专题十五实验方案的设计及评价

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1、专题十五实验方案的设计及评价考点1、实验方案的设计实验设计的总体思路:a、明确实验—,弄清实验；b、根据要求正确选择和:c、设计实验和；d、分析得出o1、考查内容'物质的制备实验设计J物质的性质实验设计化学实验设计物质的检验实验设计、测定物质的组成实验设计物质的分离或提纯实验设计测定混合物的成分实验设计2、实验方案设计的基本要求（1）科学性：实验原理、实验方法和操作过程必须科学、严谨、合理。（2）可行性：设计的实验方案要切实可行，所用药品、仪器、装直安全可靠。（3）安全性：实验操作要尽量避免带冇危险性的操作，尽量避免与冇毒物质接触。（4）简约性：实验方案要求操作简便、装

2、置简单、实验现象明显。3、解题思路和方法（1）明确冃的和原理——明确实验的FI的，弄清题给信息（2）选择仪器和药品——选择合理的化学仪器和药品（3）设计装宜和步骤——设计出合理的实验装置和实验操作步骤（4）记录现象和数据一一全面、及时而又准确地记录实验过程中的现彖和数据（5）分析得出结论——根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。例题1、化学兴趣小组川以下装置探究炼铁的原理。P1X水e（1）加热Fe2O3Z前先通一会CO,目的是（2）方框中连接的是C和D，导管接口的顺序是a—►（）—►（）—►（）,如果导管连接错课，后果是。（3

3、）玻璃管A中发生反应的化学方程式是,用这种方法“炼”得的铁与工业上炼出的牛铁在组成上最大区别是例题2、下面实验室制取和收集气体的装置，请按要求作答：CDE（1）仪器a的名称是o（2）用装置B制取气体并能随时停止反应，上部与下部对接应选（填“b”或“c”）。（3）从装置A-D屮选择:加热KMnO4制取02并用排水法收集，应选用图中的（填字母）；实验室制取并收集CO?应选用图中的（填字母）。（4）用装置E排空气收集气体应从导管的（填“d”或“e”端进入；若制取的OJIJF装置排水收集，请将图F补画完整。（5）下图为制収円2并述原尸6°4的微型实验装置，针筒与青霉素瓶组合部分

4、相当于上图装置（填字母）；检查此装置气密性的具体操作是,若现象为,则气密性良好。考点2、实验方案的评价评价实验方案的原则是：a、理论上是否,具有严密性；b、操作是否易行，是否安全；c、从经济角度评价，是否节约,降低,提高;d、从环境角度考虑，是否会给环境造成。实验方案的评价主要包括对方案可行性的评价和对方案优劣的评价。1、对方案可行性评价的原则（科学、合理）2、对方案优劣评价的原则(设计简洁、效果明显、安全可靠)3、最佳方案的评价标准例题3：现有如图所示实验装置：现有稀H2SO,.CuO、陀粉三种物质，请设计两种制取铜的实验方案，填写下表实验方案有关的反应方程式选用装置

5、(写字母)方案一①②方案二①②在以上两个设计方案中，你认为操作更合理、更简便。例题4、化学小组的同学探究二氧化碳与氢氧化钠的反应，实验方案如下:实验装置实验步骤及操作实验现象2稀故稅二M化痣一^小气球①将注射器1中的溶液推入充有CO?的瓶中气球鼓起②……无明显现象③将注射器2中的溶液推入瓶屮溶液中有气泡产生，气球变瘪④向外拉注射器3澄清石灰水变浑浊(1)步骤①中气球鼓起的原因可能是(2)步骤②中的操作是，其目的是（3）步骤④中发生反应的化学方程式为（4）木实验的结论是o例题5、根据下列实验装置回答问题：彭松棉纱布小卵石纱布石英砂纱布①净化水BKOH溶浓③燃料电池白包E¥

6、戌利¥耳七r②证明分子在不断运动（1）图①相当于化学实验中的装置。（2）图②实验中观察到的明显现彖是。（3）图③电池工作吋反应的化学方程式是,溶液的pH（填“变大”或“变小”）例题6、实验室常用加热氯酸钾与二氧化镒混合物的方法制収氧气，写出反应的化学方程式:小芳发现，氯酸钾与氧化铜混介加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：【提出猜想】除MnO2>QQ外，陀2°3也可作KC/O3分解的催化剂。【完成实验】按下表进行实验，并测定分解温度（分解温度越低，催化效來越好）。试验编号实验药品分解温度（°C）①KC10,、580②KClOq、MnO2（质量比1:1）350③KCI

7、O?、CuO（质量比"）370④KClOq、Fe2O3（质量比1:1）390【分析数据、得出结论】（1）由实验与实验④对比，证明猜想合理；（2）实验所用的三种金属氧化物，催化效果蝕好的是o【反思】（1）若要证明Fe2O3是该反应的催化剂，还要验证它在化学反应前后的质聚和不变。（2）同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证（3）同种催化剂，还有那些因素可能彫响催化效果，请你再探究（探究一种因素即可）。