李明
在高考化学中，实验选择题是一项重要的考核内容，它通常以元素化合物知识为基础，深入探究实验原理、操作步骤、现象观察以及实验评价等多个方面。通过对近年高考试题的深入分析可以发现，化学实验选择题越来越倾向于以有机化学知识为核心，重点考察有机物的制备过程、杂质去除、实验设计评估等环节，并着重检验学生必须掌握的学科知识和关键能力。
1 以教材中关键有机物制备实验为素材，深入考察实验原理与现象分析
例1 (2019年全国Ⅰ卷) 实验室中制备溴苯的装置如图1所示，关于实验操作或描述存在错误的是()．
A．在向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液之前，必须先打开K
B．实验过程中，装置b中的液体逐渐呈现浅红色
C．装置c中碳酸钠溶液的主要功能是吸收溴化氢
D．反应后的混合液经过稀碱溶液洗涤、结晶，最终得到溴苯
分析本题以实验室制备溴苯的实验为背景，通过教材中的实验装置图作为呈现方式，考察的内容涵盖反应原理、实验操作、现象观察、装置功能以及产品纯化等多个维度。在装置a中，苯与液溴发生反应生成无色的溴苯和溴化氢，当向烧瓶中添加液体时，如果关闭K，会导致烧瓶内气体压强增大，使得苯和溴的混合液无法顺利流下。打开K可以平衡气压，从而方便混合液的流动，选项A的操作是正确的。装置b中使用的CCl4是为了吸收挥发出来的苯和溴蒸气，溴溶解在CCl4中会使液体逐渐变为浅红色，选项B的描述是正确的。装置c中的Na2CO3溶液呈碱性，能够有效吸收生成的溴化氢气体，倒置漏斗的设计是为了防止倒吸现象的发生，选项C的描述也是正确的。反应结束后得到的粗溴苯主要含有溴和苯，向粗溴苯中加入稀NaOH溶液进行洗涤，可以去除其中溶解的溴，振荡、静置后分层，然后进行分液操作，向有机层中加入适当的干燥剂，再利用苯和溴苯沸点的差异进行蒸馏，从而分离出沸点较低的苯，最终得到溴苯。结晶法是利用混合物中各成分在某一溶剂中的溶解度差异或在不同温度下溶解度的显著变化来实现分离的操作方法，而苯和溴苯在这方面的性质差异并不明显，因此选项D的操作是不正确的。所以正确答案是D.
备考启示1)需要系统回顾教材中出现的重点有机物制备实验，例如苯的溴化反应制备溴苯、酯化反应制备酯、乙醇的消去反应制备烯烃、卤代烃的水解及卤素原子的检验、淀粉的水解、葡萄糖及醛基的检验等，重点关注实验原理及装置图的分析，深入理解实验操作和现象，尤其是对实验过程中异常现象的分析是近年来高频考点．
2)涉及有机物制备的实验需要注意的关键点．
a)熟练掌握常用仪器的名称及用途．
b)根据物质性质和反应特点选择合适的加热或冷却方式。例如，在乙酸乙酯的制备和石油的蒸馏等实验中，通常使用酒精灯加热，火焰温度一般在400～500℃之间。如果需要更高的温度，可以选择酒精喷灯或电炉加热。还可以根据加热的温度要求选择水浴、油浴、沙浴加热。大多数有机物容易挥发，因此在反应中通常需要采用冷凝回流装置，以减少有机物的挥发，提高原料的利用率和产物的产率。如图2-甲、图2-丙中的冷凝管，需要注意的是，直形冷凝管可以横放、竖放或斜放，而球形冷凝管不能横放，图2-乙中的长玻璃管B的作用也是冷凝回流．
c)加入沸石(或碎瓷片)，防止溶液暴沸;如果开始忘记加入，则需要冷却后才能补加．
变式(2018年全国Ⅰ卷)在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是()．
分析本题以实验室制备乙酸乙酯为背景材料，通过教材中的实验装置图作为重要载体，考察实验原理。由于反应物均为液体且需要加热，因此试管口应略向上倾斜，选项A的操作是正确的。生成的乙酸乙酯中含有乙酸和乙醇，饱和碳酸钠溶液的作用是吸收乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解性以减少其消耗，同时可以通过分液操作实现分离提纯，注意导管口不能插入溶液中，以防止倒吸现象，选项B的描述也是正确的。乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液且密度较小，因此应位于溶液的上层，选项C的描述也是正确的。在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，没有必要进行蒸发操作，选项D的描述是错误的。所以正确答案是D.
2 以未知的有机物制备实验为素材，考察实验操作的规范性
例2 (2021年湖北卷)某兴趣小组为制备1-氯-2-甲基丙烷(沸点69℃)，将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于CH2Cl2中，加热回流(伴有HCl气体产生)．反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl3，分液收集CH2Cl2层，无水Mg SO4干燥、过滤、蒸馏后得到目标产物．上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略)()．
分析将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于盛在三口烧瓶中的CH2Cl2中，进行搅拌、加热回流(反应装置中的球形冷凝管用于回流)，制备产物，选项A的操作是正确的。产生的HCl可以用NaOH溶液吸收，但需要防止倒吸现象，导气管不能直接插入NaOH溶液中，选项B的装置是错误的。分液收集CH2Cl2层需要使用分液漏斗，振摇时需要将分液漏斗倒转过来进行放气处理，选项C的操作是正确的。蒸馏时需要使用温度计控制温度，冷凝水从下口进、上口出，选项D的装置也是正确的。所以正确答案是B.
备考启示虽然试题以未知的有机物制备实验为背景，但考察的角度依然是熟悉的实验原理及装置图的分析。因此，对于未知的有机物制备实验要充分解读题干信息，把握关键信息。例如，上述试题中1-氯-2-甲基丙烷的沸点、加热回流时伴有HCl气体产生、分液收集CH2Cl2层、蒸馏后得到目标产物等都是设计实验装置和操作的重要依据，尽管有机物是未知的，但设计冷凝回流、防倒吸、萃取分液、蒸馏等操作都是熟悉的，因此解题时应注意实验操作的细节与规范，学会对知识点的迁移应用至关重要．
变式(2021年山东卷)某同学进行蔗糖水解实验，并检验产物中的醛基，操作如下:向试管Ⅰ中加入1m L20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加热5min．打开盛有10%Na OH溶液的试剂瓶，将玻璃瓶塞倒放，取1m L溶液加入试管Ⅱ，盖紧瓶塞;向试管Ⅱ中加入5滴2%Cu SO4溶液．将试管Ⅱ中的反应液加入试管Ⅰ，用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象．实验中存在的错误有()处．
A.1 B.2 C.3 D.4
分析第1处错误:利用新制氢氧化铜溶液检验蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基时，溶液需保持弱碱性，否则作为水解催化剂的酸会与氢氧化铜反应，导致实验失败，题干实验过程中蔗糖水解后溶液未冷却并碱化．第2处错误:Na OH溶液具有强碱性，不能用玻璃瓶塞，否则Na OH会与玻璃塞中Si O2反应生成具有黏性的Na2Si O3，会导致瓶盖无法打开，共2处错误，故答案为B.
综上所述，高考中涉及有机物制备与性质的实验常见的考察角度包括原理、操作、现象、评价等，因此在备考时要熟练掌握有机物的性质，学会提取题干信息，强化实验操作与技能素养的培养，这样才能以“不变应万变”．