初中化學試驗方案

百度文庫-讓每個人平等地提升自我 初中化學實驗方案篇一：初中化學實驗方案的設計和評價專題講義一、實驗方案的設計1考察內(nèi)容化學實驗設計a.物質(zhì)的制備實驗設計b.物質(zhì)的性質(zhì)實驗設計c.物質(zhì)的檢驗實驗設計d.測定物質(zhì)的組成實驗設計e.物質(zhì)的分離或提純實驗設計f.測定混合物的成分實驗設計2實驗方案設計的基本要求（1）科學性：實驗原理、試驗方法和操作過程必須科學（2）可行性：設計的實驗方案要切實可行，所用藥品、儀器、裝置安全可靠（3）安全性：實驗操作要盡量避免帶有危險性的操22百度文庫-讓每個人平等地提升自我作，盡量避免與有毒物質(zhì)接觸。（4）簡約性：實驗方案設計要求操作簡便、裝置簡單、實驗現(xiàn)象明顯3.解題思路和方法（1）明確目的原理一一明確實驗的目的，弄清題給信息（2）選擇儀器藥品一一選擇合理的化學儀器和藥品（3）設計裝置步驟一一設計出合理的實驗裝置和實驗操作步驟（4）記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)一一全面、及時而又準確地記錄實驗過程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)（5）分析得到結論一一根據(jù)實驗觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)，通過分析、計算、圖表、推理等處理得出正確的結論二、實驗方案的評價實驗方案的評價包括實驗原理及方案的評價、實驗裝置的評價、實驗操作的評價、實驗現(xiàn)象的描述與結論分析的評價等。進行評價時一般從以下22百度文庫-讓每個人平等地提升自我?guī)讉€方面入手：(1)方案在理論上是否科學合理，是否具有嚴密性(2)在滿足安全性的前提下，操作上是否簡單易行(3)從經(jīng)濟角度評價，是否節(jié)約試劑，降低成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量(4)從環(huán)境角度考慮，是否會給環(huán)境造成污染問題探究問題1某工廠的廢水只含硫酸鎂和少量硫酸，課外活動小組以此作為課題，探討如何從中回收純凈的硫酸鎂固體。他們設計了兩種不同的方案，請你參加討論：(1)方案一，選用鎂粉為試劑。①往廢水中逐次加入鎂粉，當觀察到時，說明加入鎂粉的量已經(jīng)足夠。此過程發(fā)生反應的化學方程式是；②接下來的操作方法依次是和；(2)方案二，選用氫氧化鈉溶液為試劑。①向廢水中逐滴加入氫氧化鈉溶液，當時，停止滴22百度文庫-讓每個人平等地提升自我入氫氧化鈉溶液。此過程發(fā)生反應的化學方程式是；②為了得到純凈的硫酸鎂溶液，接著應進行的實驗操作是（請簡要寫出操作過程）；③??，得到硫酸鎂固體。（3）比較兩個方案，假設實驗中都沒有損耗，那么，最后得到的硫酸鎂固體的質(zhì)量是否相同？，原因是。（4）請你繼續(xù)探究，設計新的方案（使用的試劑必須是與鎂粉和氫氧化鈉屬不同類別）：你選用的一種試劑是（寫化學式）；該試劑發(fā)生反應的化學方程式是。［分析］此題較為綜合，即考查了基本的化學反應，又考查了實驗操作，還考查了新的實驗方案的設計。此題能體現(xiàn)同學們綜合應用所學知識解決實際問題的能力，為同學們今后設計實驗方案奠定基礎。