高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第10單元 化學(xué)實驗基礎(chǔ) 第3節(jié) 物質(zhì)的制備、實驗方案的設(shè)計與評價課件 魯科版.ppt

1、第3節(jié)物質(zhì)的制備、實驗方案的設(shè)計與評價,-2-,考綱要求:1.了解化學(xué)實驗是科學(xué)探究過程中的一種重要方法。 2.掌握常見氣體的實驗室制法(包括所用試劑、儀器,反應(yīng)原理和收集方法)。 3.能根據(jù)實驗試題要求,做到:設(shè)計、評價或改進實驗方案;了解控制實驗條件的方法;分析或處理實驗數(shù)據(jù),得出合理結(jié)論;繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖。,-3-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,1.氣體發(fā)生裝置的設(shè)計原則 根據(jù)反應(yīng)原理、反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)所需條件等因素來選擇反應(yīng)裝置。 2.常見氣體的制備原理和發(fā)生裝置,-4-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-5-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-6-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,3.氣體的凈化 (1)除雜試劑選擇

2、的依據(jù):制備氣體和雜質(zhì)氣體性質(zhì)上的差異,如溶解性等。 如:酸性雜質(zhì)用堿性物質(zhì)吸收;堿性雜質(zhì)用酸性物質(zhì)吸收;氧化性雜質(zhì)用還原性物質(zhì)吸收;還原性雜質(zhì)用氧化性物質(zhì)吸收;易溶于水的物質(zhì)用水吸收。 (2)除雜原則:不損失主體氣體,不引入新的雜質(zhì)氣體,在密閉裝置內(nèi)進行,先除易除的氣體。,-7-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(3)除雜裝置:,-8-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(4)氣體凈化時應(yīng)注意的事項: 用洗氣瓶吸收雜質(zhì)時,氣流方向是長管進,短管出;用干燥管吸收雜質(zhì)時,氣流方向是大口進,小口出;用玻璃管或U形管吸收雜質(zhì)時,氣流方向可以任意選擇。 當氣體中含有多種雜質(zhì)時,若采用洗氣裝置,通常是除雜在前,干燥在后;若用加熱

3、裝置除雜時,通常是干燥在前,除雜在后。,-9-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,4.氣體的干燥 (1)干燥的原則。 干燥劑只能吸收氣體中含有的水分而不能與氣體發(fā)生反應(yīng)。 a.酸性干燥劑不能干燥堿性氣體。 b.堿性干燥劑不能干燥酸性氣體。 c.具有強氧化性的干燥劑不能干燥具有強還原性的氣體。(注:H2、CO、SO2雖具有還原性,但可用濃硫酸干燥) (2)常用的干燥裝置及干燥劑的選用。,-10-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-11-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,5.氣體的收集 (1)設(shè)計原則:根據(jù)氣體的溶解性或密度。 (2)裝置基本類型:,-12-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-13-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,6.尾氣處理 通常有毒和有

4、污染的尾氣必須適當處理。常用尾氣處理裝置有:,a可用于NaOH溶液吸收Cl2、CO2(氣體溶解或反應(yīng)速率不很快,不易引起倒吸)。 b可用于收集少量氣體然后處理。 c、d可用于收集極易溶且溶解很快的氣體,如HCl、HBr、NH3等;其中d吸收量少。 e可用于處理難以吸收且可燃的氣體,如H2、CO等。,-14-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,自主鞏固 1.正誤判斷,正確的畫“”,錯誤的畫“”。 (1)裝配儀器時應(yīng)先上后下,先左后右 ( ) (2)檢驗裝置的氣密性應(yīng)在加入藥品之前 ( ),(3)右圖所示裝置在化學(xué)實驗中應(yīng)用廣泛,被稱為“萬能瓶”。 對該裝置的下列用途進行正誤判斷。 氣體由A進B出時可以作為洗氣

