化學實驗基礎復習

化學實驗基礎復習第1頁/共34頁實驗探究題的答題技巧探究性實驗的基本程序可用下列流程圖表示：第2頁/共34頁1．提出問題要提出問題，首先得發(fā)現(xiàn)問題，在學習新知識、實踐新方法中進行思考、對比、質疑，通過思考提出值得探究的問題，探究清楚能更好地理解掌握物質的性質。此外，實驗中出現(xiàn)異?，F(xiàn)象也是發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的重要契機。第3頁/共34頁2．形成猜想在學習、思考和實驗中，發(fā)現(xiàn)了問題不要輕易放過，要與同學和老師交流、討論、查閱資料，這時有許多問題就可能得到完美的解決，而有一些問題，結論有多種可能(這就是猜想)，只能通過實驗進行驗證。所謂猜想就是根據(jù)已有的知識對問題的解決提出的幾種可能的情況。第4頁/共34頁3．設計驗證方案提出猜想后，就要結合實驗室的條件，設計出科學、合理、安全的實驗方案，對可能的情況進行探究。實驗設計中，關鍵的就是試劑的選擇和實驗條件的調控。新的問題出現(xiàn)再設法改進，直到科學合理為止，在實施實驗的過程中，實驗方案可能還會出現(xiàn)問題，還要及時進行調整。第5頁/共34頁4．觀察實驗現(xiàn)象，得出結論根據(jù)設計的實驗方案，認真進行實驗，觀察實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象并及時記錄，根據(jù)實驗現(xiàn)象進行推理分析或計算分析得出結論，如不能得出結論則要加做實驗，或進行對比實驗，或將設計的實驗進行改進。若實驗中遇到新的問題，則可以提出新的問題進行探究。第6頁/共34頁下面以定量實驗的探究與設計為例說明：定量實驗是指用實驗的方法測定物質的一些性質參數(shù)。當需要弄清某物質或某組合的含量時，這就需要運用定量的方法進行測定。定量分析中更多的測定方法需要利用化學反應中的計量關系來求待測物質的含量。高中知識體系中具有代表性的定量實驗：①一定物質的量濃度溶液的配制與溶液稀釋的操作方法和簡單計算；②酸堿中和滴定的操作方法與滴定曲線的繪制；③中和熱的測定原理、方法；④物質的質量、液體或氣體體積、溶液pH的測定方法，其他定量實驗的數(shù)據(jù)處理。第7頁/共34頁從高考命題來看，定量實驗主要包含兩種類型：一是含量測定，二是物質組成測定。這些測定都是以上五大定量實驗知識的遷移和應用，主要包含定量實驗原理、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等。實驗設計中的誤差分析，可從兩方面來考慮，一是外界環(huán)境(H2O、CO2、O2等)對該實驗的影響而產(chǎn)生的誤差；二是實驗操作中，由于操作不當引起的誤差。如果是分析最終結果的誤差，應通過最后得出的代數(shù)表達式來觀察哪些物理量發(fā)生了變化，從而得出實際誤差情況。第8頁/共34頁

某研究性學習小組借助A～D的儀器裝置完成有關實驗。

第9頁/共34頁[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，用排氣法集氣第10頁/共34頁[實驗二]為了探究鍍鋅薄鐵板上鋅的質量分數(shù)w(Zn)和鍍層厚度，查詢得知鋅易溶于強堿：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、稱得質量為m1g。用固體燒堿和水作試劑，擬出下列實驗方案并進行相關實驗。方案甲：通過測量試樣與堿反應生成的氫氣體積來實現(xiàn)探究目標。第11頁/共34頁(2)選用B和________(填儀器標號)兩個裝置進行實驗。(3)測得充分反應后生成氫氣的體積為VL(標準狀況)，w(Zn)＝________。(4)計算鍍層厚度，還需檢索的一個物理量是________。(5)若裝置B中的恒壓分液漏斗改為普通分液漏斗，測量結果將________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。第12頁/共34頁方案乙：通過稱量試樣與堿反應前后的質量實現(xiàn)探究目標。選用儀器C做實驗，試樣經(jīng)充分反應，濾出不溶物、洗滌、烘干，稱得其質量為m2g。(6)w(Zn)＝________。方案丙：通過稱量試樣與堿反應前后儀器、試樣和試劑的總質量(其差值即為H2的質量)實現(xiàn)探究目標。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”)。第13頁/共34頁解析：(1)NO難溶于水且易與空氣中的O2反應，所以NO的收集只能用排水法。(2)由于實驗二的目的是通過測氣體體積來計算Zn的質量分數(shù)，則選擇的儀器必有計量儀器，只有D中有計量儀器，所以D裝置可用于測量生成H2的體積。(3)由方程式Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑，結合已知數(shù)據(jù)可計算Zn的質量分數(shù)。第14頁/共34頁第15頁/共34頁第16頁/共34頁第17頁/共34頁【專項訓練】1．某化學小組擬采用如下裝置(夾持和加熱儀器已略去)來電解飽和食鹽水，并用電解產(chǎn)生的H2還原CuO粉末來測定Cu的相對原子質量，同時檢驗氯氣的氧化性。