請同學們對從硫酸鎂和少量硫酸的混合溶液中回收純凈的硫酸鎂固體的22百度文庫-讓每個人平等地提升自我實驗方案進行討論，需要同學們熟悉有關物質(zhì)的性質(zhì)、實驗現(xiàn)象和相關的實驗操作。［答案］(1)①鎂粉有剩余，溶液中不再有氣泡產(chǎn)生Mg+H2SO4==MgSO4+H2T②過濾，蒸發(fā)(2)①不再生成沉淀H2SO4+2NaOH==Na2SO4+2H2OMgSO4+2NaOH==Mg(OH)2I+Na2SO4②過濾，取出沉淀，加入稀硫酸，至沉淀恰好完全溶解⑶不同，方案一中加入鎂粉，增加了硫酸鎂的質(zhì)量(4)MgO,MgO+H2SO4==MgSO4+H2O(還可能有其它合理答案)。問題2某?；瘜W課外興趣小組的同學在研究性學習課上展示了一套如右圖所示的實驗裝置(假設每步化學反應都完全，氧化鐵樣品中的雜質(zhì)不參加反應)。查閱資料：草酸在濃硫酸存在時加熱發(fā)生如下反應：H2C2O4COf+CO2+H2O通過討論，同學們對這套裝置有了多種認識。(1)第一小組同學說：從實驗安全和實驗操作程序看,首先要檢查裝置的氣密性,實驗開始22百度文庫-讓每個人平等地提升自我先加熱—（填A或D）處，實驗結束時，應 （填先或后）停止D處的加熱；從環(huán)保的角度講，在E裝置后還應對尾氣進行處理，其方法是：（2）第二小組的同學說：用該實驗裝置可以檢驗一氧化碳與氧化鐵反應的產(chǎn)物，其中B裝置的作用；E裝置的作用；一氧化碳與氧化鐵反應的化學方程式為（3）第三小組的同學說：利用這套裝置還可以測定氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)。他們的測定方法是：稱量氧化鐵樣品的質(zhì)量g，樣品與玻璃管的總質(zhì)量為g,完全反應并冷卻后再稱量玻璃管與剩余固體的總質(zhì)量為g。計算實驗測得氧化鐵樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為。（4）第四小組同學說：利用這套裝置還有另外測定樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)的方法：先稱量氧化鐵樣品的質(zhì)量,再分別稱量E裝置在反應前后的總質(zhì)量，即可計算求得樣品中氧化鐵22百度文庫-讓每個人平等地提升自我的質(zhì)量分數(shù)。但按此方法實際實驗測定結果卻偏大，分析造成偏大的原因可能是。［分析］本題較好的體現(xiàn)了“理在書中，題在書外”，掌握好書本知識是解題的基礎；利用化學計算的某些原理對實驗中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)進行處理是該題提出的能力要求；能否根據(jù)實驗的具體情景對某些問題作出正確的分析體現(xiàn)了同學們思維的境界。本題（1）、（2）兩問的思維原點為課本中重點出現(xiàn)的“一氧化碳還原氧化鐵”這一重要的化學實驗；解答第（3）問，須運用“反應前固體的質(zhì)量之差==參加反應的氧化鐵中氧元素的質(zhì)量”；解答第（4）問需要考慮裝置E和空氣相連通這一具體的實驗情景。［答案］（1）A、先、點燃或用氣球收集 （2）除去CO2；檢驗CO與Fe2O3反應生成的二氧化碳；3CO+Fe2O3高溫2Fe+3CO2（3）80% （4）原裝置中空氣含有的二氧化碳被E裝置吸收22百度文庫-讓每個人平等地提升自我問題3請完成以下探究過程：問題：如何鑒定孔雀石［Cu2（OH）2CO3］加熱分解的產(chǎn)物？