山东省胶南市2012届高三化学《化学实验方案的设计与评价》学案 新人教版.doc

化学实验方案的设计与评价【2012考纲】1．能够根据实验试题的要求，设计和评价或改进实验方案。2．了解控制实验条件的方法。3．分析或处理实验数据，得出合理结论。4．绘制和识别典型的实验仪器装置图。一、化学实验方案的设计【例1】（2010全国卷改造）请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。(1)在下面方框中，A表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理不分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：(2)根据方框中的装置图，在答题卡上填写该表仪器符号仪器中所加物质作用A石灰石、稀盐酸石灰石与盐酸生成CO2(3)有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是【规律总结】1．实验设计的原则①科学性②安全性③可行性④简约行2．一般步骤根据试题要求提出实验方案确定实验原理选择药品确定仪器完善实验方案【变式训练】1．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋BAgl沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比Agl更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性2．下列有关实验原理或实验操作正确的是A．用水湿润的pH试纸测量某溶液的pHB．用量筒量取20mL0.5000mol·L－1H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.1000mol·L－1H2SO4溶液C．实验室用图2所示装置制取少量氨气D．实验室用图3所示装置除去Cl2中的少量HCl３．下列有关实验原理或操作正确的是A．选择合适的试剂，用图1所示装置可分别制取少量B．制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸C．洗涤沉淀时（见图2），向漏斗中加适量水，搅拌并滤干D．用广泛试纸测得0.10mol·LNH4Cl溶液的４．某钠盐溶液中可能含有等阴离子。某同学取5份此溶液样品，分别进行了如下实验：①用pH计测得溶液pH大于7②加入盐酸，产生有色刺激性气体③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体④加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色。⑤加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的（NH4）2Fe（SO4）溶液，再滴加KSCN溶液，显红色该同学最终确定在上述六种离子中公含三种阴离子。请分析，该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论。A.①②④⑤B.③④C.③④⑤D.②③⑤二、实验方案的评价【例2】（2011北京高考）甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀，用下图所示装置进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）实验操作和现象：操作现象关闭弹簧夹，滴加一定量浓硫酸，加热A中有白雾生成，铜片表面产生气泡B中有气泡冒出，产生大量白色沉淀C中产生白色沉淀，液面上方略显浅棕色并逐渐消失打开弹簧夹，通入N2停止加热，一段时间后关闭从B、C中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸均未发现白色沉淀溶解(1)A中反应的化学方程式是_________________。(2)C中白色沉淀是__________________，该沉淀的生成表明SO2具有___________性。(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是_____________________。(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因，甲认为是空气参与反应，乙认为是白雾参与反应。eq\o\ac(○,1)为证实各自的观点，在原实验基础上：甲在原有操作之前增加一步操作，该操作是_____________;乙在A、B间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是_____________。eq\o\ac(○,2)进行实验，B中现象：甲大量白色沉淀乙少量白色沉淀检验白色沉淀，发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因：__________。(5)合并（4）中两同学的方案进行试验。B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，由此得出的结论是_______________。【规律总结】①选择包括仪器的选择、药品的选择、连接方式的选择②评价考虑原理是否合理、有无干扰现象、经济效益和对环境有无污染等③方案选择几个实验方案都能达到目的，分析各方案的优劣并选出期中最佳的一个【变式训练】1.（2011海南）硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