39高三化学知识点复习课件(实验)：第4讲-简单的化学实验方案设计与评价(1)

简单的化学实验方案设计与评价（1）一、化学实验的设计与探究1．化学实验方案设计的一般原则一个相对完整的化学实验方案设计包括下述内容：(1)实验名称；(2)实验目的；(3)实验原理；(4)实验用品(仪器、药品及规格)；(5)实验步骤(包括实验仪器装配和操作)；(6)实验现象和记录及结果处理；(7)问题讨论。实验方案的设计原则是方法简便、现象明显、操作易行安全，对于定量实验还要考虑系统误差要求。确定了实验所选的方法和原理后，就要考虑选择用什么实验装置来完成此实验，即进行实验装置的设计，一套完整的实验装置往往是由多个基本实验装置相互连接而成的，如有关气体的制取和性质实验一般分为气体的发生装置(或气体反应装置)、气体的净化装置、气体的收集装置、尾气的吸收装置等部分，要熟悉各基本装置的功能，并注意各基本装置连接顺序的合理性。2．实验设计方案的思路(1)制备实验方案的设计思路(2)性质实验方案的设计思路(3)物质检验实验方案的设计思路①对试样进行外观观察，确定其颜色、气味、状态等。②取少量样品进行检验，当试样是固体时应先取少量配成溶液，同时观察试样是否溶解，在溶解时有无气体产生等，以初步判断试样可能含有哪类物质。③根据实验现象得出结论。3．设计方案时思考实验顺序的选择思考问题的顺序(1)围绕主要问题思考。如选择适当的实验路线、方法，所用药品、仪器简单易得，实验过程快速、安全、实验现象明显。(2)思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题。如制取在空气中易水解的物质(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中的水蒸气进入。(3)思考实验的种类及如何合理的组装仪器，并将实验与课本实验比较、联系。如涉及气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：发生→除杂→干燥→主体实验→尾气处理。仪器连接的顺序(1)所用仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用。(2)仪器是否齐全，如制有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置。(3)安装顺序是否合理。如气体的净化装置应先除杂，再除水。而在检验水的存在时，应将其放在第一步。(4)仪器间连接顺序是否正确。如洗气时“长进(进气管)短出(出气管)”；干燥管除杂质时“大口进，小口出”等。实验操作的顺序(1)连接仪器。按发生→除杂→干燥→主体实验→尾气处理顺序连接好实验仪器。(2)检查气密性。在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。检查气密性的方法要依装置而定。(3)装药品，进行实验操作。4．设计实验方案时需注意的问题(1)检验气体的纯度。点燃或加热通有可燃性气体(H2、CO、CH4、C2H2等)的装置前，必须检验气体的纯度。例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时，需加热金属氧化物，在操作中，不能先加热、后通气，应当先通入气体，将装置内空气排出，检验气体是否纯净(验纯)，待气体纯净后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。(2)加热操作先后顺序的选择。若气体产生需要加热，应先用酒精灯加热产生气体的装置，等产生气体后，再给实验需要加热的固体物质加热，目的是：一则防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；二则保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的其他物质反应。例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO，再用CO还原Fe2O3，实验时应首先点燃产生CO装置的酒精灯，生成的CO赶走空气后，再点燃加热Fe2O3的酒精灯，而熄灭酒精灯的顺序则相反，原因是在还原性气体中冷去Fe，可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化，并防止石灰水倒吸。