假設：假設孔雀石加熱分解的產(chǎn)物是H2O、CO2和CuO。設計實驗：實驗①：按右圖進行實驗，證明分解產(chǎn)物中有H2O和CO2。該裝置的連接順序是：a接，接；按此順序連接的理由是：。實驗②：請你設計實驗，證明孔雀石完全分解后，試管中剩余的黑色固體是CuO（用圖示或文字說明均可）：?，F(xiàn)象和結論：實驗①中：U形管中的無水硫酸銅變成藍色，證明產(chǎn)物中有；證明產(chǎn)物中有CO2的現(xiàn)象是。實驗②中（你設計的）：因為有現(xiàn)象，所以黑色固體中有銅元素；因為有現(xiàn)象，所以黑色固體中有氧元素；由此可得到結論：產(chǎn)物中有CuO。22百度文庫-讓每個人平等地提升自我［分析］熟悉各套裝置的功能、知道混合氣體中各種成分檢驗的方法及實驗的先后順序、靈活運用有關物質(zhì)的性質(zhì)是解答此類問題所必須具備的基礎或能力。要對混合氣體中的各種成分進行檢驗須遵循“先驗水，后驗其它”的原則，其中檢驗水用無水硫酸銅，檢驗二氧化碳用澄清石灰水。［答案］設計實驗：①deb（或e，d，b）必須先通過無水硫酸銅檢驗水蒸氣，否則，因澄清石灰水中水的揮發(fā)或冷凝作用而干擾原產(chǎn)物中水蒸氣的檢出；氣體通過澄清石灰水時須遵循長進短出的原則。②待反應后的試管冷卻，拔下橡皮塞，用一根長導管向黑色固體通氫氣，一會兒，加熱試管，當看到黑色固體變紅，試管口有水珠時，停止加熱，冷卻，停止通入氫氣（本問題是開放的：用圖示、或其他合理解答均可）現(xiàn)象和結論：①H2O（水）澄清石灰水變渾濁②試管中黑色固體變紅色試管口有水珠出現(xiàn)（解答要與設計實驗②相22百度文庫-讓每個人平等地提升自我匹配）學以致用.將一塊光亮的純銅片放在酒精燈火焰上灼燒，表面變黑。對黑色物質(zhì)的來源，提出你的二.用珍珠（主要成分CaCO3）加工成的“珍珠粉”是一種名貴中藥材、保健品，可近年來市場上出現(xiàn)了一些假冒的“珍珠粉”，僅用肉眼觀察難辨真假。為了向消費者提供鑒別方法，須找出真假“珍珠粉”理化性質(zhì)上的差異。工商局提供了真、假“珍珠粉”樣品，請你展開探究：（只要寫出猜想、方案，不需要說出方案實施的具體結果）猜想一： 真、假“珍珠粉”的氣味可能不同。方案一：取樣，分別聞一聞它們的氣味，分辨氣味有無差異。猜想二：。方案二：。22百度文庫-讓每個人平等地提升自我方案三：。.實驗室可以選用下圖所示的裝置，制取二氧化碳氣體（混有氯化氫、水蒸氣）和進行有關實驗，回答下列問題：（1）寫出制取二氧化碳反應的化學方程式；（2）如果要證明制得的氣體中混有氯化氫氣體，應把A裝置與E裝置連接，E裝置中觀察到的現(xiàn)象是，寫出有關反應的化學方程式：；（3）如果要驗證制得的氣體是二氧化碳，除A裝置外，還應選用上述裝置中的（填裝置序號，下同）。（4）如果要收集一瓶純凈、干燥的二氧化碳氣體，請從上述各裝置中選擇適當?shù)难b置進行連接，連接順序是，其中B裝置中濃硫酸的作用是。.為驗證Fe、Ag、CU的活動性順序，小紅同學用了三種試劑（其中只有一種鹽溶液）進行實驗，小朗同學用了與小紅完全不同的三種試劑（其中有兩種鹽溶液）進行實驗，她們都取得了相同的實驗結果。請寫出兩位同學在實驗中所用的試劑的化學式：（1）小紅同學；（2）小朗同學。.