化学人教版九年级下册实验设计与误差分析

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1、题型复习实验探究——实验设计和误差分析理化组涂永鸿学习目标：1．通过典型例题的学习，能够对定量分析中必需的数据进行确认；2．能够依据定量分析的目的，对需要测定的数据进行排他性判断；3．体验定量化学探究中的严谨和规范。学习重点：确认必需的数据以及对需要测定的数据进行排他性判断。学习难点：对需要测定的数据进行排他性判断。学习过程：一、什么是实验设计和误差分析1．实验设计：为达到实验目的，选择药品、试剂等，并按一定的流程操作。2．误差分析：定量分析中，对可能影响实验结果的操作、用量、步骤等进行推理的过程。初中阶段涉及到的误差分析主要是对沉淀或气体质量进行分析。二、例题分析小颖小超纯碱样品某品牌

2、纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定该品牌纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数），组内五位同学设计了如图所示不同实验装置： 小茹小轩小卉五位同学都称取了mg纯碱样品准备实验，利用的原理是用__________与___________反应生成__________并用_________全部吸收，通过测定装置的反应前后的质量差（生成CO2的质量），计算纯碱的质量，最后求得纯碱的纯度。1．试着比较五位同学设计的装置，比较装置的优缺点；2．如果装置C反应前质量为n1g，反应后质量为n2g，则样品中纯碱的纯度为____________。造成误差的因素3．在对比后，你发现造成本实验的误差因素（操作、

3、试剂用量、装置选择等）有哪些？三、当堂训练：1．某化学兴趣小组完成了如图所示的化学实验（装置气密性良好），证明了二氧化碳的组成。探究过程如下：I．称量装有干燥块状木炭的试管D，质量为50.7g，装有碱石灰的干燥管质量为112.3g，连接A、B、D装置；II．从从长颈漏斗中加入3%的过氧化氢溶液，连接C装置，点燃酒精灯；III．待D中发生反应，熄灭酒精灯，冷却；IV．称量试管D及剩余固体质量为50.1g，装置C的质量为114.5g。已知：碱石灰主要成分是氧化钙和氢氧化钠，木炭中的杂质不参加反应，B、C中所装药品是足量的能够完全吸收相关物质。请回答下列问题：（1）装置A中发生反应的化学方程式

4、为__________________，该反应属于________反应；（2）为减少误差，步骤III冷却过程中需要注意的问题是__________________________；（3）根据实验数据计算参加反应的氧气质量为________________（列式并计算计算结果）；从而计算出二氧化碳中碳、氧元素质量之比。2．某实验小组为测定铜（Cu）和氧化铜（CuO）混合物中氧化铜的质量分数，设计了用干燥纯净的氢气还原氧化铜的实验，所需实验装置如下图所示，回答下列问题：（1）将上图连接成整套装置，连接顺序依次为B→→→→E（填写字母）。（2）A装置中实验前混合物质量为2.5g，实验后的剩余固

5、体质量为2.1g，则混合物中氧化铜的质量分数为。（3）某同学用E装置（吸水）增加的质量来计算混合物中氧化铜质量分数（假定产生的水蒸气全部排出），计算结果会（填“增大”、“减少”或“不变”）。四、小结归纳：小卷训练（实验设计和误差分析）1．某课外活动小组为测定呈红色铜粉（含少量C）样品中铜的质量分数，进行了如下图所示实验，装置气密性良好，图中铁架台等固定装置已略去。装置A中盛装的是过氧化氢溶液，装置B中是二氧化锰粉末，装置D中是足量碱石灰（固体氢氧化钠和氧化钙的混合物），能完全吸收二氧化碳，装置E中是浓硫酸。（一）实验步骤：①在C中加入样品粉末2.4g，D中装入药品后并称量为12g，连接好

6、仪器。②打开A的活塞，慢慢滴加过氧化氢溶液.③对C进行加热，玻璃管C中一定可以发生的基本反应类型是　_________　.④当C中药品充分反应后，停止加热，继续从A中慢慢滴加过氧化氢溶液，目的是_________　⑤冷却后，称量D的质量为12.88g。⑥计算：由上述数据计算出样品中铜的质量分数为　_________　.（二）问题和讨论：实验完成后，同学们认为，按上述实验设计，即使C中反应完全，D中吸收二氧化碳完全，所测得的铜的质量分数_______（填“偏大”“偏小”“准确”），原因是_________　___________________。2．有些晶体按比例带有一定量的结晶水，带有结

7、晶水的晶体在一定温度下会脱去结晶水。草酸晶体（H2C2O4·xH2O）在常温下是一种无色透明晶体，熔点较低。草酸晶体受热时分解的化学方程式为：H2C2O4·xH2O（x+1）H2O+CO2↑+CO↑某化学兴趣小组的同学利用该信息以及所学的知识设计并开展实验，测定草酸晶体中结晶水的质量分数并测定过氧化钠（Na2O2）样品中过氧化钠质量分数（杂质不反应也不挥发），装置中试剂均足量，均能完全反应，过氧化钠分别能和二氧化碳、水反应，都生成氧