :
实验步骤:
(1) 检查装置气密性, 按图示加入试剂。仪器a的名称是___;E中的试剂是____ (填字母) 。
A.稀H2SO4B.NaOH溶液
C.饱和NaHSO3溶液
(2) 先向烧瓶C中加入Na2S和Na2CO3混合溶液, 再向烧瓶A中滴加H2SO4。 等Na2S和Na2CO3完全消耗后, 结束反应。过滤C中混合物, 滤液经____ (填操作名称) 、结晶、过滤、洗涤、干燥, 得到产品。
Ⅲ.探究与反思:
(3) 为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4, 该小组设计了以下实验方案, 请将方案补充完整 (所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、BaCl2溶液、蒸馏水中选择) 。
取适量产品配成稀溶液, ____, 则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
(4) 为减少装置C中生成Na2SO4的量, 在不改变原有装置的基础上对实验步骤 (2) 进行了改进, 改进后的操作是____。
(5) Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大, 所得产品通过___方法提纯。
(6) 利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣 (含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3) 可制备Fe2O3。方法为:①用稀盐酸浸取炉渣, 过滤;②滤液先氧化, 再加入过量NaOH溶液, 过滤, 将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
a.除去Al3+的离子方程式是___。
b.选用提供的试剂, 设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水。
所选试剂为___。
20. (无机工业流程综合题) 实验室用辉铜矿 (主要成分为Cu2S, 含少量Fe2O3、SiO2等杂质) 制备碱式碳酸铜的主要实验流程如下。
(1) 滤渣Ⅰ的成分为MnO2、单质S和___ (填化学式) ;硫酸浸取时, Cu2S被MnO2氧化的化学方程式为___。
(2) 浸取时, Fe2O3溶于硫酸的离子方程式为__;研究发现若先除铁再浸取, 浸取速率明显变慢, 其原因可能是___。
(3) “赶氨”时, 最适宜的操作方法是___。
(4) 滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是___ (填化学式) 。
21. (化学平衡移动、热化学、化学平衡常数) 煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值问题。已知:CO (g) +H2O (g) 幑幐H2 (g) +CO2 (g) 的平衡常数随温度的变化如下表:
试回答下列问题
(1) 上述正向反应是____ (填“放热”或“吸热”) 反应。
(2) 在800℃发生上述反应, 测得某时刻的物质的量如下表, 其中达到平衡的是____ (填字母) 。
则K、K1、K2之间的关系是____。
(4) 在500 ℃时进行, 若CO、H2O的起始浓度均为0.020mol/L, 在该条件下, CO的转化率为____。
(5) 在800 ℃时进行, 设CO和H2O (g) 共为5mol, 水蒸气的体积分数为x, CO转化率为y, 则y随x变化的函数关系式为y=____。
(6) 在V L密闭容器中通入10mol CO和10mol水蒸气, 在T℃达到平衡, 然后急速除去水蒸气 (除水蒸气时各物质的物质的量不变) , 将混合气体燃烧, 测得放出的热量为2842kJ (已知CO燃烧热为283kJ/mol, H2燃烧热为286 kJ/mol) , 则T℃时平衡常数K=____。
22. (原理综合应用题) 乙炔不但是重要的化工原料, 而且广泛用于气焊、气割。传统生产乙炔的方法是电石法, 其原理为:该法现已逐渐被甲烷法所取代。
①甲烷裂解生成乙炔的热化学方程式可表示为___。
②对于气相反应, 用某组分 (B) 的平衡压强 (pB) 代替物质的量浓度 (cB) 也可表示平衡常数 (记为Kp) , 则反应①的Kp=____;
③反应①的lgKp与温度关系如下图, 可确定该反应为____ (填“放热”或“吸热”) 反应。
(2) 电石法被淘汰其可能原因是___ (列举一点) 。
(3) 利用甲烷部分氧化制乙炔很有发展远景。
①仅从图1你认为合适的温度约为___, n (O2) /n (CH4) 约为____。
②依据图2所控制的条件, 获得C2H2的适宜温度是____。
【参考答案及解析】
1.D 【解析】A项, 铁和铝在浓H2SO4中发生钝化;B项, Al2O3为两性氧化物;C项, 铝属于活泼金属, 很早以前, 不易获得;D项, Al与CuO在高温下反应可以生成Cu和Al2O3。
2.C 【解析】A项, 苯环中无碳碳双键;B项, 乙醛在标准状况下为液体, 不适用于气体摩尔体积;C项, H2SO4与H3PO4的摩尔质量均为98g/mol, 24.5g混合物为0.25mol, 含有的O原子数为0.25 mol×4=1 mol;D项, 该反应中, 2 mol HCl参加反应时, 转移1mol e-。
3.C 【解析】两个羧基只能在末端, 有以下9种情况:
4.B 【解析】A项, 加入的稀HNO3, 可能将铁锈中的Fe2+氧化成Fe3+, 而遇KSCN变红;B项, 下层呈紫红色, 为I2, 若食盐中含有KIO3, 在酸性条件下, IO-3会氧化I-生成I2, 反应方程式为IO-3+5I-+6H——+3I2+3H2O;C项, 酸雨中含有H2SO3, 可与Ba (OH) 2反应生成BaSO3, 为白色沉淀;D项, 卤代烃在碱性条件下水解, 应用稀HNO3中和NaOH后, 再用AgNO3检验, 否则生成的AgOH沉淀会干扰检验。
5.C 【解析】A项, 由题意, 太阳能直接转化为化学能, 由图示可知生成甲酸和氧气;B项, CO2转化为HCOOH得到2个电子;C项, H+应向正极移动, 即向电极②移动;D项, 电极②为正极, 电极①为负极, 电流从正极经外电路流向负极。
6.D 【解析】由题意推知, W为H元素, X为O元素, Y为Na元素, Z为S元素。A项, 原子半径:Na>S;B项, 稳定性:H2O>H2S;C项, Na2SO4·10H2O的水溶液为中性。
7.A 【解析】B项, Cl2可氧化I-;C项, Cl2可氧化Fe2+和SO32-, 另Cl2与OH-也可发生反应;D项, Cl2可以氧化S2-, Cl2通入溶液显酸性, 可以与CO32-反应。
8.C 【解析】A项, 由图分析知, 反应物的总能量大于生成物的总能量, 故为放热反应;B项, 能量守恒定律是, 反应物的总能量等于生成物的总能量加上反应过程中所放出的能量;C项, H2O2分解的催化剂可以是MnO2或FeCl3;D项, 浓度越大, 分解速率越快。
9.B 【解析】A项, 称量物体时, 应“左物右码”, 且称NaOH时, 应放在小烧杯中, 以免其吸收空气中的CO2和H2O;B项, 检验气密性时, 可先关闭止水夹, 从长颈漏斗口加入水至形成液面差, 如一段时间内液面不发生变化, 则说明装置气密性良好;C项, 检验K元素时, 需要透过蓝色的钴玻璃观察火焰的颜色;D项, 检查碱式滴定管是否漏液应该使胶管悬空垂直放下, 看是否漏液, 图示是排出气泡的操作。
10.A 【解析】测定水体中的Cl-, 选用AgNO3滴定, 当Cl-消耗结束后, 应与指示剂反应, 生成一种有色的沉淀。则选择的该指示剂的阴离子应在Cl-后面沉淀, 显然不能选择NaBr和NaI, 另Ag2CO3为白色沉淀, 无法与AgCl沉淀区别开来, 故只能选择K2CrO4。
