1、化學實驗方案的設計與評價教學設計考試說明用正確的化學實驗基本操作，完成規(guī)定的“學生實驗”的能力.觀察記錄實驗現(xiàn)象，分析實驗結果和處理實驗數(shù)據(jù)，得出正確結論的能力. 初步處理實驗過程中的有關安全問題的能力.能識別和繪制典型的實驗儀器裝置圖的能力.根據(jù)實驗試題的要求，設計簡單實驗方案的能力。（包括：某個實驗操作順 序的設計，確認某混合物組分實驗的設計，驗證化學原理的設計，測定物質 純度的設計。）高考命題走向實驗題在命題方法上趨向于重視動手能力、安全操作以及設計、評價和改進 實驗的能力綜合實驗方案設計的一般方法明確實驗目的、要求構思實驗方法、步驟選擇實驗儀器、藥品觀察現(xiàn)象、記錄數(shù)據(jù)分析、得出結論一、

2、性質實驗方案設計例 1 1、設計一個實驗，你首先從 _ 入手 ?A A .實驗目的 B.B.實驗原理 C.C.實驗步驟 D.D.實驗裝置例 2 2:設計一個實驗證明醋酸是弱酸（盡可能列出多種方案）a.a. 比較同濃度的醋酸和鹽酸的導電性b.b. 測量已知濃度（如 O.1mol/LO.1mol/L ）的醋酸的 PHPH 值c.c. 測定醋酸鈉溶液的PH值，或檢驗醋酸鈉溶液的酸堿性。d.d. 將醋酸溶液稀釋 10O10O 咅，測定稀釋前后溶液的 PHPHfie e 往加了石蕊的醋酸溶液中加入醋酸鈉固體，觀察溶液的顏色變化f.f. 往稀鹽酸溶液中加入醋酸鈉固體，測定前后 PHPH 值的變化g.g.

3、比較同濃度、同體積的醋酸和鹽酸分別與鎂粉反應的速率及生成氣體的體積。性質實驗方案設計要點：熟悉各種性質的驗證途徑，提高發(fā)散思維能力；重視基本操作要點及注意事項； 注意整體設計的可操作性、有序性、嚴密性；注意文字表達。二、實驗裝置創(chuàng)新設計例 3.3.在沒有現(xiàn)成的 COCO 氣體發(fā)生器的情況下，請你選用下圖中的部分儀器，裝配 成一個簡易的、能隨開隨用、隨關隨停的 COCO 氣體發(fā)生裝置。應選用的儀器是（填入 儀器的編號）實驗裝置創(chuàng)新設計要點：掌握一些裝置和儀器藥品的替代方法，力求使設計的實驗儀 器簡單、操作便捷、節(jié)省試劑、現(xiàn)象明顯、安全防污等；防倒吸 裝置、防堵塞裝置、干燥裝置、冷凝裝置、量氣裝置

4、三、物質檢驗實驗方案設計例 4 4、某學生要做檢驗碳酸鈉粉末中含有少量的氫氧化鈉和氯化鈉的實驗。他的實驗設計了 7 7 個步驟，其中 5 5 個步驟所用試劑及實驗操作均已寫明，實驗步驟如下: a a . .取少量樣品放入試管甲中b.b.再向溶液里滴加幾滴硝酸銀溶液c.c.過濾，取少量濾液盛在試管乙里d.d. 向試管里加入適量蒸餾水，振蕩e.e. 滴入幾滴酚酞試劑f.f. 試將上面尚缺的兩個步驟所用的試劑（自選）及實驗操作補寫完整，然后按實驗操作的順序排列。（注意排除C（O對 0H0H 和 ClCl-的干擾） 物質檢驗實驗方案設計要點：物質檢驗盡可能利用特征反應； 注意檢驗順序、 排 除干擾。例

