學(xué)習(xí)中學(xué)化學(xué)實驗的相關(guān)知識

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，許多重大發(fā)現(xiàn)和成果都是通過化學(xué)實驗得到的。實驗探究活動一般是按照：操作、現(xiàn)象、結(jié)論來進(jìn)行，在實驗探究活動中不但要做好化學(xué)實驗，還應(yīng)該細(xì)心觀察每一個化學(xué)實驗的現(xiàn)象，客觀、準(zhǔn)確、恰當(dāng)?shù)陌褜嶒灛F(xiàn)象描述出來。下面就中學(xué)化學(xué)實驗的相關(guān)知識簡述于后，希望能對你的學(xué)習(xí)有幫助。

一、對化學(xué)實驗現(xiàn)象的觀察

⒈ 實驗觀察的三個階段：

變化前、變化中、變化后。

⒉ 觀察內(nèi)容可以分三類：

⑴ 形態(tài)：包括物質(zhì)的狀態(tài)（氣、液、固）、溶解、沉淀的析出、氣泡、氣味等；

⑵ 外觀：包括物質(zhì)的顏色、煙、霧、渾濁等；

⑶ 能量：包括物質(zhì)變化中發(fā)生的光、電、熱、聲、爆（炸）等。

⒊ 化學(xué)實驗的三種類型：

⑴ 物質(zhì)燃燒實驗；

⑵ 加熱固體物質(zhì)實驗；

⑶ 在溶液中進(jìn)行的化學(xué)實驗。

這三類實驗的現(xiàn)象存在一定的規(guī)律：

⑴ 物質(zhì)燃燒實驗的三個明顯現(xiàn)象

① 放出大量的熱；

② 生成了一種或幾種不同于反應(yīng)物（指物質(zhì)的色、態(tài)、味）的產(chǎn)物；

③ 固體直接燃燒則發(fā)出一定顏色和強度的光；氣體或固、液體轉(zhuǎn)變成氣體再燃燒則發(fā)出一定顏色和強度的火焰。

描述物質(zhì)的燃燒現(xiàn)象，一般：一光、二熱、三生成。

如鋁條燃燒的現(xiàn)象是：

① 發(fā)出耀眼的白光；

② 放出大量的熱；

③ 生成一種白色固體。

如硫磺在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是：

① 發(fā)出明亮的藍(lán)紫色的火焰（硫磺受熱先熔化再汽化后才燃燒）；

② 放出大量的熱；

③ 生成一種有刺激性氣味的氣體。

⑵ 加熱固體物質(zhì)的實驗現(xiàn)象

主要包括物質(zhì)的狀態(tài)、顏色、質(zhì)量變化及產(chǎn)物中是否有水和氣體產(chǎn)生。

例如，加熱碳酸氫銨的現(xiàn)象：

① 有一股刺激性的氣味產(chǎn)生；

② 試管壁上有水珠生成；

③ 有使澄清的石灰水變渾濁的氣體生成；

④ 試管內(nèi)的白色固體逐漸消失。

⑶ 在溶液中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)

實驗現(xiàn)象主要包括反應(yīng)物的質(zhì)量和顏色變化及溶液中是否有沉淀（包括沉淀顏色）和氣泡產(chǎn)生。例如，在硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉溶液的實驗現(xiàn)象是：有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生。

⑷ 觀察和描述實驗現(xiàn)象的注意事項

① 要注重對本質(zhì)現(xiàn)象的觀察：本質(zhì)現(xiàn)象就是以提示事物本質(zhì)特征的現(xiàn)象。

如鎂帶在空氣中燃燒時“生成白色固體”是本質(zhì)現(xiàn)象，因為由此現(xiàn)象可正確理解化學(xué)變化這個概念，而發(fā)出“耀眼的白光”則是非本質(zhì)現(xiàn)象。因此，觀察實驗現(xiàn)象要有明確的觀察目的和主要的觀察對象。

