化學(xué)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評價(jià)

1、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評價(jià)一教學(xué)分析1.教學(xué)背景“化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評價(jià)”是新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾矫妫谄淇偰繕?biāo)中就明確提出“使學(xué)生掌握一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能，以及跟化學(xué)學(xué)習(xí)有關(guān)的認(rèn)識、感受和體驗(yàn)的表達(dá)技能，簡單實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，對化學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的評價(jià)能力，對學(xué)習(xí)內(nèi)容、過程和方法的反思能力等?！睂?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指實(shí)施化學(xué)實(shí)驗(yàn)之前，根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和要求，運(yùn)用相關(guān)的化學(xué)知識和技能，對實(shí)驗(yàn)的儀器、裝置和方法進(jìn)行規(guī)劃，構(gòu)思解決問題方案的過程。縱觀歷史，在科學(xué)研究中，科學(xué)、合理、周密、巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，往往能導(dǎo)致科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)。居里夫人設(shè)計(jì)了用酸處理礦渣并在數(shù)百個蒸發(fā)皿間進(jìn)行重結(jié)晶操作的實(shí)驗(yàn)方案

2、，四年后提取出了鐳的化合物；艾倫-G-馬克迪爾米德他從1973年就開始研究能夠使聚合材料能夠象金屬一樣導(dǎo)電的技術(shù)，并于2000年最終研究出了有機(jī)聚合導(dǎo)體技術(shù)。這些科學(xué)家們的創(chuàng)造源泉，除了他們對學(xué)科知識的廣博精通，更加需要具備強(qiáng)烈的創(chuàng)造意識和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力有極大的促進(jìn)作用。而對于相關(guān)實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)，則能有意識指導(dǎo)學(xué)生以理性、嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的態(tài)度對于實(shí)驗(yàn)方案的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行考察，比如以一定的原則選擇最優(yōu)化原理來實(shí)施，如何在實(shí)驗(yàn)過程中盡量避免可能出現(xiàn)的種種問題以將誤差降到最低，如何科學(xué)地審視實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行科學(xué)的誤差分析等等，這種化學(xué)實(shí)驗(yàn)方式不僅改變了傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)

3、中照方抓藥、模仿重復(fù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，而且激發(fā)了學(xué)生對知識的主動探求、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)的興趣，同時(shí)在提升學(xué)生對信息獲取、分析、判斷和選擇方面十分有效，它能讓學(xué)生認(rèn)識科學(xué)探索的一般方法，掌握化學(xué)探究中常用的、有效的實(shí)驗(yàn)方法和手段，學(xué)會觀察、記錄化學(xué)現(xiàn)象以及數(shù)據(jù)處理等，了解化學(xué)原理應(yīng)用于實(shí)際化工生產(chǎn)的方法。在情感態(tài)度與價(jià)值觀方面，能培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)、積極探究、崇尚創(chuàng)新、重視合作的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。2.學(xué)情分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評價(jià)試題的特點(diǎn)是：化學(xué)實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)題型思維量比較大、綜合性強(qiáng)、題目信息新穎、綜合分析能力要求高、題設(shè)情境新、設(shè)問角度看似熟悉卻又感覺陌生，能較好地考查學(xué)生對化學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能的掌握情

4、況和基本方法的應(yīng)用情況，特別是信息給予形式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評價(jià)試題能更好的考查考生的閱讀、理解、分析、提煉、綜合、創(chuàng)新等能力和考生的能力品質(zhì)，因而在各類選拔與考試中尤其是高考中一直受到出題者的青睞。根據(jù)題目情境并結(jié)合所學(xué)過的基礎(chǔ)知識來創(chuàng)造性地解決或分析實(shí)際問題，能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識并提高其思維推理能力，為高考的選拔功能和突出化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)起著不可替代的作用。學(xué)生存在的主要問題有：自學(xué)能力欠佳、提取題干有效信息能力不到位、不能準(zhǔn)確地組織文字和簡明扼要地答出要點(diǎn)、不能準(zhǔn)確地使用化學(xué)用語、思維缺乏嚴(yán)密性與邏輯性、缺乏解題技巧、對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評價(jià)試題有恐懼感。二設(shè)計(jì)思路（一）關(guān)于三維目標(biāo)1.知識與技能： 能根

