高二化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)(已修改)
2025-11-24 11:26 本頁(yè)面
【正文】 第四節(jié) 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 實(shí)驗(yàn)專(zhuān)項(xiàng)探究 達(dá)標(biāo)突破訓(xùn)練 課堂互動(dòng)講練 第四節(jié) 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 課堂互動(dòng)講練 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 1．實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求 (1)科學(xué)性：實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作程序和方法必須正確。 (2)安全性：盡量避免使用有毒藥品和進(jìn)行有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)操作，保護(hù)人身安全，保護(hù)儀器。 (3)環(huán)保性：有毒的物質(zhì)必須處理，以防污染環(huán)境。 (4)可行性：實(shí)驗(yàn)所選用的藥品、儀器、設(shè)備和方法等在中學(xué)現(xiàn)有條件下能滿(mǎn)足要求。 (5)簡(jiǎn)約性：方案簡(jiǎn)單易行，盡可能采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置，較少的實(shí)驗(yàn)步驟和藥品。還應(yīng)遵循完成實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間較短，副反應(yīng)少，效果好等基本要求。 (6)經(jīng)濟(jì)性：綜合考慮原料的用量和價(jià)格。 2．化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本思路 3．化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的分類(lèi) (1)物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 發(fā)生裝置 → 凈化裝置 → 干燥裝置 → 收集裝置 → 尾氣處理裝置 (2)物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) ①性質(zhì)探索性實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 從物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和所屬類(lèi)型的典型代表物去推測(cè)物質(zhì)可能具有的一系列性質(zhì)，然后據(jù)此設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)方案，去探索它可能具有的性質(zhì)。我們推測(cè)的物質(zhì)的性質(zhì)不一定準(zhǔn)確，所以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而得出正確結(jié)論。 ②性質(zhì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 結(jié)合已知的物質(zhì)具有的性質(zhì)，選擇合適的試劑，設(shè)計(jì)具體實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證物質(zhì)是否具有該性質(zhì)。 4．化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng) (1)藥品和儀器是部分或剛好給出還是有剩余。 若藥品和儀器只部分給出，則應(yīng)作必要的補(bǔ)充，若有剩余，則應(yīng)進(jìn)行篩選和淘汰。 (2)題目條件有無(wú)特殊要求 如采用最簡(jiǎn)單或最合理的實(shí)驗(yàn)步驟，這些要求對(duì)我們考慮反應(yīng)原理，選擇藥品和裝置，確定操作步驟都作了限定，必須高度重視。 (3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的隱蔽性操作 如某些必要的干燥、除雜、冷凝等，這些都是實(shí)驗(yàn)中必不可少的，但容易被忽略。 (4)藥品的描述 有些題目要求指出藥品的名稱(chēng)，這類(lèi)問(wèn)題學(xué)生最難答準(zhǔn)確，如有些藥品的準(zhǔn)確描述為：硫酸銅粉末、澄清石灰水、酸性高錳酸鉀溶液、濃硫酸、飽和 NaHCO3溶液、 NaOH溶液等。此外也應(yīng)注意某些儀器的規(guī)格。 (5)會(huì)畫(huà)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置圖 考綱要求能夠繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖，可用“示意裝置圖”表示。 (6)其他應(yīng)注意的問(wèn)題 ①冷凝回流的問(wèn)題。 ②冷卻問(wèn)題。 ③防止倒吸問(wèn)題。 ④具有特殊作用的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置。如為防止分液漏斗中的液體不能順利流出，用橡皮管連接成連通裝置；為防止氣體從長(zhǎng)頸漏斗中逸出，可在發(fā)生裝置中的漏斗末端套住一支小試管等。 (2020年陜西西安高三教學(xué)質(zhì)量檢測(cè) )Fe、Cu都是人類(lèi)最早使用的金屬。某?；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段研究 Fe、 Cu的相關(guān)性質(zhì)，請(qǐng)你參與研究并完成下列各題： (1)甲同學(xué)取一束細(xì)銅絲用砂紙打磨后放在酒精燈上加熱至紅熱，然后迅速伸入盛 Cl2的集氣瓶中。你認(rèn)為甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該觀察到的現(xiàn)象是____________________________________。 例 1 (2)乙同學(xué)為探究 Fe在冷濃 HNO3和熱濃 HNO3中的反應(yīng)情況，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置： ① 乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)裝置 1中 Fe 未溶解 ， 其原因是_______________________________________； ② 裝置 2生成的氣體 (假定為 NO2和 NO混合氣體 )全部通入 100 mL 4 mol/L NaOH溶液 ， 恰好被完全吸收 ， 反應(yīng)為： NO＋ NO2＋ 2NaOH===2NaNO2＋ H2O 2NO2＋ 2NaOH===NaNO2＋ NaNO3＋ H2O 若生成 NaNO3和 NaNO2物質(zhì)的量之比為 1∶ 3， 則混合氣體中 NO2和 NO的體積比為 ______________。 (3)丙同學(xué)在 Fe和濃 HNO3反應(yīng)后的溶液中加入一塊Cu片， Cu片先逐漸溶解，反應(yīng)一段時(shí)間后不再溶解。 ①丙同學(xué)依據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象得出 Cu片溶解的原因是和HNO3發(fā)生反應(yīng)。他依據(jù)的反應(yīng)現(xiàn)象是_____________________________________。 ②丁同學(xué)認(rèn)為丙同學(xué)的結(jié)論不完全正確，他的理由是 ________________。 (4)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明 (3)反應(yīng)后的溶液中只含 Fe2＋ 而不含 Fe3＋ 。說(shuō)明具體實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：______________________________________。 【 解析 】 (1)Cu在 Cl2中燃燒的現(xiàn)象是生成棕色的煙； (2)① 鐵 、 鋁在常溫下遇到濃硫酸 、 濃硝酸會(huì)發(fā)生鈍化； ② 從化學(xué)方程式可以看出： 2NO2＋ 2NaOH===NaNO2＋ NaNO3＋ H2O 2
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