高中化学简单实验方案的设计与评价
高考化学实验方案的设计与评价
方案二、取一定量的样品，在样品中加入足量的强酸 溶液，使CO2全部逸出，用吸收剂吸收CO2，根据吸 收剂的质量增加量，计算碳酸钠的质量分数。
方案三、取一定量的样品溶于水，加入足量的BaCl2 溶液，过滤，洗涤沉淀，将沉淀干燥后称量，计算碳 酸钠的质量分数。
方案四、取一定量的样品溶于水，加入足量的AgNO3 溶液，过滤，洗涤沉淀，将沉淀干燥后称量，计算 NaCl的质量分数，即得碳酸钠的质量分数。
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与期旦日日出时，后会者斩。旦日日出，十馀人后，后者至日中。於是越谢曰“臣老，诸君强以为长。今期而多后，不可尽诛，诛最后者一人”令校长斩之。皆笑曰“何至是。请后不敢”於是越乃引一人斩之，设坛祭，令徒属。徒属皆惊，畏越，不敢仰视。乃行略也，收诸侯散卒，得千馀人。 沛公之从砀北击昌邑，越助之。昌邑未下，沛公引兵西。越亦将其众居巨野泽中，收魏败散卒。项籍入关，王诸侯，还归，越众万馀人无所属。齐王田荣叛项王，汉乃使人赐越将军印，使下济阴以击楚。楚令萧公角将兵击越，越大破楚军。汉二年春，与魏豹及诸侯东击楚，越将其兵三万馀人， 归汉外黄。汉王曰“彭将军收魏地，得十馀城，欲急立魏后。今西魏王豹，魏咎从弟，真魏也”乃拜越为魏相国，擅将兵，略定梁地。汉王之败彭城解而西也，越皆亡其所下城，独将其兵北居河上。汉三年，越常往来为汉游兵击楚，绝其粮於梁地。项王与汉王相距荥阳，越攻下睢阳、外黄十七 城。项王闻之，乃使曹咎守成皋，自东收越所下城邑，皆复为楚。越将其兵北走谷城。项王南走阳夏，越复下昌邑旁二十馀城，得粟十馀万斛，以给汉食。汉王败，使使召越并力击楚，越曰“魏地初定，尚畏楚，未可去”汉王追楚，为项籍所败固陵。乃谓留侯曰“诸侯兵不从，为之奈何
化学专题 简单实验方案的设计与评价
专题七简单实验方案的设计与评价归纳整理通过实验活动，探讨研究并解决科学研究、生产、生活、环境保护中面临的一些问题是化学学科永恒的主题。
在学习中，要求同学们能根据实际情况提出问题、设计实验研究问题、解决问题，在实践活动中巩固知识、提高认识、增强能力。
1.实验方案的设计实验设计考查的发展方向是以化学实验为基础，联系科学研究、生产、生活、环境保护的实际去发现并提出问题、设计实验去探讨和解决实际问题并得出科学的发现和结论，它包括物质的制备、物质的鉴别、物质的分离、物质的组成分析、气体的净化与转化等的实验方案的设计。
设计实验方案的试题大多思考性、综合性较强，解答时必须联系自己掌握的基础知识和技能，在进行适当的类比、迁移、重组后从已知条件出发，找到解决问题的突破口，设计出合理的实验步骤。
2.实验方案的评价实验方案的评价包括实验原理及方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。
进行评价时一般从这几个方面入手：理论上是否正确、操作上是否简便、会不会造成环境的污染、所需药品或原料的来源是否丰富、实验方案是否安全等等。
实验评价的考查范围包括对课本中重要的化学实验方案的评价，对为解决科学研究、生产、生活、环境保护中所出现的实际问题所设计出的实验方案的评价。
问题探究问题1某工厂的废水只含硫酸镁和少量硫酸，课外活动小组以此作为课题，探讨如何从中回收纯净的硫酸镁固体。
他们设计了两种不同的方案，请你参加讨论：(1)方案一，选用镁粉为试剂。
①往废水中逐次加入镁粉，当观察到时，说明加入镁粉的量已经足够。
此过程发生反应的化学方程式是；②接下来的操作方法依次是和；(2)方案二，选用氢氧化钠溶液为试剂。
①向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液，当时，停止滴入氢氧化钠溶液。
此过程发生反应的化学方程式是；②为了得到纯净的硫酸镁溶液，接着应进行的实验操作是(请简要写出操作过程)；③……，得到硫酸镁固体。
(3)比较两个方案，假设实验中都没有损耗，那么，最后得到的硫酸镁固体的质量是否相同? ，原因是。
2024年新高考版化学专题十七实验方案的设计与评价讲解部分
五、实验条件控制的目的叙述
1.调节溶液pH 1)目的:①使某种或某些离子转化为沉淀,而目标离子不转化为沉淀,达到 分离的目的;②抑制某微粒的水解。 2)调节pH的方法多为加入某种能消耗H+且不引入新杂质的物质。每种 离子都有开始沉淀和沉淀完全对应的pH,一定要正确控制pH的范围(杂 质离子沉淀完全,目标离子不沉淀)。如要除去Cu2+中混有的Fe3+,可加入 CuO、Cu(OH)2等来调节溶液的pH。
考点二 探究实验方案的设计与评价 1.研究物质性质的基本方法和程序 1)研究物质性质的基本方法:观察法、实验法、分类法、比较法等。 2)研究物质性质的基本程序:
2.探究实验方案的评价类型 1)装置评价型:对比各方案的装置,从装置的合理性、操作的简便可行性 等方面进行全面分析,选出最佳装置。 2)原理评价型:紧扣实验目的,对各方案的原理综合考虑,从原理是否科学 正确、原料是否节省、涉及的操作是否简便易行、误差是否较小等方 面进行全面分析,设计或选出最佳方案。