5、據(jù)要求，綜合應(yīng)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的各部分知識與技能，做到設(shè)計(jì)、改進(jìn)或評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案。 能繪制和識別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖。2.過程與方法 逐步培養(yǎng)學(xué)生簡單實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，對化學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的評價(jià)能力，對學(xué)習(xí)內(nèi)容、過程和方法的反思能力等。 讓學(xué)生認(rèn)識科學(xué)探索的一般方法，掌握化學(xué)探究中常用的、有效的實(shí)驗(yàn)方法和手段，學(xué)會觀察、記錄化學(xué)現(xiàn)象以及數(shù)據(jù)處理等，了解化學(xué)原理應(yīng)用于實(shí)際化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作或化工生產(chǎn)的方法。 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)、積極探究、崇尚創(chuàng)新、重視合作的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。 培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義思想，幫助他們樹立科學(xué)的人生觀、世界觀和價(jià)值觀。 培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注人類的可持續(xù)發(fā)展問題。 （二）關(guān)

6、于重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)與難點(diǎn)：綜合應(yīng)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)的各部分知識與技能，做到設(shè)計(jì)、改進(jìn)和評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案，形成最優(yōu)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，培養(yǎng)簡單實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，對化學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的評價(jià)能力，對學(xué)習(xí)內(nèi)容、過程和方法的反思能力。（三）關(guān)于教學(xué)過程1回顧：前幾次月考當(dāng)中遇到的實(shí)驗(yàn)題第26、27題及同學(xué)解題情況。2引入：實(shí)驗(yàn)題的基本要求。3情境設(shè)置：從具體實(shí)驗(yàn)題的設(shè)計(jì)與評價(jià)引發(fā)討論與交流。4引導(dǎo)總結(jié)：揭示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評價(jià)的一般思路與原則。5解決問題：應(yīng)用原則解決新的問題。6總結(jié)提高：在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則下，培養(yǎng)大家有思路、會評價(jià)、能選擇。7練習(xí)反饋：通過課外練習(xí)對于課內(nèi)掌握情況進(jìn)行反饋。三設(shè)計(jì)知識點(diǎn)1.明確化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)：（實(shí)驗(yàn)

7、方案）有思路、會評價(jià)、能選擇。2.實(shí)驗(yàn)分類（1）從實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆郑?物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)； 物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)； 物質(zhì)的分離、提純、檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) （2）從量的要求分： 定性實(shí)驗(yàn)：制備、鑒別、鑒定、性質(zhì)的比較、分離、提純； 定量實(shí)驗(yàn)：化學(xué)式、結(jié)構(gòu)的推斷；結(jié)晶水?dāng)?shù)目的測定；純度、濃度、溶解度的測算。中學(xué)化學(xué)主要有三個重要的定量實(shí)驗(yàn)：配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測定，中和滴定。3. 化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的內(nèi)容一個相對完整的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案一般包括下述內(nèi)容：（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。?）實(shí)驗(yàn)原理。（3）實(shí)驗(yàn)用品（藥品、儀器、裝置、設(shè)備）及規(guī)格。（4）實(shí)驗(yàn)裝置圖、實(shí)驗(yàn)步驟和操作方法。（5

8、）注意事項(xiàng)。（6）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論記錄表。4.化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求(1) 科學(xué)性科學(xué)性是化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的首要原則。所謂科學(xué)性是指實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作程序和方法必須正確。例如，鑒別Na2SO3和NaI，在試劑的選擇上就不宜選用硝酸等具有氧化性的酸，在操作程序的設(shè)計(jì)上，應(yīng)取少量固體先溶解，然后再取少量配成的溶液并再加入試劑，而不能將樣品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入試劑。(2) 安全性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免使用有毒的藥品和進(jìn)行具有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)操作。如果必須使用，應(yīng)在所設(shè)計(jì)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案中詳細(xì)寫明注意事項(xiàng)，以防造成環(huán)境污染和人身傷害。(3) 可行性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)切實(shí)可行，所選用的化學(xué)藥品、儀器、設(shè)備和

