【化学】解题技巧与应试策略系列24

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1、化学：解题技巧与应试策略系列24策略24　化学实验方案的设计与评价技巧金点子：设计性实验主要有以下三种形式：(1)在演示实验或学生实验的基础上加以改装，并在条件或器材上加以限制。(2)给定实验器材，要求考生根据所学知识自行设计实验方案和过程以完成实验。(3)只提实验目的，要求考生自行选择实验器材，安排实验步骤，设计实验数据处理方法以及分析实验误差。设计性实验看似新颖，变化多端，但万变不离其宗，这个“宗”，就是在中学阶段学过的实验原理和方法。因此，在解答设计性实验题时，一是要注意与我们学过的实验联系起来，尤其是注意学过的实验原理和方法。二是应

2、注意几个设计原则：(1)科学性原则。方案所依据的原理要符合基本规律，并能通过实验现象揭露其本质，达到测量、研究和探索的目的。(2)安全性原则。实验设计时应避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。(3)可行性原则。实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足。(4)简约性原则。实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验。化学实验方案的评价要求与实验设计的要求相同。即遵守实验方案设计的四大原则。经典题：例题1：（1997年全国高考）

3、甲基丙烯酸甲酯是世界上年产量超过100万吨的高分子单体,旧法合成的反应是：(CH3)2C＝O+HCN→(CH3)2C(OH)CN(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4—→CH2＝C(CH3)COOCH3+NH4HSO490年代新法的反应是:与旧法比较,新法的优点是()A．原料无爆炸危险B．原料都是无毒物质C．没有副产物,原料利用率高D．对设备腐蚀性较小方法：从反应条件、反应中消耗的物质，以及使用的物质有无毒性等多方面分析。捷径：新法中的丙炔、CO都是易燃易爆的气体，且CO有毒，所以A、B都舍去。新法中只有一种产物，所以C正确。老

4、法中使用了硫酸，易腐蚀设备，而新法中无酸性物质，所以对设备腐蚀性较小，D正确。以此得答案为CD。总结：通过新旧之间条件、原料、毒性的比对，采用淘汰法方可快速获得结果。例题2：（1998年全国高考）按下列实验方法制备气体，合理又实用的是（）A．锌粒与稀硝酸反应制备氢气B．向饱和氯化钠溶液中滴加浓硫酸制备HClC．亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2D．大理石与浓硫酸反应制备CO2方法：从实验原理上去分析。捷径：锌粒与硝酸反应不能制备H2，只能生成氮的氧化物；氯化氢气体是固体氯化钠与浓硫酸共热而制得；大理石与浓硫酸反应生成微溶于水的CaSO4，而Ca

5、SO4覆盖在大理石上，不可能使反应进行完全、迅速。故合理又实用的是C。总结：制备气体合理即符合化学反应原理，如A反应不能生成H2，B中因反应物的状态不符合反应要求，D反应虽然能制取少量CO2气体，但因生成微溶物而使反应中断。当然，若反应太快也不能控制，如用金属钾制氢气，也不能算作合理的方案。实用应符合便于操作，得到气体纯净，反应时间适宜等条件。例题3：（1992年三南高考）三位学生设计了下述三个方案,并都认为如果观察到的现象和自己设计的方案一致,即可确证试液中有SO42—。试评价上述各种方案是否严密,并分别说明理由。方法：从实验现象分析，是

6、否有其它离子也具有相同的现象。捷径：从实验现象分析知：甲方案不严密,因为含有Ag+(或Hg22+、Pb2+),而不含SO42－的无色透明溶液,也会出现此方案的现象。总结：确证试液中有SO42—的方法是：在溶液中首先加入足量的稀盐酸，若无沉淀出现，证明没有离子与H+或Cl－产生沉淀，再加入BaCl2溶液产生沉淀，证明只有SO42—。例题4：（2002年全国高考）已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸，而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进行分离，可得到固体甲。(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸

7、过滤器。)请填写表中空格，完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。序号实验步骤简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)①溶解将混合物放入烧杯中，加入98%H2S04，充分搅拌直到固体不再溶解。②③④⑤洗涤沉淀⑥检验沉淀是否洗净方法：根据题中信息“甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸，而乙不溶”，利用98%的硫酸先溶解甲，再通过稀释，获得乙的沉淀物，过滤即可得到乙。捷径：从方法、原理和操作要求得：序号实验步骤简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)①溶解将混合物放入烧杯中，加入98%H2S04，充分搅拌直到固体不再溶解。②过滤安装好过滤装置，

8、将①的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤。③稀释（或沉淀）在另一烧杯中，放入适量蒸馏水，将②的滤液沿玻璃棒慢慢加入该烧杯中，并不断搅拌。④过滤重新安装过滤装置，将③的悬浊液沿玻璃棒加