3.测气体质量法:将生成的气体通入足量的吸收剂中,通过称量实验前后 吸收剂的质量,求得所吸收气体的质量,然后进行相关计算。 4.滴定法:利用滴定原理,通过酸碱中和滴定、沉淀滴定或氧化还原反应 滴定等获得相应数据后再进行相关计算。
5.热重法:只要物质受热时发生质量变化,都可以用热重法来研究物质的 组成。热重法是在控制温度的条件下,测量物质的质量与温度关系的方 法。通过分析热重曲线,我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的 组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。
Ⅳ是利用稀盐酸洗涤沉淀,洗出液中也会有稀盐酸,故检验S O24时不需要 再加入稀盐酸,直接加入BaCl2溶液即可。
解析 (1)b为球形冷凝管,作用为冷凝回流,为增强冷凝效果,冷却水要从d 口进,e口出。(2)题述反应为放热反应,为控制反应速率,避免反应过于剧 烈,需分批缓慢加入KMnO4粉末并使用冰水浴。(3)该实验反应温度为98 ℃,接近水的沸点,不好控温,而采用油浴,可更好地控制温度。(4)滴加H2O 2的目的是除去过量的KMnO4,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒 可得离子方程式。(5)步骤Ⅳ中已用稀盐酸洗涤沉淀,故可直接滴加BaCl2 溶液来检验SO24 。(6)步骤Ⅳ用稀盐酸洗涤沉淀,步骤Ⅴ用蒸馏水将沉淀 表面稀盐酸洗去,H+与Cl-电荷平衡,洗出液接近中性时,可认为Cl-洗净。
高中化学教学中的实验设计与评价
高中化学教学中的实验设计与评价在高中化学教学中，实验是不可或缺的重要环节，它能够帮助学生巩固理论知识，提高实践动手能力，培养科学思维和解决问题的能力。
因此，合理的实验设计和科学的评价方法对于高中化学教学的质量和效果具有重要影响。
本文将探讨高中化学教学中的实验设计与评价。
一、实验设计1. 实验目的和要求实验目的和要求是实验设计的基础，它们应该明确而具体。
目的是指实验的预期结果，要求是指学生需要达到的实验操作和理论要求。
在设计实验时，应根据教学目标和学生的实际情况，确定实验目的和要求，以确保实验的可操作性和可观察性。
2. 实验步骤和操作实验步骤和操作是实验设计的核心内容，它包括实验仪器和试剂的准备，操作步骤的设置和实验条件的控制。
在设计实验步骤和操作时，应注意以下几点：（1）实验步骤应严密合理，能够使学生顺利完成实验并获得准确的结果；（2）操作过程应明确简洁，语言通俗易懂，避免术语过多和复杂，确保学生能够准确理解和操作；（3）实验条件要明确，包括温度、时间、pH值等，以保证实验结果的可靠性。
3. 实验安全实验安全是实验设计的重要考虑因素，保障学生的人身安全是教师的责任。
在设计实验时，应注意以下几点：（1）合理选择试剂和实验条件，避免存在安全风险的实验；（2）提前检查实验器材和仪器设备的完好性，确保正常使用；（3）向学生详细讲解实验操作的安全注意事项，并提醒学生遵守实验室安全规范。
二、实验评价1. 实验数据和结果分析实验数据和结果分析是对实验进行评价的重要环节，学生可以通过分析实验数据和结果来判断实验是否成功，并深入理解实验原理和化学概念。
教师可以通过评价学生对实验数据和结果的准确性、分析和解释能力，来评估学生对化学知识的掌握程度。
2. 实验报告和讨论实验报告和讨论是对实验进行评价的综合性方式，学生需要在实验报告中详细记录实验步骤、观察结果和数据分析，并对实验进行讨论和总结。
教师可以通过评价学生的实验报告和讨论，来评估学生对实验步骤、原理和结果的理解和运用能力。
化学实验方案的设计和评价
实验原理
有机合成是指通过化学反应将简单化合物转 化为复杂化合物的过程。本实验以制备乙酸 乙酯为例，通过酯化反应将乙醇和乙酸转化 为乙酸乙酯的过程，探究有机合成的原理和 应用。
实验三：有机合成实验方案设计
01 实验步骤
02
1. 准备实验器材和试剂：乙醇、乙酸、硫酸、蒸馏装
置、导管等。
03
2. 将乙醇和乙酸混合在一起，加入适量的硫酸催化。
实验二：氧化还原反应实验方案设计
01
实验步骤
02
1. 准备实验器材和试剂：氧化铜、氢气、酒精灯、烧杯、导 管等。
03
2. 将氧化铜置于烧杯中，加入适量的稀硫酸溶解。
实验二：氧化还原反应实验方案设计
01
Hale Waihona Puke 3. 将氢气通入烧杯中，加热至沸腾状态。
02
4. 观察并记录反应过程中的现象和数据。
03 5. 根据实验结果分析氧化还原反应的原理和应用。
提高实验安全性和环保性的建议
安全防护措施
确保实验人员佩戴合适的防护装备，如化学防护眼镜、实验服、化学防护手套等。
废弃物处理
合理处理实验废弃物，避免对环境和人体造成危害。
危险品管理
对危险化学品进行严格管理，确保储存和使用过程中的安全。
应急预案
制定针对可能发生的化学事故的应急预案，提高应对突发情况的能力。
可靠性
可靠性是指实验数据的一致性和稳定性。一个可靠的实验方 案应该能够产生一致、稳定的实验数据，以支持科学结论的 可靠性。
实验成本和资源利用效率
成本
实验成本是指完成实验所需的经费、人 力和物力等资源的总和。在设计和评价 实验方案时，需要考虑其实验成本的高 低，以评估其实验的经济效益。
高中化学知识点：化学实验方案的设计与评价