5、瓶,除去氣體中的雜質(zhì)( ) 氣體由B進A出時可用作防倒吸裝置 ( ) 氣體由A通入時可用排水法收集NO、CO等氣體 ( ),-15-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,氣體由B通入時可用于排氣法收集H2、NH3、CH4等密度比空氣小的氣體( ) (4)用右圖所示裝置制取少量純凈的CO2氣體 ( ),-16-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.實驗室制取、收集干燥的以下6種氣體: CO2H2SNO2O2Cl2NH3 如圖裝置可適用的氣體是;制取裝置不適用的是;干燥裝置不適用的是;收集裝置不適用的是。,-17-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,3.下列制備和收集氣體的實驗裝置合理的是(D),-18-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,1.實驗室制

6、取氣體的設(shè)計 (1)基本思路。 實驗?zāi)康膶嶒炘硭幤愤x擇反應(yīng)裝置操作步驟注意事項形成方案 (2)原理的選擇。 一種氣體可能是多種反應(yīng)的產(chǎn)物,但并不都適于該氣體的實驗室制取,應(yīng)滿足下列條件: 反應(yīng)物容易獲得。 反應(yīng)條件容易實現(xiàn)。 反應(yīng)容易控制,副反應(yīng)少。 生成的氣體易于分離和收集。,-19-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.制備氣體的操作順序 (1)儀器安裝順序。 由下到上(如制氯氣的發(fā)生裝置安裝順序是放鐵架臺擺酒精燈固定鐵圈放置石棉網(wǎng)固定圓底燒瓶)。 從左到右(如制氯氣:發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣吸收裝置)。 先塞后定(把帶導(dǎo)管的橡膠塞在燒瓶固定前塞好,以免燒瓶固定后因不宜用力而塞不緊或因用力過猛而

7、損壞儀器)。 (2)加入試劑順序。 先放入固體,后滴加液體(即先固后液)。 (3)其他操作順序。 先檢驗氣密性,后裝入藥品(便于在裝置漏氣時進行調(diào)整或更換儀器),最后點燃酒精燈(所有準備工作完畢后);在連接導(dǎo)管時,應(yīng)長進短出;量氣裝置的導(dǎo)管應(yīng)短進長出;干燥管應(yīng)大口進,小口出。,-20-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,3.氣體制取裝置的改進 (1)“固液”不加熱制氣裝置的改進。,-21-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(2)啟普發(fā)生器的拓展創(chuàng)新。,-22-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,4.氣體凈化與收集的原則和思路 (1)一般除雜在前,干燥在后。若是燃燒管除雜,則干燥在前。 (2)吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì),而不能與被提純

8、的氣體反應(yīng),但可與雜質(zhì)氣體反應(yīng)生成欲凈化的氣體。 (3)除雜反應(yīng)要迅速、定量,不選擇可逆反應(yīng)或條件苛刻的反應(yīng)。 (4)雜質(zhì)氣體很難去除時,可先吸收欲凈化的氣體,再反應(yīng)放出欲凈化的氣體。 (5)干燥劑選擇時,應(yīng)考慮干燥劑不與被干燥的氣體反應(yīng)。 5.尾氣處理的原因和方法 (1)原因:有些氣體有毒或有可燃性,任其逸散到空氣中,會污染空氣或者引發(fā)火災(zāi)、爆炸等災(zāi)害。 (2)處理方法:一般根據(jù)氣體的相關(guān)性質(zhì),使其轉(zhuǎn)換為非氣態(tài)物質(zhì)或無毒物質(zhì),如酸性有毒氣體用堿溶液吸收,可燃性氣體用點燃等措施。,-23-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,6.防倒吸裝置的拓展與創(chuàng)新 對于易溶于水的氣體的吸收,經(jīng)常用到防倒吸裝置。以常規(guī)裝置