注:当Ag+的浓度相同时, Cl-在CrO4-前沉淀。计算如下:设两者达到沉淀溶解平衡时, 溶液中c (Ag+) =x mol/L, 对于所以CrO42-沉淀时需要的Ag+浓度更大。
11.D 【解析】A项, NH3应用向下排空气法收集;B项, NO2不可以用H2O吸收;C项, NO不能用排空气法收集, 更不能用NaOH溶液吸收;D项, SO2可用NaOH溶液吸收, 由于SO2的溶解度大, 所以采用倒置的漏斗以防倒吸。
12.D 【解析】A项, 任何时刻v (CO) ∶v (H2) 均为1∶3, 不能表示反应达平衡的标志;B项, 改变温度不可以改变反应的活化能;C项, 升高温度, 正、逆反应速率均加快;D项, 运用盖斯定律, 将反应①和②相加, 可得总反应的ΔH。
13.C 【解析 】A项, 由电荷守恒知, c (Na+) +c (H+) =2c (CO32-) +c (HCO3-) +c (OH-) ;B项, 由物料守恒知, 对于纯碳酸钠溶液有21c (Na+) =c (CO32-) +c (HCO3-) +c (H2CO3) , 对于纯碳酸氢钠溶液有c (Na+) =c (CO32-) +c (HCO3-) +c (H2CO3) ;C项, 当a=b时, c (Na+) >c (HCO3-) >c (CO32-) >c (OH-) >c (H+) ;D项, 由电荷守恒得c (Na+) +c (H+) =2c (CO32-) +c (HCO3-) +c (OH-) , 由物料守恒得, 联立可得比较知, , 故a=b。
14.C 【解析】因为水的电离反应是吸热反应, 且B点的c (OH-) 或c (H+) 大, 故B点温度高, ①错误;曲线对应温度即常温 (Kw=1×10-14) , 此溶液为碱性溶液, Y-发生水解, ②正确;因为此时两者pH之和等于-lgKw, 故YOH肯定比HX更难电离, 即YOH肯定是弱碱且物质的量大于HX, 故 ③ 正确;由题意知, n (H+) 酸= n (OH-) 碱, , 两边取负对数得pH (酸) +pH (碱) =11, ④错误。
15.D 【解析】A项, 因为溶液中c (H+) =10-4mol/L, H+主要来自第一步电离, 而S2-来自第二步电离, 其浓度比10-4mol/L小得多;B项, 不符合电荷守恒, 应为c (H+) =c (HSO3-) +2c (SO32-) +c (OH-) ;C项, 可认为发生了下列一系列反应:SO2+ H2O——H2SO3, H2SO3+ Na2S Na2SO3+ H2S, SO2+2H2S——3S↓ +2H2O, SO2+ H2O+Na2SO3——2NaHSO3;D项, 由图像, 依据SO2+2H2S——3S↓+2H2O知, 100mL水中溶解H2S为152 mL×2=304 mL, 溶解SO2为 (3402-152) mL=3250mL, 溶解度之比为
16.D【解析】A项, 随着温度升高, H2的量增大, 即反应逆向移动, 所以正反应为放热反应;B项, b的变化量为c的4倍, 则c对应C2H4 (g) ;C项, Q点时未达平衡, 需要向生成H2的方向移动, 则v (逆) >v (正) ;D项, P点处, H2转化了0.3×0.6mol=0.18mol, 生成C2H4为0.03 mol, H2O为0.12 mol, 转化的CO2为0.06mol, 平衡时, CO2为0.04mol, H2为0.12mol, 代入平衡常数表达式中,
17. (1) 使三颈烧瓶内压强与漏斗中的压强相等, 便于液体顺利漏下
(2) 加快溶解速率
(3) 水浴加热C2H5Br
(4) 将溶解在水相中的乙氧基苯萃取到乙醚层中, 减少损失
(5) 可能混杂了水、苯酚、溴乙烷等杂质, 降低了沸点
(6) 12.4% ①刚开始时滴液时控制的速率不当, 溴乙烷呈气态, 导致反应不完全;②分液时, 油层在下层, 水相在上层, 难以分离, 损失较多
【解析】 (1) 滴液漏斗中的压强与三颈烧杯中的压强相等, 利用连通器原理, 使漏斗中的液体能顺利流入三颈烧瓶中参加反应。 (2) 搅拌可将固液充分混合, 加速了溶解速率。 (3) 低于100 ℃的加热, 通常采用水浴加热法。溴乙烷的沸点为38.4℃, 很易挥发。 (4) 多次萃取, 可减少产物的损失。 (5) 混合物的沸点与纯物质的沸点不同。 (6) 所以苯酚过量, 以溴乙烷计算, 理论上可生成乙氧基苯的质量为0.243 9mol×122g/mol=29.76g, 产率为。产率低的原因可能是反应不充分, 或生成的过程中有损失。
(2) 抑制TiCl4的水解
(4) CO2H2O (g)
【解析】 (1) BaCO3为难溶物, 在HCl中溶解生成Ba2+和CO2, 将BaCO3粉碎或提高HCl的浓度均可以增大BaCO3的酸浸率。 (2) Ti4+水解显酸性, 所以加入HCl可抑制其水解。 (3) 由BaTiO (C2O4) 2·4H2O的化学式可知, 反应物有BaCl2、TiCl4和H2C2O4, 由Cl元素守恒可知, 产物中还有HCl, 再由H元素守恒可知, 反应物中还应有水分子, 生成的HCl可循环用于酸浸。 (4) 草酸根分解生成CO和CO2。
19. (1) 分液漏斗B
(2) 蒸发
(3) 滴加足量BaCl2溶液, 有白色沉淀生成, 过滤, 用蒸馏水洗涤沉淀, 向沉淀中加入足量稀HCl, 若沉淀未完全溶解, 并有刺激性气味的气体产生
(4) 先向烧瓶A中滴加浓H2SO4, 产生的气体将装置中空气排尽后, 再向烧瓶C中加入Na2S和Na2CO3混合溶液
(5) 重结晶
(6) Al3++4OH-——AlO2-+2H2O稀硫酸、KMnO4溶液
【解析】 (1) SO2有毒, 需要用碱性溶液进行尾气处理。 (2) 将滤液蒸发, 可析出晶体。 (3) SO32-和SO42-均与BaCl2反应生成白色沉淀, 但是加入HCl, BaSO3会被溶解并产生有刺激性气味的SO2气体, 而BaSO4不溶, 据此现象可以判断产品中存在Na2SO3和Na2SO4。 (4) 生成Na2SO4的原因是装置中有O2将Na2SO3氧化, 所以可以用生成的SO2将装置中的空气排尽后, 再滴入Na2S和Na2CO3的混合溶液。 (5) Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高而增大, 故在结晶时, 可析出大量的晶体, 多次结晶可得纯度较高的产品。 (6) Al3+与过量的NaOH反应生成AlO2-。炉渣中同时存在Fe2O3和FeO, 被溶解后有Fe3+和Fe2+, 故不可用KSCN来检验Fe2+, 可加入酸性KMnO4, 与Fe2+发生氧化还原反应, 而使其褪色。
(2) Fe2O3+6H——+2Fe3++3H2OFe3+可催化Cu2S被MnO2氧化 (或Fe2O3在浸取时起媒介作用)
(3) 将溶液加热
(4) (NH4) 2SO4
【解析】 (1) 辉铜矿中含有Cu2S、Fe2O3和SiO2, 加入H2SO4和MnO2后, Cu2S中+1价的Cu和-2价的S均被氧化, 生成Cu2+和S, Fe2O3溶解生成Fe3+, SiO2不溶于H2SO4, 故滤渣中含有SiO2。Cu2S在H2SO4作用下, 被MnO2氧化, 产物有S、CuSO4、MnSO4和H2O, 先根据Cu2S和MnO2中的元素化合价升降总值相等确定两者的计量系数, 然后再根据原子守恒配平其他物质。 (2) Fe2O3为难溶的氧化物, 写离子方程式时不可拆。由题意分析知, 除铁后速率变慢, 说明Fe3+对浸取速率是有影响的, 可联想到Fe3+可能作催化剂 (实际是Fe3+可先氧化Cu2S生成Fe2+, Fe2+在酸性条件下再被MnO2氧化为Fe3+) 。 (3) 此处考查NH3具有挥发性的性质以及[Cu (NH3) 4]2+受热分解为Cu2+和NH3, 故采用加热的方法可将NH3从溶液中赶出。 (4) 分析流程图, 第一步中加入了H2SO4, 在整个过程中, 没有除SO42-, 阳离子Fe3+、Mn2+均以沉淀形式除去, Cu2+进入主产物碱式碳酸铜中, 所以滤液中应含有NH4+, 故蒸发得到的盐为 (NH4) 2SO4。
