化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)第1頁/共72頁化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的類型制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索方案的設(shè)計(jì)Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第2頁/共72頁化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循：①科學(xué)性②安全性③可行性④簡(jiǎn)約性Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第3頁/共72頁具體的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)包括：實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)用品實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄及結(jié)果處理Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第4頁/共72頁例乙酸乙酯的制取實(shí)驗(yàn)名稱：乙酸乙酯的制取實(shí)驗(yàn)藥品:實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)用品：試管、酒精燈、帶導(dǎo)管的橡皮塞、長(zhǎng)導(dǎo)管、鐵架臺(tái)、乙醇、濃硫酸、冰醋酸、飽和碳酸鈉溶液實(shí)驗(yàn)步驟：1試管加3ml乙醇，邊搖動(dòng)邊加2ml濃硫酸和2ml冰醋酸2連接好裝置，用酒精燈小火加熱3min-5min，3產(chǎn)生的蒸汽通到飽和碳酸鈉溶液液面上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄及結(jié)果處理：在液面上可看到透明的油狀液體，并可聞到香味Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第5頁/共72頁

例:Fe(OH)3膠體制取實(shí)驗(yàn)名稱：Fe(OH)3膠體制取實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐迫e(OH)3膠體實(shí)驗(yàn)原理：FeCl3+3H2O(沸水)=Fe(OH)3(膠體）+3HCl實(shí)驗(yàn)用品：燒杯、鐵架臺(tái)、酒精燈、水、飽和FeCl3溶液實(shí)驗(yàn)步驟：1用燒杯取20ml蒸餾水，加熱至沸騰

2向沸水中滴加飽和FeCl3溶液1-2ml3繼續(xù)煮沸,待溶液呈紅褐色,停止加熱實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄及結(jié)果處理:得到的紅褐色液體,置于暗處，用一束光照射液體，新制的液體中有一條光亮的通路。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第6頁/共72頁候氏制堿法所得純堿中常含有少量NaCl，現(xiàn)有該工業(yè)純堿樣品，試測(cè)定該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。方案一、配制標(biāo)準(zhǔn)酸溶液。取一定量的樣品溶于水，用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液進(jìn)行滴定，測(cè)定消耗的酸溶液的體積，計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(指示劑的選擇？)方案二、取一定量的樣品，在樣品中加入足量的強(qiáng)酸溶液，使CO2全部逸出，用吸收劑吸收CO2，根據(jù)吸收劑的質(zhì)量增加量，計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。方案三、取一定量的樣品溶于水，加入足量的BaCl2溶液，過濾，洗滌沉淀，將沉淀干燥后稱量，計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。方案四、取一定量的樣品溶于水，加入足量的AgNO3溶液，過濾，洗滌沉淀，將沉淀干燥后稱量，計(jì)算NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即得碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第7頁/共72頁方案一、1、用滴定法測(cè)量樣品的含量，有哪些主要實(shí)驗(yàn)步驟①配制標(biāo)準(zhǔn)酸溶液②滴定2、某實(shí)驗(yàn)室限于實(shí)驗(yàn)條件，只能用稀釋法將5.00mol/L的酸溶液配制成0.2mol/L的酸溶液100mL，應(yīng)選什么儀器？實(shí)驗(yàn)的操作步驟？①用10mL的量筒量取4mL5mol/L的酸溶液②倒入燒杯中用適量的水稀釋③將此溶液用玻棒引流，轉(zhuǎn)移入100mL的容量瓶中④用蒸餾水洗滌玻棒和燒杯2----3次，將洗滌液轉(zhuǎn)移入容量瓶中⑤講蒸餾水加至離容量瓶刻度1---2cm處，用膠頭滴管滴加至刻度線⑥搖勻Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第8頁/共72頁.用剛配好的0.20mol/L的鹽酸溶液滴定樣品溶液，實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有50mL的酸式滴定管，問最多可取多少克樣品？如何??？用天平稱取5.3g樣品，溶于水配成100mL溶液，用滴定管量取10mL于錐形瓶中Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第9頁/共72頁方案二、取一定量的樣品，在樣品中加入足量的強(qiáng)酸溶液，使CO2全部逸出，用吸收劑吸收CO2，根據(jù)吸收劑的質(zhì)量增加量，計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。1.某學(xué)生設(shè)計(jì)如圖裝置（

