化学实验方案设计的基本要求
高三化学教案：化学实验方案设计的基本要求
高三化学教案：化学实验方案设计的基本要求
化学实验方案设计的基本要求包括以下几个方面：
1.确保安全：化学实验涉及到一些危险物质和操作，设计方案时必须对实验过程中的
安全问题进行充分考虑。
包括选择安全的实验条件、防止实验中可能发生的事故、提
供必要的个人防护装备等。
2.明确实验目的：实验方案设计的首要任务是明确实验的目的和预期结果。
实验目的
应具体清晰，能够明确实验所要解决的问题或验证的理论。
3.设计适当的实验步骤：化学实验方案应包含详细的实验步骤，要求简明扼要、操作
方便。
实验步骤中应包括所需试剂和设备的数量和规格，实验过程中需要观察的现象
和测量的数据等。
4.确定合适的实验条件：实验方案中要确定实验所需的温度、压力、浓度、PH值等实验条件。
这些条件应根据实验目的和实验要求进行合理选择。
5.选择适当的实验方法和技术：实验方案中要选择合适的实验方法和技术，例如常规
的溶液配制、反应条件控制、观察和测量的方法等。
6.合理选取实验材料和试剂：实验方案中要选择优质的实验材料和试剂，并确保其纯
度和适用性。
应遵循“经济、安全、方便”的原则选取实验材料和试剂。
7.降低误差和提高重复性：实验方案中应考虑如何降低误差和提高实验结果的重复性，可以通过增加样本数量、重复实验次数、控制实验环境等方式来达到这一目的。
总之，化学实验方案设计的基本要求是确保实验的安全性和有效性，能够明确实验目的、设计合理的实验步骤和条件，选择适当的实验方法和技术，并降低误差和提高重复性。
2023年教师资格之中学化学学科知识与教学能力练习题(一)及答案
2023年教师资格之中学化学学科知识与教学能力练习题(一)及答案单选题（共40题）1、关于化学史描述正确的是（）A.法国化学家拉瓦锡1771年建立燃烧现象的氧化学说B.拉瓦锡最早发现电子的科学家C.汤姆生提出了质量守恒定律，测定出空气的成分D.意大利化学家凯库勒最早提出了分子概念【答案】 A2、讲授法是以化学教学内容的某种主体为中心，有组织地运用口头语言向学生传授知识，促进学生智力发展的方法。
下面关于讲授法的说法错误的是（）。
A.讲授法的最大优点是能够在较短时间内，向学生传授大量知识B.讲授法的最大缺点是学生的自主性不能得到很好的发展C.讲授法就是照本宣科，不再适用于当今化学教学D.讲授法中可以用启发式教学【答案】 C3、下列实验现象描述正确的是（）A.向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，有白色沉淀生成B.将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变蓝C.硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰D.打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶塞，瓶口冒白烟【答案】 C4、下列有关物质应用的说法，正确的是（）。
A.生石灰用作食品抗氧化剂B.盐类都可做调味品C.铝罐可久盛食醋D.小苏打是面包发酵粉的主要成分【答案】 D5、升高温度可增加反应速率的原因是（）。
A.增加了活化分子的百分数B.降低了反应的活化能C.增加了反应物分子间的碰撞频率D.改变了化学反应的能量【答案】 A6、科学方法是理解、应用和掌握科学知识的桥梁。
科学方法的核心、科学知识体系的精髓是（）。
A.科学思想方法B.科学文化体系C.科学对象D.科学过程【答案】 A7、下列说法正确的是（）。
A.糖类、油脂、蛋白压都能发生水解反应B.蛋白质、油脂、聚乙烯都是高分子化合物C.煤的液化，石油的裂化过程都有化学变化D.蛋白质溶液遇CuSO，产生的沉淀能重新溶于水【答案】 C8、下列对农作物收割后留下的秸秆的处理方法中，不符合“绿色化学”的是（）。
A.就地焚烧B.发酵后作农家肥C.加工成精饲料D.制造沼气【答案】 A9、化学教学研究的一般方法，主要包括（）。
化学实验方案的设计
•化学实验方案的设计：1．概念：化学实验方案的设计是在实施化学实验之前．根据化学实验的目的和要求，运用相关的化学知识和技能，对实验的仪器、装置和方法所进行的一种规划。
2．实验方案设计的基本要求(1)科学性：实验原理、实验操作程序和方法必须科学合理。
(2)安全性：尽量避免使用有毒药品和进行有一定危险性的实验操作，保护人身安全，保护仪器。
(3)可行性：实验所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有条件下能满足要求。
(4)简约性：方案简单易行，尽可能采用简单的实验装置，较少的实验步骤和药品。
还应遵循完成实验所用时间较短，副反应少，效果好等基本要求。
(5)经济性：综合考虑原料的用量和价格。
3．化学实验设计的基本内容一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：(1)实验名称；(2)实验目的；(3)实验原理；(4)实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格；(5)实验装置图、实验步骤和操作方法；(6)实验注意事项；(7)实验现象的记录及结果处理；(8)问题与讨论。
4．化学实验方案设计的基本思路(1)明确目的、原理首先必须认真审题，明确实验的目的，弄清题目有哪些新的信息，结合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。
(2)选择仪器、药品根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件(如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器、反应是否需要加热及温度是否需要控制在一定的范围内等)，合理选择化学仪器和药品。