9、為發(fā)散源,可以設(shè)計出不同的實驗裝置,如下圖所示,圖中以氨氣的吸收為例,未注明的液體為水。,-24-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,裝置()把體積較大的部分變?yōu)楦稍锕艿那蛐尾糠?可倒置或正向連接; 裝置()把體積較大的部分變?yōu)閳A底燒瓶; 裝置()把體積較大的部分移到一邊,變?yōu)閺V口瓶; 裝置()把燒瓶中右側(cè)導(dǎo)管變短,這是常見的安全瓶,注意裝置()、裝置()中導(dǎo)管長度的不同;根據(jù)裝置()的原理,液體也可裝在廣口瓶中,可構(gòu)成裝置()。裝置()導(dǎo)管與雙球緩沖器相連; 裝置()雙球洗氣管可看作放大的雙球緩沖器,二者防倒吸原理相似,以雙球洗氣管為例:當發(fā)生倒吸時,液體進入左邊的球形部分,由于球形部分的體積較大,在重力

10、作用下,液體又落回管中,故可防止倒吸。 裝置()另辟蹊徑,NH3通入四氯化碳中不能溶解,則肯定不會發(fā)生倒吸;氣泡上浮過程中與水接觸,可被水吸收。,-25-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,例1(2015山東東營模擬)下表是實驗室制備氣體的有關(guān)內(nèi)容: (1)根據(jù)表中所列實驗原理,從下列裝置中選擇合適的發(fā)生裝置,將其編號填入下表的空格中。,-26-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(2)上述氣體中,從制備過程看,必須選擇合適的氧化劑才能實現(xiàn)的是Cl2(填氣體的化學(xué)式,下同);從反應(yīng)中有無電子轉(zhuǎn)移的角度看,明顯不同于其他氣體的是NH3,寫出實驗室制取該氣體的化學(xué)方程式:Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2

11、H2O。,-27-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(3)制備Cl2需用8 molL-1的鹽酸100 mL,現(xiàn)用12 molL-1的鹽酸來配制。 需要12 molL-1的鹽酸的體積為66.7mL(精確到0.1 mL)。 在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是BC(填寫標號)。 A.使用容量瓶前檢查它是否漏水 B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,再用待配溶液潤洗 C.配制溶液時用量筒量取濃鹽酸后用玻璃棒引流入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到距刻度線12 cm處,用膠頭滴管滴加蒸餾水直到凹液面的最低處和刻度線相平 D.定容后蓋好瓶塞,用食指頂住,用另一只手托住瓶底,把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動多次,-28-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-2

12、9-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-30-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-31-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,跟蹤訓(xùn)練 1.下列實驗中,有關(guān)儀器的下端必須插入液面以下的是 (A) 制備乙烯時用的溫度計制備氯氣裝置中的分液漏斗制取氨水時氨氣溶于水的導(dǎo)管制備氫氣的簡易裝置中加入稀硫酸用的長頸漏斗分餾石油時的溫度計制備乙酸乙酯時,將乙酸乙酯蒸氣通入飽和Na2CO3溶液的導(dǎo)管 A.B. C. D.,答案,解析,-32-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.(2015遼寧大連模擬)用如圖所示裝置制取表中的四種氣體(圖中加熱及氣體收集裝置均已略去;必要時可以加熱;a、b、c、d表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)。,-33-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,上述

13、方法中可以得到干燥、純凈的氣體是(D) A.CO2B.Cl2C.SO2D.H2,答案,解析,-34-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,實驗方案的設(shè)計與評價,1.化學(xué)實驗方案的設(shè)計 (1)基本原則。,-35-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-36-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-37-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.基本內(nèi)容,-38-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,3.設(shè)計步驟 (1)明確目的,弄清原理:,(2)選擇實驗用品:,-39-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(4)實施實驗操作注意嚴謹性、邏輯性、規(guī)范性、安全性。 (5)記錄實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)全面而準確。 (6)分析、歸納得出結(jié)論。,-40-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,4.注意事項 (1)實驗操作順序:

14、 裝置選擇與連接氣密性檢查加固體藥品加液體藥品開始實驗(按程序)拆卸儀器其他處理等。 (2)加熱操作先后順序的選擇:若氣體制備實驗需加熱,應(yīng)先加熱氣體發(fā)生裝置,通入氣體排出裝置中的空氣后,再給實驗中需要加熱的物質(zhì)加熱。目的是:防止爆炸(如氫氣還原氧化銅);保證產(chǎn)品純度,防止反應(yīng)物或生成物與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)。熄滅酒精燈的順序則相反。,-41-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(3)實驗中試劑或產(chǎn)物防止變質(zhì)或損失: 實驗中反應(yīng)物或產(chǎn)物若易吸水、潮解、水解等,要采取措施防止吸水; 易揮發(fā)的液體產(chǎn)物要及時冷卻; 易揮發(fā)的液體反應(yīng)物,需在反應(yīng)裝置中加裝冷凝回流裝置(如長導(dǎo)管、豎直的干燥管、冷凝管等); 注意防止倒吸

15、的問題。 (4)會畫簡單的實驗裝置圖:考綱要求能夠繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖,可用“示意裝置圖”表示。一般能畫出簡單的裝置圖即可,但要符合要求,例如形狀、比例等。,-42-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,5.化學(xué)實驗方案的評價 (1)化學(xué)實驗評價的內(nèi)容 評價實驗原理是否明確、合理。 評價實驗方案是否安全、可行。 評價藥品、儀器是否方便、易得。 評價實驗現(xiàn)象和結(jié)論是否明顯、清晰。 (2)化學(xué)實驗評價的三大視角 綠色化視角: 分析實驗方案是否科學(xué)可行; 實驗操作是否安全合理; 實驗步驟是否簡單方便; 實驗效果是否明顯。 安全性視角:,-43-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,避免炸裂:受熱不均勻、液體倒吸、氣流不暢

16、、易燃氣體中混有助燃氣體等。 防污染:有毒尾氣未經(jīng)處理、剩余藥品隨意丟棄、實驗產(chǎn)生的廢液肆意傾倒等。 防失火:點燃或熄滅酒精燈的方法不正確、易燃試劑與明火接觸等。 防吸水:極易水解、吸水性強(潮解)的物質(zhì)未密封保存或與潮濕空氣接觸,大量吸水導(dǎo)致液體溢出或反應(yīng)變質(zhì)等。,-44-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,規(guī)范性視角: 儀器的安裝與拆卸; 試劑添加的順序與用量; 加熱的方式方法和時機; 儀器的查漏、氣密性檢驗; 溫度計的規(guī)范使用、水銀球的位置; 實驗數(shù)據(jù)的讀取; 冷卻、冷凝的方法等。,-45-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,自主鞏固 1.某同學(xué)利用鋅、氧化銅和稀硫酸制取銅,他設(shè)計了兩套方案,方案:利用鋅與足量稀硫

17、酸反應(yīng)制氫氣,氫氣還原氧化銅;方案:氧化銅溶于稀硫酸生成硫酸銅,然后用鋅與硫酸銅反應(yīng)制備銅。下列關(guān)于方案和的評價不正確的是(B) A.方案比方案操作簡便 B.等質(zhì)量的鋅,相同條件下在方案和方案中制得的銅的質(zhì)量相同 C.等質(zhì)量的H2SO4參加反應(yīng),方案制取銅的質(zhì)量比方案的少 D.為了加快鋅與稀硫酸反應(yīng),可以在溶液中加入少量氧化銅,-46-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.“綠色化學(xué)”要求從經(jīng)濟、環(huán)保和技術(shù)上出發(fā)設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng)。據(jù)此,由單質(zhì)鎂制硝酸鎂的下列4個方案中,你認為可行并且符合“綠色化學(xué)”要求的方案是(C),-47-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,3.某課外活動小組設(shè)計了以下實驗方案驗證Ag與濃硝酸反應(yīng)