課堂上同學們利用甲圖裝置做過氧化氫分解實驗時，22百度文庫-讓每個人平等地提升自我?guī)Щ鹦堑哪緱l很難復燃，于是老師加了一個u形管，如乙圖，帶火星的木條較易復燃。請回答：（1）寫出實驗室制取氧氣的化學方程式:（2）改用乙裝置后能使帶火星的木條復燃的原因:（3）根據(jù)⑵中推測的原因，請你設計一個新的改進裝置（可用圖示或用文字敘述改進要點）。.我國青海湖地區(qū)素有“夏天曬鹽，冬天撈堿”之說，其中撈出的堿主要是碳酸鈉和少量氯化鈉的混合物。小王同學以撈出的堿作為樣品，并用以下一套裝置對樣品進行分析，根據(jù)量筒中收集到的液體的體積（相當于二氧化碳的體積）來計算樣品中碳酸鈉的含量。（已知：HCl+NaHCO3===NaCl+CO2f+H2O；CO2在飽和NaHCO3溶液中溶解度很?。?）在A和B兩套裝置中，哪一套裝置更合理（選填"A”或"B”）。22百度文庫-讓每個人平等地提升自我（2）準確讀取量筒內(nèi)液體體積的方法是 O（3）錐形瓶中原有的空氣對實驗結果是否有明顯影響?（填“有”或“沒有”）。（4）若實驗中用的鹽酸是濃鹽酸，則測得的樣品中碳酸鈉的含量與實際值相比會（填“偏大”或“偏小”或“不變”）。（5）在實驗過程中，對取用樣品的量的多少有一定要求，為什么？ O.某蔬菜基地在種植蔬菜時，常采用下列方法。（1）施用適量的氮肥可以使種植的蔬菜葉色濃綠。①下列化肥中，屬于氮肥的是。（填字母）A.碳酸氫銨[NH4HCO3]B.草木灰（主要成分[K2CO3]C.磷礦粉[Ca3（P04）2]②草木灰呈堿性，你認為它（“能”或“不能”）與所選的氮肥混合施用，理由是。22百度文庫-讓每個人平等地提升自我(2)用大棚種植蔬菜時，常向大棚中補充氣體肥料CO2①目的是促進綠色植物的作用。②若提供的氣體肥料CO2中混有少量的SO2,為了除去SO2,現(xiàn)設計以下兩種方法。甲方法：將氣體通過足量的碳酸氫鈉溶液。乙方法：將氣體通過足量的氫氧化鈉溶液?！咎峁┵Y料】與NaHCO3不會發(fā)生反應。II.SO2+2NaHCO3==Na2SO3+H2O+2CO2III.SO2+2NaOH==NaSO3+H2O請你利用提供的資料和所學的知識分析：上述方法(填“甲”或“乙”)可行，理由是、.在學校的元旦聯(lián)歡會上，某同學表演了“水能生火”的魔術。他向包有過氧化鈉(Na2O2)粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來。小軍很感興趣，于是，他和同學們進行探究。22百度文庫-讓每個人平等地提升自我【提出問題】過氧化鈉與水反應生成了什么物質(zhì)？為什么脫脂棉會燃燒【猜想】①可能有一種氣體和另一種物質(zhì)生成②反應過程中可能有能量變化【設計裝置】如右圖所示【實驗探究】實驗一：探究反應后生成的氣體是什么篇二：初中化學實驗方案設計與評價初中化學實驗方案設計與評價一、實驗設計.特點及類型實驗設計題考查的方向是以化學實驗為基礎，聯(lián)系科學研究、生產(chǎn)、生活、環(huán)境保護的實際去發(fā)現(xiàn)并提出問題、設計實驗去探討和解決實際問題并得出科學的結論。它包括物質(zhì)的制備、物質(zhì)的鑒別、物質(zhì)的分離、物質(zhì)的組成分析、氣體的凈化與轉化等實驗方案的設計。設計要求22百度文庫-讓每個人平等地提升自我實驗設計要科學，安全可靠，操作簡便，藥品經(jīng)濟，現(xiàn)象明顯。