21. (1) 放热
(2) D
(4) 75%
(5) x
(6) 0.44 (或
【解析】 (1) 由于平衡常数, 由表知, 升高温度, 平衡常数减小, 故正反应是放热反应。 (2) 800℃时该反应平衡常数为1, 故D选项中由②-③=①知, K=K1K2, 也可通过写出三个平衡常数表达式导出。 (4) 计算过程如下:
的转化率为 (5) 由题意知, 平衡时CO、H2O、H2、CO2的物质的量分别为:[5 (1-x) -5 (1-x) y]mol、[5x-5 (1-x) y]mol、[5 (1-x) y]mol、[5 (1-x) y]mol。由题意得[5 (1-x) -5 (1-x) y][5x-5 (1-x) y]=[5 (1-x) y]2, 化简得y=x。 (6) 设有x mol CO转化为H2和CO2, 则 (10-x) ×283+286x=2842, 解得x=4。所以平衡时CO、H2O、H2、CO2的浓度依次为
(2) 需消耗大量电能和热能, 且热能回收低 (或有严重的大气污染和固体废弃物污染)
(3) ①1023K 0.45 ②1400K
基础生物化学课程心得 篇5
生物化学，顾名思义，就是生物学科里面的化学知识。基础生化，说明我们要学的东西，就是这些物质的的化学本质、结构、功能等等一些基本概念。说难不难，说易不易，当然，对于我们这些刚开始接触专业基础课的人来说，确实还是比较难学的。
一本厚厚的书，密密麻麻的字，Ｎ多复杂的公式和反应图示。看起来都头疼，却要怎么才能学完，怎样学好呢？记得小Ｘ老师第一节课的时候就告诉我们说，他考研之前将这本书读了很多遍，我们达不到老师的高度，毕竟我们不是化学专业的，但至少我们该以此为鉴，好好学习。
再复杂，再混乱的东西，都有其逻辑，就像我们的生化书。看起来比词典还复杂，但很庆幸老师将的时候条理很清晰，将所有的内容归成一个完整的系统，把每一个章节讲解成一个框架的结构，再将重点添加进去。生化确实很复杂，因为它的内容特别细致，而且连贯性很强，必须理解性记忆，联想型记忆，否则简单的死记硬背必定是徒劳无功。小Ｘ老师将内容架成体系，将有助于我们的理解，提高我们的课堂效率。
至于课后，小Ｘ老师还给我们布置了一些思考题和一份读书报告。至于作业，数量不多，却很典型，督促我们进行课后思考与总结，巩固课堂所学知识。虽偶尔会抱怨作业不太好做，但我们知道，做作业是回顾课堂所学，熟悉课本，梳理改章节内容的好途径。至于读书报告，无非是想让我们明白我们为什么要学生化，生化在我们的生活中有什么作用？理论联系实际，既有助于我理解，也让我们明白学习生化的意义，有助于我们端正学习心态，积极主动的去学习生化，去了解生化的用途。也侧面督促我们学习生化，只有达到对所学知识有一定程度的熟悉，才有可能用其来分析实际问题。
关于建议，我只想说一点，生物化学学习起来确实有一点点枯燥，希望老师以后可以多举一些实例，帮助同学们理解，或者多一点简洁的动画，让大家直观的感受到那些生理过程。
高一化学教学如何夯实基础 篇6
【关键词】 高一化学 夯实基础 措施 兴趣
【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2014）02-049-01
夯实学生的化学基础，能够帮助学生更好地进行化学知识的学习，灵活运用所学知识去分析问题，解决实际生活中的化学问题。要结合高一学生的实际情况，采取多种方法夯实学生的化学基础。
一、培养学生对化学的兴趣
刚刚升入高中的高一学生，只是在初中进行了一年的化学知识，对化学知识的学习还比较局限，基础不够扎实，有的学生不能写出常用化学物质的分子式，没有记住一些化学元素的化合价，要想解决这些问题，夯实学生的化学基础，不能够一味地追求教学进度，也没有时间对初中所学化学知识进行全面的复习，根据自己的实际教学经验，我认为首先要带领学生进行例如化合价、元素符号、分子式和化学方程式的复习，扎实学生的化学基础，这样才能更好地学习高中化学知识。在进行化学元素符号的复习过程中，以一至二十号化学元素为重点，可以采用测试的方式，让学生在规定的时间内写出一至二十号化学元素的名称及其符号，不会写的部分要留出空位。通过这种方式让学生对自己没能写出的化学元素进行重视，再通过板书的形式，带领学生写出这些元素的符号和名称。板书演示完后，帮助学生加强记忆。在帮助学生复习常用化学元素的化合价时，可以为学生编排顺口溜，帮助学生进行记忆。
要想扎实学生的化学基础，首先要做的就是培养起学生的学习兴趣，使学生愿意学习化学，能够主动地参与到学习中来，从较低的起点出发，激发起学生的学习兴趣，在教学中结合一些基础的例题，为学生设置有效的教学情境和问题情境，使学生真正的参与到教学中来，在教学中夯实自己的基础知识，不断思考。
二、将学生作为教学的主体
在初中的化学教学中，由于学生刚刚接触到化学，所以大多数情况下采用灌输式的教学。在学生升入高中后，其心理也发生了很大的转变，逐渐走向成人化。在学习时，更加倾向于主动地去探索知识而不是一味的被动接受。在这种情况下要想夯实学生的化学基础，就要求高中教师要采取合适的教学方法，将学生作为学习的主体，更多的是对其进行引导和启发，让其自己发现问题，解决问题，充分发挥学生的逻辑思维，让其在课堂上大胆的发言，与老师和同学之间进行积极的交流，可以将问题进行变化更新，改变其中的一个条件或者从其他角度去看待问题，让学生们自己去探究问题的答案。在实际的教学过程中，教师要引导学生将新知识和旧知识联系到一起，在旧知识的基础上，去探究新的知识。这不仅是对旧知识的巩固，也有助于学生化学体系的建立，更好的夯实学生的化学基础。
比如在进行氧化还原反应的教学时，根据学生在初中接触到的化学反应，按照不同的方法将其分类，并让学生们按照要求写出反应类型，对学生进行适当引导，使学生发现以上的各种分类方法不能使化学反应的本质得到表现，同时也不能包含全部的化学反应。然后从初中课本中得失氧的内容入手，以初中的氧化还原反应为铺垫，将这种分类的不足进行展现，使学生对于新知识的学习产生一种强烈的欲望。再让学生积极发言，找出这几个反应的共同特点。最后教师在对氧化还原反应的基本特征进行说明。这种教学方法，符合高中生的心理特点，不仅能够帮助学生掌握有关的化学知识，扎实学生的化学基础，还能够使学生对知识进行灵活的运用，培养了学生的思维能力。
三、帮助学生做好盲点知识的学习
要想夯实学生的化学基础，就要从整体出发，不能忽视每个知识点，因为化学的学习是一个体系，某个知识点的学习上存在欠缺，会对整个体系造成影响。在教学过程中为学生安排必要的联系，这些练习的内容要以学生学习中的盲点为主，根据以往的教学经验，总结出学生在学习中的盲点，通过练习的方式，逐个解决这些盲点。通过长时间的联系，学生的化学基础得到了夯实。
例如在学习氧化还原反应的过程中，在判断氧化性、还原性；氧化剂、还原剂；氧化反应、还原反应等的过程中经常出现问题。在教学中要对加强对这方面的联系，帮助学生纠正学习中的错误，告诉学生只要是涉及到氧化还原反应的问题，不管是对哪部分知识的考察，都要按照顺序进行分析，首先表明化合价，找出化合价的变化情况，确定氧化剂和还原剂，然后在确定哪种物质被氧化，哪种物质被还原，在反应物中，化合价升高的是还原剂，化合价降低的是氧化剂，还原剂具有还原性，氧化剂具有氧化性，被氧化的是还原剂，被还原的是氧化剂。通过这样的练习和讲解，学生就能够对氧化还原反应进行准确的分析，通过化合价的变化来解题。学生的化学基础得到夯实，以氧化还原反应为基础，更好的进行学习。
总结：以上就是对在高一化学教学中如何夯实学生化学基础的分析。结合自己的教学实践，主要以氧化还原反应部分的知识为例子，提出了夯实高一学生化学基础的措施。由于本人能力的有限对这方面的研究还不够全面，要想更好地扎实高一学生的化学基础还需要广大高中化学教师的共同努力。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 张弘.浅谈中学化学概念的教学方法和策略[J].新课程（教育学术版）.2009（06）.
[2] 吴玲.学生学习化学概念错误成因及其矫正[J].中小学实验与装备.2007（05）.