高中化学知识点：化学实验方案的设计与评价化学实验方案的设计1．化学实验方案设计的五项基本原则2．化学实验设计的基本内容3．化学实验方案设计的基本思路根据实验目的和原理及所选用的药品和仪器，设计合理的装置，并且从几种方案中分析选择出最佳方案。
4．化学实验方案的设计步骤(1)明确目的，弄清原理：(2)选择实验用品：(3)实施实验操作——注意严谨性、逻辑性、规范性、安全性。
(4)记录实验现象、数据——全面而准确。
(5)分析、归纳得出结论。
5．实验设计示例设计实验证明氯酸钾中含有氯元素。
(1)实验原理(用化学或离子方程式表示)：2KClO 3=====MnO 2△2KCl ＋3O 2↑，Ag ＋＋Cl －===AgCl ↓。
(2)实验试剂：氯酸钾固体、MnO2、AgNO3溶液、稀硝酸。
(3)操作步骤：①将氯酸钾和MnO2混合共热。
②冷却至室温，加水充分溶解后，过滤。
③取少量滤液于一洁净试管中，加入几滴硝酸酸化的AgNO3溶液，观察到有白色沉淀生成，证明氯酸钾中含有氯元素。
实验方案的评价1．化学实验评价的内容(1)评价实验原理——是否明确、合理(2)评价实验方案——是否安全、可行(3)评价药品、仪器——是否方便、易得(4)评价实验现象和结论——是否明显、清晰2．实验评价题的常见考查角度(1)从绿色化学的思想(操作简单、药品价廉、安全无污染、现象明显)评价不同实验方案的优劣。
(2)如果实验中提供试剂的价格，要注意成本的核算。
1．如何通过实验证明H2O2既有氧化性又有还原性？【答案】H2O2能使酸性KMnO4溶液褪色，证明H2O2具有还原性；H2O2能使KI溶液(含淀粉)变蓝，证明H2O2具有氧化性。
2．设计实验方案证明H2SO3的酸性强于H2CO3。
【答案】三种参考方案如下：方案一：配制相同物质的量浓度的NaHSO3和NaHCO3溶液，用酸度计(或pH试纸)测两溶液的pH，前者的pH小于后者，证明H2SO3酸性强于H2CO3；方案二：将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水，品红溶液不褪色，且澄清石灰水变浑浊，证明H2SO3酸性强于H2CO3；方案三：将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液，品红溶液不褪色，证明H2SO3酸性强于H2CO3。
高中化学实验案例的实施与评价
高中化学实验案例的实施与评价化学实验是高中化学教学中不可或缺的一部分，它能够帮助学生巩固理论知识，培养实验技能和科学思维能力。
在实施化学实验时，教师需要选择适合的实验案例，并对实验过程进行评价，以确保实验的有效性和安全性。
一、实施实验案例在选择实验案例时，教师应根据学生的年级、学科要求和实验条件进行综合考虑。
例如，在高中化学课程中，酸碱中和反应是一个重要的内容，可以选择酸碱中和滴定实验作为案例。
这个实验可以帮助学生理解酸碱中和反应的原理和方法，并培养他们的实验技能。
另外，氧化还原反应也是一个重要的内容，可以选择铜与硝酸反应实验作为案例。
这个实验可以帮助学生理解氧化还原反应的原理和方法，并观察金属与酸反应的现象。
在实施实验案例时，教师需要注意以下几点。
首先，确保实验案例的可行性和安全性。
教师需要提前进行实验，了解实验过程和可能遇到的问题，确保实验能够顺利进行，并保证学生的安全。
其次，教师需要明确实验的目的和要求，并向学生解释实验的原理和方法。
这样可以帮助学生理解实验的意义，并提高他们的学习兴趣和参与度。
最后，教师需要指导学生进行实验操作，并及时解答学生的问题。
在实验过程中，教师可以提醒学生注意实验的细节和安全事项，引导学生观察实验现象，分析实验结果，并总结实验规律。
二、评价实验过程在评价实验过程时，教师需要综合考虑实验的目的、要求和结果。
首先，教师可以评价学生的实验操作和实验技能。
例如，教师可以评价学生是否按照实验要求进行操作，是否掌握了实验的关键步骤和技巧。
其次，教师可以评价学生的实验观察和实验分析能力。
例如，教师可以评价学生是否准确地观察了实验现象，是否正确地分析了实验结果，并给出合理的解释。
最后，教师可以评价学生的实验报告和实验总结。
例如，教师可以评价学生是否按照实验报告的要求进行了实验记录，是否对实验结果进行了合理的总结和归纳。
在评价实验过程时，教师需要注重激发学生的创新思维和实验探究能力。
高中化学-实验方案的设计与评价
专题二十三实验方案的设计与评价课标要求1.认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动。
2.了解科学探究过程包括提出问题和假设、设计方案、实施实验、获取证据、分析解释或建构模型、形成结论及交流评价等核心要素。
3.理解从问题和假设出发确定研究目的、依据研究目的设计方案、基于证据进行分析和推理等对于科学探究的重要性。
核心考点核心命题角度考题取样命题情境素养能力实验方案的 设计与评价物质制备型实验方案的设计与评价(热点角度)2020山东,20学习探索探究与创新“操作—现象—结论”微型实验探究(热点角度)2019北京,11学习探索探究与创新高考怎么考 实验方案的设计与评价每年必考,但年年有新意,综合性强,难度较大,符合高考命题的创新性和综合性原则。