② 要正確描述實驗現(xiàn)象：要明確“光”和“火焰”、“煙”和“霧”等概念的區(qū)別，不能相互代替。不能以結(jié)論代替現(xiàn)象。

如鐵絲在氧氣中燃燒的實驗現(xiàn)象是“火星四射、放出大量的熱，生成黑色固體”，而不能用結(jié)論“生成四氧化三鐵”代替“生成黑色固體”。

同時，要搞清一些容易混淆的概念和原理，如：加熱和點燃；溶解于熔化；組成與構(gòu)成；吸水與脫水；酸堿性與酸堿度等。

③ 要用科學(xué)的化學(xué)術(shù)語，不能口語化。

許多學(xué)生在描述實驗現(xiàn)象時，往往用詞不當(dāng)，使人啼笑皆非。如：“點燃酒精燈”說成“酒精燈燃了”；“二氧化碳與澄清的石灰水反應(yīng)”描述成“石灰水變白了”；“碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)”描述成“碳酸鈉化了，冒泡了”等等。

二、完成一個實驗的環(huán)節(jié)

⒈ 進(jìn)入實驗室前：

⑴ 有一個想法：實驗?zāi)康模?/p>

⑵ 圍繞該目的，尋找實現(xiàn)該目的的理論依據(jù)：化學(xué)原理；

⑶ 圍繞目的、依據(jù)原理，設(shè)計實驗方案：實驗操作；

⒉ 進(jìn)入實驗室后：

⑴ 依據(jù)實驗方案，選擇實驗儀器：儀器的作用、構(gòu)造、使用要點、注意事項、規(guī)格、可匹配性等，特別要小心特殊儀器；

⑵ 洗滌儀器：

根據(jù)儀器的潔凈程度和污物成分，可以選擇：

① 酸洗、堿洗、鉻酸洗液洗——自來水沖洗——蒸餾水清洗——必要時：待裝液潤洗。

② 洗凈的標(biāo)準(zhǔn)是：附著在玻璃儀器內(nèi)壁上的水既不聚成水滴，也不成股流下。

⑶ 儀器使用之前要：檢漏；

⑷ 儀器安裝：先下后上、先左后右、先主后次。

一般從左至右依次為：氣體的發(fā)生裝置——氣體的凈化、除雜、干燥裝置——氣體參與的反應(yīng)裝置——氣體的收集裝置——(后干燥裝置)——尾氣處理裝置。

⑸ 氣密性檢驗：絕大多數(shù)化學(xué)實驗都與氣體氣流、氣壓有關(guān)，實驗裝置必須密閉不漏氣。

檢驗步驟：

① 采取某種措施，密閉一部分空氣；

② 根據(jù)PV＝nRT，采取措施，制造壓差；

③ 觀察現(xiàn)象，得出結(jié)論。

⑹ 藥品添加：

① 先檢驗氣密性，后添加藥品；

② 添加方式：一次性添加，逐滴添加，邊用邊添加。添加快慢對實驗有影響否？怎樣影響？

③ 記錄藥品用量，要有定量的素養(yǎng)，要有精確度的素養(yǎng)。

⑺ 實驗中，務(wù)必考慮空氣對實驗是否有影響？怎樣影響？怎樣消除？

①實驗前：

空氣的排空問題，排凈的檢驗問題；

儀器加熱的先后順序問題：先加熱還是先通氣的問題。

② 實驗中：目標(biāo)氣體量少時的運輸問題；

③ 試驗后：

定量實驗時的殘余氣體的驅(qū)趕問題；

有毒、有害、有污染的殘余氣體在拆解儀器裝置時擴(kuò)散到大氣的問題；

產(chǎn)物不能見大氣的問題。

⑻ 開始實驗。人不能離開實驗臺，眼不能離開實驗儀器，手不能離開紙和筆(隨時記錄)觀察現(xiàn)象、關(guān)注安全瓶、注意藥品用量、控制反應(yīng)的劇烈程度、注意倒吸等。

⑼ 實驗結(jié)束的關(guān)注點：停止實驗的先后順序，注意事項，是否繼續(xù)實驗？

⑽ 儀器拆卸注意事項：拆卸順序，安全污染，實驗后化學(xué)廢棄物的處理，儀器的洗滌、放回原處。

⒊ 離開實驗室后：

⑴ 撰寫實驗報告、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理——關(guān)于小計算：求什么就假設(shè)什么，從定義式計算式入手，找出式中的各項，帶入求解即可。