基础化学分层教学探讨尝试 篇7
关键词：分层教学,整合教材,分层施教
一、分层教学的原因
高职高专的学生在高等教育群体中, 有自己鲜明的特点。首先, 他们是传统的“讲授型”在“听”中学“应试教育”的失意者, 因此他们的文化基础、理论根基较弱。第二, 高职高专食品专业的学生是文理生都有, 造成了学生的基础不一样, 层次不同, 这对基础化学的教学带来了很大的困难。所以笔者采取分层教学的方式进行教学。
二、分层教学的理论依据
所谓的分层教学, 比较集中地强调了几点:一是学生的现有知识、能力水平;二是分层次;三是所有学生都得到应有的提高。综合各家观点, 分层教学就是教师根据学生现有的知识、能力水平和潜力倾向把学生科学地分成几组各自水平相近的群体并区别对待, 这些群体在教师恰当的分层策略和相互作用中得到最好的发展和提高。
我国古代教育家、思想家孔子提出育人要“深其深, 浅其浅, 益其益, 尊其尊”, 即主张“因材施教, 因人而异”;美国学者卡罗尔提出的“如果提供足够的时间 (或是学习机会) , 再具备合适的学习材料和教学环境, 那么, 几乎所有的学生都有可能达到既定的目标”。这些都是分层教学的理论依据。
三、基础化学分层教学的实施
(一) 整合教材, 分出层次
笔者积累了几年的教学经验, 把无机化学、有机化学和分析化学教材整合为基础化学, 在整合教材时就考虑到学生的实际情况, 把教材划分出文理生共学习的内容, 理科生提高的内容。如在醇、酚、醚的内容中, 基础知识是文理生共同学习的内容。知识扩展有利于理科生提高。
(二) 分层备课, 把握学生层次
教师要有效实施教学, 完成教学任务, 首先必须掌握每个学生的智力结构、技能状况、思想水平、认知发展。在学生刚入校时, 对学生进行高中化学知识的测验, 了解学生的化学基础, 知识水平, 对每个学生的基础做到心中有数。在此基础上, 把每次课堂教学的教学目标也相对应地划分为A、B、C三个层次:A层为拔尖要求, 适当提高教学难度, 有时高于现行大纲要求;B层为目前教学大纲、教材规定的全部基本要求;C层为教学大纲规定的最低限度的要求, 先补基础, 后逐步提高。然后, 通过钻研教材, 将统一的教学目标按不同层面学生的不同情况重新设计, 或提高难度, 或降低要求。再将教学过程中的重点、难点实施分解, 设计坡度, 设计不同的问题和练习。以学习“羧酸及其衍生物和取代羧酸”为例, 本节课的总体目标为:了解羧酸及其衍生物和取代羧酸的性质, 掌握重要的羧酸及其衍生物和取代羧酸。围绕这一目标, 实施分层备课:A层:学习基础知识, 根据羧酸的性质可从结构上预测, 依据下面的结构关系图
写出各结构上反应的化学方程式。B层:学习基础知识, 重点要求学生对酸性、羟基被取代反应方程式的理解、对脱酸反应、α—H反应的了解;C层、学习基础知识, 了解各反应的方程式。因设计要求不同, 难度不同, 不同层次的学生在自己原有的知识水平上提高了一步。
(三) 分层施教, 注意个别辅导
在课堂教学中, 教师也应针对不同基础的学生, 实施分层教学。A层以“自学教材、组织交流、研究特点”为主要方法, 教师要给予学生充分的自学机会;B层以自学加教师适当点拨为主要方法;C层以“低起点、小步子、快节奏和单项训练”为主要方法。低起点、快节奏和单项训练容易见效, 学生看到自己的进步和成绩, 能受到激励从而更加努力学习。对于C类学生, 教师要花费时间精力扶持其主动学习, 或由A类学生帮助其主动学习, 让其有较多的练习巩固机会。教学过程中, 教师通过分层次提问和练习、小组学习, 进行训练与巩固。让A类学生吃得饱, B类学生跳一跳, 摘得到, C类学生在低起点、小坡度、密台阶的精心组织下, 也能消化得了。
如在学习“沉淀滴定分析技术”内容后, 要求学生进行沉淀分析技术在罐头食品中食盐的测定的实验设计。进行实验设计中, 让A类学生明确目标后, 放手让其自由动脑设计, 学生积极思考, 写出实验方案, 讨论方案的可行性, 并用实验验证设计方案。对于B类学生给予设计实验方案的启发, 和A类学生进行指导, 提示学生应注意的事项, 和学生一起研究实验方案。对C类学生更多的是提供实验方案关键点的帮助, 在点拨启发的基础上提供实验方案的可行性。由于有了教师的帮助, C类学生也能设计出简单的实验方案。最后让学生动手做自己设计的实验。各层次的学生都有收获。
(四) 分层辅导, 分类化解难点
对于不同层次的学生, 可以分类化解难点。C类学生, 他们基础不扎实, 相应的学习心理表现为惧怕化学, 缺乏自信, 没有良好的习惯。对他们要倾注爱心, 鼓励自信, 结合教学中出现的问题, 不失时机、由浅入深地为他们弥补缺陷, 扶他们走上成功之路。B类学生, 他们基本能够掌握所学知识, 能掌握运用一定的化学知识, 但缺乏钻研精神和独立思考习惯。对他们重在开发非智力因素, 培养良好的学习习惯, 促使其由B转A。A类学生, 一般来说, 基础知识扎实, 有良好的化学知识和化学技能的基础, 对他们一方面要指导横向拓宽, 夯实基础, 一方面要鼓励创新, 纵向加深。
四、基础化学分层教学应注意的问题
基础化学分层教学的实施, 力求做到面对有差异的学生, 实施有差异的教育, 促进了每个学生的良好发展。但在实施过程中, 有两点必须注意:
一是分层教学的“分层”, 不是由教师给学生“分类”, 通常是在教学过程中学生根据自己的基础来选择问题、练习和作业, 这样就避免了“分类”的负面影响, 同时也培养了学生的选择能力。
二是分层教学要解决分层的原则与分层的办法?, 分层教学的目的是“因材施教”, 要确定“材”的素质和水平。目前, 笔者对学生的分层主要依据新生摸底的结果, 但测查的内容、难易的程度、考查的结果等, 是否科学、客观, 有没有参考价值, 这是个重要的问题。其次, 分层要考虑学生的“出口”与“进口”的对接, “低进高出”虽然是努力方向, 但不能成为考核学校及教师的依据。分层要使不同水平、不同需求在发展中柔性衔接, 使学生从分层开始, 就有了信心、有了动力、有了希望。
五、基础化学分层教学的实验成果
基础量子化学 篇8
1 独立学院非化学类基础化学实验教学现状分析
1. 1 学生现状分析
现阶段,中国教育体制主要是以应试教育为主,长期以来,大部分学生在动手能力方面表现较差,独立学院的学生在高考中都是以相对低于二本的学生的分数录取,基础相对而言比二本的差,在动手能力方面尤其如此。另一方面,在目前的教学体制中,学生对待实验科学的态度不正确,这在非化学专业的学生中尤为突出,学生认识不多基础化学的重要性,通常只知道按照老师黑板上的写的依葫芦画瓢,对实验的原理,实验的操作方式根本不清楚以及为什么要这样做［8］。同时,有些实验所需要的时间过长,同学们缺乏耐心,为了节省时间不按操作要求进行实验,有的甚至还存在篡改实验数据的不良作风,没有养成良好的科学习惯。
1. 2 实验教学现状分析
目前,大多数独立学院非化学类专业所开设的基础化学实验教程与其相对应的专业不能有机的结合,实验内容得不到及时更新,实验多为一些验证性实验内容,由教师给出实验方案,学生在同一的实验条件下进行实验操作,学生得不到独立思考的机会。实验教学所用的仪器设备过于陈旧,部分实验仪器损坏现象比较严重,由于这些条件的限制有些重要的实验教学内容不能开设。同时,随着我校独立学院每年的录取人数越来越多,而实验设备和实验室仍是原来的规模没有得到扩张,使教学资源匮乏,出现 “僧多粥少”的局面。独立学院大多依托母体办学,没有专门的从事这方面的教学科研老师且大部分老师是超负荷工作,这样教学质量得不到保证。而在教学考核中,基础化学实验课程其成绩评定方式是以考查为主,不能够引起师生足够的重视。
2 非化学类基础化学实验教学改革
基础实验是指以训练基本操作为目的的基础化学实验和专业基础化学实验,其实验的开设旨在培养学生的基本技和基本素养［9 － 11］。针对独立学院非化学专业学生的现状以及基础化学教学存在的问题,笔者从下面几个方面对独立学院非化学专业基础化学教学进行改革实践。