9、方法等在中學(xué)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下能夠得到滿足。(4) 簡約性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能簡單易行，應(yīng)采用簡單的實(shí)驗(yàn)裝置、用較少的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)藥品，并能在較短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。對同一個化學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以設(shè)計(jì)出多種實(shí)驗(yàn)方案，并對它們進(jìn)行選擇。選擇采用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，應(yīng)具有效果明顯、操作安全、裝置簡單、用藥少、步驟少、時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。5.化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般思路 接受信息。接受、分析、篩選信息，明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的課題、條件和要求。 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理。通過對新舊信息的加工，實(shí)現(xiàn)制定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)的要求及解決問題的順序分析，大致有以下兩個層次：一是實(shí)驗(yàn)方案的選定。二是實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)操作的設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。見上。1. 設(shè)計(jì)思想

10、、規(guī)律和方法（1）思考問題的順序： 圍繞主要問題思考。例如：選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)路線、方法；所用藥品、儀器簡單易得；實(shí)驗(yàn)過程快速、安全；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。 思考有關(guān)物質(zhì)的制備、凈化、吸收和存放等有關(guān)問題。例如：制取在空氣中易水解的物質(zhì)（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等）及易受潮的物質(zhì)時(shí)，往往在裝置末端再接一個干燥裝置，以防止空氣中水蒸氣進(jìn)入。 思考實(shí)驗(yàn)的種類及如何合理地組裝儀器，并將實(shí)驗(yàn)與課本實(shí)驗(yàn)比較、聯(lián)靠。例如涉及到氣體的制取和處理，對這類實(shí)驗(yàn)的操作程序及裝置的連接順序大體可概括為：發(fā)生除雜質(zhì)干燥主體實(shí)驗(yàn)尾氣處理。（2）儀器連接的順序： 所用儀器是否恰當(dāng)，所給儀器是全用還是選用。 儀器是否齊全。

11、例如制有毒氣體及涉及有毒氣體的實(shí)驗(yàn)應(yīng)有尾氣的吸收裝置。 安裝順序是否合理。例如：是否遵循“自下而上，從左到右”；氣體凈化裝置中不應(yīng)先經(jīng)干燥，后又經(jīng)過水溶液洗氣。 儀器間連接順序是否正確。例如：洗氣時(shí)“進(jìn)氣管長，出氣管短”；干燥管除雜質(zhì)時(shí)“大進(jìn)小出”等。（3）實(shí)驗(yàn)操作的順序： 連接儀器。按氣體發(fā)生除雜質(zhì)干燥主體實(shí)驗(yàn)尾氣處理順序連接好實(shí)驗(yàn)儀器。 檢查氣密性。在整套儀器連接完畢后，應(yīng)先檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品。檢查氣密性的方法要依裝置而定。 裝藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。2. 設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)全方位思考的問題（1）檢查氣體的純度，點(diǎn)燃或加熱通有可燃性氣體（H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等）的裝置前，必

12、須檢查氣體的純度。例如用H2、CO等氣體還原金屬氧化物時(shí)，需要加熱金屬氧化物，在操作中，不能先加熱，后通氣，應(yīng)當(dāng)先通入氣體，將裝置內(nèi)的空氣排干凈后，檢查氣體是否純凈（驗(yàn)純），待氣體純凈后，再點(diǎn)燃酒精燈加熱金屬氧化物。（2）加熱操作先后順序的選擇。若氣體發(fā)生需加熱，應(yīng)先用酒精燈加熱發(fā)生氣體的裝置，等產(chǎn)生氣體后，再給實(shí)驗(yàn)需要加熱的固體物質(zhì)加熱。目的是：一則防止爆炸（如氫氣還原氧化銅）；二則保證產(chǎn)品純度，防止反應(yīng)物或生成物與空氣中其它物質(zhì)反應(yīng)。例如用濃硫酸和甲酸共熱產(chǎn)生CO，再用CO還原Fe2O3，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)首先點(diǎn)燃CO發(fā)生裝置的酒精燈，生成的CO趕走空氣后，再點(diǎn)燃加熱Fe2O3的酒精燈，而熄滅酒精燈

