专题复习-实验方案设计与评价(综合实验设计与评价)
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( ③)
( ⑥)
滴加Ba(NO3)2或Ca(NO3)2溶液至不再产生沉淀 滴加稀硝酸至酚酞褪色后再过量少许
请将上表中所缺的两个步骤选用的试剂及实验操作补写完整，然后 将实验的顺序填入“实验步骤”栏中相应的括号内。
某种碱式碳酸铜是孔雀绿色固体粉末，其组成可 表示为Cu2(OH)2CO3· xH2O。 在加热的条件下，它在 失去结晶水的同时发生分解，化学方程式为 Cu2(OH)2CO3· xH2O 2CuO＋CO2↑＋(x＋1)H2O。 现取一定量该固体样品，准确称量其质量，用两 套仪器装置，先后进行两个实验： 实验(Ⅰ)测定该碱式碳酸铜粉末组成中结晶水x的 值； 实验(Ⅱ)用实验(Ⅰ)结束后的残留固体与乙醇蒸 气反应，并检验反应产物。试回答下列问题：(1) 现已装配好下面一套仪器装置(参见下图，装置中 必要的铁架台、铁夹、铁圈、酒精灯、石棉网在 图中均已略去)，这套装置是用来完成上述的实验
(2011年北京理综) 下列实验方案中，不能测 定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数 A.取a克混合物充分加热，减重b克 B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热 、蒸干、灼烧，得b克固体 C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出 气体用碱石灰吸收，增重b克 D. 取 a 克混合物与足量 Ba(OH)2 溶液充分反应 ，过滤、洗涤、烘干，得b克固体
1. 实验方案的设计类型： （1）制备实验的方案设计 （2）性质实验的方案设计 （3）物质的分离、提纯、检验等实验方案的设计。 2. 实验方案设计的基本要求： （1）科学性 （2）安全性 （3）可行性 （4）简约性 3. 实验设计报告的基本内容： （1）实验名称 （2）实验目的 （3）实验原理 （4）实验用品 （5）实验步骤 （6）实验现象记录及结果处理 （7）问题和讨论
C
例1 利用下图所示装置，选用适当试剂完 成下述实验或得出实验结论： (1)验证氧化性：KMnO4>Cl2>Br2。 浓盐酸 ，乙_______ KMnO4 ，丙____ KBr。 溶液 所用试剂：甲______ (2)所用试剂：甲：盐酸；乙：石灰石；丙：苯酚 溶液变浑浊 钠溶液。实验现象：丙中________________ 。
实验(Ⅰ)测定该碱式碳酸铜粉末组成中结晶水x的 值； 实验(Ⅱ)用实验(Ⅰ)结束后的残留固体与乙醇蒸 气反应，并检验反应产物。试回答下列问题：(1) 现已装配好下面一套仪器装置(参见下图，装置中 必要的铁架台、铁夹、铁圈、酒精灯、石棉网在 图中均已略去)，这套装置是用来完成上述的实验 的 (Ⅱ ) (填标号)。
注意此类题在文字表达过程中一定要注意细节！ 如“取少(适)量试剂”、“溶解”、“另取……”、 “滴加”、“振荡”、“静置片刻”等。
例3 某学生要做检验Na2CO3粉末中含有少量的NaOH和 NaCl的实验。他设计的实验分为7个步骤，所用的试剂及 实验操作列于下表：
实验步骤 ( ①) ( ⑦) ( ④) ( ②) ( ⑤) 选用的试剂及实验操作 取少量样品放入试管甲中 再向溶液中加入几滴AgNO3溶液 过滤，取少量滤液于试管乙中 向试管中加入蒸馏水，振荡 滴加几滴酚酞试液
(2)用下图的仪器(必要的铁架台、铁夹、酒精灯均 在图中略去)组装完成另一个实验的实验装置。组 装时仪器按气流方向从左到右连接顺序是 F G ____→____→____→______ E H ；在这套实验装置中， 干燥管H的作用是______________。 吸收空气中的CO2和水蒸气,防止进入E瓶
专题五：化学实验
第2讲 化学实验方案设计 与评价
学习目标
1．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)。 2．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)绘制和识别典型的实验仪器装置图。 3．了解科学探究的基本过程，并运用以实验 和推理为基础的科学探究方法解决有关问题。
E
Fห้องสมุดไป่ตู้
G
H
(3)实验开始时，碱式碳酸铜放在仪器(填装置对应 F 中，乙醇放在仪器(填装置对应字 字母)_______ C 中。 母)_______ (4)这两套装置中．在实验时需要加热的仪器是(填 ABCF 装置对应字母) __________ (5)实验结束后可见试管D的内壁有银白色金属析出。 实验中试管A内发生反应的化学方程式是 CH3CH2OH＋CuO CH3CHO＋Cu＋H2O _____________，从试管A通入试管D的导管中气 体的成分是(写名称，其中水蒸气不必写 乙醛、乙醇 出)______________ 。
