高三化学实验复习4实验设计与评估专题教学提纲.ppt

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1、高三化学实验复习4实验设计与评估专题1、实验设计的一般步骤:1、找出实验目的2、明白实验原理3、选择实验装置4、进行实验操作5、实验评估2、实验方案设计基本原则科学性（即实验原理、操作程序和方法要正确）安全性（即用药及操作要注意安全，注意环境保护等问题）简约性（装置简单、步骤少、药品用量少、时间短可行性（要满足实验条件）一、实验设计例1、为了测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数（纯碱中常含少量NaCl），某学生设计了实验装置如图7—15：（1）准确称取盛有碱石灰的干燥管的质量（设为W1）(2）准确称取一定量纯碱（设为W0），并放入烧瓶中。从分液漏斗缓缓滴入稀硫酸，待不再发生气体后。

2、称干燥管的总质量（设为W2）。设学生导出的计算公式为：Na2CO3的质量分数=试回答：①W2—W1表示什么？②如果不计称量误差，该生的实验结果有无明显误差？如有，是偏大还是偏小？请简要说明根据并提出补救措施。答案:(1)W2—W1表示干燥管中吸收CO2的质量(2)实验烧瓶上方会留有一部分CO2不能被吸收，同时干燥管中增重量有一部分为CO2所带水气，前者使测定结果偏低，后者使测定结果偏高，其中以前者为主要。因此实验结果偏小。例2、(05广东卷)某同学为了验证海带中含有碘，拟进行如下实验，请回答相关问题。（1）第1步：灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的硅酸盐质实

3、验仪器有_______________（填代号，限填3项）。A、试管B、瓷坩埚C、坩埚钳D、铁三角架E、泥三角F、洒精灯G、烧杯H、墨筒（2）第2步：Iˉ溶液的获取。操作是____________。（3）第3步：氧化。操作是依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选用_________（填代号）。A、浓硫酸B、新制氯水C、KMnO4溶液D、H2O2理由是________________________。（4）第4步：碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液，滴加淀粉溶液，如果溶液显蓝色，则证明海带中含碘。BEF将灰烬转移到烧杯中，加适量蒸馏水，用玻棒充分搅拌，过滤(3)D(4)过氧化

4、氢是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染（不会进一步氧化单质碘）例3、（05广东）（14分）研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。（1）根据反应Na2SO3（固）+H2SO4（浓）＝Na2SO4+SO2↑+H2O，制备SO2气体。①用下列简图，在答题卡的方框中画出制备并收集SO2的实验装置（含试剂）示意图答案:②实验过程中，使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是___________。②打开分液漏斗上口的活塞，旋开分液漏斗的旋塞，缓慢滴加。例4、测量一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积，可以求得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品，中学化学实验常用仪

5、器：800mL烧杯、100mL量筒，短颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸（密度1.19g/cm3）、水。按图7—20示装置进行实验，回答下列问题。（设合金样品全部反应，产生的气体不超过100mL）（1）补充下列实验步骤，直到反应开始进行（铁架台和铁夹的安装可省略）。①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好，放在800mL烧杯底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。②③……（2）合金样品用铜网包裹的目的是什么？答案:（1）①往烧杯中注入水，直至水面没过漏斗颈。（没答水面没过漏斗颈不给分）②在100mL量筒中装满水，倒置在盛水的烧杯中（量筒中不应留有气泡），使漏斗颈伸入量筒中。烧杯中水面

6、到杯口至少保留约100mL距离。③将长颈漏斗（或答玻璃棒）插入烧杯并接近烧杯底部，通过它慢慢加入浓盐酸，至有气体产生。（2）使样品在反应时能保持在烧杯底适当的位置。（或答避免反应时样品漂浮）敞口玻璃容器有塞玻璃容器玻璃漏斗分液漏斗例5、工业制纯碱时，第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳反应，获得碳酸氢钠结晶，它的反应原理可以用下面的方程式表示：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl（饱和）=NaHCO3↓+NH4Cl以上反应的总结果是放热反应。请设计一个实验：用最简单的实验装置模拟实现这一过程，获得碳酸氢钠结晶。可供选择的实验用品有：6mol·L-1

7、盐酸，6mol·L-1硫酸，浓氨水，氢氧化钠、消石灰、石灰石、氯化铵、食盐、蒸馏水和冰，以及中学化学实验常用仪器。⑴画出实验装置示意图（包括反应时容器中的物质），并用图中玻璃容器旁自基至右分别用A、B、C……符号标明（请见题后说明）⑵请写出在图上用A、B、C……各玻璃容器中盛放物质的化学式或名称。A：B：C：D：E：⑶利用在本题所提供的实验用品，如何判断得到的产品是碳酸氢钠的结晶，而不是碳酸氢铵或食盐结晶。答：②铁架台、石棉网、酒精灯、玻璃导管之间的联接胶管等，在示意图中不必画出。如需加热，在需加热的仪