2008高考化学专题复习17 化学实验设计与评价.doc

用心爱心专心116号编辑2008高考化学专题复习17化学实验设计与评价【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：___________________________________________________________________________。（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：___________________________________________________________________________。如果选用此装置来完成实验则必须采取的改进措施是：___________________________________________________________________________。【点拔】氯气与金属铁反应生成三氯化铁而该物质易潮解故应避免与水（水蒸气）接触。该物质100℃左右时升华则温度低于100℃时为固