高三化(广东专用)总复习第讲-实验设计与评价.ppt

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1、化学实验方案的设计与评价1．实验设计遵循的原则和一般思路(1)实验设计遵循的原则。①科学性：实验原理准确，实验流程合理。②________性：保护人身，保护环境，保护仪器。③可行性：条件允许，效果明显，操作可行。④________性：做到步骤少、时间短、效果好等基本要求。(2)实验设计的一般思路：理解实验目的→阐明实验原理→选择仪器药品→设计实验步骤→选择数据处理方法→形成设计方案→确定最佳方案。安全简约2．实验设计的步骤3．实验设计的注意事项(1)“六防”。①防________：有气体生成或参与的装置都不可密闭；点燃或加热可燃性气体(H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等)前，

2、应先________。②防水解：制取在空气中易________的物质，如Al2S3、AlCl3、Mg3N2、FeCl3等，要在生成此物质的装置前后连接________装置，吸收水蒸气。③防氧化：如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”；白磷切割宜在水中进行；制备Fe(OH)2要隔绝空气以及除去溶液中溶解氧等。爆炸验纯水解干燥④防干扰：如在设计多种离子的检验与鉴别或确定混合物组成的实验时，要防止离子间发生干扰；设计燃烧法测定有机物分子式时要防止空气中二氧化碳和水蒸气对实验结果造成干扰等。⑤防倒吸：处理极__________的气体时，要注意防倒吸。⑥防挥发：低沸点液体反应物，在受热时易挥发

3、，为减少损耗，要添加冷凝装置，如冷凝管等。易溶于水(2)对于有气体发生或参与的实验要特别注意以下问题。①仪器连接问题：按气体发生→除________(净化)→干燥→主体实验→________处理的顺序连接好实验仪器。②接口连接问题：如洗气时“进气管______，出气管______”；量气时“进气管______，出气管______”；干燥管除杂质时“大口______小口______”；有机物相关实验时，宜用磨口玻璃仪器连接而不能用橡皮管连接等。③实验操作的顺序：连接各部分装置→检查________→装药品进行实验操作→拆卸实验装置。气密性杂质尾气长短短长进出(3)其他易忽视的细节问题

4、。①加热操作先后顺序的选择：若气体的制取需加热，应先用______________气体发生装置产生气体后，再给实验需要加热的固体物质________。②冷却问题：有的实验为防止气体冷凝不充分而受损失，需用__________冷凝气体，使物质由气态冷凝为液态便于收集。③拆卸时的安全性和科学性：实验仪器的拆卸要注意安全性和科学性，有些实验为防止“爆炸”或“氧化”，应考虑停止加热或停止通气的顺序。酒精灯加热加热冷凝管4．实验方案的评价对多个实验方案进行评价主要从以下几个方面着手：(1)原理的科学性：对比分析实验方案的原理是否遵循已学________原理和________原理或者能否在题目

5、已给信息中找到。(2)方案的可行性：对比分析实验方案的操作步骤、现象、数据处理等__________________。(3)绿色化学：对比分析实验方案的药品成本、利用率和对环境的友好程度。(4)方案的安全性：对比分析实验方案本身和对人身、设备仪器以及动植物的安全性。化学物理是否合理、简单5．解答综合化学实验设计题的方法(1)认真审题，明确目的原理。首先必须认真审题，分析、筛选信息，明确实验的目的，结合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，明确__________。(2)注意题型特点，明确题目要求。纵观综合实验题型，一般有两类，一是给出了___________，设计实验方案；另一类是给

6、出________________方案，对方案进行分析、完善和评价。两种类型本质是相同的，但是分析思考的方向有所不同。实验原理目的和要求全部或部分实验(3)根据题型特点，确定解题方向。①对于设计实验方案类型：要考虑选择适当的______________、方法简单；__________________要易得；实验过程________、安全；实验现象________。②对于方案分析、完善和评价类型：要抓住方案的主线，分析方案中每个步骤目的，每个装置的用途，及可能达成情况，进行综合评估。实验路线所用药品、仪器简单明显考点1制备实验方案设计1．物质制备方案的设计，首先要弄清物质制备的原理，

7、以原理为切入点设计实验方案，方案一般包括实验名称、目的、原理、用品、步骤、现象记录及结果处理等步骤。2．针对一个实验，可以设计出多种方案，要会对每个方案进行科学的评价，评价可从以下几个方面进行：①理论上要科学；②操作上要简单可行；③原料上要节约环保，符合绿色化学原则。【例1】(2011年海南高考)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备。其步骤如下：步骤1：将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