(3)设汁装置、步骤根据实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。
学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应既完整又简明。
(4)记录现象、数据根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。
(5)分析得出结论根据实验观察到的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等，得出正确的结论。
•化学实验方案设计的分类：1．物质性质实验方案的设计研究物质性质的基本方法：观察法、实验法、分类法、比较法等。
化学实验设计方案的标准
化学实验设计方案的标准化学实验设计方案的标准化学实验设计方案是化学实验的重要组成部分，是为了达到特定目的而进行的一系列实验步骤和操作流程的详细记录。
设计方案的好坏直接影响实验结果的准确性和可靠性。
因此，化学实验设计方案的标准非常重要。
一、实验目的和要求的明确在设计实验方案前，必须明确实验目的和要求，为实验设计提供方向和思路。
实验目的和要求要与课程内容紧密相关，同时要与学生的实验能力相符合，不得设计超出学生实验能力范围的实验。
二、实验安全的保障实验设计方案必须考虑实验安全问题。
在实验设计前，必须对实验器材及实验条件进行安全评估、风险分析和安全措施的制定。
实验中涉及有毒、易燃、易爆、腐蚀等危险物质的实验，必须配备必要的安全设施和安全防护措施，同时要给予学生必要的安全教育和指导。
三、实验过程和步骤的详细描述实验设计方案必须详细描述实验过程和步骤，包括实验前准备、实验器材和试剂准备、实验操作步骤、实验数据记录、实验结果分析等。
在实验过程中，还需注意实验条件的控制和实验数据的准确性。
四、实验数据处理和分析的方法实验设计方案要求对实验数据处理和分析方法进行明确的描述。
包括实验数据的收集和整理，实验结果的统计分析和数据处理方法的选择。
同时，还需注明实验结果的可靠性和误差范围。
五、实验的难易度和学术价值的考虑实验设计方案必须考虑实验的难易度和学术价值。
实验的难易度可以根据学生的实验能力和实验器材的条件进行适当调整。
同时，还需注重实验的学术价值，对学生进行科学思维和实验技能的培养有重要作用。
六、实验设计方案的可重复性和可推广性实验设计方案必须具有可重复性和可推广性。
在设计实验方案时，需要考虑实验条件的影响，以确保实验结果的可重复性。
同时，还需考虑实验设计方案的可推广性，为日后的实验教学提供参考。
范文：化学实验设计方案的标准化学实验设计方案是化学实验的重要组成部分，是为了达到特定目的而进行的一系列实验步骤和操作流程的详细记录。
第四节 化学实验方案设计的基本要求
第四节化学实验方案设计的基本要求1.一个完整的化学实验方案应包括：实验名称. 实验目的. 实验原理. 实验用品（仪器.药品及规格）. 实验步骤（包括实验仪器装配和操作实验现象记录及结果处理. 问题和讨论).2.设计一个实验应从这些方面入手：（1）根据实验目的，阐明实验原理，选择合适的仪器和药品。
根据实验特点，设计实验装置，画出装置图（2）根据实验要求，设计可行的操作步骤和观察重点，分析实验中应注意的事项。
（3）通过对比和归纳，选择出最佳实验方案。
（4）边实验，边记录现象和数据，实验结束后，写出完整的实验报告。
3.一个最佳化学实验方案应符合：（1）安全性好（2）药品易得（3）操作简便（4）装置简单（5）现象明显[例1] 下图是一套实验室制气装臵，用于发生、干燥和收集气体。
下列各组物质中能利用这套装臵进行实验的是A．铜屑和浓硝酸B．二氧化锰和浓盐酸C.电石和水D.碳酸钙和稀盐酸[例2] 按下述实验方法制备气体，合理而又实用的是A.锌粒与稀硝酸反应制备H2B.向饱和氯化钠溶液中滴加浓硫酸制备HClC．亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2D．大理石与浓硫酸反应制备CO24. 实验设计的基本要求（1）科学性，所谓科学性是指实验原理，实验操作程序和方法必须正确。
例如，鉴别Na2SO3和NaI，在试剂的选择上就不宜选用HNO3等具有氧化性的酸因为: ，在操作程序的设计上，应，然后再取少量并再加入试剂，而不能将样品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入试剂。
（2）安全性：实验设计时应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。
（3）可行性：实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足。
（4）简约性：实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验。
例1.根据下图实验，填空和回答问题：(1)烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是______________装臵(Ⅱ)的烧杯中冷水所起的作用是____________装臵(Ⅲ)的烧杯中液体的作用是(2)进行此实验时，烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住，用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠，这是因为______________ (3)装臵(Ⅲ)的烧杯中使用倒臵漏斗可防止液体倒吸，试简述其原因。
化学实验课实施方案
化学实验课实施方案一、实验目的。
化学实验课是化学学习的重要环节，通过实验可以帮助学生巩固理论知识，培养实验操作能力和实验设计能力，激发学生对化学的兴趣。