1）準(zhǔn)確稱取盛有堿石灰的干燥管的質(zhì)量（設(shè)為W1）

×100％（2）準(zhǔn)確稱取一定量純堿樣品（設(shè)為W0），并放入燒瓶中。從分液漏斗緩緩滴入稀硫酸，待不再發(fā)生氣體后。稱干燥管的總質(zhì)量（設(shè)為W2）。設(shè)學(xué)生導(dǎo)出的計(jì)算公式為：

Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝

Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第10頁/共72頁如果不計(jì)稱量誤差，該生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有無明顯誤差？如有，是偏大還是偏?。空?qǐng)簡(jiǎn)要說明根據(jù)并提出補(bǔ)救措施。1、燒瓶中的CO2不能都被堿石灰吸收2、CO2氣體混有的水蒸氣和空氣中的水蒸氣被堿石灰吸收使實(shí)驗(yàn)值偏低使實(shí)驗(yàn)值偏高兩個(gè)因素綜合考慮，CO2的影響是主要的，所以實(shí)驗(yàn)值偏低。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第11頁/共72頁①將蒸餾燒瓶改為集氣瓶，利于排出CO2。②向集氣瓶中通入（已除去CO2）空氣，用空氣將燒瓶中CO2盡量排出去。③在干燥管前連接盛有濃H2SO4的試管，以除去水蒸氣④在U型管中裝有堿石灰，以吸收空氣中的CO2氣體，經(jīng)過這些補(bǔ)救措施，實(shí)驗(yàn)誤差可以降低。2.補(bǔ)救的辦法

Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第12頁/共72頁操作④a、b間先用夾子夾住，打開b中的分液漏斗的開關(guān)，至不再產(chǎn)生氣體。③斷開c、d，在a處通一段時(shí)間的空氣。②裝試劑，稱量d的質(zhì)量（m1)

將a、e的導(dǎo)管口接上導(dǎo)管插入水中，在c處加熱，兩導(dǎo)管口有氣泡；撤去酒精燈，形成一段水柱，說明氣密性好。①氣密性的檢驗(yàn)：⑤松開a、b間的夾子，在a處通入空氣⑥一段時(shí)間后稱量d的質(zhì)量（m2）abcdeEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第13頁/共72頁方案三、取一定量的樣品溶于水，加入足量的BaCl2溶液，過濾，洗滌沉淀，將沉淀干燥后稱量，計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。1、過濾操作的儀器：鐵架臺(tái)、鐵圈、燒杯、漏斗、玻璃棒2、過濾時(shí)注意點(diǎn)：a.一貼：將濾紙折疊好放入漏斗中，加少量水濕潤(rùn)使濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁b.二低：濾紙邊緣應(yīng)略低于漏斗邊緣加入漏斗中液體的液面應(yīng)略低于濾紙邊緣c.三靠：向漏斗中傾倒液體時(shí)，燒杯的夾嘴應(yīng)與玻璃棒接觸；玻璃棒的底端應(yīng)和過濾器有三層濾紙?zhí)庉p輕接觸；漏斗頸的末端應(yīng)與接受器的內(nèi)壁相接觸，Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第14頁/共72頁3.沉淀洗滌

沿玻璃棒向漏斗里注入蒸餾水，使水面剛剛沒過沉淀物，待水濾出后，重復(fù)上述操作數(shù)次。沉淀是否洗凈

取最后一次的洗滌液少許于試管中，加入幾滴硫酸，若無白色沉淀生成，說明沉淀已洗凈。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第15頁/共72頁維生素含量實(shí)驗(yàn)測(cè)定方案

維生素C是一種水溶性維生素(其水溶液呈酸性)，它的分子式是C6H806，人體缺乏這種維生素易得壞血癥，所以維生素C又稱抗壞血酸。維生素C易被空氣中的氧氣氧化。在新鮮的水果、蔬菜、乳制品中都富含維生素C，如新鮮橙汁中維生素C的含量在500mg／L左右。校課外活動(dòng)小組測(cè)定了某晶牌的軟包裝橙汁中維生素C的含量。下面是測(cè)定實(shí)驗(yàn)分析報(bào)告，請(qǐng)?zhí)顚懹嘘P(guān)空白。(1)測(cè)定目的：測(cè)定XX牌軟包裝橙汁維生素C含量。(2)測(cè)定原理：C6H806+I2=C6H606+2HI(3)實(shí)驗(yàn)用品及試劑：①儀器和用品：自選，略。②試劑：指示劑_______________(填名稱)、濃度為7.5×10-3mol／L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液、蒸餾水等。