常在以物质的制备或探究物质组成、性质为背景的实验题中进行考查。
实验探究题近几年出现的频率较高,主要是将教材实验进行创新,结合实验基本操作、数据分析和处理等知识进行综合考查。
预计2022年高考仍将结合实验基本操作,物质的制备、组成与性质的探究等综合考查考生的实验能力,并关注“控制变量”思想的运用和定量实验设计。
考点实验方案的设计与评价考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法1 物质制备型实验方案的设计与评价考法2 物质性质探究型实验方案的设计与评价高分帮 “双一流”名校冲刺探模型·主题探究模型6 综合实验题的解题模型与突破方法1.实验方案的设计(1)实验方案应包括的内容内容说明①实验名称该实验需要完成的题目,如Fe2+与SO2的还原性强弱比较等②实验目的实验需要达到的结果、得出何种结论等③实验原理完成该实验的反应原理,如化学方程式、装置的选择和组装等④实验用品包含实验药品和实验装置内容说明⑤实验步骤包括实验仪器装配和实验操作⑥实验现象记录及结果处理实验现象就是实验过程中能直观感受到的东西,如温度、颜色变化等。
根据这些现象或相关数据分析其产生的原理,得出处理结果⑦问题和讨论包含实验设计中存在的问题、反应现象或原理解释、误差分析等(2)实验方案设计的程序2.实验方案的评价(1)实验评价的主要形式从评价的主要针对点来看,实验综合题可分为装置评价型和原理评价型两类。
高中化学课件 实验方案的设计与评价
6、量气装置的选择
常见的量气装置
二、装置连接顺序
1、实验装置的连接排列，一般应遵循：
气体发生装置 除杂 干燥 主要实验
在连接导管时:
尾气的处理等程序。
a 对制气装置、洗气瓶的进气管应“长进短出”； b 干燥管应大口方向进气，小口出气 ； c 量气装置的导管应“短进长出”； d 有易挥发液体反应或生成时，要设计冷凝回流装置。
仪器连接 查气密性 装药品 防倒吸防氧化措施 仪器拆卸等。
四、气体的净化原则：
一要分析杂质气体的性质；
二要分析被净化气的性质； 一般说，先除去有毒、有刺激性气味的气体， 后除去无毒、无气味的气体， 最后除水蒸气。
酸性物质
吸收
碱性气体
吸收
碱性物质
酸性气体
五、干燥装置：
据气体的
酸、碱性 氧化、还原性
选择 干燥剂
干燥剂状态 选择 干燥装置
气体的干燥原则：气体的酸碱性 保持一致 干燥剂的酸碱性
① 酸性干燥剂（如：浓硫酸、P2O5，硅胶等）不能用来 干燥碱性气体；
② 碱性干燥剂 (如碱石灰、生石灰、固体NaOH等)不能用 来干燥酸性气体和Cl2。
③ 有氧化性的干燥剂（如浓硫酸）不能干燥有还原性气 体（如H2S、HI等）。
答案： A
2、从绿色化学的理念出发，下列实验不宜用图7所示装置 进行的是 A．不同浓度的硝酸与铜的反应 B．稀硫酸与纯碱或小苏打反应 C．铝与氢氧化钠溶液或稀盐酸反应 D．H2O2在不同催化剂作用下分解
解析： A中无论用高浓度或者低浓度的硝酸和铜反应都会 生成氮氧化物这一空气污染物，不符合绿色化学的思想。
答案： A
3、下列实验不能达到目的的是 A．往酸性KMnO4溶液中通入乙烯验证乙烯的还原性 B．加热氯化铵与氢氧化钙固体混合物制取氨气 C．用二氧化锰和稀盐酸反应制取氯气 D．用四氯化碳萃取碘水中的碘
化学实验方案的设计和评价(高三)
化学实验方案的设计和评价1.化学实验方案设计的基本思路（1）选择最佳反应途径最佳途径原则：原理正确、方法可行、仪器简单、操作方便、经济安全、绿色环保。
（2）选择最佳原料和除杂试剂（3）选择适宜操作方法（4）选择适宜的反应装置和除杂装置练习1..（2010年高考全国Ⅰ理综）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表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请完成A后该反应的实验装置示意图（夹持装置、连接胶管及尾气处理部分不必画出，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，填写该表：（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_________；（4）验证CO的方法是___________________。
练习2.某同学在学习【非金属单质及其化合物的性质和用途】时，进行下列探究； 【实验一】探究浓硫酸的氧化性将实验室常用的药品加入如同所示的实验装置，夹持和加热装置省略。
1. 该装置设计上存在什么缺陷，请指出。
2. 写出装置甲中的反应的化学方程式。
3. 装置乙中的试剂是。
【实验二】探究某碳酸钠样品中是否含有碳酸氢铵。
实验操作 预期现象和结论5. 探究方案；（可用简练的文字描述，也可用装置图描述）二．化学实验方案的设计 原则1.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正确。
（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）环保性：有毒的物质必须处理，以防污染环境。
（4）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。