13、的順序則相反，原因是：在還原性氣體中冷卻Fe可防止灼熱的Fe再被空氣中的O2氧化，并防止石灰水倒吸。（3）冷凝回流的問題。有的易揮發(fā)的液體反應(yīng)物，為了避免反應(yīng)物損耗和充分利用原料，要在發(fā)生裝置設(shè)計(jì)冷凝回流裝置。如在發(fā)生裝置安裝長玻璃管等。（4）冷卻問題。有的實(shí)驗(yàn)為防止氣體冷凝不充分而受損失，需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝氣體（物質(zhì)蒸氣），使物質(zhì)蒸氣冷凝為液態(tài)便于收集。（5）防止倒吸問題。（6）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；為防止氣體從長頸漏斗中逸出，可在發(fā)生裝置中的漏斗末端套住一只小試管等。（7）拆卸時(shí)的安全性和科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)儀器的拆卸要

14、注意安全和科學(xué)性，有些實(shí)驗(yàn)為防止“爆炸”或“氧化”，應(yīng)考慮停止加熱或停止通氣的順序，如對有尾氣吸收裝置的實(shí)驗(yàn)，必須將尾氣導(dǎo)管提出液面后才熄滅酒精燈，以免造成溶液倒吸；用氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)應(yīng)先熄滅加熱氧化銅的酒精燈，同時(shí)繼續(xù)通氫氣，待加熱區(qū)冷卻后才停止通氫氣，這是為了避免空氣倒吸入加熱區(qū)使銅氧化，或形成可爆氣；拆卸用排水法收集需加熱制取氣體的裝置時(shí)，需先把導(dǎo)管從水槽中取出，才能熄滅酒精燈，以防止水倒吸；拆后的儀器要清洗、干燥、歸位。6.不同類別實(shí)驗(yàn)題的解題模式與演練（1）化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)題的模式為：探 究實(shí)驗(yàn)課題實(shí)驗(yàn)假設(shè)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)結(jié)論在解題時(shí)，首先要對題目中給出的信息進(jìn)行處理，弄清是對實(shí)驗(yàn)的哪

15、一方面進(jìn)行探究，然后深入分析實(shí)驗(yàn)，依據(jù)題目中提出的實(shí)驗(yàn)假設(shè)或自行提出的實(shí)驗(yàn)假設(shè)，在保證其科學(xué)性的基礎(chǔ)上要求思維盡可能發(fā)散，合理運(yùn)用化學(xué)知識，巧妙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的客觀事實(shí)對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究性驗(yàn)證。例1現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣，請從下列儀器中選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測定Na2O2的純度（可供選擇的反應(yīng)物有CaCO3固體、6mol/L鹽酸和蒸餾水） (1)實(shí)驗(yàn)方案原理_ (2)應(yīng)選擇的裝置為（填圖中儀器編號）_ (3)所用裝置的連接順序?yàn)椋ㄌ罱涌诘淖帜?，連接的膠管省略）_ 解析：測定含Na2O雜質(zhì)的Na2O2的純度，同學(xué)們一般都是從兩種物質(zhì)不同的性質(zhì)著手。很多同學(xué)一看

16、到Na2O2想到的就是它可以和CO2反應(yīng)生成氧氣，何況題目中提供了能生成CO2的試劑與儀器，然后可以通過測定氧氣的體積推算出Na2O2的量，最終求算出其純度。然而這條思路遇到的最大問題就是CO2也是氣體，在通過橫放的玻璃管與Na2O2反應(yīng)不可能完全，那么接下去要處理的就是要將未完全反應(yīng)的CO2處理掉，才能測氧氣的體積，或者通過排水法量氧氣體積時(shí)溶液必須是能很好吸收CO2的，這樣遇到的問題就比較復(fù)雜了，違背了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的簡約原則。其實(shí)，不受CO2這一信息的干擾，有更為簡單的方法來測定Na2O2的量，即Na2O2與水反應(yīng)。把握了這一基本思路后，這道題目也就迎刃而解了。答案：（1）2Na2O2 +2