淀粉溶液

Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第16頁/共72頁(4)實(shí)驗(yàn)過程：①洗滌儀器，檢查滴定管是否漏液，潤(rùn)洗后裝好標(biāo)準(zhǔn)碘溶液待用。②打開橙汁包裝，目測(cè)：顏色橙黃色，澄清度好。用_______________(填儀器名稱)向錐形瓶中移人20.00mL待測(cè)橙汁，滴人2滴指示劑。③用左手控制滴定管的_______________(填部位)，右手搖動(dòng)錐形瓶，眼睛注視_______________直到滴定終點(diǎn)。滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是________________.(5)數(shù)據(jù)記錄與處理。(設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)處理的表格，不必填數(shù)據(jù))若經(jīng)數(shù)據(jù)處理，滴定中消耗標(biāo)準(zhǔn)碘溶液的體積是重5.00mL，則此橙汁中維生素C的含量是_______________mg／L。溶液變藍(lán)色且在半分鐘內(nèi)不退去

酸式滴定管活塞和滴定管中液體流下的速率錐形瓶中溶液顏色的變化

990mg／LEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第17頁/共72頁(6)問題討論：①滴定時(shí)能否劇烈搖動(dòng)錐形瓶?為什么答不能劇烈搖動(dòng)錐形瓶。因?yàn)槿魮u動(dòng)會(huì)增大溶液與空氣的接觸面積，使之被氧化響測(cè)定結(jié)果

②從分析數(shù)據(jù)看，此軟包裝橙汁是否是純天然橙汁?__________(填編號(hào))A.是B.可能是C不是制造商可能采取的做法是____________.A.加水稀釋天然橙汁

B.橙汁已被濃縮

C.將維生素C作為添加劑對(duì)于上述做法，你的意見是_______________.A.同意

B.不同意

C.調(diào)查后再作結(jié)論

CCCEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第18頁/共72頁鞏固練習(xí)：1實(shí)驗(yàn)室制備Al2S3，下列方案可行的是（)A將AlCl3溶液與Na2S溶液混合。B將H2S氣體通入Al2（SO4）3溶液中。C將Al（NO3）3固體與K2S固體混合。D將金屬鋁與硫磺混合加熱。DEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第19頁/共72頁3、用含有CaCl2、MgCl2、MgS04的鈉鹽制備漂白精(次氯酸鈉)。按各反應(yīng)的先后順序?qū)懗龈饔嘘P(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式。

Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第20頁/共72頁①BaCl2+MgSO4=BaSO4↓+MgCl2②MgC12+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl③CaCl2+Na2C03=CaCO3+2NaCl④BaCl2+2Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl⑤NaOH+HCl=NaCl+H20⑥Na2C03+2HCl=2NaCl+CO2↑+H20⑦2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑⑧Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2OEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第21頁/共72頁探索性實(shí)驗(yàn)Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第22頁/共72頁例1：為探究乙炔與溴的反應(yīng)，甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：先取一定量電石與水反應(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)。乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)在甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，褪色后的溶液里有少許淡黃色渾濁，推測(cè)在制得的乙炔中還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(qǐng)你回答下列問題：（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)

（填能或不能）驗(yàn)證乙炔與溴發(fā)生加成反應(yīng)，其理由是

（多選扣分）。（a）使溴水褪色的反應(yīng)，未必是加成反應(yīng)（b）使溴水褪色的反應(yīng)，就是加成反應(yīng)（c）使溴水褪色的物質(zhì)，未必是乙炔（d）使溴水褪色的物質(zhì)，就是乙炔Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第23頁/共72頁（2）乙同學(xué)推測(cè)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

；在驗(yàn)證過程中必須全部除去。（3）請(qǐng)你選用下列四個(gè)裝置（可重復(fù)使用）來實(shí)現(xiàn)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，

（4）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(cè)試反應(yīng)后溶液的酸性，理由是

Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第24頁/共72頁2．(1)有一同學(xué)在做乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)過程中，把灼熱螺旋狀的銅絲伸進(jìn)裝有乙醇的試管里，如此反復(fù)幾次，當(dāng)其聞生成的乙醛氣味時(shí)，他描述為：“有刺激性氣味且伴有醋味”立即引起同學(xué)們的哄堂大笑，且有人譏諷說：“沒看書?真破鼻子。”他卻不服氣。我說：“要弄清你的結(jié)論是否有誤，只要滴加幾滴石蕊試液便可見分曉”，他立即向溶液中滴加石蕊試液，溶液奇跡般地變紅了，同學(xué)們個(gè)個(gè)目瞪口呆。

Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第25頁/共72頁

(2)．在做學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)——?dú)溲趸~氧化乙醛時(shí)，有位同學(xué)向10％NaOH溶液中加入；2％CuS04溶液，稍不注意CuS04溶液加多了，當(dāng)他繼續(xù)加入乙醛溶液，并加熱至沸騰，卻發(fā)現(xiàn)溶液的顏色發(fā)生了由“藍(lán)色→黑色→紅色”的變化。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第26頁/共72頁提出可能性假設(shè)其原因可解釋為：加熱時(shí)發(fā)生了由Cu(OH)2(藍(lán)色)→CuO(黑色)→Cu2O(紅色)的反應(yīng)。仔細(xì)分析以上兩個(gè)非常意外的實(shí)驗(yàn)不難發(fā)現(xiàn)：CuO有氧化乙醛使之生成乙酸的可能。受乙醇催化氧化生成乙醛實(shí)驗(yàn)的啟示，根據(jù)對(duì)醛、醇的官能團(tuán)—醛基(-CHO)與醇羥基(-OH)結(jié)構(gòu)比較發(fā)現(xiàn)，乙醛的還原性強(qiáng)于乙醇；理論分析知銅能作為乙醛氧化生成乙酸的催化劑；催化歷程如下：

2Cu+O2=2CuOCH3CHO+Cu0→CH3COOH+CuEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第27頁/共72頁化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)

——探究性實(shí)驗(yàn)Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第28頁/共72頁

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，所以有化學(xué)實(shí)驗(yàn)即科學(xué)探究之說法?？v觀近幾年高考，主要以考察探究性實(shí)驗(yàn)和物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)為主。這些探究性和制備性實(shí)驗(yàn)的試題，綜合性強(qiáng)，理論和實(shí)踐的聯(lián)系緊密，有的還提供一些新的信息，要求考生必須冷靜的審題，聯(lián)系所學(xué)過的知識(shí)和技能，進(jìn)行知識(shí)的類比、遷移、重組，全面細(xì)致的思考才能正確作答。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第29頁/共72頁實(shí)驗(yàn)探究的一般思路Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第30頁/共72頁[例1]

某課外興趣小組為了探究鐵與硫在隔絕空氣的條件下反應(yīng)所得固體M的成分，設(shè)計(jì)了如圖裝置。傾斜A使稀硫酸(足量)與固體M充分反應(yīng)，待反應(yīng)停止后，B裝置增重，C裝置中溶液無變化，反應(yīng)后進(jìn)入量氣管氣體的體積為VmL（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），由上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)可知：1、未知產(chǎn)物的探究Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第31頁/共72頁（1）①固體M中一定有的物質(zhì)是______（填化學(xué)式）理由是__________________。②其中一種物質(zhì)的質(zhì)量可以確定為

g

（用代數(shù)式表示）。（2）B裝置的名稱是

。寫出B裝置中反應(yīng)的離子方程式___________。（3）C裝置的作用是

，如果實(shí)驗(yàn)中沒有B裝置，則C裝置中產(chǎn)生的現(xiàn)象是

。生成黑色沉淀FeS、FeB裝置增重、量氣管有氣體V/400洗氣瓶2OH－+H2S=2H2O+S2－證明H2S已被完全吸收Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第32頁/共72頁（4）稀硫酸和固體M反應(yīng)后溶液中還殘留淡黃色固體，該固體是________，要分離出該固體，在實(shí)驗(yàn)操作中，除燒杯外還需要用到的玻璃儀器是______。（5）通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，測(cè)得固體M中各種成分的質(zhì)量之和小于反應(yīng)前鐵粉和硫粉的質(zhì)量之和，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是_____________。a．M中有未反應(yīng)的鐵和硫b．測(cè)定氣體體積時(shí)水準(zhǔn)管的水面高于量氣管的水面c．A中留有反應(yīng)生成的氣體d．氣體進(jìn)入D裝置前未用濃硫酸干燥硫漏斗、玻璃棒b、CEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第33頁/共72頁△實(shí)驗(yàn)選用細(xì)銅絲、98.3%H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品，銅絲被卷成螺旋狀，一端沒入濃H2SO4中，另一端露置在液面上方。2某研究性學(xué)習(xí)小組為研究Cu與濃H2SO4的反應(yīng)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究方案（裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出）Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第34頁/共72頁