因此，本实施方案的目的是为了规范化学实验课的实施，确保实验课的安全、有效进行。
二、实验前准备。
1. 教师准备，教师应提前设计好实验方案，准备好实验所需的化学试剂、器材和仪器，并对实验过程进行充分的了解和掌握。
2. 学生准备，学生在实验前应认真预习实验内容，了解实验原理和操作步骤，掌握实验安全注意事项，并做好实验记录的准备工作。
三、实验环境。
1. 实验室环境，实验室应保持干净整洁，通风良好，实验台面整齐，化学试剂应按规定摆放，实验器材和仪器应处于良好状态。
2. 实验安全，实验室应配备好相应的安全设施，如实验室应急淋浴、安全镜等，学生应穿戴好实验室所需的防护用具，如实验服、手套、护目镜等。
四、实验操作。
1. 实验指导，教师应在实验课开始前对学生进行实验操作的指导，包括实验原理、操作步骤、安全注意事项等。
2. 学生操作，学生在教师的指导下进行实验操作，注意操作规范，严格按照实验步骤进行，确保实验过程的安全和准确。
3. 实验记录，学生应及时记录实验过程中的关键步骤和观察结果，包括实验数据、实验现象等。
五、实验后处理。
1. 实验废物处理，实验结束后，学生应按照规定将实验废物分类存放，确保实验废物的安全处理。
2. 实验结果分析，学生应对实验结果进行分析和总结，总结实验中的规律和现象，并撰写实验报告。
六、实验安全。
1. 实验安全意识，教师应在实验课前对学生进行实验安全知识的培训，提高学生的实验安全意识。
2. 实验事故应急处理，教师和学生应具备应对实验事故的应急处理能力，确保实验过程中的安全。
七、实验课评价。
1. 学生评价，学生应对实验课进行评价，包括实验内容、实验操作、实验安全等方面。
2. 教师评价，教师应对学生的实验操作和实验报告进行评价，指导学生改进实验能力。
化学实验室设计方案
化学实验室设计方案一、实验室的布局规划1、实验区应设置多个实验台，以满足不同实验的需求。
实验台的材质应具备耐酸碱、耐高温、防火等特性。
每个实验台应配备充足的电源插座、水龙头和水槽，方便实验操作和清洗。
考虑设置通风橱，用于进行可能产生有害气体的实验操作，确保实验人员的安全。
2、仪器设备区放置大型仪器设备，如分光光度计、气相色谱仪、液相色谱仪等。
仪器设备区应保持相对稳定的温度和湿度，以保证仪器的正常运行和精度。
3、药品储存区分为普通药品储存区和危险药品储存区。
普通药品储存区应保持干燥、通风，按照药品的类别进行分类存放。
危险药品储存区应具备防火、防爆、防盗等安全设施，并严格按照相关规定进行管理。
4、办公区供实验人员进行数据处理、撰写报告等工作。
配备办公桌椅、电脑、打印机等设备。
二、通风系统设计1、全面通风安装排风扇或通风管道，确保实验室整体的空气流通。
通风设备的风量应根据实验室的面积和实验操作的类型进行计算，以保证足够的换气次数。
2、局部通风通风橱是局部通风的关键设备，其性能应符合相关标准。
通风橱的操作面风速应保持在一定范围内，以有效排出有害气体。
3、废气处理实验产生的废气应经过处理后再排放。
可以采用活性炭吸附、化学吸收等方法对废气进行处理，以减少对环境的污染。
三、给排水系统设计1、给水实验室应保证有稳定的自来水供应，并根据需要设置纯水制备设备，以满足实验对水质的不同要求。
2、排水实验室内应设置独立的排水系统，避免与其他区域的排水系统混淆。
排水管道应采用耐酸碱的材料，如 PVC 管。
对于含有有害物质的废水，应先进行处理，达到排放标准后再排放。
四、电气系统设计1、电源提供稳定的 220V 和 380V 电源，满足实验设备和照明的需求。
配备应急电源，以应对突发停电情况，保证实验的安全和数据的保存。
2、电线布局电线应采用暗线敷设，避免暴露在外造成安全隐患。
电线的截面积应根据用电设备的功率进行合理选择，以确保电路的安全运行。
中考化学复习第16讲 实验方案的设计与评价
1．8 (2015杭州)小金在实验室分别用甲盐的晶体配制了溶
质质量分数为5%的A溶液和30%的B溶液，但忘了贴标
签，请你运用两种不同的科学原理，分别设计两个简单
实验来判别这两瓶溶液。请写出简要的实验方案和明确
的判别依据。有下列仪器、物品供选择：量筒、天平、
小烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、漏斗、玻璃棒、滤
B．过量的Fe2O3与稀盐酸混合后，过滤 C．过量的Fe粉和ZnCl2溶液混合后，过滤 D．过量的CuCl2溶液与Fe粉混合后，过滤
回
1．3下列鉴别物质的方法中不合理的是( D )
选项 A B C D
物质 水和氯化钠溶液
氧气和氮气 纯羊毛纤维和合成纤维 硝酸铵固体和氯化钠固体
鉴别方法 加热蒸干 用燃着的木条 灼烧闻气味 观察颜色
(3)小刚同学认为该方案实际得到的氯化钠可能比粗盐中的 氯化钠要多，请你为他找出理由： __因__为__在__实__验__过__程__中__有__氯__化__钠__生__成__________。
返返回回
考向2 实验方空气案污的染评及价防治 2.1(2014化学，2分)图所示实验设计不能达到目的的是( A )
__加__入__甲__盐__少__的__是__B_溶__液__________________。
判别依据：___饱__和__溶__液__的__定__义_____。
返回
方案2：_取__等__量__的__A__、__B_溶__液__于__两__个__烧__杯__中__，__向__溶__液__中____ __加__等__规__格__的___两__块__新__鲜__胡__萝__卜__，__先__萎__蔫__的__为__B_溶__液___。 判别依据：_外__界__溶__液__浓__度__越__大__，__植__物__细__胞__失__水__越__快__，______ __则__新__鲜__胡__萝__卜__萎__蔫__得__越__快__(其__他__方__案__及__相__应__的__判__别__依__据__，_ __合__理__均__可__)________________________________ ____。
