高二化學(xué)實驗方案的設(shè)計與評價(編輯修改稿)
2024-12-19 11:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 譯數(shù)據(jù)的含義 ， 進行合理取舍 ， 提煉出有效數(shù)據(jù) 。 一些數(shù)據(jù)隱含著化學(xué)規(guī)律及化學(xué)原理 ， 要找出數(shù)據(jù)的具體含義 ， 分析比較數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系 ， 建立題中的隱含數(shù)據(jù)與題目解答之間的聯(lián)系 ， 繼而得出正確結(jié)論 。 某學(xué)習(xí)小組針對如何測定鍍鋅鐵皮鍍鋅層厚度提出如下一些方案： 方案 中，使其完全溶解，通過測量氫氣的體積，計算鐵皮上的鋅的質(zhì)量。 方案 (W1)投入到足量的FeSO4溶液中，一段時間后，取出鐵片，洗凈、烘干、稱量 (W2)，計算鐵皮上的鋅的質(zhì)量。 例 2 方案 中，使其完全溶解，再在所得溶液中加入過量的NaOH溶液，過濾、洗滌、烘干、灼燒沉淀，最后稱量。 …… (1)方案 2的主要缺點是_____________________________________。 方案 3的主要缺點是____________________________________。 (2)方案 1中用到測量氣體體積的裝置， 如圖裝置中不能用于測量氣體體積的裝置是__________________________________。 學(xué)習(xí)小組擬選用 C裝置作量氣裝置，則氣體收集完畢，準(zhǔn)備讀數(shù)時，應(yīng)注意：__________________________________。 【 解析 】 理解每種方案的實驗原理是關(guān)鍵 。 (1)方案 2鋅與鐵的活動性差異不大 ， 反應(yīng)難以進行；方案 3反應(yīng)時間長 ， 沉淀的獲取和稱量較為困難 ， 精確度不高 。 (2)B 裝置不能排出液體； C裝置要等到冷卻到室溫再進行讀數(shù) ， 并且要上下移動右邊管使左右兩邊的液面相平 。 【 答案 】 (1)鋅與鐵的活動性差異不大 ， 反應(yīng)幾乎難以進行 反應(yīng)時間長 ， 沉淀的獲取和稱量較為困難 ， 精確度不高 (2)B 等到冷卻到室溫再進行讀數(shù) ， 上下移動右邊管使左右兩邊的液面相平 跟蹤訓(xùn)練 (隨學(xué)隨練 ， 輕松奪冠 ) 2． (2020年高考福建卷 )某研究性學(xué)習(xí)小組借助A～ D的儀器裝置完成有關(guān)實驗 。 [實驗一 ]收集 NO氣體。 (1)用裝置 A收集 NO氣體，正確的操作是________(填序號 )。 a．從①口進氣，用排水法集氣 b．從①口進氣，用排氣法集氣 c．從②口進氣，用排水法集氣 d．從②口進氣，用排氣法集氣 [實驗二 ]為了探究鍍鋅薄鐵板上鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(Zn)和鍍層厚度 ， 查詢得知鋅易溶于堿： Zn＋2NaOH===Na2ZnO2＋ H2↑ 。 據(jù)此 ， 截取面積為 S的雙面鍍鋅薄鐵板試樣 ， 剪碎 、 稱得質(zhì)量為 m1 g。用固體燒堿和水作試劑 ， 擬出下列實驗方案并進行相關(guān)實驗 。 方案甲：通過測量試樣與堿反應(yīng)生成的氫氣體積來實現(xiàn)探究目標(biāo) 。 (2)選用 B和 ________(填儀器標(biāo)號 )兩個裝置進行實驗 。 (3)測得充分反應(yīng)后生成氫氣的體積為 V L(標(biāo)準(zhǔn)狀況 )， w(Zn)＝ ________。 (4)計算鍍層厚度，還需要的一個物理量是________。 (5)若裝置 B中的恒壓分液漏斗改為普通分液漏斗，測量結(jié)果將 ________(填“偏大”、“偏小”或“無影響” )。 方案乙：通過稱量試樣與堿反應(yīng)前后的質(zhì)量實現(xiàn)探究目標(biāo)。選用儀器 C做實驗，試樣經(jīng)充分反應(yīng)，濾出不溶物、洗滌、烘干，稱得其質(zhì)量為 m2 g。 (6)w(Zn)＝ ________。 方案丙：通過稱量試樣與堿反應(yīng)前后儀器、試樣和試劑的總質(zhì)量 (其差值即為 H2的質(zhì)量 )實現(xiàn)探究目標(biāo)。實驗同樣使用儀器 C。 (7)從實驗誤差角度分析，方案丙 ________方案乙 (填“優(yōu)于”、“劣于”或“等同于” )。 解析： ( 1 )N O 易與 O2反應(yīng)，不能用排氣法集氣；用排水法集氣則應(yīng)遵循 “ 短管進長管出 ” 的原則，故選 c 。 ( 2 ) 題目所給量氣裝置只有 D 。 ( 3 ) 由關(guān)系式：Zn ～ H2可知： m ( Z n) ＝65 V2 2 . 4 g ，則 w ( Z n) ＝m (Z n)/ m1＝65 V2 2 . 4 m1。 ( 4 ) 由 m ＝ ρ V ， V ＝ Sh 可推知答案。 ( 5 ) 用恒壓分液漏斗時，部分氣體會擴散到橡膠管及分液漏斗上部，若改用普通分液漏斗，則不存在此種情況，故改用普通分液漏斗后測得H2體積偏大，則測量結(jié)果將偏大。 (6 ) m (Z n) ＝ m 1 － m 2 ，則 w (Z n) ＝m 1 － m 2m 1。 (7 )H 2 會帶出部分水蒸氣造成誤差較大，故方案丙劣于方案乙。 答案： ( 1 )c (2 )D (3 )65 V2 2 . 4 m1( 或2 .9 Vm1等其他合理答案 ) (4 ) 金屬鋅的密度 ( 或其他合理答案 )
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