第18頁/共34頁(1)B處產(chǎn)生的氣體是________，電極反應式是________。(2)為完成上述實驗，正確的連接順序為A連________；B連________(填連接的字母)。(3)對硬質玻璃管里的氧化銅粉末加熱前，需要的操作為________。第19頁/共34頁(4)若檢驗氯氣的氧化性，則乙裝置的a瓶中溶液可以是________，對應的現(xiàn)象為_______________________。(5)丙裝置的c瓶中盛放的試劑為________，作用是____________________________________________。(6)為測定Cu的相對原子質量，設計了如下甲、乙兩個實驗方案。精確測量硬質玻璃管的質量為ag，放入CuO后，精確測量硬質玻璃管和CuO的總質量為bg。第20頁/共34頁甲方案：通過精確測量硬質玻璃管和Cu粉的總質量為cg；進而確定Cu的相對原子質量。乙方案：通過精確測量生成水的質量為dg，進而確定Cu的相對原子質量。①請你分析并回答________方案測得結果更準確。你認為不合理方案的不足之處在于__________________________。②若按甲方案測定的數(shù)據(jù)計算，Cu的相對原子質量是________。第21頁/共34頁第22頁/共34頁第23頁/共34頁

2．(1)研究性學習小組甲對教材實驗結論“乙醛與新制氫氧化銅反應生成的紅色沉淀是Cu2O”提出質疑，他們認為紅色沉淀不一定是氧化亞銅。為了確定紅色沉淀的成分，開展了如下研究：提出猜想：猜想1：紅色沉淀可能是Cu2O；猜想2：紅色沉淀可能是________。猜想3：紅色沉淀可能是________。第24頁/共34頁查閱資料：①氧化亞銅屬于堿性氧化物；②＋1價的銅離子在酸性條件下易發(fā)生自身氧化還原反應；③在空氣中灼燒氧化亞銅生成氧化銅。設計實驗方案：方案1：取紅色沉淀溶于足量的稀硝酸中，觀察溶液顏色變化。方案2：取紅色沉淀溶于足量的稀硫酸中，觀察是否有殘渣。方案3：稱取紅色沉淀ag，在空氣中充分灼燒至完全變黑，并在干燥器里冷卻，再稱重，反復多次至固體恒重，稱得質量為bg，比較a、b的關系。第25頁/共34頁方案4：取紅色沉淀裝入試管里，加入酸化的硝酸銀溶液，觀察是否有銀白色固體析出。你認為合理的方案是_________________________。(2)研究性學習小組乙對小組甲的方案提出質疑，設計了新的探究方案，裝置如下圖所示。你認為要定量測定上述紅色沉淀成分必須測定下列哪些物理量________。(填選項編號)第26頁/共34頁①通入氫氣體積；②反應前，紅色沉淀＋硬質玻璃管的總質量；③完全反應后，紅色固體＋硬質玻璃管的總質量；④實驗前，干燥管質量；⑤硬質玻璃管質量；⑥鋅粒質量；⑦稀硫酸中含溶質的量；⑧實驗后，干燥管質量。第27頁/共34頁

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(3)研究性學習小組丙上網(wǎng)查閱新聞得知“諾貝爾化學獎曾授予三位研究綠色化學的科學家”?！白儚U為寶”符合綠色化學要求。研究性學習小組丙將收集上述紅色沉淀制備化學試劑——純凈干燥膽礬。其實驗流程圖如下：第29頁/共34頁回答下列問題：操作Ⅰ是________，試劑是________，操作Ⅱ是________，操作Ⅲ是____________________________。第30頁/共34頁第31頁/共34頁(2)該方案采用H2置換Cu2O的方法，通過測定固體質量是否變化，且依據(jù)其變化的量計算n(Cu)∶n(O)的數(shù)值，確定紅色沉淀的成分。(3)由于紅色沉淀中為Cu、Cu2