2. 1 实验内容的更新
独立学院学生的基础知识不牢固,接受能力也不强。因此,在实验教学内容方面应根据独立学院学生自身的特点,在选择适合独立学院学生的实验的同时选择与学生所学专业相关联的实验内容进行学习和探讨,这样能够有效地将所学的知识运用到本专业上,学以致用。对于不同的专业,培养适应社会发展的方向不同,因此对基础化学实验教学所需的侧重点不同。从事相关实验教学的老师要根据这些非化学专业特点选择合适的实验教学内容,这样做能够有效的提高教学质量,节约教学资源,又能让学生学到知识。开设与相关专业的基础化学实验教学课程,有针对性做些教学方面的改革,这样能够保证在有限的实验教学条件下实验课程能够顺利的进行下去。所选择的实验课题应尽量与现在科学发展前沿关联,做到与时俱进,同时也要不忘实验教学的根本,只有两者相结合才能培养优秀的专业人才,如增开贴近现实生活的实验内容,激发学生对实验的兴趣; 增开绿色化学实验增加学生基础化学实验课程对人们的生活重要性,增强责任心; 在实验内容中引入相关专业的产学研实验,让学生了解社会生产工艺所生产产品的过程,增强实验技能的同时为学生的专业实验服务。
2. 2 教学方法的改变
教学方法是教学的灵魂,好的教学方法在教学中往往起到事半功倍的效果。因此,在基础化学实验教学方法需要有针对的性进行改变,本文从下面几个方面对基础化学实验进行革新探讨。
( 1) 实验教学的方式可以由在黑板上讲解的方式改变为实际操作演习式,加深学生的印象。旧的实验教学模式通常是老师在黑板上讲解而没有实际的操作过程这让学生对于复杂的实验不知道如何操作,也不明确实验成败的关键,且对老师的依赖性比较强,只知道按部就班,根本不知道实验操作的意义何在,花费大量的时间,而操作技能又没有得到提高,不能掌握实验成功的操作要领。若改为实际操作演示,这样加深学生对实验的印象,避免操作过程少犯错误,节约时间,学生又可以很好的掌握实验操作。
( 2) 在实验教学的过程中基本实验操作集中化,提高教学效率,如有机化学实验中几种蒸馏方式,分析化学实验中酸碱滴定等实验操作。基础化学的许多基本操作过程在许多实验中都要用到,因而对于一些常用的实验操作我们可以进行集中化训练,有效地节约资源,提高教学质量,减轻学生的负担。对于非化学专业的学生可以选择其本专业需要掌握的基础化学实验技能,为以后的教学带来了方便。
( 3) 不同非化学类专业对基础化学实验要求不同,因此灵活选择教学方式达到不同专业特色化。各个非化学专业都有其特点和对基础化学实验的侧重点不同,因此他们对于基础化学实验的要求不一致,为了保证基础化学实验能够与他们的专业特色相结合,教师在选择教学内容和教学方式做到不同专业特色化。这样做引起学生对基础实验教学的积极性和对本门课程的兴趣,从而重视对基础化学实验教学的学习。
3 教学成绩评定的变化
考核是老师与学生进行交流的窗口,是检验学生学习状况和老师教学质量的有效途径。传统的化学实验成绩考核一般由平时成绩和考试成绩两部分组成。这种的考核方法由于存在一些主观或非主观因素,有时不能非常客观地反映学生的水平,打击了学生对实验的积极性,而非化学专业基础化学实验一般都不进行考试。因此,基础化学实验成绩的考核可以改为预习报告、实验报告、实验考勤和平时操作的组合方程式这几个方面综合评定成绩。如对预习报告的考核中,因重视学生对实验方案的设计的考察和查阅相关文献数据的考核; 对实验报告的成绩评定,则应侧重学生对实验中出现的问题的分析和对实验结果的分析; 对平时操作的考核方面,应注重学生的动手能力,在实验过程中学生对实验现象的思考实验,以及解决实验的能力,同时对实验结果的好坏等方面进行综合考察。这样可以帮助学生端正学习态度、养成学生课前预习的好习惯、防止学生缺课、逃课,对实验操作更加谨慎认真,提高学生对这种实验课程重视程度,充分调动学生学习的积极性和主动性,客观真实地反映学生学习的真实水平,而且还能反应学生的综合运用理论知识解决实验问题的能力,改变 “高分低能” 的现象,培养良好的科学实验观。
4 结论
以上是笔者从独立学院非化学专业基础化学实验教学做出的分析和改革思考。只有教育者通过不断对基础实验进行改革和实践才能改变非化学专业学生基础化学实验教学的现状,培养出适应社会的发展要求高素质专业人才,让我校独立学院-芙蓉学院在激烈的社会竞争中占有一席之地。
摘要：根据独立学院自身独有的特点以及非化学类学生对化学实验技能的需求,从学生学习现状及教师教学情况出发,就实验内容、教学方式、实验成绩的考核方式等方面对独立学院非化学类学生基础化学实验教学进行了改革探讨,旨在激发非化学类学生对基础化学实验的兴趣,提高学生思考问题和解决问题的能力,为学生专业实验的开设奠定基础。
基础化学实验课有待改革 篇9
一、实验课的独特功能
1、实验课是学生观察能力的培养
观察能力是人们对于客观事物的感觉和感知的能力。处于同一环境的人们, 不同的人对外界剌激的感受和觉察能力却不同, 观察能力强的人往往就能利用这种特殊能力, 察觉到新的东西, 创造出新的奇迹。灵敏的感觉不仅与人们的知识水平有关, 也与注意力和好奇心有关。在实验课上, 如果让每位同学都能亲自做自己未知的实验 (而不是象现在, 少数同学在做, 多数同学在看, 或在说闲话, 把实验课当做休闲课, 自由时间) 学生们的观察能力就能得到培养。长此以往, 就能够激发学生们的好奇心, 促使他们想探究实验现象的本质, 从而激发学生们的学习热情。
2、记忆能力的培养
记忆是人们把经历过的事情记住, 并能够在以后的活动中再认识的能力。记忆能使人们不断地积累经验和知识, 为创造新东西准备更多的素材, 记忆能力的好坏与人的天质有关, 但更主要的是人们对所需记住的内容所采取的态度和方法, 记忆的目的以及个人的兴趣爱好等。我们的基础实验如果能让每位同学都能够自己独立的完成, 通过脑、眼、手、嗅觉各器官的综合作用, 对学生们的记忆能力的提高将大有益处, 对学生们的动手能力, 操作技能也是一个很好的煅炼。实验中观察到的各种现象这可以激发学生们的求知欲和好奇心。
3、分析能力的培养
分析能力是人们通过思维认识事物, 特别是认识事物的本质的能力。丰富的知识与较强的思维能力是分析能力的坚实基础。提高分析能力的主要途径是经常主动积极地分析、思考各种事物, 寻找它与其它事物的联系与区别。在实验课中, 所有的现象成果都与理论课中的知识相联系, 如果学生们能将实验过程中自己的感觉器官直接或间接感知到的结果, 与课堂中理论知识联系起来, 找出其依据, 那将是对学生分析能力培养的一个最佳途径了。
4、与人合作能力的培养
著名的科学家爱因斯坦曾尖锐地指出:“学校的目的始终应该是:青年人在离开学校时, 是作为一个和谐的人, 而不是作为一个专家。”按照我们国家多年来教育的培养模式, 造就出来的人才, 多半是知识结构单一的。
二、我校基础化学实验课中的问题
1、实验室数量有限, 实验员人数不足
2000年前我校每年招收新生几百人, 每班人数很少超过七十人, 学校配置有一个基础化学实验室。如今每年招生人数是2000年前的2倍, 甚至3倍, 而实验室建设并未同步进行, 造成目前实验课开出率小, 实验室人员密集等一些问题。
2、实验课中人员密度太大, 相互干扰
我们学校的班级人数特点是一年级每班人数最多, 且一年级学生的程度相差最大, 学生们自我管理, 自我约束能力最差。这种状况下, 我们为了多开设一节实验课、几乎每堂课都是七十多人一起上课, 每个实验台平均分配了三位同学。人员的如此密集给实验老师授课带来了极大困难。尽管实验老师不断地提高嗓音, 尽可能地举起双手来做一些示范操作, 然而收到的效果却微忽其微。有些学生想学, 却看不清, 听不清;有些同学自己不想学, 还不断地干扰他周围的其他同学也不能听讲, 结果是最基本的知识, 包括实验考试的细节, 老师们在课堂上, 实验室讲了多遍, 却仍有一些学生不会做, 学生的实验测试成绩不能令人满意。