18、的過程中可能產(chǎn)生NO。其實驗流程圖如左下:,(1)測定反應(yīng)結(jié)束后硝酸的物質(zhì)的量,從下圖B裝置中所得100 mL溶液中取出25.00 mL溶液,用0.1 molL-1的NaOH溶液滴定,用酚酞作指示劑,滴定前后的滴定管中液面的位置如右上圖所示。,在B容器中生成硝酸的物質(zhì)的量為0.008 mol,則Ag與濃硝酸反應(yīng)過程中生成的NO2的物質(zhì)的量為0.012 mol。,-48-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(2)測定NO的體積。 從上圖所示的裝置中,你認為應(yīng)選用A裝置進行Ag與濃硝酸反應(yīng)實驗,選用的理由是A裝置可以通入N2將裝置中的空氣排盡,防止NO被空氣中O2氧化。,-49-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,選用上圖所

19、示儀器組合一套可用來測定生成NO體積的裝置,其合理的連接順序是123547(填各導(dǎo)管口編號)。 在讀取量筒內(nèi)液體體積之前,應(yīng)進行的操作是液體冷卻到室溫,并使集氣瓶和量筒內(nèi)液面相平。 (3)氣體成分分析。 若實驗測得NO的體積為112.0 mL(已折算到標準狀況),則Ag與濃硝酸反應(yīng)的過程中有(填“有”或“沒有”)NO產(chǎn)生,作此判斷的依據(jù)是NO2與水反應(yīng)生成的NO的體積小于收集到的NO的體積。,-50-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,1.化學(xué)實驗方案設(shè)計的類型 (1)物質(zhì)性質(zhì)實驗方案的設(shè)計 在進行性質(zhì)實驗方案的設(shè)計時,要充分了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途與制法之間的相互關(guān)系,要根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點,設(shè)計化學(xué)實驗

20、方案來探究或驗證物質(zhì)所具有的一些性質(zhì)。 研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法:觀察法、實驗法、分類法、比較法等。 研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序:觀察外觀性質(zhì)預(yù)測物質(zhì)性質(zhì)實驗和觀察解釋及結(jié)論。圖示如下:,-51-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-52-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(2)物質(zhì)制備實驗方案的設(shè)計 制備實驗方案的設(shè)計,主要涉及原料、基本化學(xué)反應(yīng)原理,實驗程序和儀器、設(shè)備。核心是原料,由原料可確定反應(yīng)原理,推導(dǎo)出實驗步驟及所用儀器。圖示如下: 實驗方案實施方案制得物質(zhì)。 制備實驗方案的設(shè)計,應(yīng)遵循以下原則: 條件合適,操作簡便;原理正確,步驟簡單;原料豐富,價格低廉;產(chǎn)物純凈,污染物少。,-53-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(3

21、)物質(zhì)檢驗實驗方案的設(shè)計 通過特定的反應(yīng)現(xiàn)象,推斷被檢驗物質(zhì)是否存在。其圖示如下: 在對物質(zhì)進行檢驗或鑒別時,一般的原則是: 給出n種物質(zhì)進行鑒別,一般只需檢驗(n-1)種即可; 物理和化學(xué)方法可并用,一般先用物理方法(如物質(zhì)的顏色、氣味、水溶性等),再用化學(xué)方法; 設(shè)計的實驗步驟越簡單越好,實驗現(xiàn)象越明顯越好; 有干擾離子存在時,應(yīng)先排除干擾,以免得出錯誤的結(jié)論。,-54-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.化學(xué)實驗裝置的改進 (1)氣體實驗裝置的改進。 中學(xué)化學(xué)實驗中,應(yīng)掌握的氣體制備實驗有:三種單質(zhì)(H2、O2、Cl2)的制備;二種氫化物(HCl、NH3)的制備;四種氧化物(CO2、SO2、NO2

22、、NO)的制備。復(fù)習(xí)時,除了掌握好經(jīng)典的制備方法外,還應(yīng)對藥品選擇、反應(yīng)原理進行拓展和創(chuàng)新。 典型的氣體實驗裝置改進設(shè)計有:依據(jù)啟普發(fā)生器原理設(shè)計的反應(yīng)器,尾氣吸收、防倒吸裝置的設(shè)計,液封裝置的設(shè)計,恒壓裝置的設(shè)計等。 (2)性質(zhì)實驗裝置的改進。 改進后的實驗應(yīng)盡可能簡單易行,用較少的實驗步驟和實驗藥品,并能在較短的時間內(nèi)完成,且效果明顯。例如:用套管實驗證明Na2CO3、NaHCO3的熱穩(wěn)定性(圖甲);用培養(yǎng)皿通過向NaOH固體上滴濃氨水,探究氨氣的性質(zhì)(圖乙)等。,-55-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,圖甲,圖乙,-56-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(3)制備實驗裝置的改進。 制備一種物質(zhì),應(yīng)根據(jù)目標產(chǎn)