（5）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。
化学实验方案的设计和评价(高三)
化学实验方案的设计和评价1.化学实验方案设计的基本思路（1）选择最佳反应途径最佳途径原则：原理准确、方法可行、仪器简单、操作方便、经济安全、绿色环保。
（2）选择最佳原料和除杂试剂（3）选择适宜操作方法（4）选择适宜的反应装置和除杂装置练习1..（2010年高考全国Ⅰ理综）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表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请完成A后该反应的实验装置示意图（夹持装置、连接胶管及尾气处理部分不必画出，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，填写该表：（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_________；（4）验证CO的方法是___________________。
练习2.某同学在学习【非金属单质及其化合物的性质和用途】时，实行下列探究； 【实验一】探究浓硫酸的氧化性将实验室常用的药品加入如同所示的实验装置，夹持和加热装置省略。
1. 该装置设计上存有什么缺陷，请指出。
2. 写出装置甲中的反应的化学方程式。
3. 装置乙中的试剂是。
【实验二】探究某碳酸钠样品中是否含有碳酸氢铵。
实验操作 预期现象和结论5. 探究方案；（可用简练的文字描述，也可用装置图描述）二．化学实验方案的设计 原则1.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准确。
（2）安全性：尽量避免使用有毒药品和实行有一定危险性的实验操作，保护人身安全，保护仪器。
（3）环保性：有毒的物质必须处理，以防污染环境。
（4）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。
（5）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。
高中化学_化学实验方案的设计与评价教学设计学情分析教材分析课后反思
实验方案的设计与评价----预习案1.草酸的分解实验探究小组同学经查阅资料知,草酸晶体在101 ℃时熔化并开始升华,继续升温会分解。
草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。
设计实验检验草酸晶体受热分解的产物中有CO2和CO 画出装置图即可。
2．某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀。
【提出假设】假设1：沉淀为CuCO3假设2：沉淀为假设3：沉淀为他们设计实验通过测定沉淀中CuCO3的质量分数来确定沉淀的组成。
（1）按照假设1观点，发生反应的离子方程式为：。
（2）两同学利用下图所示装置进行测定：①在研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中分离并净化。
具体操作依次为_____、_____、干燥。
②装置E中碱石灰的作用是。
③实验过程中有以下操作步骤:a．关闭，打开，通入过量空气，目的是：b．关闭，打开，充分反应c．关闭，打开，通入过量空气，目的是：若沉淀质量为m，C中浓硫酸增重x，D中碱石灰增重为y，则CuCO3的质量分数为______。
若未进行步骤a，将使测量结果。
3、氮化铝（AlN）是一种新型无机非金属材料，某氮化铝样品中含有氧化铝杂质，设计方案测定氮化铝的含量。
查阅资料知：氮化铝溶于浓的强碱生成氨气。
（1）实验原理（2）画出装置图（3）你认为需要注意问题是：4．硼位于ⅢA族，三卤化硼是物质结构化学的研究热点，也是重要的化工原料。
三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6)，也可作有机合成的催化剂。
查阅资料 ①BCl 3的沸点为12.5 ℃，熔点为－107.3 ℃；②2B＋6HCl=====△2BCl 3↑＋3H 2↑； ③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。
① 试设计实装置制备三氯化硼，画出装置图并写出实验步骤。
② 设计实验验证明的产品中是否含有硼粉，写出方法即可。
实验方案的设计与评价---课堂探究与评价案 一、学习目标： ① 设计实验方案； ② 正确选用实验装置； ③ 掌握控制实验条件的方法；④ 预测或描述实验现象、分析或处理实验数据，得出合理结论； ⑤ 评价或改进实验方案。
高中化学第四讲-实验设计与评价
实验设计与评价一、实验方案的设计思路和要求1、化学实验方案设计的基本要求①科学性（即实验原理、操作程序和方法必须正确、合理）；②安全性（即用药及操作要注意安全，注意环境保护等问题）；③可行性（条件允许，效果明显，操作正确）；④简约性（装置简单、步骤少、药品用量少、时间短）。
⑤经济性：原料利用率用高，所用原料易得，价廉物美。