以下是該部分交流記錄及后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)的記錄材料一：小組交流摘錄學(xué)生1：加熱前，無現(xiàn)象發(fā)生；加熱后，液面下銅絲變黑，產(chǎn)生氣泡，有細(xì)小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進(jìn)入濃硫酸中，黑色物質(zhì)是什么？值得探究！學(xué)生2：我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì)，后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w，我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的CuSO4。學(xué)生3：你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑，而且試管上部?jī)?nèi)壁有少量淡黃色S固體凝聚，會(huì)不會(huì)液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應(yīng)，我查資料發(fā)現(xiàn)：2Cu+S=Cu2S（黑色）。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第35頁/共72頁材料二：探究實(shí)驗(yàn)剪輯實(shí)驗(yàn)1

將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑，然后插入稀硫酸中，銅絲重新變得光亮，溶液呈藍(lán)綠色；將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑，然后插入稀硫酸中無變化。實(shí)驗(yàn)2

截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲，插入稀硫酸中無變化；將濃硫酸液面下方變黑的銅絲，插入稀硫酸，黑色明顯變淺，溶液呈藍(lán)綠色。實(shí)驗(yàn)3

將溶液中的黑色顆粒狀物質(zhì)，經(jīng)過濾、稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱，然后冷卻，用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少10%左右。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第36頁/共72頁根據(jù)上述材料回答下列問題（1）A試管上方的長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是_________；

D、E兩支試管中CCl4的作用是________。（2）加熱過程中，觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧，起初部分煙霧在試管上部?jī)?nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì)，在持續(xù)加熱濃硫酸（沸騰）時(shí)，淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失。寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反應(yīng)方程式：

。冷凝、回流、導(dǎo)氣防止倒吸S+2H2SO4（濃）=3SO2↑+2H2OEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第37頁/共72頁（3）對(duì)A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)行加熱，很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色，但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀。你的猜想是：___________。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想______________。（或者加熱、加鹽酸檢驗(yàn)SO2氣體等方法）由于SO2溶解度較大，生成了Ca（HSO3）2溶液的緣故。取樣后，向其中加入氫氧化鈉溶液，觀察是否有沉淀生成。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第38頁/共72頁（4）根據(jù)上述研究，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是

。（寫化學(xué)式）黑色物質(zhì)CuOCuSCu2S

加H2SO4溶解，藍(lán)色溶液O2加熱CuO2CuO△m16016.7%因△m:m(加熱前）=10%＜16.7%CuO、Cu2S、CuSEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第39頁/共72頁

[例]某學(xué)生按圖示方向?qū)裝置與下面所示裝置相連，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)幫助完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。2、物質(zhì)性質(zhì)的探究（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯胯F與濃硫酸的反應(yīng)（二）實(shí)驗(yàn)藥品：鐵釘、濃硫酸、酸性高錳酸鉀溶液、品紅溶液、氧化銅、硫酸銅溶液（三）實(shí)驗(yàn)步驟：Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第40頁/共72頁實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論①連接好裝置并檢查氣密性②將鐵釘加入到燒瓶中，在向其中滴加濃硫酸未見明顯現(xiàn)象③點(diǎn)燃A、G處酒精燈片刻后燒瓶中溶液有顏色變化，并有氣泡產(chǎn)生鐵遇冷的濃硫酸發(fā)生鈍化鐵表面的氧化物被破壞并發(fā)生反應(yīng)，溶液有Fe3+生成，并伴隨有SO2氣體產(chǎn)生。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第41頁/共72頁（四）問題探究：該學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，觀察到D裝置中溶液顏色逐漸變淺，E裝置中溶液顏色未見明顯變化，再過一段時(shí)間后，G裝置中氧化銅粉末由黑色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色，氣球H逐漸鼓起，此時(shí)E裝置中溶液顏色仍未明顯變化。⑴G裝置中氧化銅由黑變紅，請(qǐng)結(jié)合化學(xué)方程式說明原因是_____________。