3、实验用的药品, 仪器不能及时到位
这种供求关系的协调, 是实验课不能正常进行和实验开出率小的一个因素。
三、基础化学实验课改革的一点构思
基础化学实验课急待改革, 但改革是综合性的, 即涉及到课程模式, 又涉及到教学模式和教学方法。在教学过程中, 教师采用什么样的教学方法和教学手段开展工作, 其结果将大为不同。前面分析的问题中, 第一和第三个问题, 作为教师无能为力, 我们想在现有的基础上, 真对第二点做些调整, 尽可能避免上述问题的发生, 从而提高实验课的授课质量, 下面谈谈我们对实验课改革的一点思路。
1、实验课进课堂
前面提到了, 在实验室六、七十个学生挤在一起, 实验员在讲解实验内容, 操作注意事项和要求, 以及做实验示范时, 效果不佳。这使我们想到能否调整一下讲课的地方, 一些简单, 基础的实验知识, 可以将实验室的讲授移至教室中进行, 把一些小型, 便于携带, 无污染的操作所需要的实验用品制成学生手提“实验箱”带入教室。比如, 常风玻璃仪器的认领, 托盘天平的使用, 一些无污染的盐类溶液的配制等实验, 都可以在教室进行。在教室里, 学生们各自在自己的坐位上, 拥挤程度小, 教师或实验员在讲台上讲解或做示范的效果会好些。
2、改革实验模式
基础化学实验课, 更好的时候是需要学生们动手操作, 操作台边应设有电源, 水源及下水系统等设施, 如制备实验和性质实验。这种情况下, 能否让学生们分组、分批进行实验。保证每位同学都能从实验课中学到知识和技能的方法, 可能是每个实验台尽量只安排一位同学实验、二位老师一次只辅导24人进行实验。 (除一人无法操作的实验之外) 这样即可以减少学生们之间的相互推让, 相互拿抢, 促使每位学生动手操作, 同时又增加了老师与学生的接触, 使老师们能充分了解每位同学的问题所在, 具体问题具体解决。这样就避免了前面实验内容辅导的盲目性, 解决了同一实验内容讲解了多遍, 有些同学早以心领神会, 而另一些学生却仍然茫然无知的问题, 当然这样的变革同时也带来其它的一些问题, 如实验课时数大增, 实验课时与理论课时的分配比例;相当一部分学生要在实验室之外, 谁来管理等。
高职基础化学课程改革探索 篇10
关键词：高职,基础化学,课程改革,分层教学
高职院校基础化学课程包括大学化学、有机化学、分析化学、仪器分析及其相应的实验课程。基础化学是一门实用性很强的学科, 是农林、石油、化工、冶金、环保、食品和材料等专业的一门重要的专业基础课, 对于培养学生的创新能力和提高综合素质具有举足轻重的作用。本文从教程改革、分层次教学、改革考核方式等环节入手对高职院校基础化学进行改革。
实施教材改革
改革教材教育部高度重视高职教材的编写工作, 提出以应用为目的, 以“必需、够用”为度的编写指导思想。因此, 高职教材与本、专科教材是有所区别的, 且具有自己的特色。但现行的高职基础化学教材基本是照搬本科教材, 或者仅作了些简单的压缩与删减, 未形成自己的特色。要改变现行高职基础化学教材脱离学生实际、缺乏高职特色的现状, 首要的是处理好学生基础薄弱与内容要求高的矛盾。应遵循认知规律并从高职培养目标出发, 优化、整合教学内容, 大胆降低教材难度;对不是必需、应用价值不大且抽象、理论性较强的内容要大胆删去;对必需的抽象性、理论性较强的概念、定理应增强其直观性和应用性;对难度太大的综合性解题技巧只作介绍, 不要求掌握;削减习题量, 大幅度降低习题难度, 适当保留应用性的题目;在教材的编排层次与知识的逻辑结构上, 要尽量与学生的心理发展水平相适应, 留出足够的过渡空间。
处理好教材内容与多专业需求的矛盾改变同一内容对多专业的局面, 可考虑按以下两种方式进行: (1) 教材的模块化组合。即在认真分析论证的基础上, 筛选出最基本的各专业共同需要的内容, 形成教材的主干;再根据不同专业的需求, 组成各自具有专业针对性的与主干连接的选修模块, 供各专业选用。 (2) 多种类教材供选。即将需开设基础化学的专业分为几个大类, 如造纸印刷类、生物工程类、精细化工类等, 再根据各类专业的需求编写教材, 形成有该专业特色的基础化学教材。这两种方式, 要求基础化学内容与专业需求紧密结合, 既为后续专业课的学习打下基础, 又利于调动学生的积极性, 体现高职的应用性特色。
激发学生学习兴趣
使学生思想上重视基础化学课的学习首先, 要让学生真正理解高职培养目标是培养高素质的应用型技术人才, 与一般的操作工不同, 他们不仅要会操作, 要知道为什么应这样操作, 还要能在操作的基础上进行改进。要达到此目标, 必须具备一定的基础理论知识, 有一个可供今后发展的知识平台, 因而高职生学好基础理论课是非常重要的。其次, 要让学生明确基础与专业的关系, 专业水平决定着就业, 而专业水平的形成离不开基础。要让学生明白基础课与专业课的关系就像盖房时打地基与地基上砌楼的关系, 好地基才能盖出好房子。
教学中介绍与本专业有关领域的前沿及科研动态必须及时在课堂上介绍本专业发展动态, 并积极引导学生关注本专业的研究热点, 使他们尽可能多地掌握具有超前和应用价值的知识及新信息。学生对这些前沿的、能学而致用的内容非常感兴趣, 由此激发了学生学习化学的热情。
实施分专业、分层次教学
分专业设计教学以培养学生分析问题、解决问题的能力和创新能力为目标, 突出高职院校化工类、生物制药类、造纸印刷类等各专业的特点, 根据不同学科, 不同专业人才培养方案及目标的差异, 采取教学学时数不同、教学内容不同、教学用书和参考书不同、分班教学等方式的教学。即分三个层次: (1) 化工类 (精化、检验等专业) ; (2) 生物类 (生物制药、生物科学、生物技术等专业) ; (3) 轻工类 (造纸、印刷、包装等专业) 。
对同一专业不同化学基础的学生实施分级教学当前, 高职学生的基础参差不齐。在教务处支持下, 可实施分层次教学, 即在新生入学时组织化学摸底考试, 根据考试成绩分成三个层次, 分班组织无机及有机化学教学。第一层次为基础较好的学生;第二层次为基础一般的学生;第三层次为基础相对差的学生。对基础好的学生加大化学知识传授的深度, 拓宽他们的知识面, 帮助他们打下更扎实的化学基础;对基础相对较差的学生, 通过配备教学经验丰富的教师, 通过精讲、补课并适当增加课时等措施, 使得该部分学生化学基础迅速提高。实践证明, 基础化学的分层次教学, 充分考虑了学生的个性差异, 使基础较差学生也能达到教学大纲要求。
培养学生的专业技能与工程意识
在基础化学实验中培养学生的专业技能及工程意识基础化学实验是基础化学课的一部分内容, 实验对于培养学生专业技能和工程意识是非常好的途径, 可设计不同的内容来训练不同专业学生的技能及工程意识。如熔点、沸点的测定教学中, 告诉精细化工等专业的学生, 该实验操作在有机合成及分离时, 是鉴别产物的一种常用检测方法, 帮助学生建立一种常规的思维模式;又如从工业酒精制取95%的乙醇, 进而制备99.5%的乙醇, 最后制得无水乙醇。实验过程中学生除了掌握回流、蒸馏、干燥等基本操作外, 还让学生掌握废液处理与回收的方法, 为日后进行有机合成做好准备。掌握这些经典提纯、合成、后处理等模式, 有利于学生在实践中培养专业技能及工程意识。
改革实验教学内容, 增加设计性实验传统的化学实验教学中, 验证性实验较多, 有些实验内容陈旧, 远远落后于生产、科技的发展, 解决此问题的一个有效方法是开设设计性实验。在学生掌握基本实验操作、具备一定实验能力的基础上, 可尝试安排1~2次设计性综合实验。具体操作:教师给出实验题目→学生查阅相关文献→综合运用所学的理论知识与实验技能去选择合适的实验方法→制定实验步骤→解决实验中遇到的问题。教师在实验过程中给予一定的指导。如增加设计性综合实验――用酸性大孔树脂代替浓硫酸催化合成酯。教师提出要求: (1) 用酸性大孔树脂代替浓硫酸作催化剂有什么优点; (2) 分离过程的每一步需要注意什么问题; (3) 影响产率的因素有哪些, 哪一步最关键; (4) 实际生产与实验室反应的区别。通过开设设计性实验, 学生的专业技能水平和工程意识得到很大的提高, 教师也能从学生的多种设计中得到启发, 达到教学为科研和生产服务的目的。