5、 5 5、欲制無水氯化鋁并保存?zhèn)溆谩，F(xiàn)有儀器如下圖所示，并有食鹽晶體、水、 固體燒堿、鋁粉、二氧化錳、濃硫酸等六種試劑。設計的制取過程是：制氯氣 加凈化和干燥氯氣 制氯化鋁（易潮解，易升華） 請回答下列問題： 從上面儀器中選取必須的幾種，連接成一個制無水氯化鋁的連續(xù)裝置，按前后順序填 寫圖的編號（不一定填滿），并寫出各儀器里放入的試劑的化學式。四、 制備實驗方案設計要點基本思路：列出可能的幾種制備方法和途徑，從方法是否可行，裝置和操作是否 簡單、是否經(jīng)濟與安全等方面進行分析和比較，從中選取最佳的實驗方法，在制 定具體的實驗方案時，還應注意對實驗條件進行嚴格有效的控制。制備實驗應注意防污染、防倒

6、吸、防氧化、防潮解、防爆炸、防揮發(fā)，同時要求 產率高、易分離、易收集、雜質少、步驟少。五、 定量測定實驗設計例 6 6、堿式碳酸鎂有多種不同的組成，如 MgMg（0H0H）2C0C0、MgMg（0H0H）2（CQCQ）3、MgMg（0H0H）2（CQCQ）4等，請你設計一個測定堿式碳酸鎂組成的實驗方案，包括：（ 1 1）測定原理（ 2 2）測定 實驗的裝置圖（ 3 3）簡要的操作步驟。可選用的儀器、試劑和用品如下： 主要儀器：天平（附砝碼）、大試管、酒精燈、洗氣瓶、球形干燥管、角匙 （固定及連接儀器自選）試劑：堿式碳酸鎂（粉狀）、濃硫酸、石灰水、無水氯化鈣、堿石灰 定量測定實驗設計要點：實驗項

7、目包括：一定溫度下硝酸鉀溶解度的測定、硫酸銅晶體中結晶水含量的測定、質量百分比濃度溶液的配制、物質的量濃度溶液的配制、酸堿中和滴定、中和熱測定。保證測定結果具有較高準確度和精確度 對于實驗結果的分析，一般是要求考生分析實驗的關鍵、細節(jié)以及產生誤差的因 素等。小結實驗設計基本原則：科學性、安全性、可行性、簡約性。化學實驗設計應注意的問題（1 1）. . 供選用藥品和裝置是部分、剛好或有剩余。（2 2）題目條件有無特殊要求。如采用最簡單、最合理的實驗步驟。（3 3）實驗過程中的隱蔽性操作，如必要的干燥、除雜、冷凝、靜置、振蕩、等不 能忽略（4 4）、所需藥品應準確描述，如粉末、固體、溶液、飽和、澄

8、清、酸性、濃、稀、 濃度值。儀器要注明規(guī)格。（5 5）. . 防倒吸、防爆炸、防潮解、防氧化、防污染等化學實驗方案的設計與評價課堂練習班次：_成績：_1、已知常溫下氯酸鉀與濃鹽酸反應放出氯氣，現(xiàn)按下圖進行鹵素的性質實驗。玻璃管內裝有分別滴有不同溶液的白色棉球，反應一段時間后，對圖中指定部位顏色描述正確的是2、已知 84 消毒液的主要成分為次氯酸鈉、氯化鈉等，當加入硫酸酸化時會產生氯氣。現(xiàn)某課外實驗小組開展微型化學實驗，在一塊潔凈、干燥的玻璃片上放一張 5cmx 5cm 白紙，測試溶液的放置如下圖所示：液、KI 溶液，最后在 84 消毒液上滴入一滴稀硫酸，并立即用一培養(yǎng)皿蓋住白紙。一段時間后，