一般流程(1)根據(jù)某一主題，“發(fā)現(xiàn)問題”“提出猜想”“確定假設”；(2)根據(jù)假設設計實驗方案；(3)通過實驗收集證據(jù)或實驗現(xiàn)象；(4)做出假設是否成立的結論；(5)對結論進行反思與評價。解題策略(1)分析題給條件，明確實驗目的；(2)根據(jù)反應原理，選擇恰當?shù)膬x器和藥品；(3)對儀器裝置進行科學的連接；(4)制定操作步驟；(5)結合物質(zhì)性質(zhì)，根據(jù)實驗現(xiàn)象，得出正確的結論。溫馨提示在進行實驗方案設計時要特別注意水的處理。22百度文庫-讓每個人平等地提升自我(1)水作為雜質(zhì)要除去：要先除去其他雜質(zhì)，后干燥。(2)水作為產(chǎn)物的檢驗：先檢驗水，再檢驗其他產(chǎn)物。(3)水的定量測量：前后都要排除外來水的干擾。二、實驗評價評價內(nèi)容實驗方案的評價包括實驗原理的評價、方案的評價、實驗裝置的評價、實驗操作的評價、實驗現(xiàn)象的描述與結論分析的評價等。評價方法(1)化學反應原理是否正確，是否與實驗目的相符；(2)實驗裝置是否科學、優(yōu)化、安全；(3)操作方法是否可行，簡捷；(4)綠色化學的理念是否符合，對環(huán)境是否會造成污染;(5)推理過程是否嚴密?？键c一：探究物質(zhì)成分的實驗設計【例1】水田或池塘里常常冒出一些氣泡，幾位同學決心弄清這種氣泡的成分。請你與他們一起完成如下探究：22百度文庫-讓每個人平等地提升自我【收集氣體】他們設計了如上圖所示的取氣方法：將空的塑料瓶裝滿水，倒放在池塘中，瓶口對準水底冒出的氣泡進行收集，由于瓶口太小不便于收集，在不換瓶的情況下，你的改進方法是【查閱資料】收集的氣體可能是CH4、CO2、CO中的一種或幾種，其中CH4、CO是難溶于水的可燃性氣體。【實驗探究】如圖1，將塑料瓶A中收集到的氣體依次通入8、C中，在D處點燃。圖1圖2：注水裝置(1)要將A中的氣體通入后面的裝置中，應選圖2中的(填序號)。(2)若B中石灰水變渾濁，則說明A中含有氣體。22百度文庫-讓每個人平等地提升自我(4)若D處倒扣的是干冷的大燒杯，杯壁有水霧出現(xiàn)，有同學認為此現(xiàn)象不能證明收集到的氣體中一定含有CH4,理由是，要排除這種干擾可采取的措施 是(5)采取(4)中的排除干擾措施后，在D處倒扣涂有澄清石灰水的燒杯，出現(xiàn)渾濁，再在D處倒扣干冷的燒杯，若杯壁有水霧，則證明A中肯定含有，若杯壁無水霧，則證明A中肯定含有。(6)經(jīng)進一步探究得知，收集的氣體是CH4、CO2、CO的混合物，這幾位同學擬用下圖裝置，粗略測定取樣氣體中CO2的含量。裝置E中發(fā)生的反應方程式是；若取樣氣體為100mL，裝置G讀數(shù)為mL，則取樣氣體中CO2體積含量約為%。解析：在不換瓶的情況下，瓶口太小不便于收集氣體，需要擴大瓶口的面積，所以可在瓶口插一個倒扣的漏斗，增大收集氣體的速率等；(1)注水時不能讓A中氣體逸出，應選②，由分液漏斗加水，氣體通過導氣管溢出；(2)在初中22百度文庫-讓每個人平等地提升自我階段只有CO2能使石灰水變渾濁；(3)氫氧化鈉可用來吸收氣體中的CO2；(4)氣體通過溶液時會帶走部分水分，為了實驗的嚴謹，應加入干燥裝置，除去水對實驗的影響；(5)D處石灰水變渾濁和杯壁有水霧，說明A中肯定含有CH4,若D處石灰水變渾濁，杯壁無