中考化学二轮复习专题突破专题4实验设计与探究题学案

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1、专题4实验设计与探究题【复习目标】1、通过实验设计装置的理解，学会设计实验；2、理解探究的步骤、内容、解题思路，学会解决探究题。【复习重点和难点】1、通过实验设计装置的理解，学会设计实验；2、理解探究的步骤、内容、解题思路，学会解决探究题。【学习过程】一、知识梳理：（一）1.实验方案的设计实验设计考查的发展方向是以化学实验为基础，联系科学研究、生产、生活、环境保护的实际去发现并提出问题、设计实验去探讨和解决实际问题并得出科学的发现和结论，它包括物质的制备、物质的鉴别、物质的分离、物质的组成分析、气体的净化与转化等的实验方案的设计。设计实验方案的试题大

2、多思考性、综合性较强，解答时必须联系自己掌握的基础知识和技能，在进行适当的类比、迁移、重组后从已知条件出发，找到解决问题的突破口，设计出合理的实验步骤。2.实验方案的评价：实验方案的评价包括实验原理及方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。进行评价时一般从这几个方面入手：理论上是否正确、操作上是否简便、会不会造成环境的污染、所需药品或原料的来源是否丰富、实验方案是否安全等等。实验评价的考查范围包括对课本中重要的化学实验方案的评价，对为解决科学研究、生产、生活、环境保护中所出现的实际问题所设计出的实验方案的评价。（

3、二）气体的发生装置1.固＋固（加热）（图1）：适用于制备气体：O2(KClO3和MnO2共热、KMnO4加热)、NH3 2.固＋液体（不加热）（图2、图3）：适用于制CO2、H2、O2（用Na2O2和H2O、H2O2和MnO2制取O2也用此装置）（三）气体的净化（干燥）装置1、常见干燥剂及气体的干燥  液态干燥剂固态干燥剂常见干燥剂浓硫酸无水氯化钙氢氧化钠、氧化钙、碱石灰（NaOH与CaO混合物）装置可干燥气体H2、O2、CO2、N2、CO、HCl、CH4H2、O2、CO2、N2、CO、HCl、CH4H2、O2、NH3、N2、CO、CH4不可干燥气体

4、NH3NH3HCl、CO2注意事项a进b出（长进短出）a进b出（大进小出）左进右出2、常见净化(包括干燥气体)装置（图4）注意事项：⑴A为加热固态试剂以除去气体中杂质的装置。如用灼热的铜丝除氧气。⑵B、C一般盛液体药品，用于洗液。如用浓硫酸除水蒸气，氢氧化钠溶液除酸性气体。气体由a进b出。⑶D一般盛固体药品。如用碱石灰吸收水或二氧化碳。（四）气体的收集装置（图5）1.排水法：难溶或不易溶于水且不与水发生化学反应的气体。例如：H2、O2、CO、CH4等。排水法的装置是a，注意导管只能伸入集气瓶内少许，便于导管的取出。2.排气法：不与空气反应且密度与空气

5、相差较大的气体；又可分为向上排空气法和向下排空气法。用排气法收集气体时，导气管一定要伸入集气瓶底部，把空气尽量排出。为了减少空气扩散，集气瓶口可盖上毛玻璃片（如图b）；试管口轻轻塞上一小团疏松的棉花（如图d）⑴向上排空气法：相对分子质量大于29的气体。如O2、CO2等，典型装置是b。⑵向下排空气法：相对分子质量小于29的气体。如H2、CH4、NH3等，典型装置是c。（五）尾气处理装置（图7）通常有毒和有污染的尾气必须适当处理。常用仪器有：⑴a用于NaOH吸收CO2（气体溶解或反应速度不很快，不易引起倒吸）；⑵b用于收集少量气体然后处理；如多余的CO的

6、处理。⑶c收集极易溶且溶解很快的气体。如NH3等，这种装置可以增大气体与吸收液的接触面积，有利于吸收液体对气体的吸收。由于漏斗容积较大，从而防止吸收液的倒吸。⑷d用于处理难以吸收（有毒）且可燃的气体。如H2、CO等。 （六）一般实验步骤及气体的净化实验室制取气体的一般顺序是：连接装置→检查气密性→装药品（先固体，后液体）→反应→收集气体（应等到装置中空气排净后再收集）。气体的净化原则：净化时所需气体不能参加化学反应或因溶解而损失，也不能引入新的杂质。净化的顺序一般是除杂在前，干燥在后，干燥后的气体不能再通过水溶液。二、题型、方法归纳：本单元复习本课题

7、复习常见气体的制取及检验、净化，学生要掌握发生装置、收集装置的选择，气体检验的方法、净化的方法等内容，通过实验活动，探讨研究并解决科学研究、生产、生活、环境保护中面临的一些问题是化学学科永恒的主题。在学习中，要求同学们能根据实际情况提出问题、设计实验研究问题、解决问题，在实践活动中巩固知识、提高认识、增强能力。常见题型有选择题、填空题、实验探究题。三、典例精讲：1.某工厂的废水只含硫酸镁和少量硫酸，课外活动小组以此作为课题，探讨如何从中回收纯净的硫酸镁固体。他们设计了两种不同的方案，请你参加讨论：(1)方案一，选用镁粉为试剂。①往废水中逐次加入镁粉，

8、当观察到时，说明加入镁粉的量已经足够。此过程发生反应的化学方程式是；②接下来的操作方法依次是和；(2)方案二