A裝置中濃硫酸在加熱的條件下與鐵反應(yīng)逐漸變?yōu)橄×蛩?；生成的H2經(jīng)過G裝置中發(fā)生反應(yīng)：Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第42頁/共72頁⑵為證明鐵釘與濃硫酸在不加熱時(shí)是否發(fā)生反應(yīng)，可采用的方法是______________。

取兩根無銹鐵釘，一根放置在冷的濃硫酸浸泡一段時(shí)間后，一根不做任何處理；然后將兩根鐵釘分別置于等濃度的硫酸銅溶液中，觀察鐵釘表面是否有紅色物質(zhì)析出：若在冷的濃硫酸中浸泡過的鐵釘上沒有紅色物質(zhì)析出，則表明在不加熱時(shí)，鐵釘與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，否則鐵釘與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)：Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第43頁/共72頁[反思]在探究過程中往往可以通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)，即設(shè)置幾組平行實(shí)驗(yàn)來對(duì)照，比較，從而研究和揭示某種規(guī)律，解釋某種現(xiàn)象形成的原因或證明某種反應(yīng)機(jī)理。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第44頁/共72頁

[例]

著名的化學(xué)家羅伯特·波義耳（RobertBoyle）在一次實(shí)驗(yàn)中，不小心將鹽酸濺到紫羅蘭花瓣上。過一會(huì)兒，他驚奇地發(fā)現(xiàn)，紫色的花瓣上出現(xiàn)了紅點(diǎn)。波義耳對(duì)這意外的發(fā)現(xiàn)，作出了各種假設(shè)，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，探究普遍規(guī)律，終于獲得成功。根據(jù)提示請(qǐng)將你各種假設(shè)以及驗(yàn)證假設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案填寫在下表中：3、化學(xué)反應(yīng)原理的探究Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第45頁/共72頁你對(duì)紫羅蘭花瓣遇鹽酸變紅現(xiàn)象的各種假設(shè)你驗(yàn)證假設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案（1）其它酸也能使花瓣變紅色嗎？（2）堿溶液也能使花瓣變色嗎？將NaOH、Ca（OH）2等堿液分別滴到花瓣上，觀察現(xiàn)象。將稀硫酸、稀硝酸等酸滴到花瓣上，觀察現(xiàn)象（3）鹽酸能使其它種類的花瓣變色嗎？將鹽酸滴到其它種類的花瓣上，觀察現(xiàn)象、、、、、、、、、Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第46頁/共72頁

波義耳沒有放過這個(gè)奇異的現(xiàn)象，立即和他的助手一起，采集各種不同顏色的植物的花、葉，分別搗醉，放在酸、堿中試驗(yàn)，從而發(fā)現(xiàn)了許多奇異的變色現(xiàn)象。其中，從石蕊地衣中提取的紫色素對(duì)酸、堿的反應(yīng)最有意思，因?yàn)?，這種色素和酸反應(yīng)能變成紅色，和堿作用能變成藍(lán)色。為了方便，他用石蕊的紫色液體，浸泡吸水紙，然后涼干，備用，事實(shí)證明，這種晾干的用石蕊浸泡的吸水紙，試驗(yàn)酸堿十分方便。后來，人們就把這種試紙稱為“波義耳石蕊試紙”，簡(jiǎn)稱“石蕊試紙”，這種試紙?jiān)诨瘜W(xué)界一直傳用至今。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第47頁/共72頁[鞏固1]Mn2＋離子是KMnO4溶液氧化H2C2O4（乙二酸）的催化劑。有人提出該反應(yīng)的歷程為：Mn（Ⅵ）Mn（Ⅳ）Mn（Ⅲ）Mn(C2O4)n3－2nMn2＋＋CO2Mn（Ⅶ）⑴寫出該反應(yīng)的離子方程式

；該反應(yīng)中每生成1molCO2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為

。6H+＋2MnO4—＋5H2C2O4＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O1molEvaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第48頁/共72頁Mn（Ⅵ）Mn（Ⅳ）Mn（Ⅲ）Mn(C2O4)n3－2nMn2＋＋CO2Mn（Ⅶ）⑵請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)1個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證這個(gè)歷程是可信的（只需給出設(shè)計(jì)思想）

。

取兩份等體積、等濃度草酸溶液，向其中一份草酸溶液中加固體MnSO4，另一份不加；在滴加KMnO4溶液時(shí)，加Mn2+者反應(yīng)速率快。對(duì)比實(shí)驗(yàn)：

