三维设计高考化学二轮复习课件（广东、江苏专）：专题五 第二讲 化学实验方案的设计与评价.ppt

专题三元素及其化合物化学实验方案的设计与评价化学实验方案的设计与评价一、常见气体的实验室制法
1．制取装置
将H2、O2、Cl2、NH3、CO2、NO2填入下表：类型2．气体的净化
(1)气体的除杂：(2)气体的干燥：
有以下气体：O2、Cl2、SO2、CO2、NO2、NH3、HBr，其中能用浓硫酸干燥的是；
能用碱石灰干燥的是。3．气体的收集
有以下气体：H2、O2、CO2、NH3、HCl、NO、Cl2
(1)适合用向下排空气法收集的气体有；
(2)适合用排水法收集的气体有；
(3)适合用排饱和NaHCO3溶液收集的气体为；
(4)适合用排饱和食盐水收集的气体为。二、化学实验方案的设计与评价1．物质检验方案的描述。解答该类题目时，应按取样、操
作、现象、结论的顺序进行，但描述时往往出现以下错
误：
(1)原瓶操作，不取样；
(2)试剂选择、实验操作不正确；
(3)只答现象不答结论。
(4)描述不准确，辞不达意。2．实验操作设计中应注意的问题：
(1)仪器接口的连接：总体上遵循装置的排列顺序，但对于吸
收装置应“长”进“短”出(或“深”入“浅”出)；量气装置应“短”进“长”出；洗气装置应“长”进“短”出；干燥管应“大”进“小”出。
(2)实验操作的顺序：装置选择与连接→气密性检验→装固体
药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。(3)如果实验室取用或制取易吸水、潮解、水解的物质，要采
取必要的措施防止其吸水，以保证达到实验目的。
(4)冷凝回流：有些实验中，为减少易挥发液体反应物的损耗
和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置(如长玻璃管及冷疑管等)。3．对实验方案的合理与否、严密与否作出评判时易忽视以下
角度：
(1)实验原理、仪器连接是否正确；
(2)装置是否较为简单，操作是否方便；
(3)药品是否经济，现象是否明显或产率是否较高；
(4)实验过程是否安全，污染处理是否得当。
(5)是否“排除干扰”，“排除干扰”是指反应条件的控制，防止
空气的介入、副反应尽量避免、杂质的清除以及防止物质的挥发性、溶解性、颜色等对实验的干扰。判断正误：(正确的打“√”号，错误的打“×”号)
(1)实验室可采用如图所示装置制取氨气。(×)[做考题查漏补缺]
1．(2011·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，用水洗净铁屑。步骤2：向处理过的铁屑中加入过量的3mol·L－1H2SO4溶液，在60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。
步骤3：向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。请回答下列问题：
(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有________(填仪器编号)
①铁架台②燃烧匙③锥形瓶④广口瓶⑤研体⑥玻璃棒⑦酒精灯
(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是________________________________________________
______________________________________________；(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为________、________
和过滤；
(4)本实验制备的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3＋杂质。检验
Fe3＋常用的试剂是________________，可以观察到得现象是_______________________________________
____________________________________________。解析：(1)在步骤1中，称取一定质量的铁屑，放入小烧杯中，加入碳酸钠溶液。用酒精灯加热煮沸后，倾倒去碳酸钠碱性溶液，用自来水冲洗后，再用蒸馏水将铁屑冲洗洁净。
(2)亚铁盐在水溶液中容易发生水解反应：Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋，过量的硫酸可以抑制Fe2＋的水解，防止生成Fe(OH)2或Fe(OH)3沉淀；
(3)利用FeSO4和(NH4)2SO4的溶解度随温度变化大的原理，采用加热浓缩，制成热的饱和溶液，然后降温析出晶体，过滤、洗涤干燥即得纯净的硫酸亚铁铵晶体。
(4)Fe3＋遇KSCN溶液会产生血红色溶液答案：(1)②③④⑤
(2)抑制Fe2＋的水解，防止生成Fe(OH)2或Fe(OH)3沉淀
(3)加热浓缩，降温结晶
(4)KSCN溶液产生血红色溶液(3)写出操作Ⅲ的具体操作步骤_____________________
_______________________________________________。

(4)某同学用如图所示的