高三化学二轮复习教案：专题17 化学实验设计与评价.doc

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1、专题17化学实验设计与评价班级______________姓名_________________学号_________________【专题目标】1．根据实验试题要求，设计基本实验方案。2．运用化学实验知识，对实验方案作出分析和判断。【经典题型】实验方案的设计【例题】Cu+在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH试纸，而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验方法来检验CuO经氢气还原所得到的红色产物中是否含有碱性氧化物Cu2O。【点拔】CuO经氢气还原

2、所得到的红色产物一定有铜，要检验铜中是否含有Cu2O，应运用Cu2O具有而铜不具有的性质去判断。根据题中所给信息，显然应将Cu2O在酸性溶液中转变为Cu2+，从颜色变化来判断。但Cu也能与氧化性酸反应可转变为Cu2+，故不应使用浓硫酸、浓稀硝酸。【参考答案】取少量该红色产物放入稀硫酸，(振荡)若溶液变为蓝色，说明产物中有Cu2O；若溶液不变色，说明产物中无Cu2O。【规律总结】实验设计的一般步骤1．根据试题要求，分析所给信息，选择并确定实验原理。2．根据实验原理，确定药品、选择仪器，提出实验方案。3．分析实验成败关键，修改完善实

3、验程序。【巩固】1．硅及其化合物用途非常广泛。常用作干燥剂的多孔硅胶是由硅酸盐（例如Na2SiO3）的水溶液中加入相应的酸生成溶解度较小的硅酸分子，放置一段时间后，硅酸分子逐渐聚合生成硅酸溶胶，进一步处理可得多孔硅胶。多孔硅胶对许多气体如乙醚蒸气等有吸附作用，设计一个实验，证明硅胶的吸附性，写出实验的步骤、现象及解释。【参考答案】步骤：在一个干燥的烧瓶中滴入2～3滴乙醚，使其充满容器，投入5g硅胶。立刻塞紧带有玻璃管的橡皮塞（用弹簧夹夹紧连接的乳胶管）。用力摇晃烧瓶片刻，把烧瓶固定在盛水的水槽上面，使乳胶管的尾端伸入水中，打开弹

4、簧夹。用另一未加硅胶的相同装置重复进行一次上面的实验。现象：装有硅胶的烧瓶，打开弹簧夹后，水槽中的水通过玻璃管尖端像喷泉似进入烧瓶，未装硅胶的烧瓶无此现象。解释：装硅胶的烧瓶中的乙醚蒸气被硅胶吸附，使烧瓶中的气体压强变小，从而使水进入烧瓶，未装硅胶的烧瓶不能使烧瓶中的气体压强变小，因而无此现象。（其他合理答案，同样得分）2．已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于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，可得到固体甲。（实验中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

5、，完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。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％H2SO4，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【参考答案】②过滤将烧杯中物质倒入耐酸过滤器中过滤，得滤液。③析出沉淀将滤液沿烧杯壁慢慢倒入足量水中，并不段搅拌，直至析出全部固体。④过滤将此烧杯中的物质倒入过滤器中过滤，得固体。⑤用蒸馏水冲洗滤纸上的固体若干次，直至洗净。⑥取新得到的洗出液少许，滴入用盐酸酸化的BaCl2溶液，若没有白色浑浊出现，则说明沉淀已洗净，若有白色浑浊出现

6、，则说明沉淀没有洗净。【经典题型】实验方案的评价【例题】实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物是棕红色、易潮解，100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。试回答：　　　　（1）B中反应的化学方程式为：__________________________________________。　　（2）D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是：____________________________________________

7、_______________________________。　　（3）D中反应化学方程式为：___________________________________________________________________________。　　（4）装置（Ⅰ）的主要缺点是：___________________________________________________________________________。　（5）装置（Ⅱ）的主要缺点是：__________________________________

8、_________________________________________。如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是：________________________________________________________________