9、回答下列問題：(1)_ c 點發(fā)生反應的化學方程式是 _ ；(2)_ a 點的現(xiàn)象是 _ ，有關反應的離子方程式為 _;(3)_ b 點的現(xiàn)象是 _ ， 反應的離子方程式為 _;(4)_ d 點的現(xiàn)象是_ ， 其原因是_ ;(5)_ e 點的現(xiàn)象是，有關反應的離子方程式是說明：在濾紙上進行化學實驗的優(yōu)點主要有：(1)因有白色底襯，用實物投影十分清晰；( 2)試劑用量少；(3) 操作簡單、A黃綠色橙色藍色白色B無色橙色紫色白色C黃綠色橙色藍色無色D黃綠色無色紫色白色h h alrtalrt4KI淀粉每戡按照上圖所示位置，在白紙上依次滴上KSCN 和 FeCl2混合溶液、葡萄酒、NstSO 和 B

10、aCh 的混合溶安全。3、某課外興趣小組為了探究鐵與硫在隔絕空氣的條件下 反應所得固體 M 的成分，設計了如下圖裝置。 傾斜 A 使稀硫酸(足量)與固體 M 充分反應，待反應停止后，B 裝置增重，C 裝置中溶液無變化，反應后進入量氣管氣體的體積為 V mL (已折算成標準狀況)由上述實驗事實可知:(1)固體 M 中一定有的物質是(填化學式)理由I*!2其中一種物質的質量可以確定為g(用代數(shù)式表示)。(2)_B 裝置的名稱是 _。寫出 B 裝置中反應的離子方程式 _ ( 3)C 裝置的作用是 _ ，如果實驗中沒有 B 裝置，則 C 裝置中產生的現(xiàn)象是(4)_ 稀硫酸和固體 M 反應后溶液中還殘留

11、淡黃色固體，該固體是 _ ，要分離出該固體，在實驗操作中，除燒杯外還需要用到的玻璃儀器是 _。(5)通過進一步實驗，測得固體M 中各種成分的質量之和小于反應前鐵粉和硫粉的質量之和，產生這種現(xiàn)象的原因可能是 _a. M 川冇應門佚柯疏b 測工汽片機 nd 水 4 竹的也 II 需 T-/K 譏了余|jIc. A 屮附丫反應半.，戈仇d .氣體進入 D 該置前未卅濃硫険 I 贖4、某化學興趣小組按照下列方案進行“由含鐵廢鋁制備硫酸鋁晶體”的實驗：步驟 1:取一定量含鐵廢鋁，加足量的NaOH 溶液，反應完全后過濾。步驟 2 :邊攪拌邊向濾液中滴加稀硫酸至溶液的pH=A9，靜置、過濾、洗滌。步驟 3:

12、將步驟 2 中得到的固體溶于足量的稀硫酸。步驟 4 :將得到的溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻、結晶、過濾、干燥。請回答以下問題：上述實驗中的過濾操作需要玻璃棒、 _、_ 等玻璃儀器。步驟 1 過濾的目的是_ 。當步驟 2 中的溶液 pH=A 9 時，檢驗沉淀是否完全的方法是 _ 。步驟 2 中溶液的 pH 控制較難操作，可改用 _。5、可用圖示裝置制取少量乙酸乙酯(酒精燈等在圖中均已略去)。請?zhí)羁?(1)試管 a 中需加入濃硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL,正確的加入順序及操作是_。(2)為防止 a 中的液體在實驗時發(fā)生暴沸，在加熱前應采取的措施(1)固體 M 中一定有的物質是(填化學式)理由I*!(3)_

13、實驗中加熱試管的目的是： _ :_(4)_ 試管b 中加有飽和 NCO 溶液，其作用是_。(5)反應結束后，振蕩試管 b 再靜置，觀察到的現(xiàn)象是 _ _6、某研究性學習小組同學設計如圖所示的實驗裝置來驗證某些物質的化學性質，請回答:(1 )該實驗的目的：_。(2)_ 該實驗的原理是(用化學方程式回答)_ ,_ 。(3)實驗用品：實驗儀器除鐵架臺(帶鐵夾)、儲氣瓶(兩個)、直管活活塞(Ki、K2)、止水夾(K3)、橡皮塞、橡皮導管和若干玻璃導管外，還有那幾種儀器(寫儀器名稱)_ ，實驗所用的試劑為。(4)檢驗本裝置氣密性的最好的方法是(5)實驗步驟：1按圖連接好儀器。2打開活塞 K、K2，主要現(xiàn)