中考化学1轮复习专题22 实验方案的设计和评价(解析版)
专题22实验方案的设计和评价【知识网络】多种仪器连接方式的设计气体制备方案的设计实验设计金属活动性顺序探究的设计混合物分离方法的设计物质性质探究实验的设计明确目的原理选择仪器药品思路方法设计装置步骤记录现象数据分析得出结论评价理论上是否可行评价操作是否简便实验评价评价是否安全可靠评价原料是否经济评价是否给环境造成污染【考点梳理】考点一、实验设计1.实验设计基本要求：（1）科学性：实验原理、实验方法和操作过程必须科学、严谨、合理。
（2）安全性：实验操作要尽量防止带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。
若无法避免有毒物质，则应采取安全措施，以防造成环境污染和人体伤害。
（3）可行性：设计的实验方案要真正切实可行，所选药品、仪器、装置经济可靠。
（4）简约性：实验设计应简单易行。
装置简单，实验操作简便，实验现象明显。
2.实验方案设计的几种思路：（1）对比实验设计：对比实验是实验设计的一种基本思路，有利于实验现象观察对比，有利于推理论证结论。
如某学生欲探究碳酸具有酸性而二氧化碳不具有酸性，按下图进行实验。
（2）控制变量实验设计：一个问题常常受多方面的因素制约，为了研究每一个因素对问题的影响程度，常常采取控制变量法逐个检验，每一个现象只说明一个问题，换一个条件再检验。
综合各个因素对问题的影响作出综合性的判断。
如课本上燃烧条件实验设计和铁的生锈条件设计都是控制变量实验设计。
（3）综合实验设计：设计一个实验探究多方面的问题，如设计一个组合实验探究某一混合气体的成分、某一气体的性质和组成等。
3.实验设计题的类型：（1）单项实验设计题：设计实验求证某一单项问题，或求证某一规律。
设计的特点是围绕某一问题设计一个指向很单一的实验，而且实验通常一步到位。
如证明中和反应是放热反应（如下图所示）。
（2）综合实验设计题：设计实验求证多个问题，其特点是多步操作、装置复杂、现象多样。
常见的有对某气体从制取到组成、成分含量、性质、尾气处理等多项目标进行实验检验和求证。
化学实验室设计要求
化学实验室设计要求1.实验室布局：实验室的布局应该合理，能够满足实验的需求，并保证实验安全。
理想的布局是将实验台、储存区、洗涤区和办公区分开，以防止交叉污染和危险事故发生。
2.安全设施：实验室应该配备必要的安全设施，如紧急淋浴器、安全洗眼器、灭火器等，以应对可能发生的意外事故。
3.通风系统：实验室应该有良好的通风系统，可以保持室内空气流通，并及时排除实验中产生的有害气体。
4.实验室储存：实验室需要储存大量的化学品和试剂，因此需要有专门的储存设施，如化学柜、储存架等，以确保储存的化学品没有泄漏和交叉污染的风险。
5.实验器材和仪器：实验室应该配备所需的实验器材和仪器，以满足实验的需求，如烧杯、试管、天平、分光光度计等。
这些器材和仪器应该符合实验室安全标准，并定期维护和检测。
6.废液处理：实验室产生的废液需要得到妥善处理，以防止对环境和健康造成损害。
实验室应该配备废液处理设备，并有相应的处理程序和操作规范。
7.实验台面材料：实验台面应该选择能够耐受化学试剂和有机溶剂的材料，如耐酸碱腐蚀的材料或不锈钢材料。
同时实验台面需要易于清洁、耐磨损和防滑。
8.安全教育和培训：实验室的设计应该考虑到对实验人员的安全教育和培训的需求，以提高实验操作技能和安全意识，减少事故的发生。
9.实验室管理制度：实验室需要建立完善的管理制度，包括实验室规章制度、实验操作规范、化学品使用管理、仪器设备维护和校准等，以确保实验活动安全可控。
10.紧急救援和逃生通道：总之，一个合理设计的化学实验室应该具备良好的实验室布局、安全设施、通风系统、储存设施、实验器材和仪器、废液处理能力、实验台面材料、安全教育和培训、实验室管理制度以及紧急救援和逃生通道，以确保实验的顺利进行和实验人员的安全。
化学实验室设计要求
化学实验室设计要求1.实验室布局合理的实验室布局对实验的进行非常重要。
首先，实验室应该有足够的空间，以容纳所有实验室设备和装置。
实验台和实验台应该布置整齐，以便实验人员有足够的工作空间。
实验室的走道应宽敞，以确保实验人员的安全。
实验室应该有足够的储存空间，以便存放实验用品和化学品。
此外，实验室的布局应考虑到通风和安全设施的位置。
2.安全设施安全是化学实验室设计的一个重要方面。
实验室应安装紧急淋浴和洗眼器，以应对紧急情况。
应设置应急出口和火警报警系统，并在实验室各处设置灭火器和灭火器设备。
实验室的电力设施应设置过载保护装置，以防止电器过热和火灾。
实验室的储存区域应设有防火柜，以保护易燃物质。
此外，实验室应有合适的通风系统，以确保实验人员的安全和实验物质的安全。
3.通风系统在化学实验室中，实验物质的挥发性和有毒性可能会导致危及实验人员的健康。
因此，实验室应安装适当的通风系统，以确保空气流通和实验室内的空气质量。
通风系统可以采用排风扇、排气管道和风机等装置，它们应能够排除实验室内的有害气体和蒸汽，并为实验室提供新鲜空气。
此外，通风系统应能够通过自动控制和监测实验室内的空气质量，并在必要时自动调整通风量。
4.储存设备化学实验室中通常需要储存各种化学品和实验用品。
实验室应设有合适的储存设备，例如防火柜、柜子和货架等，以储存化学品。
储存设备应安全可靠，并能够保持化学品的存储条件和稳定性。
此外，应对有毒、易燃、腐蚀性和爆炸性物质进行分类和储存，以避免事故和危险。
5.其他要求化学实验室的设计应满足实验的需要，包括实验设备、实验器材、水源和电力等。
实验室的水源应充足，并可以用于实验、清洗和消防。
电力设备应满足实验室设备的供电需求，并具有过载保护装置。
实验室的照明设备应明亮，以确保实验人员可以清楚地看到实验过程。
