盤點性質(zhì)實驗方案設計

1、.盤點性質(zhì)實驗方案設計高考不僅考察考生實驗知識、技能的掌握情況，更注重考察考生的實驗才能，考察考生是否能運用化學實驗手段和方法來研究物質(zhì)的組成、性質(zhì)與變化，本文擬對性質(zhì)實驗方案設計所考察的內(nèi)容作一粗淺賞析。1、性質(zhì)實驗方案設計的一般原那么1科學性原那么是實驗方案設計的首要原那么。它指設計的實驗原理、操作方法、操作程序都必須與化學理論知識以及化學實驗方法相一致。例如：驗證氯酸鉀KClO3中存在氯元素，不應采取將其溶于水再加AgNO3溶液的方法，因為KClO3中不存在Cl-。而應先讓固體與MnO2混合，充分反響后，冷卻。再將固體溶于水，取上面的清液滴入少量的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再參加稀硝

2、酸，振蕩，沉淀不溶解，這樣才能證明氯酸鉀中存在氯元素。2可行性原那么指設計實驗方案時，所運用的實驗原理在施行時實在可行，而且所選用的化學藥品、儀器、設備和方法等在現(xiàn)有條件下可以滿足。例如：鑒別NaCl和Na2SO4：選用AgNO3溶液就不行，因為盡管溶解性說明AgCl難溶而Ag2SO4微溶，但事實上我們難以將它們區(qū)分。3簡約性原那么是指實驗設計盡可能采用簡單的裝置或方法，用較少的實驗步驟及藥品，在較短的時間內(nèi)完成實驗，且效果明顯。例如：除去銅外表的氧化銅雜質(zhì)，初學者很容易想到用復原劑H2、C或CO復原的方法，此法需要加熱甚至高溫條件下才反響，因此對裝置及操作的要求比較高，不宜采用.簡便易行的方

3、法是：用稀鹽酸或稀硫酸在常溫下清洗銅片。4平安性原那么是指實驗操作盡量防止帶有危險性的操作，盡量防止與有毒物質(zhì)接觸，假設無法防止應采取平安措施。例如：鑒別稀溴水和稀碘水均呈淺黃色，就不能采用加熱蒸發(fā)，通過觀察蒸氣顏色的方法來區(qū)分，因為溴氣、碘氣均有毒，是危險的不平安的。應該采用參加有機溶劑如CCl4萃取的方法，那么很快就可將兩者區(qū)別開來。因此，構成環(huán)境污染、造成人身傷害的思路及操作是不平安的，在實驗方案設計中也是不可取的。由以上原那么可知：要符合“綠色化學的要求。實驗方案設計的優(yōu)選標準有以下幾個方面：原理恰當 效果明顯 裝置簡單 操作平安 節(jié)約藥品 步驟簡單 誤差較小2、性質(zhì)實驗方案設計的規(guī)律

4、1證明酸性：pH試紙或酸堿指示劑;與碳酸鈉溶液反響;與鋅等活潑金屬反響。2證明弱酸性：證明存在電離平衡;測定對應鹽溶液酸堿性;測量稀釋后pH變化。3證明氧化性：與復原劑如KI、等反響，產(chǎn)生明顯的現(xiàn)象。4證明復原性：與氧化劑如、濃等反響，產(chǎn)生明顯的現(xiàn)象。5比較金屬的活動性：與水反響;與酸反響;置換反響;原電池;電解放電順序;最高價氧化物的水化物的堿性強弱;對應鹽的酸堿性強弱。6比較非金屬的活動性：置換反響;與氫氣反響快慢;氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、復原性;最高價氧化物的水化物的酸性強弱;對應鹽的酸堿性強弱。7比較酸堿的酸堿性強弱;較強的酸堿能制得較弱的酸堿，此外還必須掌握常見的陽離子、陰離子的特征反響

5、。3、考點例析1探究性質(zhì)實驗方案的設計根本思路：分析其物質(zhì)構造特點或找出所屬類型的典型代表物;推測物質(zhì)可能具有的一系列性質(zhì);由此設計出合理的實驗方案，去探究它所具有的性質(zhì)。例1：某班學生在野炊時用石灰石堆成簡易灶臺做飯，野炊后有同學從灶臺內(nèi)側敲下幾小塊石片，帶回實驗室研究灼燒過程中是否有新物質(zhì)生成，請你參與此項研究。1根據(jù)你的知識和經(jīng)歷提出假設，反響中可能有_生成，支持這個假設的根據(jù)是用化學方程式表示_。2請你設計實驗驗證假設：3假如要研究某塊石片中參加反響的碳酸鈣的質(zhì)量，請你設計一個簡單的實驗方案寫出簡要步驟，不要詳細計算：步驟一：_;步驟二：_;步驟三：_;步驟四：_;解析：石灰石CaCO

6、3在高溫時會分解生成生石灰CaO，生石灰與水反響生成熟石灰CaOH2，根據(jù)這個性質(zhì)既可以檢驗生石灰的存在，又可以除去石灰石中的生石灰，從而測定石片中參加反響的碳酸鈣的質(zhì)量。答案：1CaO;CaCO3CaO+CO2↑23步驟一：稱量石片的質(zhì)量;步驟二：將石片放在大量水中浸泡或用水洗滌;步驟三：將石片洗凈、烘干、稱量;步驟四：計算注：其它合理方法均可點評：這是一道探究性試題，扣緊實驗的目的、明確實驗原理是解題的關鍵。2驗證性質(zhì)實驗方案的設計根本思路：根據(jù)物質(zhì)的組成、構造特征，結合已有知識及實驗經(jīng)歷預測可能具有的性質(zhì);設計詳細實驗方案來驗證物質(zhì)所具有的性質(zhì);選擇適宜的試劑、儀器、裝

7、置、反響條件實驗方案;最后得出結論。例2：堿式碳酸鎂有多種不同組成，如Mg2OH2CO3 Mg4OH2CO33，Mg5OH2CO34等。請你設定一個測定堿式碳酸鎂組成的實驗方案。包括：1測定原理;2測定實驗的裝置圖;3操作步驟?？墒褂玫膬x器、試劑和用品如下：儀器：天平附砝碼、大試管附帶有短玻璃管的橡皮塞、酒精燈、洗氣瓶、球形枯燥管附帶有短玻璃管的橡皮塞、鐵架臺、鐵夾、角匙。試劑：堿式碳酸鎂粉末、濃硫酸、石灰水、無水氯化鈣、堿石灰。其它：火柴、棉花、短橡皮管、彈簧夾。注意：上述儀器和試劑只需應用其中一部分;儀器、試劑、用品的數(shù)量不限。解析：可加熱堿式碳酸鎂，通過測定生成的MgO、CO2H2O的物質(zhì)的量之比來確定堿式碳酸鎂的組成.用濃硫酸來吸收水，根據(jù)濃硫酸增加的質(zhì)量，求出水的物質(zhì)的量;用堿石灰來吸收CO2，根據(jù)堿石灰增加的質(zhì)量，求出CO2的物質(zhì)的量。答案：1測定原理：通過測定生成的MgO、CO2 H2O的物質(zhì)的量之比來確定堿式碳酸鎂的組成。2測定實驗的裝置圖：3操作步驟：將裝置按圖連接好，檢查裝置的氣密性;稱取一定量W1 g樣品于大試管中;加熱，至樣品完全分解;實驗完畢后，稱量洗氣瓶和枯燥管增加的質(zhì)量分別設為W2