或?qū)ふ乙环N試劑能與Mn(VI)、Mn(IV)或Mn(III)生成難溶物(或配合物)；加入這種試劑，反應(yīng)速率變慢。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第49頁/共72頁[鞏固2]

某研究性學(xué)習(xí)小組在探究銅鋅與濃鹽酸反應(yīng)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案一、實(shí)驗(yàn)用品：純鋅片，37%的濃鹽酸，銅片，蒸餾水，氯化銅溶液。甲：將鋅放入濃鹽酸中，反應(yīng)速率較快乙：將實(shí)驗(yàn)過程記錄下來，并交流。交流卡片主題：Zn，Cu+濃鹽酸⑴將鋅片與銅片貼在一起，一同投入濃鹽酸中，反應(yīng)快速放出氣體！⑵當(dāng)鋅完全溶解后，將溶液加熱，又產(chǎn)生氣體且產(chǎn)生的氣體總體積明顯比甲多（值得進(jìn)一步探究），得到無色溶液。⑶將上述反應(yīng)后的溶液，隔絕空氣，加入適量水，出現(xiàn)白色沉淀。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第50頁/共72頁資料卡片主題：生成一價(jià)銅的反應(yīng)①課本上：CH3CHO+2Cu(OH)2Cu2O（紅色）+CH3COOH+2H2O②二調(diào)試卷：Cu2++4I－＝2CuI（白色）↓+I2③：《無機(jī)化學(xué)》下冊(cè)，p788，氯化亞銅在不同濃度的KCl溶液中可形成[CuCl2]－、[CuCl3]2－、[CuCl4]3－等離子，且它們?cè)谌芤褐芯鶠闊o色。根據(jù)上述資料與交流材料回答下列問題⑴乙反應(yīng)速率明顯比甲快，原因是：

。銅、鋅及濃鹽酸一起組成了原電池，加快了反應(yīng)速率Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第51頁/共72頁⑵丙、丁根據(jù)銅位于金屬活動(dòng)順序表氫之后，與鹽酸不反應(yīng)，對(duì)乙產(chǎn)生的氣體體積比甲大的事實(shí)。作出如下推斷：①丙認(rèn)為是溶解在溶液中的H2逸出，你認(rèn)為是否有道理，理由是：

。②丁作了如下猜想，是否成立，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。丁猜想驗(yàn)證方法預(yù)測(cè)現(xiàn)象及結(jié)論丁認(rèn)為銅片中可能含有鋅等雜質(zhì)沒有道理，因?yàn)闅錃獗旧黼y溶于水將銅片加入稀硫酸中，微熱

若無氣體放出，則不含鋅等活潑金屬雜質(zhì)；若有氣體則有鋅等雜質(zhì)Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第52頁/共72頁戊預(yù)計(jì)驗(yàn)證方法預(yù)測(cè)的現(xiàn)象與結(jié)論白色沉淀是氯化亞銅⑶戊注意到乙中（3）中的白色沉淀，分析：不可能是CuCl2，因?yàn)镃uCl2溶液顯藍(lán)色或綠色，也不可能是氯化鋅，因?yàn)橄♂尯笕芤焊?，不?huì)析出。并利用資料①②大膽猜想，白色沉淀是生成的氯化亞銅。請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案（若有多個(gè)只設(shè)計(jì)兩個(gè)方案）：資料卡片交流卡片白色沉淀加入稀鹽酸中，通入氧氣溶液變藍(lán)色，說明是一價(jià)銅向氯化亞銅懸濁液中加入氯化鉀濃溶液若白色沉淀消失且得無色溶液，則原白色沉淀為氯化亞銅，否則不是Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第53頁/共72頁⑷指導(dǎo)老師肯定了戊的猜想，請(qǐng)結(jié)合資料③，寫出銅與足量濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成無色溶液及氣體，化學(xué)方程式可能是：

。乙的實(shí)驗(yàn)步驟（3）稀釋，生成沉淀，實(shí)際上是一個(gè)平衡問題，請(qǐng)寫出這一平衡關(guān)系：

（用離子方程式表示）。

2Cu+8HCl=2H3[CuCl4]+H2↑或：2Cu+6HCl=2H2[CuCl3]+H2↑2Cu+4HCl=2H[CuCl2]+H2↑[CuCl4]3－

[CuCl3]3－

CuCl+2Cl－

CuCl+3Cl－

CuCl+Cl－

[CuCl2]－Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第54頁/共72頁

3用脫脂棉包住的0.2g過氧化鈉粉末，置于石棉網(wǎng)上，向脫脂棉上滴水，可以觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來。（1）由該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得到的有關(guān)Na2O2和H2O反應(yīng)的結(jié)論是：①有氧氣生成；②