17、H2O4NaOH + O2(2) (3)GBAF2、制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本思路：例2 以銅、硝酸、硝酸銀、水、空氣等為原料，可用多種方法制取Cu(NO3)2。（1）試設(shè)計(jì)四種制取Cu(NO3)2的途徑（用化學(xué)方程式表示）。（2）從“綠色化學(xué)”角度（環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益）考慮，大量制取Cu(NO3)2最宜采用上述哪種方法？說明原因。解析：這是一道開放型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目，答案是多樣化的。從給出的原料和目標(biāo)產(chǎn)物Cu(NO3)2來看，基本的思路如下：完成這一轉(zhuǎn)化的途徑很多。 直接用Cu與HNO3反應(yīng)： 利用 ，問題（2）實(shí)際上是要求從環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益兩個角度對上述四種制取Cu(NO3)

18、2的方法進(jìn)行評價(jià)。很顯然，用Cu和HNO3直接反應(yīng)的方法既污染環(huán)境（生成NO或NO2），又浪費(fèi)原料（HNO3的理論利用率分別只有50%和75%），故不符合要求。用Cu和AgNO3，反應(yīng)方法雖然簡單，但是成本太高（AgNO3價(jià)格昂貴），也不符合題目要求。只有最后一種方法既不造成污染，兩種基本原料為Cu和HNO3，又不會有損失，符合“綠色化學(xué)”的設(shè)計(jì)思想。答案：（1）方法一：方法二：方法三：方法四： （2）（略）3、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)（1） 完成性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)：（1）無機(jī)物質(zhì)的性質(zhì)：與原子結(jié)構(gòu)有關(guān)（2）有機(jī)物質(zhì)的性質(zhì)：與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)而有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)又與官能團(tuán)的種類和基團(tuán)之間的相互影響有關(guān)

19、。（2） 性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的一般思路：分析結(jié)構(gòu)對比回顧相關(guān)知識預(yù)測性質(zhì)擬定方案分子結(jié)構(gòu)同系物 穩(wěn)定性原子結(jié)構(gòu)元素周期表 酸、堿性 氧化還原性 官能團(tuán)反應(yīng) 常識了解 例3 為探究乙炔與溴的加成反應(yīng)，甲同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：先取一定量工業(yè)用電石與水反應(yīng)，將生成的氣體通入溴水中，發(fā)現(xiàn)溶液褪色，即證明乙炔與溴水發(fā)生了加成反應(yīng)。（電石、水）（ ） （ ）  溴水乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測在制得乙炔中還有可能含有少量還原性的雜質(zhì)氣體，由此他提出必須先除去之，再與溴水反應(yīng)。請你回答問題：（1）寫出甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)中兩個主要的化學(xué)方程式 。（2）甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn) （填

20、能或不能）驗(yàn)證乙炔與溴發(fā)生加成反應(yīng)，其理由是 。 使溴水褪色的反應(yīng)，未必是加成反應(yīng) 使溴水褪色的反應(yīng)，就是加成反應(yīng) 使溴水褪色的物質(zhì)，未必是乙炔 使溴水褪色的物質(zhì)，就是乙炔（3）乙同學(xué)推測此乙炔中必定含有的一種雜質(zhì)氣體是 ，它與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。驗(yàn)證過程中必須全部除去。（4）請你選用上列四個裝置（可重復(fù)使用）來實(shí)現(xiàn)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，將它們的編號填入方框，并寫出裝置內(nèi)所放的化學(xué)藥品。（5）為驗(yàn)證這一反應(yīng)是加成而不是取代，丙同學(xué)提出可用pH試紙來測試反應(yīng)后溶液的酸性，理由是 。解析：該題為有機(jī)化合物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。已知乙炔與Br2發(fā)生加成生成1，1，2，2四溴乙烷成或1，2一二溴乙烯，不會產(chǎn)生