实验室的工作台和台面应平整、耐腐蚀和易清洗，以方便清理和维护。
总之，化学实验室的设计要求包括实验室布局、安全设施、通风系统和储存设备等方面。
化学实验方案设计
空气
稀H2SO4
NaOH溶液
A C
纯碱
B 浓H2SO4
碱石灰
如何准确测量？实验步骤？ ① 准确称取干燥试样mg，放入广口瓶c中… ②准确称量装有碱石灰的U型管的质量m1g。 ③从分液漏斗中缓缓滴入稀硫酸，至不再产 生气体为止。 ④缓缓鼓入空气数分钟，将U型管卸下，准 确称量其质量m2。
空气
稀H2SO4
NaOH溶液 A C
纯碱 B 浓H2SO4 碱石灰
偏大 如果不用装臵A，会导致实验结果______
偏大 如果不用装臵B，会导致实验结果________
…使广口瓶中的气体全部排出 通入空气的作用__________________________
例6:实验室中欲测量铝和锌合金的质量分数。现有下列 实验用品：中学化学实验常用仪器，800ml烧杯， 100ml量筒，短颈玻璃漏斗，铜网，铝锌合金样品，浓 HCl，水。装臵见下图 1、补充 下列实验步骤，直到反应开始进行 ①将称量后的合金样品用铜网包裹好，放在800ml烧杯 底部，把短颈漏斗倒扣在样品上面。 思路：保证样品充分反应，使氢气顺利进入 量筒，尽量节约原料。 ②往烧杯中加水至没过短颈漏斗，在100ml量 筒中装满水，倒置于盛水的烧杯，使漏斗颈伸 入量筒中。 ③烧杯中水面到杯口至少留出100ml的空间。 ④将长颈漏斗或玻棒插入烧杯底部，通过它慢 慢加入浓盐酸至有气体产生
气 球
⑵在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为 红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是溶液 溶有 SO2的品红 ，加热时溶液由无色变为红色的原 ______________ SO2气体逸出，品红溶液恢复红色 因是_______________________________
例2：欲用稀盐酸和大理石制CO2气体，但没有启 普发生器，只能从图所示的各种仪器中选出几种 必要的仪器，组装成能随关随停的气体发生装置， A、C、D、E 则应选的仪器____________
化学实验方案的设计
化学实验方案的设计
化学实验方案设计主要需要考虑以下几个方面：
1. 目的：明确实验的目的和要达到的效果。
例如，验证某个化学原理、观察某个化学
现象、合成某个化合物等。
2. 材料与设备：列出实验所需的材料和设备。
包括化学品、试剂、试管、容器、仪器等，要求材料的质量、浓度和设备的精确度等。
3. 方法与步骤：详细描述实验的步骤和操作方法。
包括常规的实验操作（称量、混合、加热、冷却等），以及特殊的操作（过滤、结晶、蒸馏等）。
4. 安全考虑：列出实验中需要注意的安全事项。
包括使用防护设备（实验手套、护目镜、实验服等），避免接触有害化学品、注意操作过程中的防护措施等。
5. 结果与分析：列出实验中需要观察、测量和记录的数据，并提供相应的数据处理和
结果分析方法。
6. 讨论与结论：对实验结果进行讨论和分析，并得出结论。
比较实验结果与理论预期
的差异，提出可能的原因和改进方法。
7. 参考文献：列出实验方案设计过程中参考的文献和资料，包括相关的化学原理、实
验方法和研究结果等。
需要注意的是，化学实验方案的设计应遵循科学、安全、可行和可重复的原则，严格
遵循实验室的安全操作规程，并经过专业人员的评审和批准。
化学实验方案的设计
化学实验方案的设计化学实验方案的设计化学实验是化学课程中的重要组成部分，通过实验可以帮助学生更好地理解化学原理和现象，培养学生的实验能力和探究精神。
然而，一个好的化学实验方案需要经过精心设计才能达到预期的效果。
本文将从以下六个方面展开叙述。
一、实验目的和原理实验方案的设计首先要明确实验的目的和原理。
实验目的是指实验的预期结果，如果目的不明确，则实验将缺乏意义。
实验原理是指实验中所用到的化学知识和技能，明确实验原理可以帮助学生更好地理解实验的意义和结果。
范例：本实验旨在研究酸碱中和反应的性质，了解酸碱指示剂的颜色变化规律。
实验原理是根据酸碱中和反应的化学原理，通过观察酸碱指示剂的颜色变化判断反应的终点。
二、实验条件和操作步骤实验条件包括所需的仪器设备、试剂、药品和实验环境等。
操作步骤是指实验过程中的具体步骤和注意事项，操作步骤的详细描述可以帮助学生正确地进行实验操作。
范例：本实验所需的仪器设备有酸碱滴定管、烧杯、试管等；所需的试剂有氢氧化钠溶液、盐酸溶液、酚酞指示剂等。
操作步骤如下：先取一定量的盐酸溶液，再加入适量的酚酞指示剂，滴加氢氧化钠溶液，直至溶液从红色变为淡黄色，记录所耗用氢氧化钠的体积。
三、实验数据的处理和分析实验数据的处理和分析是实验过程中必不可少的一步，可以帮助学生更好地理解实验过程和结果，分析实验可能出现的误差和偏差，提高实验的准确性和可靠性。
范例：本实验所得数据为5.0mL，由于实验中可能存在操作误差和仪器误差，需进行误差分析。
实验中的操作误差可以通过重复实验加以消除，而仪器误差可以通过调整仪器的精度来减小。
四、实验安全和环保措施实验安全和环保措施是化学实验中非常重要的一环，必须严格执行，保障学生的人身安全和环境的健康。
范例：本实验涉及到盐酸和氢氧化钠等危险品，实验过程中要佩戴实验手套和护目镜，注意实验室通风情况，避免对环境造成污染。
五、实验结果和结论实验结果是指实验中所得到的数据和图表等，结论是指对实验结果的分析和总结，可以帮助学生更好地掌握化学知识和技能，提高实验能力和探究精神。
化学实验设计方案
化学实验设计方案化学实验是学习化学知识的重要途径之一，在实验中可以通过亲身感受实验现象，深入理解化学知识，因此在教学中，科学设计并安排化学实验方案是非常重要的。
本文将从整体流程和详细描述两个方面介绍化学实验设计方案，希望能够为化学教学的实践提供参考。