23、品的組成來確定原料及反應(yīng)原理,設(shè)計反應(yīng)路徑,選擇合適的儀器和裝置。最后,根據(jù)生成物的性質(zhì)將產(chǎn)品分離提純出來。整個過程如圖所示: 目標產(chǎn)品選擇原料設(shè)計反應(yīng)路徑設(shè)計反應(yīng)裝置控制反應(yīng)條件分離提純產(chǎn)品,-57-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,改進過程時應(yīng)注意以下兩點: 在設(shè)計物質(zhì)制備的實驗方案時,要優(yōu)化上述流程中的每一個具體環(huán)節(jié)。遵循的優(yōu)化原則是原料廉價,原理綠色,條件優(yōu)化,儀器簡單,分離方便。 一些物質(zhì)的制備,由于其性質(zhì)上的特殊性,需要設(shè)計一些特殊的裝置來完成。如實驗室制備Fe(OH)2固體,由于Fe(OH)2遇空氣易被氧化而變質(zhì),故其制備實驗裝置必須防止制備的Fe(OH)2固體與O2接觸。,-58-,基礎(chǔ)梳

24、理,考點突破,例2(2015遼寧五校試題)銀氨溶液可用于檢測CO氣體,實驗室研究的裝置如圖:,-59-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-60-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-61-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,操作應(yīng)在(填實驗室設(shè)備名稱)通風(fēng)櫥 中進行。 要洗去某試管壁上的銀鏡,采用的試劑是稀硝酸(填名稱)。,-62-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-63-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,技巧點撥: 實驗方案評價的思維方法 (1)從實驗原理上評價,實驗方案要符合原理,保證達到實驗?zāi)康摹?(2)從操作步驟、實驗現(xiàn)象上評價,實驗方案要步驟簡單,現(xiàn)象明顯。 (3)從環(huán)境保護上評價,實驗方案的設(shè)計要充分體現(xiàn)出環(huán)保意識。 (4)從節(jié)能、安全可靠上評

25、價,實驗方案的設(shè)計要節(jié)約能源,節(jié)約原料且安全可靠。,-64-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,跟蹤訓(xùn)練 1.(2015福建理綜)某化學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進行有關(guān)探究實驗。 實驗一制取氯酸鉀和氯水 利用下圖所示的實驗裝置進行實驗。,-65-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(1)制取實驗結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌。該實驗操作過程需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管(不填“膠頭滴管”也可)。 (2)若對調(diào)B和C裝置的位置,能(填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。 實驗二氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的研究 (3)在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。該小組設(shè)計了系列實驗研究反應(yīng)條件對

26、反應(yīng)產(chǎn)物的影響,其中系列a實驗的記錄表如下(實驗在室溫下進行):,-66-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-67-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,(5)根據(jù)下列資料,為該小組設(shè)計一個可行的實驗方案(不必描述操作過程的細節(jié)):量取一定量的試樣,加入足量的H2O2溶液,加熱除去過量的H2O2,冷卻,再加入足量的硝酸銀溶液,稱量沉淀質(zhì)量(或其他合理答案)。 資料:.次氯酸會破壞酸堿指示劑; .次氯酸或氯氣可被SO2、H2O2和FeCl2等物質(zhì)還原成Cl-。,-68-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-69-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-70-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,2.SO2是一種大氣污染物,某興趣小組欲探究SO2的性質(zhì)及綠色實驗方法,設(shè)