21、淡黃色沉淀。則電石與H2O反應(yīng)生成氣體物質(zhì)中必含還原性物質(zhì)。答案：（1）或（2）不能；（由于生成的氣體中混有還原性氣體，也會使Br2水褪色，則在凈化前不能直接與Br2反應(yīng)。）、（3）；（4）c（CuSO4溶液）；b（CuSO4溶液）。（5）如若發(fā)生取代反應(yīng)，必定生成HBr，溶液酸性將會明顯增強(qiáng)，故可用pH試紙驗(yàn)證?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評價(jià)姓名_ 班級_ 學(xué)號_練習(xí)某同學(xué)想利用實(shí)驗(yàn)證明高錳酸鉀溶液的紫紅色是MnO4離子的顏色，而不是K離子的顏色，他設(shè)計(jì)的下列實(shí)驗(yàn)步驟中沒有意義的是（ ）A將高錳酸鉀晶體加熱分解，所得固體質(zhì)量減少B觀察氯化鉀溶液沒有顏色，表明溶液中K無色C在氯化鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩

22、，靜置后未見明顯變化，表明鋅與K無反應(yīng)D在高錳酸鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩，靜置后見紫紅色褪去，表明MnO4離子為紫紅色2下圖裝置可以用來發(fā)生、洗滌、干燥、收集(不考慮尾氣處理)氣體。該裝置可用于（ ） A鋅和鹽酸生成氫氣B二氧化錳和濃鹽酸生成氯氣C碳酸鈣和鹽酸生成二氧化碳D氯化鈉和濃硫酸生成氯化氫3為了檢驗(yàn)?zāi)郴衔镏惺欠窈蠳H4+、SO42、Fe2+和結(jié)晶水，設(shè)計(jì)了下列操作步驟：取少量晶體加熱，發(fā)現(xiàn)試管口處有液體，且該液體能使無水硫酸銅變藍(lán)；另取少量晶體溶于水中，滴加少量的氯水，再加入KSCN溶液，有紅色出現(xiàn)；取少量溶液于試管，加入鹽酸，沒有現(xiàn)象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成；取少量

23、溶液于試管中，加入濃NaOH溶液，微熱有使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體產(chǎn)生，同時(shí)也有白色沉淀產(chǎn)生，該沉淀很快變成灰綠色沉淀。下列說一定正確的是（ ）A中的現(xiàn)象說明一定有Fe2+B為了檢驗(yàn)SO42，可以將中的試劑換為HNO3酸化的Ba(NO3)2C通過上述實(shí)驗(yàn)可確定該化合物的化學(xué)式為(NH4)2Fe(SO4)2·6H2OD中的沉淀長時(shí)間放置會變成紅褐色沉淀4以Al、稀H2SO4和NaOH為原料制取Al(OH)3，甲、乙、丙3個學(xué)生分別用3種不同的途徑制備：甲：AlAl2(SO4)3Al(OH)3乙：AlNaAlO2Al(OH)3丙： 若要制得等量的Al(OH)，則( )A.乙消耗原料最

24、少 B.三者消耗原料相同C.丙消耗的原料最少 D.甲、乙消耗原料相同5用下圖裝置測定水中氫、氧元素的質(zhì)量比，其方法是分別測定通氫氣前后玻璃管的質(zhì)量差和U型管的質(zhì)量差，實(shí)驗(yàn)測得m(H)：m(O)>1：8。下列對導(dǎo)致這一結(jié)果的原因的分析中，一定錯誤的是（ ）AI、裝置之間缺少干燥裝置BCuO沒有全部被還原C裝置中玻璃管內(nèi)有水冷凝D裝置后缺少干燥裝置6某研究小組成員在討論鑒別濃硫酸和稀硫酸的方案時(shí)，設(shè)計(jì)如下方案：操作結(jié)論甲火柴梗變黑者為濃硫酸乙加入金屬鋁片產(chǎn)生刺激性氣味者為濃硫酸丙分別加入到盛水的試管中放熱者為濃硫酸丁用玻璃棒蘸濃氨水靠近盛酸的瓶口冒白煙者為濃梳酸戊加到CuSO4·5