⑵ 進(jìn)行誤差分析，誤差分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。

①系統(tǒng)誤差不可改變，除非改變實驗原理，或者提高相關(guān)儀器的精確度，或者相關(guān)藥品的靈敏度。系統(tǒng)誤差對實驗結(jié)果影響不大。

②偶然誤差可以改變：改變樣品用量；增加平行實驗；提高實驗人員的水平。偶然誤差對實驗結(jié)果有影響。

三、化學(xué)實驗的復(fù)習(xí)

對實驗的復(fù)習(xí)，要求學(xué)生能根據(jù)實驗的目的，進(jìn)行實驗設(shè)計，選擇器材和儀器，合理設(shè)計實驗步驟，正確地操作，在實驗中進(jìn)行正確的觀察和認(rèn)真的記錄，并對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行綜合分析，給出正確解釋和評價。

⒈ 對化學(xué)實驗的復(fù)習(xí)可分步進(jìn)行

⑴ 對每一個學(xué)生實驗甚至演示實驗最好重做一遍，加深印象。做實驗時，不能照方抓藥，要帶著問題進(jìn)實驗室，對每一個實驗不僅要知道怎樣做，還要知道為什么這樣做？不這樣做會導(dǎo)致怎樣的后果？

⑵ 掌握實驗基本操作、儀器的用途和相關(guān)演示實驗，明確這些化學(xué)實驗儀器的作用與實驗操作的規(guī)范要求。有了堅實的功底，在遇到實驗創(chuàng)新題時才不會手忙腳亂。

⑶ 領(lǐng)會教材中的演示實驗和學(xué)生實驗的實驗原理、實驗裝置、實驗過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象，分析產(chǎn)生現(xiàn)象的原因，并帶著相關(guān)問題思考，如能否用其他方法、裝置，完成同一實驗或類似的實驗。

⑷ 培養(yǎng)設(shè)計化學(xué)實驗方案的能力。設(shè)計化學(xué)實驗方案的能力，對學(xué)生來說屬于要求比較高的能力層次，平時的復(fù)習(xí)中要多訓(xùn)練，通過一些簡單的試題，寫一寫實驗方案，訓(xùn)練邏輯思維和書面表達(dá)能力。

⒉ 培養(yǎng)綜合素質(zhì)和能力

學(xué)科內(nèi)綜合能力的培養(yǎng)可以從以下幾方面進(jìn)行：

⑴ 抓好學(xué)科主干知識。無論考試的模式和形式怎么變，而學(xué)科的主干知識則是一個永不變化的主題，因此要夯實基礎(chǔ)，落實好每一個知識點。

⑵ 抓好學(xué)科內(nèi)多個知識點的綜合。在復(fù)習(xí)中以某物質(zhì)縱向展開，如甲烷(組成——結(jié)構(gòu)——性質(zhì)——制備——用途)，還要構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖等，以強化學(xué)科內(nèi)知識的綜合。

⑶ 多思、多問、多交流。能力不是通過老師講課和考試培養(yǎng)出來的，是通過平時的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練逐步形成的。在平時的學(xué)習(xí)中，應(yīng)勇于質(zhì)疑問難，展開討論。

⒊ 注重答題技巧的訓(xùn)練

解答實驗題必須以物質(zhì)為基礎(chǔ)，以科學(xué)可行、安全和簡約性為指導(dǎo)。

首先要認(rèn)真閱讀，弄懂試題中實驗?zāi)康摹⒁蠛拖嚓P(guān)物質(zhì)的性質(zhì)；其次分析所應(yīng)用的化學(xué)原理；對概念、規(guī)律的描述要有條理，要科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、切忌隨意；對化學(xué)用語、化學(xué)專用名詞的表述和書寫要規(guī)范；對于簡答題，答案不但要準(zhǔn)確，還應(yīng)層次分明，條理清楚，邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，答案宜簡潔，要緊扣題中的基本觀點和要求，并用規(guī)范的化學(xué)術(shù)語進(jìn)行答題；對開放性試題可以大膽用多種方法解答，但應(yīng)使用規(guī)范性語言。