。（2）某研究性學(xué)習(xí)小組擬用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以證明上述結(jié)論。則用以驗(yàn)證結(jié)論①的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象是

。用以驗(yàn)證結(jié)論②的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象是

。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第55頁/共72頁答案：1）該反應(yīng)是放熱反應(yīng)；（2）將帶火星的木條靠近導(dǎo)管口P處，木條復(fù)燃；將導(dǎo)管q放入水中，反應(yīng)過程中導(dǎo)管口由氣泡冒出。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第56頁/共72頁某?；瘜W(xué)興趣小組經(jīng)查閱資料得知：鋁是重要的輕金屬，廣泛應(yīng)用于航空、電訊和建筑等領(lǐng)域。鋁亦有其特殊的性質(zhì)：①鋁的熔點(diǎn)是660℃，氧化鋁的熔點(diǎn)高達(dá)2054℃。②鋁雖比鋅活潑，但是將鋁片和鋅粒分別投入稀硫酸中，鋁比鋅反應(yīng)慢得多。③盡管鋁表面致密的氧化膜能使鋁與其周圍的介質(zhì)（空氣、水等）隔絕，但“奇怪”的是鋁制容器仍不能用來盛放和腌制咸菜。為此該小組進(jìn)行了“鋁表面氧化膜”的實(shí)驗(yàn)，其過程如下，并請(qǐng)完成填空：（1）用坩堝鉗夾住一塊擦去氧化膜的鋁片，放在酒精燈火焰上灼燒，鋁片表面接觸火焰的部分變暗，片刻后變軟；輕輕搖動(dòng)，會(huì)左右搖晃，卻不像蠟燭那樣滴落。這是因?yàn)殇X表面氧化膜的

內(nèi)層的鋁并將其裹住，所以不易發(fā)生熔滴現(xiàn)象。試寫出灼燒鋁的化學(xué)方程式：

。（2）取2條未用砂紙打磨過的鋁片，一片浸入CuCl2稀溶液中其表面產(chǎn)生許多無色氣泡，很快析出較多紅色粉末狀固體：而另一片浸入CuSO4稀溶液中現(xiàn)象一直不明顯。試猜測(cè)產(chǎn)生這種現(xiàn)象差異的因素是

。

Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第57頁/共72頁（3）用砂紙打磨一鋁片使其表面較粗糙，再將其放入CuSO4稀溶液中，2～3min后，鋁片表面有氣泡，并有少量紅色固體附著。試寫出鋁片表面附著紅色固體的離子方程式為

。（4）再取2條鋁片，用砂紙擦去氧化膜，都浸入濃硝酸中，無顯著變化，5min后取出，用水洗凈。其后將兩鋁片分別浸入CuCl2、CuSO4兩種稀溶液中，現(xiàn)象同（2）。鋁片浸入濃硝酸中無顯著變化的原因是

。（5）另取2條未用砂紙打磨過的鋁片，都浸入氫氧化鈉溶液中，片刻后其表面產(chǎn)生無色氣泡，5min后取出，用水洗凈。其后將兩鋁片分別浸入CuCl2、CuSO4兩種稀溶液中，現(xiàn)象與（2）相似。試寫出鋁的氧化膜與堿液反應(yīng)的離子方程式：

。（6）向步驟（2）、（4）和（5）中的CuSO4稀溶液中滴入3～5滴NaCl稀溶液，鋁片表面逐漸產(chǎn)生氣泡，且有紅色固體析出。因此據(jù)步驟（2）、（4）、（5）和（6）的現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是

。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第58頁/共72頁1）熔點(diǎn)高于（1分）4Al+2O22Al2O3（2分）（2）當(dāng)有氯離子存在時(shí)，鋁表面的氧化膜易被破壞（2分）（3）2Al+3Cu2+2Al3++3Cu（2分）（4）濃硝酸使鋁鈍化（1分）（5）2Al2O3+4OH－4AlO2+2H2O（2分）（6）溶液中的硫酸根離子抑制鋁與銅離子的反應(yīng)（2分，其他合理答案亦給分）Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile.Copyright2004-2011AsposePtyLt