改革考核方式
考核方式的多元化针对传统的“一卷定乾坤”的考核方式, 应及时转变传统考核观念, 使课程考核成为激发学生学习热情的重要导向因素。近年来, 大学化学、有机化学、分析化学、仪器分析等课程先后实施多元化考试模式, 各课程以期末考试作为主导考试形式, 强调教学过程中的平时考核, 采用提问、作业、小测验、讨论发言、课程论文、实验操作等多样化考核方式, 让学生在参与教学的过程中获得一定成绩, 从而使学生主动融入到师生互动的教学过程中。平时考核和期末成绩所占比例各占50%。
考试内容和命题制度的改革和创新考试内容不是课堂内容的简单重复, 而是应能反映学生掌握基本理论和基本技能的情况以及分析问题和解决问题的能力, 应以学生的个性发展为出发点, 充分考虑学生个性特长的发挥, 给学生较大的选择空间, 引导学生全面发展。同时, 科学的命题制度要应用体现创新特点的考试题型, 避免过分侧重对知识的机械记忆, 充分调动学生创新思维和对知识的深层理解、分析、比较与融会贯通, 鼓励学生独立思考和标新立异。
结论
通过教材改革、实施分层教学、改革实验内容、改革考核方式等一系列的措施, 学生学习化学的兴趣提高了, 化学基础扎实了, 专业技能也得到了很好的锻炼。基础化学课程新体系加强了与专业关联性, 实践表明, 该教学模式有利于提高高职人才综合素质和培养高素质的应用型技术人才。
参考文献
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基础量子化学 篇11
以科学合理的教学手段提高课堂教学的质量、有效性，这是课堂教学的最终目标。而在课堂中创设良好的问题情境，则恰恰是目前课堂教学的一项重中之重。曾有著名学者说：“创造始于问题，有了问题才会思考，有了思考，才有解决问题的方法，才有找到独立思路的可能。”由此可见，问题情境对于课堂教学的重要性。现阶段，科学有效的问题情境创建不仅是广大化学教师积极探索的一项课题，同时也是实现学生课堂主体，激发学生探索欲望，引导学生结合所学知识展开探究，继而感受化学知识生成的重要途径。而在传统的课堂中，受到时间、设备、材料等诸多因素的制约，使得学生亲自参与实践的机会少之又少。基于这个现状，本校开设了基础实验化学这门选修课，鼓励学生自行设计、参与实验，并在学生中引起了好评。
在学习了专题2和专题3之后，虽然学生对大多数离子的检验有了初步的了解，但是依然存在着相应的不足和短板。比如：四氯化碳萃取的是碘离子还是碘单质等。因此，笔者在课堂中将全体学生进行了分组，并设计了一道平日常见的问题供他们讨论。之后，再由两组各选代表到讲台上讲解、操作。适度地将课堂交给学生，不仅可以有效培养他们的实验操作技能，同时还可以让学生对化学知识产生进一步的了解。本课致力于考查学生对离子检验知识的同时，也希望能够培养学生之间合作交流的习惯。
二、教学流程
流程1：课前学生根据实验题目以小组为单位确定实验方案
流程2：小组分别选取代表，且每个小组有7分钟的实验时间
流程3：第一组展示由教师点评，以后由其他小组评价展示组的实验方案。
流程4：教师一边演示一边进行总评。
三、教学过程
【情境创设】课前讨论：小组设计方案。
已知某溶液中已经存在K+、Na+，还可能存在NH4+、Fe3+、Fe2+、I-、SO42-、CO32-，根据提供的试剂和仪器，设计检验实验，确定溶液中各离子存在与否。
实验试剂：pH试纸，红色石蕊试纸、氯化钡溶液、稀硝酸、稀盐酸、淀粉溶液、稀硫酸、硝酸银溶液、双氧水溶液、浓氢氧化钠溶液、稀氢氧化钠溶液、四氯化碳溶液（150ml）、蒸馏水、硫氰化钾溶液。
实验仪器：酒精灯、试管若干支、试管夹、火柴、洗瓶、胶头滴管、试管架、镊子。
附：待测溶液（学生事先未知）：碘化钾、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铵的混和溶液150ml。
要求：在开展实验的过程中，将实验方案以框图的形式表示出来，小组确定方案后，当实验完成后再由小组进行统计，归纳所含离子。每个小组有7分钟的展示时间。
附：待测溶液（学生事先未知）：碘化钾、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铵的混合溶液150ml。
由于学生事先并不知道溶液中含有哪些离子，所以本次实验对于学生而言为探究性实验，其中隐含的未知因素可以有效激发学生的探究热情。
【探究点】这里的离子检验存在很多干扰，①若直接滴加硝酸银，产生的硫酸银、碳酸银会干扰碘离子的检验，而亚铁离子的浅绿色在浓度较稀的时候颜色不容易分辨;②若直接滴加氯化钡，则碳酸根离子和硫酸根离子均会产生白色沉淀;③在检验I-的时候，一般会采取先用一种氧化剂氧化，将I-氧化为I2，这个时候可以用四氯化碳和淀粉溶液来检验。可是当离子浓度较小时，萃取途中不易看出颜色变化，而如何排除离子的干扰并得出正确的结论，这无疑对学生提出了较高的要求。
【学生展示及评价】
学生展示方案一：
（1）观察颜色，若溶液呈无色，可判断不含有Fe2+和Fe3+。
（2）取少量待测液体，滴加稀盐酸，有气泡产生，继续滴加硝酸银产生白色沉淀，而未见到淡黄色沉淀，则证明存在SO42-、CO32-，而不存在I-。
（3）另取少量待测液体，加入氢氧化钠，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。
最终结论：溶液中含有SO42-、CO32-、NH4+;不含有I-、Fe2+和Fe3+。
教师点评：此方法说明了学生对于离子检验问题仍然存在一定的误区。比如在（2）中加入稀盐酸引入了Cl-杂质，当这个问题在笔试中作为一个判断题时，学生能很快发现这个明显的错误。在学生互评环节，同学也可以指出这个错误。但是，“当局者迷，旁观者清，”当学生自行设计时，这个问题便会立即显现出来，这是其一;其二，若I-浓度较小时，即使没有Cl-的干扰，白色浑浊中夹杂的黄色AgI也不容易被观察到。由此可见，加深学生对理论的认知，提高学生的操作技巧，并将两者结合，这是当前学生学习化学过程中亟需提高的一项能力。
学生展示方案二：
（1）观察颜色，溶液呈无色，可判断无Fe2+和Fe3+。
（2）取少量待测液，滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，无气体产生且沉淀未见溶解，则判断溶液中无CO32-，而存在SO42-。
（3）另取少量待測液体，加入氢氧化钠，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。
（4）另取少量的待测液体，加入稀盐酸和过氧化氢，振荡，滴加淀粉溶液变蓝，则证明有I-。
最终结论：溶液中存在SO42-、NH4+、I-;不存在其他离子。
学生点评：此结论与实际情况不同。在理论上该方案存在可操作性，实际上在第（2）步的操作中，加入氯化钡之后，溶液变浑浊，而此时滴加稀盐酸，由于溶液浑浊，肉眼无法观察到是否有气泡产生，而在浑浊的溶液中滴加稀盐酸，沉淀是否出现部分消失也很难观察到，因此，所下的结论会与实际情况相悖，正确的操作步骤则是先让浑浊的溶液沉淀下来，然后再滴加稀盐酸，若产生气体，则证明原溶液中存在CO32-。
学生展示方案三：
（1）观察颜色，溶液呈无色，可暂定不含有Fe2+和Fe3+。
（2）取少量待测液体，滴加稀盐酸，有气泡产生，则证明原溶液中存在CO32-。再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明原溶液中存在SO42-.