14、象為 _。3關閉活塞 K 和 K2,打開活塞 K3,要使燒瓶內產生噴泉可采用的方法是_。7.某無色混合氣體中，可能含有GH、HCI、CO、SO 和 Q,為確定一定含有 CO 和 SQ,有甲、乙、丙三位同學分別設計下述實驗方案，并都認為：如果觀察到的現(xiàn)象和自己設計的方案一致，就確定無色混合氣體中一 定含有 CO和 SQ。(1) 方案甲：混合氣體T酸性 KMnQ 溶液，褪色T澄清石灰水，渾濁。(2) 方案乙：混合氣體T溴水，褪色T澄清石灰水，渾濁。(3)方案丙：混合氣體T足量品紅溶液，顏色變淺T酸性 KMnQ 溶液，紫色變淺T澄清石灰水,變渾濁。簡要回答上述各方案是否嚴密，不嚴密的簡述其主要原因:

15、(1) 方案甲：_。(2) 方案乙：_。(3) 方案丙： _。 &下面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是CDabc實驗現(xiàn)象對實驗現(xiàn)象的解A飽和食鹽水碳化鈣KMnO 酸性溶液b 中一c 中B濃鹽酸KMnO 固體NaBr 溶液b 中c 中C稀鹽酸大理石NazSiOs溶液b 中一c 中D濃硫酸濃鹽酸紫色石蕊試液b 中c 中一(2)設計簡單實驗說明下列物質的氧化性由強到弱：CLFeCl3 KI，可選用的藥品有：氯水、FeCl3溶液、碘水、KI 溶液、NaOH 溶液、稀硫酸、鹽酸、 KSCN 溶液、碘化鉀淀粉溶液、FeCb溶液、H2Q、水等。所需儀器自由選擇。簡述實驗步驟、現(xiàn)象、結

16、論。(3) .分別設計化學實驗，用最佳方法證明硫酸鐵溶于水時發(fā)生的下列變化。供選用的藥品和儀器：硫酸鐵溶液、甲基橙溶液、石蕊試液、酚酞試液、溶液、酒精燈、玻璃棒、半透膜、電泳儀、聚光束儀。證明硫酸鐵發(fā)生了水解反應 _證明水解反應是一個吸熱反應 _3_ 證明水解以后生成了膠體 _9. (1)用圖 15-5 中的裝置進行 A、B、C D 4 組實驗，在 a、b、c 中加入的試劑如表中所示。填寫表中空格pH 試紙、氫氧化鈉AB圖 15-54證明氫氧化鐵膠體粒子帶正電荷10. 在玻璃圓筒中盛有兩種無色的互不相溶的中性液體。上層液體中插入兩根石墨電極，圓筒內還放有一根下端彎成環(huán)狀的玻璃攪棒，可以上下攪動

17、液體，裝置如圖 1。接通電源，陽極周圍的液體呈現(xiàn)棕色，且顏色由淺 變深，陰極上有氣泡生成。停止通電，取出電極，用攪棒上下劇烈攪動。靜置后液體又分成兩層，下層液體呈紫紅色，上層液體幾乎無色。根據(jù)上(6)要檢驗上層液體中含有的金屬離子，其方法是： _，現(xiàn)象是 _ 。11、已知某純堿試樣中含有 NaCI 雜質，為測定試樣中純堿的質量分數(shù)，可用下圖中的裝置進行實驗。主要實驗步驟如下：按圖組裝儀器，并檢查裝置的氣密性將 a g 試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液稱量盛有堿石灰的 U 型管的質量，得到 bg從分液漏斗滴入 6mol 1的硫酸，直到不再產生氣體時為止從導管 A 處緩緩鼓入一定量的空氣再次稱量盛有堿石灰的 U 型管