一、整体流程1、确定实验目标和任务化学实验的目标和任务是需要提前确定的，它们包括实验的主题、所掌握的知识点以及实验要求的能力等。
通过确定实验目标和任务，可以明确化学实验的教学内容，并确定教学重点和难点，以便进行实验安排。
2、选择实验内容选择合适的实验内容是化学实验设计的重要环节，选定实验内容应考虑多方面因素，包括教学内容的紧凑程度、教学环境的安全性、实验材料的可获得性等。
实验内容必须具有实验性、可操作性和可观察性，以便学生能够亲身感受实验现象，进一步掌握化学知识。
3、制定实验计划实验计划是化学实验设计的重要环节，它包括实验的时间安排、实验材料的准备、实验操作方法的讲解、实验结果的记录和分析等方面，而制定实验计划是为了达成实验目标，提高实验效率和效果。
实验计划必须考虑到实验时间和实验过程中的安全问题，以保证实验单位时间内可以做到充分而有效地实验。
4、准备实验材料实验材料的准备是化学实验的前提条件，实验材料的准备必须把材料准备充分和准确指导结合起来。
而对于化学教学实验，由于其实验条件、细节和要求较为特殊，因此准备好实验器材和辅助材料显得尤为重要。
准备实验材料时还必须充分考虑实验操作环境的安全性和实验操作过程中依法需要遵守的各种规章制度。
5、实验操作和掌握要求实验操作和掌握要求是学生进行化学实验的重中之重，其准确的实验操作和掌握要求能够有效地保证实验的完整性和稳定性，提高化学教学实验的实验效果。
在实验操作中，教师必须严格要求学生依照指导要求进行操作，从而保证实验结果的准确性和实验过程的安全性。
6、实验记录与分析实验分析是化学实验过程中的重要环节之一，它可以帮助学生对实验过程中的现象和原理有更深刻的理解。
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、实验设计要遵循以下四个基本原则
1、科学性——实验原理、实验操作程序和方法必须正确。
2、安全性——尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。
（尾气处理）
3、可行性——实验原理、实验操作程序和方法必须正确。
4、简约性——方案简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的步骤和药品，并能在较短的时间内完成实验。
二、设计实验的步骤：
明确实验原理，选择仪器药品，设计装置步骤，记录实验数据，分析得出结论 三、实验操作的顺序：
1、连接仪器（发生装置—除杂质—干燥—主体实验—尾气处理）
2、检查气密性
3、装药品，进行实验 四、实验方案的评价
1、对实验方案的可行性评价
（1）理论上要科学合理（2）操作上要简单可行
2、从经济效益角度（，经济角度，考虑是否切合实际）
3、从环保角度（控制三废排放，不可忽视环保的重要性）
4、从安全性角度（防倒吸，防中毒，防冷凝回流，防爆炸，防泄漏等）
铁与水蒸气反应
1 反应条件：红热的铁粉与水蒸气 装置组成：a 、水蒸气发生
b 、水蒸气与铁粉反应
c 、检验产生的气体
2 反应现象：有气体产生，吹起的肥皂泡遇火能够产生爆鸣声；
灰黑色的粉末变成黑色的晶体。
3 反应原理：3Fe ＋4H 2O （g ）===== Fe 3O 4＋4H 2
4 结论：生产氢气和Fe 3O 4
方案2 方案3
方案4 方案5
方案6 方案7
水
△。
化学实验方案设计的要求与原则
化学实验方案设计的要求与原则⑴解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法；⑵了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法；⑶掌握化学实验的基本操作。
能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法；⑷掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）；⑸了解常见离子的检验方法，能对常见的物质进行检验、分离和提纯；⑹能根据要求配制一定溶质质量分数、物质的量浓度的溶液。
了解测定溶液pH的方法。
⑺能根据实验试题要求，做到：①设计、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识别典型的实验仪器装置图⑻以上各部分知识与技能的综合运用。
二、知识点击㈠、化学实验设计的基本要求⑴科学性：所谓科学性是指实验原理、实验操作程序和方法必须正确。
例如，在操作程序的设计上，应取少量固体先溶解，然后再取少量配成的溶液并再加入试剂，而不能将样品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入试剂。
⑵安全性：实验设计时应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。
⑶可行性：实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足。
⑷简约性：实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验。
⑸经济性：在能达到实验目的的前提下尽量选用常见、容易得到的、低价格的仪器和药品。
㈡、化学实验方案设计的基本思路⑴明确目的原理：首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。
⑵选择仪器药品：根据实验的目的和原理以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。
⑶设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的实验仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤，学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。