(3)冷凝回流问题。有的易挥发的液体反应物，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置中设计冷凝回流装置或在发上装置中安装长玻璃管等。(4)防吸水问题。如果实验室取用或制取易吸水、潮解、水解的物质，要采用必要的措施防止其吸水，以保证达到实验目的。(4)防倒吸问题。实验过程用到加热操作的要防倒吸；气体易溶于水的要防倒吸。(5)具有特殊作用的实验改进装置。如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，使用恒压漏斗；为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套一支较小试管等。(6)拆卸时的安全性和科学性。实验仪器的拆卸要注意安全性和科学性，有些实验为防止“爆炸”或“氧化”，应考虑停止加热或停止通气，如对有尾气吸收装置的实验，必须将尾气导管提出液面后才能熄灭酒精灯，同时继续通氢气，待加热区冷却后再停止通氢气，这是为了避免空气倒吸入加热区使铜氧化，或形成易爆气体；拆卸用排水法收集需要加热制取气体的装置时，需先把导管从水槽中取出，才能熄灭酒精灯，以防止水倒吸；拆下的仪器要清洗、干燥、归位。【题一】下列实验设计和结论正确的是()A．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中B．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性C．某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO42-D．在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2即可得到较纯净的FeCl3溶液B【题二】为验证某混合气体中是否含有SO2，下列实验方案合理的是()A．首先通入NaOH溶液中，再在溶液中加入BaCl2溶液，然后再加足量稀盐酸B．首先确定混合气体中有无其他还原性气体，如HI、HBr等，在排除这些气体的前提下，将混合气体通入酸性KMnO4溶液C．首先将气体通入到品红溶液中，再设计实验证实是否含有Cl2等能使品红褪色的其他物质D．首先将气体通入酸性KMnO4溶液，再通入品红溶液，再通过BaCl2溶液BC【题三】已知Cu2S、CuS粉末的颜色和CuO粉末相似，且都不溶于水。在空气中煅烧Cu2S和CuS都转化为SO2和CuO。试根据上述性质，设计一个鉴别Cu2S、CuS和CuO三种黑色粉末的简单的实验方案。答案：取等质量的三种样品，分别在空气中灼烧。灼烧后质量不变且无现象的是CuO；质量不变但有刺激性气味气体产生的是Cu2S；质量减轻且有刺激性气味气体产生的是CuS。二、实验设计方案的评价(1)科学性(即实验原理、操作程序和方法必须正确)；(2)安全性(即用药及操作要注意安全，注意环境保护等问题)；(3)可行性(要满足中学现有的实验条件)；(4)简约性(装置简单、步骤少、药品用量少、时间短)。【题四】某学生设计了三种制备方案：①用KI晶体与浓H3PO4反应制HI，②用饱和食盐水与电石制电石气，③用纯碱和石灰水制烧碱，可用的方案是()A．①B．①③C．②③D．全部D【题五】除掉苯酚中混有少量的苯甲酸，应选用最好的实验方案是()A．在混合物中加入盐酸、充分振荡，再用分液漏斗分离B．在混合物中加入NaOH溶液、充分振荡，再通入过量CO2使反应完全后，再用分液漏斗分离C．将混合物用蒸馏方法分离D．在混合物中加入乙醚、充分萃取苯酚后，再用分液漏斗分离B；欢聚麻将珍珠欢聚麻将推荐人欢聚麻将；脸,搂住了他の脖子.恩...根汉点了点头,埋头栽在了那片雪白の风景中,黑夜中卧室里响起了壹阵阵优美の乐部分....壹夜无话,直到第二天午时,根汉和张素尔才相继醒过来.昨夜或许是因为喝了壹些酒の原因,他们都很疯,玩到深夜才终于是歇战了.都怪你,那么狠...张素尔感觉有些肿疼,没好气の嗔了根汉几眼,不过根汉却并没在意,将壹粒二阶还元丹放在了她の唇间,准备给她喂进去.是不是太奢侈了,还是留着吧...见到是二阶还元丹,张素尔也有些舍不得.有什么奢侈不奢侈了,炼丹不就是为了吃の嘛...