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，要求考牛根据所学知识口行设计实验方案和过程以完成实验。（3）只提实验目的，要求考生口行选择实验器材，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，但力变不离其宗，这个“宗”，就是在屮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。二是应注意儿个设计原则

2、：（1）科学性原则。方案所依据的原理要符合基木规律，并能通过实验现象揭露其木质，达到测量、研究和探索的日的。（2）女全性原则。实验设计时应避免使用冇毒药品和进行具冇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，所选用的化学谿品、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。实验设计应尽对能简单易行，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）甲基丙烯酸甲酯是1比界上年产量

3、超过100万吨的高分子单体，旧法合成的反应是：（CHs）2C=0+HCN->（CH3）2C（OH）CN（CHJ2C（OH）CN+CH3OH+H2SO4一-CH2=C（CHb）COOCH3+NH4HSO490年代新法的反应是：CH3C=CH+CO+CH3OH^-^CH2=C（CH3）COOCH3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,原料利用率髙D.对设备腐蚀性较小方法：从反应条件、反应屮消耗的物质，以及使用的物质有无毒性等多方而分析。捷径：新法中的丙块、CO都是易燃易爆的气体，且CO冇毒，所以A、B都舍去。新法中

4、只有一种产物，所以C止确。老法中使用了硫酸，易腐蚀设备，而新法中无酸性物质，所以対设备腐蚀性较小，I）止确。以此得答案为CD。总结：通过新IHZ间条件、原料、毒性的比对，采用淘汰法方可快速获得结杲。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HC1C.亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO?D.人理石与浓硫酸反应制备CO?方法：从实验原理上去分析。捷径：锌粒与硝酸反应不能制备出，只能生成氮的氧化物；氯化红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牛成微溶于水的C

5、aSO.，而CaSO.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反应不能牛成比，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SCO2气体，但因牛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，即可确证试液中冇S0i2~o方案甲:试液BaC能液>白色沉淀足量稀HC1〉沉淀不溶解方案乙:试液

6、足量稀HU〉无沉淀溶液〉白色沉淀方案丙:试液足量稀'无沉淀日厲。3）2淨液〉白色沉淀试评价上述各种方案是否严密，并分别说明理由。方法：从实验现彖分析，是否有其它离子也具有相同的现彖。捷径：从实验现象分析知：甲方案不严密，因为含有Ag•（或Hg产、Pb2+）,而不含SO广的无色透明溶液，也会出现此方案的现象。乙方案严密，因为只有含SO十的无色透明溶液才会出现此方案的现象丙方案不严密，因为含有SO亍而不含SO/的无色透明溶液，也会岀现总结：确证试液屮有so厂的方法是：在溶液中首先加入足量的稀盐酸，若无沉淀出现，证明没冇离了与川或C1一产生沉淀，再加入BaC1

7、2溶液产生沉淀，证明只冇SO?—。例题4:（2002年全国高考）已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数人于或等于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I古I体甲。（实验屮使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器。）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0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%II2SO4,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%

8、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