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化学实验方案设计的基本要求［知识讲解］一、化学实验设计的内容化学实验过程由准备阶段、实施阶段和结果处理阶段组成。
在实验的准备阶段，设计一个周密的实验方案是保证实验实施成功的关键。
实验方案的主要内容包括：1.实验名称；2.实验目的；3.实验原理；4.实验用品（仪器、药品及规格）；5.实验步骤（包括实验仪器装配和操作）；6.实验现象记录及结果处理；7.问题讨论。
二、化学实验设计的要求一个实验目的的达到，往往有多个可以选择的方案，但我们总是选择最优的实验方案。
实验方案的选择要遵循以下原则：1.科学性；2.安全性；3.可行性；4.简约性。
㈠科学性1．实验原理的科学性。
例如检验SO2中是否含有CO2，如果把气体直接通入澄清的石灰水检验，由于SO2也会使石灰水变浑浊，因此无法判断气体中是否含有CO2。
正确的实验方案的图示如图：以上实验中，如果在品红溶液不褪色的情况下，澄清的石灰水变浑浊，可以判断气体中含有CO2，否则没有CO2。
2．操作程序和方法的科学性。
请看下列除杂方法：（1）用点燃法除去CO2中混有的少量CO；（2）用加入乙醇、浓硫酸加热的方法除去乙酸乙酯中的少量乙酸。
如果单从化学原理方面去看，以上两个实验方案是没有问题的，因此许多同学在实验设计上对于这种思路也是乐此不疲，其实这些实验方案是根本无法实施的。
在方案⑴中，在大量CO2氛围下的少量CO是不可能被点燃的；同时点燃必然还引入空气或O2等杂质；在方案⑵中，自然要引入乙醇和浓硫酸，同时由于反应可逆，此法也不可能除尽乙酸。
方案（1）正确的方法是：方案（2）正确的实验方法是用饱和Na2CO3溶液洗涤后进行分液操作。
㈡安全性为了杜绝人身伤害和避免实验仪器的损坏，保障实验的顺利进行，安全工作必须做好。
实验安全主要包括下列几个方面：1．防漏气——实验前检查装置的气密性。
2．防爆炸——检验气体的纯度，有可燃性气体的实验，应将装置系统中的空气排净后再进行点燃和加热的操作。
例如用H2、CO等气体还原金属氧化物的操作中，不能先加热金属氧化物，后通气，应当先通入气体，将装置内的空气排干净后，检查气体是否纯净（验纯），待气体纯净后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。
3．防倒吸——溶解度很大的气体吸收要加防倒吸装置，对有加热要求的综合实验，在与液体接触的部位前部最好设置“安全瓶”等装置以防止倒吸，实验结束时要注意酒精灯熄灭及导管的处理顺序。
4．防污染——有毒尾气要通过吸收、收集、点燃等措施处理，防止中毒和污染环境。
5．防伤害——使用和加工玻璃仪器要防划伤，加热、浓硫酸稀释等液体混合操作要防飞溅和灼烫伤。
㈢可行性实验设计要符合实际，药品、仪器等应是中学实验室能达到的。
当然，实验是否可行，关键还是在于设计。
例如，乙烷气体中含有少量乙烯杂质，如何除去？有同学设计用加入H2的方法让乙烯转化为乙烷，但反应原理：CH2=CH2+H2CH3CH3，H2的量难以控制，所采用的催化剂条件，在当前的中学化学实验室是难以达到的。
因此我们通常采用的方法是比较简单的用溴水洗气、浓硫酸干燥的方法。
大多气体中的杂质一般都是通过液体或固体吸收来除去的。
㈣简约性实验设计要做到简单易行。
力求用最简单的装置、较少的实验步骤和试剂、在尽可能短的时间内完成实验。
例如，欲鉴别0.5 mol·L-1的KCl、(NH4)2SO4、H2SO4、氨水四瓶无色溶液。
尽管有多种实验方案，但用pH试纸鉴别无疑是最简单的。
三、化学实验设计思想、规律和方法(1)思考问题的顺序：①围绕主要问题思考。
例如：选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。
②思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题。
例如：制取在空气中易水解的物质(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入。
③思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联系。
(2)仪器连接的顺序：①所用仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用。
②仪器是否齐全。
例如制有毒气体及涉及有毒气体的实验应有尾气的吸收装置。
③安装顺序是否合理。
例如气体净化装置中不应先经干燥，后又经过水溶液洗气。
④仪器间的连接顺序是否正确。
(3)实验操作的顺序：①连接仪器。
②检查气密性。
③装药品进行实验操作。
四、化学实验设计的其他几个问题(1)检查气体的纯度：点燃或加热通有可燃性气体的装置前，必须检查气体的纯度。
(2)加热操作先后顺序的选择：若气体的发生需加热、应先用酒精灯加热发生气体的装置，等产生气体后，再给实验需要加热的固体物质加热。
目的是：一则防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；二则保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的其他物质反应。
例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO，再用CO 还原Fe2O3，实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯，生成的CO赶走空气后，再点燃加热Fe2O3的酒精灯，而熄灭酒精灯的顺序则相反。
