小高考化学实验设计与评价.ppt

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1、实验设计和评价2014年2月一、探究性实验方案的设计题目特征⑴开放性⑵探究性⑶综合性为探究Cl2和SO2同时通入H2O中发生的反应，某化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置。题型示例：(1)小组同学采用Na2SO3粉末与70%的硫酸反应制取SO2气体，采用MnO2和浓盐酸加热制取Cl2。已知SO2的溶解度比Cl2大40倍，在此实验中，E仪器的作用是___________；发生装置B应选择以下三种装置中的________(填序号)。(2)资料显示等物质的量的Cl2和SO2同时通入H2O中恰好反应生成两种酸，请写出反应的离子方程式_________________。(3)

2、为了不影响产物的检验，小组成员认为上述整套装置有一处不合理，应在___________装置之间(填代号)连接一装置。【解析】二氧化硫在水中的溶解度大，易溶于水，干燥管E的作用是防倒吸，制备氯气时需要加热，选择①。二氧化硫、氯气和水反应生成硫酸和盐酸，用二氧化锰和浓盐酸加热制氯气时，回带出氯化氢气体，应该除去。答案：(1)防倒吸①(2)SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-(3)B、C1.化学实验方案设计的基本要求科学性实验原理、实验流程科学合理。保护人身安全、仪器、环境。仪器、条件、试剂在中学现有条件下能满足要求。步骤少、仪器装置简单、节省药品、效果

3、好。基本要求安全性可行性简约性一、探究性实验方案的设计2.实验内容：一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：①实验名称。②实验目的。③实验原理。④实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格。⑤实验装置图、实验步骤和操作方法。⑥实验注意事项。⑦实验现象的记录及结果处理。⑧问题与讨论。一、探究性实验方案的设计3.化学实验方案设计的基本思路根据实验目的和原理及所选用的药品和仪器，设计合理的装置，并且从几种方案中分析选择出最佳方案。一、探究性实验方案的设计4.化学实验方案设计的注意事项(1)实验操作顺序。装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→开始实验(按程序

4、)→拆卸仪器→其他处理等。一、探究性实验方案的设计(2)加热操作先后顺序的选择。若气体制备实验需加热，应先加热气体发生装置，通入气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热。目的是：①防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；②保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的物质反应。熄灭酒精灯的顺序则相反。(3)实验中试剂或产物防止变质或损失。①实验中反应物或产物若易吸水或与水反应等，要采取措施防止吸水；②易挥发的液体产物要及时冷却；③易挥发的液体反应物，需在反应装置中加装冷凝回流装置(如长导管、竖直的干燥管、冷凝管等)；④注意防止倒吸的问题。(4)选用仪器及连接顺序。仪器

5、选择顺序是否恰当是否齐全安装顺序连接顺序所给仪器全用还是选用，是否可重复使用是否有除杂和尾气处理装置自下而上，从左到右，先洗气后干燥洗气时长进短出，干燥管粗进细出(5)仪器药品的准确描述。①实验中所用试剂名称：如无水硫酸铜(CuSO4)，硫酸铜溶液，酸性高锰酸钾溶液等。②仪器名称：如坩埚、100mL容量瓶。(6)会画简单的实验装置图。考纲要求能够绘制和识别典型的实验仪器装置图，可用“示意装置图”表示。一般能画出简单的装置图即可，但要符合要求，例如形状、比例等。【特别提醒】(1)实验方案的设计对细节要求较高，往往在细节上失分，如实验原理、仪器选择、操作步骤、实验现象的

6、描述、实验安全等方面，不全面、不准确是失分的重要方面。(2)实验设计不完整，也是实验题失分的重要原因。如制备一些在空气中易变质的物质时，在制备装置后还要连接一防变质装置。判断下列说法的正确与否，在正确的后面画“√”，在错误的后面画“×”。(1)氢气还原氧化铜实验中，要先加热CuO后再通入氢气(2)加热制取且用排水法收集的气体的装置在拆卸时，应该先将导管从水槽中取出，后熄灭酒精灯题型示例：(3)将氯气的制备与性质实验联合进行以减少实验中的空气污染(4)为测定熔融氢氧化钠的导电性，可在瓷坩埚中熔化氢氧化钠固体后进行测量(5)某溶液中通入Cl2后，滴入KSCN溶液以检验原

7、溶液中有无Fe2+题型示例：(1)尾气处理装置的设计：在设计尾气处理装置时，要充分考虑装置是否符合以下几点：能充分吸收气体、不能倒吸、尾气处理装置应与大气相通。题型示例——几种简易实验装置设计如：下列吸收氨气的装置(未标出的液体为水)均能防止倒吸，均不能。(2)防污染安全装置设计：如：下列尾气处理装置中，可吸收溶解度较小的尾气(如Cl2等)，装置吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)，可用于除去CO等可燃性气体，可用于收集所有气体。(3)量气装置的设计：如：下列装置中A是常规的量气装置，B、C、D是改进后的装置，而装置E则不能测量气体体积。题型示例——几种简