27、計如下方案:,-71-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-72-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-73-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-74-,基礎(chǔ)梳理,考點突破,-75-,題突破十化學(xué)綜合性實驗解題突破 1.綜合實驗題解題思路 高考綜合實驗題更多地關(guān)注學(xué)生對化學(xué)實驗方案的設(shè)計和評價的能力,題型有驗證性實驗和探究性實驗。解決這類試題的一般的解題思路為: (1)巧審題,明確實驗的目的和原理。實驗原理是解答實驗題的核心,是實驗設(shè)計的依據(jù)和起點。實驗原理可從題給的化學(xué)情景(或題首所給實驗?zāi)康?并結(jié)合元素化合物、化學(xué)實驗基本操作、化學(xué)反應(yīng)基本原理等有關(guān)知識獲取。在此基礎(chǔ)上,遵循可行性、簡捷性、安全性的原則,確定符合實驗?zāi)康摹⒁蟮?/p>

28、方案。 (2)想過程,理清實驗操作的先后順序。根據(jù)實驗原理所確定的實驗方案中的實驗過程,確定實驗操作的方法步驟,把握各步實驗操作的要點,理清實驗操作的先后順序。,-76-,(3)看準圖,分析各項實驗裝置的作用。有許多綜合實驗題圖文結(jié)合,思考容量大。在分析解答過程中,要認真細致地分析圖中所示的各項裝置,并結(jié)合實驗?zāi)康暮驮?確定它們在該實驗中的作用。 (4)細分析,得出正確的實驗結(jié)論。實驗現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))是化學(xué)原理的外在表現(xiàn)。在分析實驗現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))的過程中,要善于找出影響實驗成敗的關(guān)鍵以及產(chǎn)生誤差的原因,或從有關(guān)數(shù)據(jù)中歸納出定量公式,繪制變化曲線等。,-77-,2.定量實驗實驗數(shù)據(jù)的分析與處理

29、實驗數(shù)據(jù)的采集是化學(xué)計算的基礎(chǔ),一般來講,固體試劑稱質(zhì)量,而液體試劑和氣體試劑則測量體積。 稱量固體質(zhì)量時,中學(xué)一般用托盤天平,可估讀到0.1 g,精確度要求高的實驗中可以用分析天平或電子天平,可精確到0.000 1 g。 測量液體體積時,一般實驗中選用適當規(guī)格的量筒,可估讀到0.1 mL,準確度要求高的定量實驗如中和滴定中選用滴定管(酸式或堿式),可估讀到0.01 mL。容量瓶作為精密的定容儀器,用于配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,一般不用于量取液體的體積。 氣體除了量取外,還可以稱量。稱氣體的質(zhì)量時一般有兩種方法:一種方法是稱反應(yīng)裝置在放出氣體前后的質(zhì)量減小值;另一種方法是稱吸收裝置前后的質(zhì)量

30、增大值。,-78-,用pH試紙(測得整數(shù)值)或pH計(精確到0.01)直接測出溶液的pH,經(jīng)過計算可以得到溶液中H+或OH-的物質(zhì)的量濃度。為了數(shù)據(jù)的準確性,實驗中要采取必要的措施,確保離子完全沉淀、氣體完全被吸收等,必要時可以進行平行實驗,重復(fù)測定,然后取其平均值進行計算。如中和滴定實驗中測量酸或堿的體積要平行做23次滴定,取體積的平均值求算未知溶液的濃度,但對于“離群”數(shù)據(jù)(指與其他數(shù)據(jù)有很大差異的數(shù)據(jù))要舍棄,因為數(shù)據(jù)“離群”的原因可能是操作中出現(xiàn)了較大的誤差。,-79-,典例(2015浙江理綜)某學(xué)習(xí)小組按如下實驗流程探究海帶中碘含量的測定和碘的制取。 實驗(一)碘含量的測定,-80-,實驗(二)碘的制取 另制海帶浸取原液,甲、乙兩種實驗方案如下:,-81-,已知:3I2+6NaOH 5NaI+NaIO3+3H2O 請回答: (1)實驗(一)中的儀器名稱:儀器A,儀器B。 (2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制滴定曲線:,-82