（3）另取少量待测液体，滴加NaOH，无明显现象，则确定溶液中不存在Fe2+和Fe3+，加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。
（4）另取少量待测液体，滴加稀盐酸和过氧化氢，再加入CCl4，振荡，下层显浅紫色，则证明存在I-。
最终结论：溶液中存在SO42-、CO32-、I-;不存在其他离子。
学生点评：在观看前面两组同学操作的同时，第三组同学也迅速作出了调整。调整的时候，第三组学生对干扰例子的排除的因素以及其可操作性进行了分析，从而确保本组检测步骤符合要求。
教师总评：这个离子检验题本身就具有很强的干扰性，三组同学在设计实验方案的时候都经过了认真思考，虽然在操作过程中出现了一些小问题，但总体来看还算达标。实际的操作和理论设计在一定程度上会出现偏差，这是很正常的。因此，我们不仅要把理论知识掌握扎实，更需要在实验中运用起来。例如，Fe2+在浓度较小的时候浅绿色并不明显，不容易被看出来，因此不能简单地通过颜色来判断，因此，在滴加NaOH的过程中需要额外强调。
检验试剂的选择也需要注意灵敏度。例如在I-检验过程中，当第三组同学完成萃取时，由于振荡不充分，发现浅红色不是很明显。而且由于I-浓度本身较低，氧化后得到的碘单质不多，本身萃取的时候就不容易观察，因此萃取过程一定要振荡充分，否则分层现象将不明显。
教师一边演示一边点评：
若得到含碘单质的水溶液后，换用淀粉溶液来检验，则蓝色非常明显，淀粉溶液在检验灵敏度上比四氯化碳要强，因此在选择试剂的时候要注意灵敏度的把握。例如，如果你想再次确认Fe3+不存在，就可以用靈敏度更高的KSCN溶液来检验，如果溶液没有呈血红色，则Fe3+就可以确认不存在。
演示：取待测液加入KSCN溶液，无明显现象。
另外，在设计过程中，看到部分同学直接用CCl4来萃取I-、检验I-的存在，这里需要强调一下，CCl4萃取的是碘单质，只有将I-氧化为碘单质后才能被萃取，这也是很多同学的误区。
演示：向碘化钾溶液中直接加入CCl4，无明显现象。
四、案例反思
本节课以某道离子检验题作为案例，让学生自行设计演示实验，并鼓励学生自行参与、自行操作，这是对学生动手能力与思维能力的一次考验。而有趣的是，在本次课堂教学过程中，在学生的操作环节中还设有“同学互评”这一环节，可以有效引导学生展开互评，继而加深学生对离子检验的理解和认知，同时还能间接培养他们的动手能力，让他们进一步掌握实验步骤。
化学需要实践，只有良好的实践与体会，学生才能更加深刻地把握知识。所以在课堂教学中，教师要严格避免“纸上谈兵”，必须做好理论与实践的有机结合。不过，有些实验在理论中可以轻松完成，但挪到现实中时却存在许多的限制因素，从而发生预想之外的情况。这时，必须指导学生及时对实验方案进行改良。这样，便间接培养了学生的随机应变能力。此外，学生天性对未知事物充满好奇，而对未知溶液的探究恰恰可以最大限度地激发学生的探究欲望，从而让他们产生“这里会出现什么？生成什么？产生什么？”的疑问心理。而正如某位英国学者所言：“一无所知的人不会怀疑任何事情。”在这种好奇心和疑问的驱使下，试问学生又怎么会学不好化学呢？
此外，选修课的评价方式不能仅仅停留在笔试上，还可以适当地考查学生的动手能力，观察他们的操作熟练度以及个体存在的某些问题。从而让教学实现理论与实践的相结合。而正如上述所言，这堂课不仅仅考查了学生对离子检验知识的掌握情况，同时还间接培养了学生的动手能力和操作能力，从而为最终选修课考核提供了宝贵依据。
浅谈基础化学实验教学 篇12
一、课堂演示实验
纵观各版本的基础化学教材, 均安排了大量的课堂演示实验内容, 它们对学生学习掌握化学基础知识、理论, 无疑有非常好的催化作用。成功的演示实验, 必会激发学生学习的热情和兴趣。但失败或是错误的演示实验, 也可能会导致致命的后果。为此, 我们必须要把握好尺度, 注意操作的规范性、安全性和启发性。因为对学生来说, 演示实验本身就是他们的未知领域, 不管从操作本身还是现象本身, 都对他们有吸引力, 他们强烈的求知欲望和探索意图, 会使他们注意力非常集中, 所以教师做演示的每一个细节, 都可能会引起学生的百倍注意。我们教师在做演示实验时, 一定要做前要准备充分, 做中要仔细规范, 做后要总结反思。即使有失败的情况出现, 也要给学生一个圆满的解释, 千万要记住不要流于形式, 给学生一个梦幻般的概念。另外, 规范的操作本身, 也是给学生一个很好的示范, 能使他们在观察中模仿, 在实践中掌握。化学实验中, 有些实验会有一些不安全因素, 诸如有些腐蚀性的有毒的药品的使用等, 在我们做这些实验时, 一定注意操作的规范性, 解释的合理性, 一方面要教育学生敢于参与, 避免实验事故的发生, 另一方面要消除学生的惧怕心理, 告诉他们, 只要规范操作, 不会出现事故的。我们知道, “一旦被蛇咬, 十年怕井绳”, 每个人都有戒备心理, 但科学要有冒险精神, 所以要教育学生不要惧怕实验, 要敢于参与。无限风光在顶峰, 只有勇敢攀登的人才能看到光辉的顶点。
二、学生实验和学生分组实验
近年来中招对学生操作能力的考查在逐步加强, 重点是对学生基本操作能力的考查。实际上实验操作能力的培养主要依靠学生实验。学生对化学实验很感兴趣, 好奇心强, 尤其喜欢亲自动手实验, 这是化学教学的特点, 也是提高教学质量极为有利的因素。如果学生的实验基本操作非常熟练准确, 这对于以后学好其他知识技能也是很有帮助的。初中阶段的学生亲自动手实验无疑对学生的未来发展起到启蒙的作用。实验本身是一种最直观的教学方法, 有人倡导化学课应该在实验室上, 这说明了学生实验在化学教学中的作用。实验不仅仅是一种直观的教学手段, 而且还能激发学生的学习兴趣, 使学生掌握化学知识、实验技能和科学方法。现行教材中编入了很多学生实验, 也是注意到科学的发展规律而编入的。在教学过程中, 应充分调动学生的积极性, 让学生亲手做实验, 教师应加强指导。学生实验可以是验证性的, 也可以是探究性的。验证性实验是以验证、检验所学过的化学知识, 起到巩固加深之效能;探究性实验旨在培养学生独立探究能力, 使学生受到科学方法和系统训练。初中阶段的学生化学实验大多是些基本的操作和一些验证检验性的小实验。但这些内容是学生未来发展的基础, 学生也非常容易掌握。学生愿意做, 也能做好, 这对学生需要的满足感和成就感有很好的作用。当然只要有实验就可能有误差, 就有可能失败, 包括操作的、结果的, 教师要有足够的认识。特别是学生在过程中出现的一些过失时, 教师要有足够的耐心、爱心, 不要有过多的责备。这对培养学生实事求是、严谨的科学素养有很好的促进作用。当然, 学生实验也需要有计划、有目的、有步骤、有分析的报告, 循序渐进, 教师要做好指导总结工作。学生个体实验强调实验的规范性和安全性;学生分组实验要强调互助合作, 培养学生的协作精神。对学生要做的实验教师都要做到心中有数, 对重点难点技巧及学生可能出现的问题 (包括对数据的分析要细心指导等) , 尽可能少走弯路, 从而达到良好的效果。对于危险性高的实验, 教师要尽量给学生先演示正规操作, 并要耐心解释实验原理、成败关键、注意事项等。要善待每一位学生, 要克服每一个学生惧怕实验的现象, 引导学生挑战自我, 坚定追求真理的决心和信心。学生如果能顺利完成一个有挑战性的实验项目, 享受到成功的喜悦, 对增强其学习化学的兴趣, 比任何说教都有意义, 有些时候过程比结果更重要。
三、课外实验
课外实验, 是对学校教学的补充和延伸, 它不仅能进一步加强对书本知识的学习掌握, 对培养学生的兴趣、探索精神也有很大的促进作用。课外实验本身就是一种实践活动。STS教育的实质就是学习科学、技术为社会做贡献。我们身边处处皆有化学, 学生如果能在有可能的情况下, 利用身边的物质和条件完成自己感兴趣的课外化学实验, 并且得出理想的结果, 这也是一种成功, 这是在课本里所学不到的。我们的教材中编入了许多学生课外的实验, 它会使学生对化学科学的认识进一步加强, 对学生科学世界观的培养也大有好处。有可能化学家就产生于这些对物质世界有敏感性, 敢于主动参与, 喜欢在课堂以外挥洒汗水的学子们。科学发明创造需要的是灵感、兴趣和执着的追求。能够做课外化学实验的学生, 往往是那些对化学学习有激情的学生。但我们一定要清楚, 鉴于基础化学知识的有限性, 实验条件的简陋性以及认知的局限性, 学生很难完成一些个完整的大的课外实验项目。因此, 教师对学生课外实验比较多的是鼓励和指导, 要对学生课外实验课题的选择、时间选择、知识储备、实验的方法技巧以及可行性等加以指导。不可盲目、漫无天际地选题, 学生所做的课外实验也应该是有目的、有价值的。对学生课外实验成功与否, 我们都应该鼓励和帮助。实验最能把情感价值观体现出来, 最能培养出学生的科学素养。
另外现代教育信息技术的应用, 更是拓宽了化学实验的深度和广度。有些需要时间长、条件要求较高的实验, 都可以利用电脑、多媒体等现代设备, 利用丰富的网络资源来完成, 这些也是我们需要考虑的课题, 无疑对提高实验教学的整体效能大有裨益。
总之, 搞好实验教学, 需要教师具有足够的专业知识、有熟练教学技能、有爱心, 有驾驭教材的能力, 在实际教学中能灵活运用多种方法, 把学生放在首位, 在情感和价值观方面下功夫, 最大限度发挥学生潜能, 手脑并用;学校方面还要尽可能创造条件, 制造和谐融洽的教学环境, 才能最大限度地培养学生的实验能力, 从而达到良好的教学效果。好的教材确实能在教学中发挥出纲领的作用。学习科学要有科学的教材, 还要有科学的方法, 在具体的实践中才有理想的结果。
摘要：新课程的实施和教材改革, 已进行几年了, 在实际教学中各门学科的要求和过程都不是简单的、孤立的。基础化学, 是一门特殊的科学课程, 在整个基础教学中, 占据着很重要的地位。化学实验教学在整个化学教学中起举足轻重的作用。我们试图从实际出发, 对化学实验的作用、分类、教材情况以及方法论等方面, 进行分析探讨, 总结经验教训, 取长补短, 以求得到良好发展, 取得更好的教学效果。