2、化学实验方案设计的基本思路和一般步骤：实验目的→实验原理（反应途径）→反应的仪器的选择→设计实验装置和操作步骤→记录实验现象，数据处理方法→形成方案。
①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。
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，能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。
③设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，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，实验步骤应完整而又简明。
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：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。
以上只是解答综合实验设计题的一般思考方法。
在解答过程中，应根据实验设计题的具体情况和要求，作出正确的回答。
(3)化学实验方案设计的注意事项①净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；②进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃先验纯等)；③防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；④防吸水(如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施，以保证达到实验目的)；⑤冷凝回流(有些反应中，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、竖装的干燥管及冷凝管等)；⑥易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；⑦仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)；⑧其他(如实验操作顺序、试剂加人顺序、实验方法使用顺序等)。
高三化学学科实践活动的设计与评价
高三化学学科实践活动的设计与评价在高三阶段，化学学科实践活动对于学生的学习和培养实际操作能力起到了重要的作用。
本文将以设计与评价为核心，探讨高三化学学科实践活动的内容与方法。
一、实践活动设计高三化学学科实践活动的设计需要紧密结合学科知识和学生的实际情况，旨在巩固知识、拓展视野、培养实践能力。
1. 活动主题选择活动主题的选择应基于学生的实际应用需求和学科知识的重点，例如探究材料的性质与用途、研究化学反应的速率和平衡等。
主题应能引起学生的兴趣和好奇心，使其愿意主动参与。
2. 实践方案设计设计实践方案时，需要明确活动的目标、内容和方法。
目标应明确指出学生需要达到什么水平，内容应围绕学科知识的掌握和实践技能的培养，方法则应选取适合实践活动的实验、观察、分析等方法。
3. 材料和设备准备为了保证实践活动的有效开展，需要提前准备必要的材料和设备。
这些材料和设备应符合安全要求，并充分考虑学生能力和场地条件的限制。
4. 实践团队建设为了提高实践活动的效果，可以组建实践团队。
团队成员包括教师、学生和志愿者等，他们共同协作完成实践活动并分享经验与成果。
二、实践活动评价对高三化学学科实践活动的评价，可以从学科知识掌握程度、实践能力提升和科学思维培养三个方面进行。
1. 学科知识掌握程度评价通过考核学生对实践活动中所用到的学科知识的理解和应用能力，评价其学科知识掌握程度。
可以采用小组讨论、个人报告、书面测试等形式进行评价。
2. 实践能力提升评价实践能力的提升是实践活动的核心目标之一。
评价时可以从实验操作的准确性、数据处理的规范性、问题解决的能力等方面进行。
同时，还应考虑学生在团队合作、沟通交流、创新思维等方面的能力。
3. 科学思维培养评价科学思维的培养是实践活动中的重要目标之一。
评价时可以考察学生的观察能力、实验设计能力、问题分析能力、推理能力等，并重点关注其对实践活动结果的分析与解释能力。
三、实践活动的局限性与改进高三化学学科实践活动存在一定的局限性，例如时间和场地限制、设备和材料限制、实践能力不足等。
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(一)仪器组合型实验方案的设计与评价1．下列图示实验正确的是()答案D解析A 项，过滤时要求“一贴、二低、三靠”，该实验中玻璃棒悬在漏斗上方，没有靠在三层滤纸上，且漏斗下端长管口应紧贴烧杯内壁，故不正确；B 项，加热分解碳酸氢钠时，因为有水生成，试管口应略向下倾斜，否则容易炸裂试管，故不正确；C 项，该装置为洗气装置，导管应该是长进短出，故不正确；D 项，由教材中的实验可知制备乙酸乙酯的实验装置及药品都正确。