水霧，說明A中肯定含有CO；(6)CO2和NaOH反應mL生成碳酸鈉和水;CO2的體積為100mL-mL=mL,氣體中CO2的體積含量=100mLX100%=35%o參考答案：在瓶口插一個倒扣的漏斗(或其他合理的答案)(1)②(2)CO2(3)除去氣體中沒反應的二氧化碳(4)水霧有可能是從B、C溶液中帶出的在C裝置后加一個(濃硫酸)干燥裝置(5)甲烷(CH4)一氧化碳(CO)(6)CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O35方法歸納解答此類題目的關鍵是明確各裝置的作用和特征物質(zhì)的相關反應；通過對實驗數(shù)據(jù)進行分析，得出結22百度文庫-讓每個人平等地提升自我論?？键c二：儀器組合裝置的實驗設計【例2】如下圖所示，老師在演示用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣的實驗中，收集完氧氣后，反應還在繼續(xù)進行。小明同學認為，這個裝置的缺點是不能控制反應隨時發(fā)生、隨時停止，造成了藥品的浪費。為了解決小明提出的問題，請你對原實驗裝置加以改進，或設計新的簡易實驗裝置，以便有效地控制過氧化氫的分解反應。友情提示：你可從下列用品中選取，也可自行選用其他儀器。請你至少寫出兩種方案：方案一：。解析：要想控制過氧化氫分解反應，就要控制過氧化氫與二氧化錳的接觸，方法有很多，如將長頸漏斗改用注射器或分液漏斗，逐滴加入過氧化氫，或將二氧化錳裝入布袋中，通過抽動連在小袋子上的鐵絲來控制二氧22百度文庫-讓每個人平等地提升自我化錳與過氧化氫的接觸，方法合理即可。參考答案：(1)將長頸漏斗改用分液漏斗(2)將長頸漏斗改用注射器(3)將長頸漏斗改用膠頭滴管(4)選用盛裝二氧化錳的小布袋，將連在小袋子上的鐵絲穿過橡皮塞并上下抽動(5)仿啟普發(fā)生器原理的簡易實驗裝置(答案合理即可)方法歸納解答此類試題時，一般應考慮以下幾點：⑴根據(jù)實驗目的選擇合適的藥品；(2)根據(jù)藥品的性質(zhì)設計合理的裝置、選擇所需的儀器;⑶檢驗評價實驗設計的裝置是否操作簡便、安全可控等?？键c三：對不同實驗方案的評價【例3】下列實驗設計能達到實驗目的的是()。達到目的；冷碟子罩在石蠟的火焰上，底部會出現(xiàn)黑色的碳，由此可確定石蠟的成分中含有碳元素，故B設計正確；C設計只能驗證可燃物燃燒需要溫度達到著火點，要驗22百度文庫-讓每個人平等地提升自我證需要氧氣，還需在燒杯內(nèi)放一塊白磷，故達不到目的；D設計只能證明鐵生銹與氧氣有關，無法證明與水有關，故達不到目的。參考答案：B方法歸納進行方案評價時一般從以下幾個方面入手:⑴方案在理論上是否科學合理，具有嚴密性；（2）在滿足安全性的前提下，操作上是否簡單易行；（3）從經(jīng)濟角度評價，是否節(jié)約試劑、降低成本和提高產(chǎn)量；（4）從環(huán)境角度考慮，是否會造成環(huán)境污染等。篇三：初中化學創(chuàng)新實驗方案氫氣制取、驗純、性質(zhì)相關實驗的創(chuàng)新四川省涼山州寧南縣民族初級中學孫莉一、創(chuàng)新實驗目的九年義務教育三年制初級中學教科書化學全一冊中“氫氣制取和性質(zhì)實驗”中存在一些不足之處：.氫氣的發(fā)生裝置雖然操作簡單，藥品用量少，但是此裝置不能使反應隨時發(fā)生和隨時停止，也不能及時添加藥品。.