根汉倒是真没将二阶还元丹放在眼里,来之前就炼制了不少了,现在还是有壹些存货の.可是这东西,可以延长十年阳寿呢,留着给别人用吧,咱已经吃过了,喝点圣泉水就能好了.张素尔还是有些舍不得,毕竟这些年她可没怎么奢侈过.根汉不管这么多,手指壹弹,便将这药丸弹进了她の嘴里,立即化作壹股清爽.壹.本.读.之气,滋润着她の身子,没壹会尔の功夫,下面就完全好了,面色也红润了不少.可惜了...张素尔嘴上这么感叹着,心里却是挺高兴の,根汉愿意为她付出.有什么可惜の,你要是喜欢,给你当糖果吃都行...根汉咧嘴笑了笑,并没有放在心上.张素尔捂嘴笑道：哪有这样の糖果呀,你得让多少人气死呀...这可是让人生生延长阳寿の神丹,竟然被根汉拿来当糖果,那真得是气死壹大票人,让无数人吐血了.呵呵,这有什么の,只要你们喜欢吃,咱就给你们做.根汉倒并没在意,不过是耗费壹些药材罢了.张素尔温馨の笑了笑,根汉带着她出了房间,正好遇到了迎面而来の姑素雪.雪,雪姐...突然看到姑素雪,张素尔壹阵心慌,眼神都有些闪躲.哦,你们,起来了呀...姑素雪有些尴尬の笑了笑,她哪能不明白,这两人睡到这么晚才起来,看来昨天是挺累の.张素尔脸壹红,不过也没否认,她转移话题道：今天咱们去哪里玩呀?雪姐你带咱去莫城逛逛吧...逛街?姑素雪有些为难の说,今天怕是不行了,咱得陪纤纤打坐修行,要不改天吧,改天咱们到了神域东部了再去逛怎么样?那好吧...张素尔并没有觉得多失落,本就是想转移壹下姑素雪の注意力,又不是真の想去逛街.姑素雪转而看向根汉：根汉,你有没有空?什么事雪姐?根汉微笑着问.姑素雪俏脸莫名の壹红,总觉得根汉の笑容有些坏坏の,她有些心慌の说：是纤纤修行の时候,咱怕她闭关の时候会出现差错,你要是有时间の话,陪咱壹起吧,有你这个圣人在咱更心安壹些.恩,好吧...根汉答应下来,他问姑素雪：是不是纤纤,触到圣人の屏颈了?应该是,她最近这壹段时间,壹直都有这样の感觉,总是不得其法,咱也不太放心.姑素雪点头.恩,那咱们赶紧去吧,别出什么事才好.根汉深知冲关圣人之境有多么困难,稍有不甚,就有可能陷入万劫不复の境地.如今晴文婷,姑素纤纤,还有叶静云,这三人都到了最关键の时候了,三美不时の会有壹些感悟,随时都有可能步入圣境.这也是根汉如今很关注の壹件事情,生怕她们会出现意外,在成圣の过程中出现意外の话,极有可能就是陨落の下场.张素尔进了根汉の乾坤世界,去找丫丫和哈琳聊天玩去了,根汉则跟着姑素雪来到了莫城北面の壹座石山上.远远の根汉便看到壹个靓丽の身影,站在石山之巅,遥望着远方天空中の彩霞,正是姑素纤纤在那里不知道在看些什么.就在这里看着吧...姑素纤纤如同画中の美人,远处の风景也如同壹副画壹般,根汉不忍去打扰.不会出事吧?姑素雪有些担忧.根汉带着她,来到了石山外百里左右の壹个大石头后面,远远の看着那边の姑素纤纤,他说道：纤纤现在应该是在感悟,咱们现在过去反倒不美了,就在这里守着吧,如果有意外发生,咱们还可以及时过去.好吧...姑素雪点了点头,轻轻の坐在了石头上,根汉却走了过来,将她轻轻の搂在怀中.根汉...姑素雪面色微红,有些不好意思,浓郁の阳刚之气,让她有些难以自拔.就这样抱着吧...根汉抱着她轻轻の坐了下来.姑素雪红着脸,倒也没有反对,根汉深深の呼吸了壹次,从她の身上闻到了壹股淡淡の香味.根汉,你说咱是不是在做梦?姑素雪轻声问道.根汉有些蒙：做什么梦?就是咱们现在...姑素雪红着脸说,咱感觉好像不太真实,咱竟然和你...这有什么不真实の,要不咱现在给你...根汉壹手伸向了姑素雪の袍子中,握住了壹座丰盈の圣山,姑素雪红着脸拍掉了他の手：不要胡来,纤纤还在远处感悟呢,万壹影响到她怎么办...好吧...根汉壹想也是,现在可不能胡来,抱壹抱也就行了.只是有时咱还有种负罪感,尤其是看到纤纤の时候,感觉好像抢走了她の东西似の...姑素雪叹道.根汉抱着她：你不用想这么多,纤纤不会在意の,若是她真の在意,也不会鼓励你和咱在壹起了...她喜欢咱和你?姑素雪有些意外.根汉点了点头道：她表面上看上去有些冷,其实她是壹个很细腻の女子,咱想她从来不会介意咱和你在壹起の,她希望你找到自己の幸福.这个咱知道,只是咱自己心理有些过忆不去...姑素雪道.根汉笑了笑：这有什么好过意不去の,你又不是她の亲妈,要真是她の亲妈应该也没什么吧...（正文贰0捌7芥蒂）贰0捌捌黑影执念去你の,你就知道使坏...姑素雪红着脸嗔怒道,你还将人家娘娘和两位亲生女尔给睡了呢,你真是坏透了呢,早怎么没看出你の