2．用下列装置完成相关实验，合理的是()第(20)期班级学号姓名课题：简单实验方案的设计与评价编写人:王卫杰审定:李天雷日期：5.15A．图①：验证H2CO3的酸性强于H2SiO3B．图②：收集CO2或NH3C．图③：分离Na2CO3溶液与CH3COOC2H5D．图④：分离CH3CH2OH与CH3COOC2H5答案B解析生成的二氧化碳中含有氯化氢，氯化氢也能与硅酸钠反应产生硅酸沉淀，干扰二氧化碳与硅酸钠反应，A错误；氨气的密度比空气的密度小，二氧化碳的密度比空气的密度大，则导管长进短出收集二氧化碳，短进长出收集氨气，B正确；Na2CO3溶液与CH3COOC2H5分层，应选分液法分离，C错误；CH3CH2OH与CH3COOC2H5互溶，不能用分液法分离，应选用蒸馏法分离，D错误。
3．用下列实验方案不能达到实验目的的是()A．图①装置——Cu和稀硝酸制取NOB．图②装置——检验乙炔的还原性C．图③装置——实验室制取溴苯D．图④装置——实验室分离CO和CO2答案B解析铜和稀硝酸反应生成一氧化氮，一氧化氮不与水反应，所以可以用此装置制取一氧化氮，故A正确；用此法制取的乙炔气体中常混有硫化氢等，硫化氢具有还原性，也能使高锰酸钾溶液褪色，故B错误；图③装置有分液漏斗，可以通过控制液溴的量控制反应的发生与停止，装有四氯化碳的试管可用于除液溴，烧杯中的液体用于吸收溴化氢，倒置漏斗可防倒吸，此装置可用于实验室制取溴苯，故C正确；二氧化碳可以先被碱液吸收，在球胆中收集一氧化碳气体，再通过分液漏斗向试剂瓶中加入酸液，二氧化碳即可放出，可以用于分离一氧化碳和二氧化碳，故D正确。
4．下列实验操作或现象不能用平衡移动原理解释的是()A．卤化银沉淀的转化B．配制FeCl3溶液C．淀粉在不同条件下水解D．探究石灰石与稀盐酸在密闭环境下的反应答案C解析A项，足量NaCl(aq)与硝酸银电离的银离子完全反应，AgCl在溶液中存在沉淀溶解平衡，加入少量KI溶液后生成黄色沉淀，该沉淀为AgI，Ag＋浓度减小促进AgCl溶解，实现了沉淀的转化，能用勒夏特列原理解释；B项，铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子，该反应为可逆反应，加入稀盐酸可抑制铁离子水解，能用勒夏特列原理解释；C项，淀粉水解反应中，稀硫酸和唾液起催化作用，催化剂不影响化学平衡，不能用勒夏特列原理解释；D项，二氧化碳在水中存在溶解平衡，塞上瓶塞时随着反应的进行压强增大，促进CO2与H2O的反应，不再有气泡产生，打开瓶塞后压强减小，平衡向生成气体的方向移动，可用勒夏特列原理解释。
5．用下列装置能达到实验目的的是()A.清洗铜与浓硫酸反应后有残液的试管B.配制一定物质的量浓度的溶液实验中，左图为定容时的操作C.用左图装置制取金属锰D.左图装置为制备并用排气法收集NO气体的装置答案D解析定容时，当液面距刻度线1～2cm处，改用胶头滴管滴加，使凹液面最低处与刻度线相切，B项错误；利用铝热反应制取金属锰时采用的是高温条件，需要氯酸钾分解产生氧气，促进镁条燃烧，利用镁条燃烧产生大量热制取金属锰，该实验装置中没有氯酸钾作引发剂，C项错误；铜和稀硝酸反应可以制备NO，NO的密度比CO2的密度小，采用短口进气、长口出气的集气方式，D项正确。
6．依据反应2KIO3＋5SO2＋4H2O===I2＋3H2SO4＋2KHSO4(KIO3过量)，利用下列装置从反应后的溶液中制取碘的CCl4溶液并回收KHSO4。
下列说法不正确的是()A．制取SO2B．还原IO－3C．从水溶液中提取KHSO4D．制I2的CCl4溶液答案C解析加热条件下Cu和浓硫酸反应生成二氧化硫，所以该装置能制取二氧化硫，故A正确；二氧化硫具有还原性，碘酸钾具有氧化性，二者可以发生氧化还原反应生成碘，且倒置的漏斗能防止倒吸，所以能用该装置还原碘酸根离子，故B正确；从水溶液中获取硫酸氢钾应该采用蒸发结晶的方法，应该用蒸发皿蒸发溶液，坩埚用于灼烧固体物质，故C错误；四氯化碳和水不互溶，可以用四氯化碳萃取碘水中的碘，然后再用分液法分离，故D正确。
7．利用废蚀刻液(含FeCl2、CuCl2及FeCl3)制备碱性蚀刻液[Cu(NH3)4Cl4溶液]和FeCl3·6H2O的主要步骤：用H2O2氧化废蚀刻液，制备氨气，制备碱性蚀刻液[CuCl2＋4NH3===Cu(NH3)4Cl2]，固液分离，用盐酸溶解沉淀并制备FeCl3·6H2O，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是()A．制备NH3 B.制备Cu(NH3)4Cl2并得到Fe(OH)3C.分离Cu(NH3)4Cl2D.将FeCl3溶液蒸干溶液和Fe(OH)3制备FeCl3·6H2O答案D解析实验室用Ca(OH)2和NH4Cl共热制备氨气，利用该装置能够制备氨气，能达到实验目的，故A不符合题意；该装置制备碱性刻蚀液Cu(NH3)4Cl2，然后Fe3＋与NH3·H2O反应生成Fe(OH)3沉淀，能达到实验目的，故B不符合题意；用过滤方法分离固液混合物，能达到实验目的，故C不符合题意；由FeCl3溶液制备FeCl3·6H2O，应在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，所用仪器为蒸发皿，该装置不能达到实验目的，故D符合题意。