原因是：在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化，并防止石灰水倒吸。
(3)冷凝回流的问题：有的易挥发的液体反应物，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置设计冷凝回流装置，如在发生装置安装长玻璃管可冷凝回流管等。
(4)冷却问题：有的实验为防止气体冷凝不充分而受损失。
需用冷凝管或用冷水浴或冰水浴冷凝气体(物质蒸气)，使物质蒸气冷凝为液态以便于收集。
(5)防止倒吸问题：如吸收极易溶于水的气体的吸收要在吸收装置末端接一个倒置的漏斗；对于加热制取并排水收集的气体要先把导管从水中抽出再停止加热等。
(6)具有特殊作用的实验改进装置：如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置；为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套一只小试管等。
五、常见气体制备1．实验室制取气体的一般原则(1)安全：避免和防止爆炸、燃烧、有毒物质外泄。
(2)方便：应用常用试剂、装置简单、操作方便。
(3)快速：反应时间不宜过长，过于剧烈的反应不安全，以反应速率适中为宜。
(4)生成物纯净(或虽含杂质但较易提纯)，减少分离操作。
2．实验室制取气体的反应(1)制取单质：用氧化还原反应。
(2)制取化合物：通常用复分解反应，如HCl、SO2、CO2、NH3、HNO3等；有时也可用氧化还原反应，如制NO2、NO等。
3．实验装置的安装、选择及操作步骤(1)实验装置的安装顺序可用如下图表示：(2)制取气体时各部分装置的选择依据：①发生装置：所用试剂的状态及反应条件；②收集装置：气体的水溶性及相对空气的密度大小、是否与空气中成分反应；③净化装置：依据气体与杂质的性质的不同，使杂质被吸收或转化成所需物质；④尾气处理（吸收）装置：根据所制气体是否有毒或污染环境来确定是否要安装尾气处理装置。
有毒物质可用溶液吸收或燃烧去除。
(3)“气密性检查”在整个实验中的位置一般放在第一位，在反应开始前检验气密性，决不可在药品混合并开始反应后检查气密性。
4．实验室制取气体的典型装置主要掌握实验室三种不同类型制备气体的装置，以及三种不同类型的气体收集方法。
根据气体的性质选择合适的干燥、净化和吸收装置。
实验室常用的三种不同类型制备气体的装置：(1)固体——固体加热装置(见图)所需仪器：铁架台、铁夹、酒精灯、大试管、单孔橡胶塞、导气管等。
常用于制O2、NH3、CH4等。
注意事项：①试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。
②铁夹应夹在距试管口1/3处。
③固体药品要在试管底部平铺开。
加热时首先均匀预热，然后在试管的最后部位集中加热，并逐步前移。
④胶塞上的导管伸入试管里面不能过长，否则会妨碍气体的导出。
⑤如用排水集气法收集气体，当停止制取气体时，应先从水槽中把导管撤出。
然后再撤走酒精灯，以防水倒流。
(2)固体——液体(液体——液体)加热装置(见图)所需仪器：铁架台、铁圈、铁夹、酒精灯、石棉网、烧瓶、分液漏斗、双孔塞、导管等。
常用于制Cl2、HCl、C2H4等。
注意事项：①烧瓶应固定在铁架台上。
②先把固体药品放入烧瓶中，然后再慢慢加入液体。
③分液漏斗应盖上盖，注意盖上的小槽要对准分液漏斗颈上的小孔（但漏斗中溶液没有挥发性时可不盖盖。
④烧瓶下要垫上石棉网。
⑤用酒精与浓H2SO4加热制取乙烯时，为便于控制温度应安装温度计。
(3)固体—液体不加热装置(见图)。
所需仪器：铁架台、铁圈、铁夹、酒精灯、石棉网、烧瓶、分液漏斗、双孔塞、导管等。
常用于制H2、CO2、H2S、NO2、SO2、NO等。
注意事项：①烧瓶应固定在铁架台上。
②先把固体药品放入烧瓶中，然后再慢慢加入液体。
③分液漏斗应盖上盖，注意盖上的小槽要对准分液漏斗颈上的小孔（但漏斗中溶液没有挥发性时可不盖盖）。
④烧瓶下要垫上石棉网。
⑤制H2、CO2、H2S时也可用下面的装置。
这类装置使用方便，可以随时使反应发生或停止。
说明：①在简易装置中长颈漏斗颈的下口应伸入液面以下，否则起不到液封作用而无法使用。
②加入的固体药品块状大小要适宜，如果太碎会落入底部的酸中使反应无法终止，造成容器内压力过大导致酸液溢出。
③加入酸的量要适当。
④最初使用时应待容器内原有的空气排净后，再收集气体。
⑤在导管口点燃氢气或其他可燃性气体时，必须先检验纯度。
5．气体发生装置气密性的检查检验气密性时，可把导管一端浸入水里，用手掌紧贴烧瓶外壁，如果装置不漏气，烧瓶里的空气受热膨胀，导管口就会有气泡冒出。
把手移开后，过一会儿烧瓶冷却，水就会上升到导管里，形成一段水柱(见下图I、Ⅱ)。
如果发现漏气，必须找出原因，并进行调整、修理或更换零件。
检验启普发生器气密性的简便方法是：将导气管上的活塞关闭，从球形漏斗注入一定量的水。
如果气密性良好，当停止加水后，水面能停留在某一位置，不再下降，此时球形漏斗中的水面高度与容器下部半球体内的水面高度，保持一个比较大的液面差。
如果漏气，则球形漏斗内的水面会继续下降，直到液面差消失。
见下图Ⅲ。
6．根据气体的性质，常有以下三种收集气体方法(1)向下排空气法(见图甲)。
用于收集比空气密度小的气体，导气管应伸到容器底部。
如收集H2、NH3、CH4等。
(2)向上排空气法(见图乙)。
用于收集比空气密度大的气体，导气管也应伸到容器的底部。
如收集CO2、H2S、Cl2、HCl、SO2、NO2等。
(3)排水法(见图丙)。
适用于难溶于水或微溶于水的气体及与空气中成分反应的气体的收集。
一般将开始排出的少量气体放掉，待气泡均匀排出后再予收集。
如收集H2、O2、NO、CH4、C2H4、C2H2等。
7．实验室常用的干燥剂及干燥的气体(1)按干燥剂的酸碱性可分为酸性干燥剂、中性干燥剂和碱性干燥剂三类：①酸性干燥剂包括浓硫酸、五氧化二磷、硅胶等。