25、H2O晶體中變白者為濃硫酸（1）其中可行的是_。（2）其中一個操作稍作改進(jìn)就能成為可行的是_，改進(jìn)方法是_。（3）完全錯誤的是_，因?yàn)開。（4）請給出另外兩種鑒別方法：操作根據(jù)現(xiàn)象做出結(jié)論AB7化學(xué)活動課上，三組學(xué)生分別用圖示甲、乙兩裝置，探究“NaHCO3，和Na2CO3與稀鹽酸的反應(yīng)”，按表中的試劑用量，在相同條件下，將兩個氣球中的固體粉末同時(shí)倒入試管中(裝置的氣密性已檢查)。 請回答：(1) 各組反應(yīng)開始時(shí)_，裝置中的氣球體積先變大，該裝置中反應(yīng)的離子方程式是_。(2) 當(dāng)試管中不再有氣體生成時(shí)，三組實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)不同現(xiàn)象，填寫下表的空格。試劑用量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析原因第組0.42 g NaHCO3

26、0.53 g N2CO33 mL 4 mol / L鹽酸甲中氣球與乙中氣球的體積相等甲、乙鹽酸均過量n(NaHCO3)=n(Na2CO3)V甲(CO2)= V乙(CO2)第組0.3 g NaHCO30.3 g Na2CO33 mL 4 mol / L鹽酸甲中氣球比乙中氣球的體積大第組0.6 g NaHCO30.6 g Na2CO33 mL 2 mol / L鹽酸甲中氣球比乙中氣球的體積大片刻后，乙中氣球又縮小，甲中氣球的體積基本不變(用離子方程式表示)8欲在室溫和1.01×105Pa條件下測定鎂的原子量。請利用圖給定的儀器（盛放鎂條的隔板有小孔）組裝成一套實(shí)驗(yàn)裝置（每種儀器只允許用一

27、次）。請回答下列問題：（1）假設(shè)氣流方向?yàn)樽笥?，則各儀器的接口連接的先后順序?yàn)椋ㄓ眯懽帜柑顚懀。（2）連接好儀器后，要進(jìn)行的操作有以下幾步： 待儀器B中的物質(zhì)恢復(fù)至室溫時(shí)，測量量簡C中水的體積（若假定將測定的體積換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下為VmL）； 擦掉鎂條表面的氧化膜，將其置于天平上稱量（假定其質(zhì)量為mg），并將其投入試管B中； 檢查各裝置的氣密性； 旋開儀器A上分液漏斗的活塞，當(dāng)鎂條完全溶解時(shí)再關(guān)閉活塞。上述幾步操作的先后順序是_。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可算出鎂的相對原子質(zhì)量，其數(shù)字表達(dá)式為_。（4）若未將試管B冷卻至室溫就測量量筒C中水的體積，這將會使所測鎂的相對原子質(zhì)量數(shù)據(jù)（填偏高、偏低或無影

28、響）_。（5）若未擦凈鎂條表面氧化膜就進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這將會使所測鎂的相對原子質(zhì)量數(shù)據(jù)（填偏高、偏低或無影響）_。9某綠色粉末的組成可表示為Cu2(OH)2CO3·xH2O，在加熱條件下，該粉末在失去結(jié)晶水的同時(shí)發(fā)生分解反應(yīng)，化學(xué)方程式如下：Cu2(OH)2CO3·xH2O 2CuO+CO2+（x+1）H2O現(xiàn)取一定量該粉末（未精確測定質(zhì)量）樣品，用下圖所列儀器（夾持、加熱等儀器均略）先后進(jìn)行兩個實(shí)驗(yàn)：（）測定該粉末組成中結(jié)晶水的x值；（）用前一個實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的殘留固體與乙醇蒸氣反應(yīng)（該殘留固體可使乙醇發(fā)生去氫氧化），并檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物。（已知乙醇的沸點(diǎn)為78）（1）見圖中已裝配好一套裝置，回答下列問題：該裝置用于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（選填或） ，需加熱的儀器有（選填序號字母） ；在試管D中所放試