(二)表格实验方案的设计与评价1．下列实验操作、实验现象和结论均正确的是()选项实验操作现象结论A 测定常温时同浓度的HCOONa溶液、NaClO溶液的pHpH(HCOONa)<pH(NaClO)弱酸的酸性：HCOOH>HClOB 向1mL1mol·L－1的NaOH溶液中加入5mL2mol·L－1的CuSO4溶液，振荡后再加入0.5mL有机物X，加热未出现砖红色沉淀说明X不是葡萄糖C 把烧的红热的Cu丝伸入盛满Cl2的集气瓶中产生大量蓝绿色的烟Cu在Cl2中能燃烧D 在试管中加入1mL0.1mol·L－1的FeCl3溶液，再加入1mL0.5mol·L－1的盐酸溶液颜色变浅H＋能抑制Fe3＋的水解答案A解析弱酸的酸性越强，其对应盐的水解程度越小，盐溶液的pH越小。
室温时，同浓度的HCOONa溶液的pH小于NaClO溶液的pH，说明NaClO的水解程度大于HCOONa，则酸性HCOOH大于HClO，故A正确；葡萄糖和新制的Cu(OH)2反应必须在碱性环境下、加热进行，1mL1mol·L－1的NaOH溶液与5mL2mol·L－1的CuSO4溶液反应，硫酸铜过量，NaOH的量不足，加入0.5mL 有机物X，加热无砖红色沉淀出现，不能说明X不是葡萄糖，故B错误；把烧的红热的Cu丝伸入盛满Cl2的集气瓶中，Cu丝剧烈燃烧，产生大量棕色的烟，故C错误；向1mL0.1mol·L－1的FeCl3溶液中加入1mL0.5mol·L－1的盐酸，可能是因为盐酸体积较大，稀释造成颜色变浅，故D错误。
2．根据下列实验操作及现象，能推出相应结论的是()选项实验操作及现象结论A 加热石蜡后生成的气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色加热石蜡产生的气体一定是乙烯B 向饱和硼酸溶液中加少量NaHCO3粉末，无气泡冒出酸性：碳酸>硼酸C 向MgCl2溶液中滴加足量NaOH溶液，有白色沉淀生成，再滴加CuCl2溶液，又有蓝色沉淀生成K sp[Cu(OH)2]<K sp[Mg(OH)2]D 向淀粉溶液中加稀硫酸共热，冷却后再加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热，无砖红色沉淀生成淀粉没有发生水解答案B解析酸性：碳酸>硼酸，向饱和硼酸溶液中加NaHCO3粉末，无气泡冒出。
3．下列由实验现象得出的结论不正确的是()选项实验操作及现象结论A 向3mL0.1mol·L－1AgNO3溶液中先加入4～5滴0.1mol·L－1NaCl溶液，再滴加4～5滴0.1mol·L－1NaI溶液先出现白色沉淀，后出现黄色沉淀，说明K sp(AgCl)>K sp(AgI)B向2支盛有5mL不同浓度的Na2S2O3溶液探究浓度对反应速率的影的试管中同时加入5mL0.1mol·L－1硫酸溶液，记录出现浑浊的时间响C 其他条件相同，测定等浓度的HCOOK和K2S溶液的pH比较K a(HCOOH)和K a2(H2S)的大小D向可能含有Cu2O、Fe2O3红色固体①中加入足量稀硫酸溶解，有红色固体②生成，再滴加KSCN溶液，溶液不变红(已知：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O)不能说明红色固体①中不含Fe2O3答案A解析硝酸银与氯化钠反应后，硝酸银过量，再加入碘化钠，硝酸银与碘化钠反应生成沉淀，不能比较二者K sp大小，故A错误；只有硫代硫酸钠溶液浓度不同，其他条件都相同，可以探究浓度对化学反应速率的影响，故B正确；酸根离子水解程度越大，其对应的酸电离程度越小，通过两种盐溶液的pH大小可以判断其酸根离子水解程度的大小，从而确定其对应酸的酸性强弱，从而确定电离平衡常数大小，故C正确；氧化亚铜和氧化铁都是红色固体，氧化亚铜和稀硫酸生成的Cu能和铁离子反应生成亚铁离子，所以不能说明红色固体中不含氧化铁，故D正确。
4．下列实验操作、现象和结论均正确的是()选项实验操作和现象结论A 向等体积等浓度的盐酸中分别加入ZnS和CuS，ZnS溶解而CuS不溶解K sp(CuS)＜K sp(ZnS)B 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变为红色样品已变质C 加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，试管口处润湿的红色石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性D 常温下，测得0.1mol·L－1NaA溶液的pH小于0.1mol·L－1Na2B溶液的pH酸性：HA＞H2B答案A解析相同条件下，溶解度大的物质先溶解，组成和结构相似的难溶物，溶解度越大，其溶度积越大。
因在等体积等浓度的盐酸中，ZnS可以溶解而CuS不溶，则相同温度下：K sp(CuS)＜K sp(ZnS)，故A正确；Fe(NO3)2溶于稀硫酸后，Fe2＋在酸性条件下被NO－3氧化为Fe3＋，此时滴加KSCN溶液，溶液变为红色，无法证明Fe(NO3)2是否变质，故B错误；在加热条件下NH4HCO3固体分解生成NH3，NH3能使润湿的红色石蕊试纸变蓝，由于固体本身没有与试纸接触，故本实验不能证明NH4HCO3显碱性，故C错误；强碱弱酸盐的pH越大，对应酸的酸性越弱，Na2B溶液对应的酸为HB－，则由现象可知酸性：HA＞HB－，但是本实验不能证明HA的酸性比H2B强，故D错误。