（练习）下面是牙膏样品中碳酸钙的定量测定的 实验，某化学兴趣小组欲测定某牙膏的碳酸钙的 质量分数，请根据装置图分析其测定原理 欠除去HCl、 H2O的装置
评价此装置能否正确测 定碳酸钙的质量分数？
二、化学实验装置的设计与评价
• 实验装置的设计与评价既要确保完成实验，同时 还要从制备、除杂反应、收集、尾气处理、副反 应、误差、环保、安全等方面考虑问题，要遵循 科学性、可行性、简约性、安全性等原则。
酸性：HCl>H2CO3> 实验结论：_______________________ 。 (3)请利用该装置自行设计一个实验， 简述丙中实验现象及根据此现象所 得出的实验结论。 溴水 CaC2，丙__ 水 所用试剂：甲__ ，乙_____ 实验现象：丙中________ 溴水褪色 。 实验结论：_______________ 乙炔能使溴水褪色 。
6、为了测定X的值，至少需要测定哪些数据？
三、化学实验步骤的设计与评价 根据题目要求给定的实验仪器和药品以及实 验目的，设计或补全实验步骤。这类题目体现了 高考试题理论联系实际的原则和学以致用的趋向。 要求教学中要强化实验，培养学生“根据实验试 题的要求和有关原理设计出简单实验方法”的能 力，或者在题目限制的范围内(单题)延续思考的能 力。
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( ③)
( ⑥)
滴加Ba(NO3)2或Ca(NO3)2溶液至不再产生沉淀 滴加稀硝酸至酚酞褪色后再过量少许
请将上表中所缺的两个步骤选用的试剂及实验操作补写完整，然后 将实验的顺序填入“实验步骤”栏中相应的括号内。
某种碱式碳酸铜是孔雀绿色固体粉末，其组成可 表示为Cu2(OH)2CO3· xH2O。 在加热的条件下，它在 失去结晶水的同时发生分解，化学方程式为 Cu2(OH)2CO3· xH2O 2CuO＋CO2↑＋(x＋1)H2O。 现取一定量该固体样品，准确称量其质量，用两 套仪器装置，先后进行两个实验： 实验(Ⅰ)测定该碱式碳酸铜粉末组成中结晶水x的 值； 实验(Ⅱ)用实验(Ⅰ)结束后的残留固体与乙醇蒸 气反应，并检验反应产物。试回答下列问题：(1) 现已装配好下面一套仪器装置(参见下图，装置中 必要的铁架台、铁夹、铁圈、酒精灯、石棉网在 图中均已略去)，这套装置是用来完成上述的实验
(2011年北京理综) 下列实验方案中，不能测 定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数 A.取a克混合物充分加热，减重b克 B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热 、蒸干、灼烧，得b克固体 C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出 气体用碱石灰吸收，增重b克 D. 取 a 克混合物与足量 Ba(OH)2 溶液充分反应 ，过滤、洗涤、烘干，得b克固体
1. 实验方案的设计类型： （1）制备实验的方案设计 （2）性质实验的方案设计 （3）物质的分离、提纯、检验等实验方案的设计。 2. 实验方案设计的基本要求： （1）科学性 （2）安全性 （3）可行性 （4）简约性 3. 实验设计报告的基本内容： （1）实验名称 （2）实验目的 （3）实验原理 （4）实验用品 （5）实验步骤 （6）实验现象记录及结果处理 （7）问题和讨论
C
例1 利用下图所示装置，选用适当试剂完 成下述实验或得出实验结论： (1)验证氧化性：KMnO4>Cl2>Br2。 浓盐酸 ，乙_______ KMnO4 ，丙____ KBr。 溶液 所用试剂：甲______ (2)所用试剂：甲：盐酸；乙：石灰石；丙：苯酚 溶液变浑浊 钠溶液。实验现象：丙中________________ 。
实验(Ⅰ)测定该碱式碳酸铜粉末组成中结晶水x的 值； 实验(Ⅱ)用实验(Ⅰ)结束后的残留固体与乙醇蒸 气反应，并检验反应产物。试回答下列问题：(1) 现已装配好下面一套仪器装置(参见下图，装置中 必要的铁架台、铁夹、铁圈、酒精灯、石棉网在 图中均已略去)，这套装置是用来完成上述的实验 的 (Ⅱ ) (填标号)。
注意此类题在文字表达过程中一定要注意细节！ 如“取少(适)量试剂”、“溶解”、“另取……”、 “滴加”、“振荡”、“静置片刻”等。
例3 某学生要做检验Na2CO3粉末中含有少量的NaOH和 NaCl的实验。他设计的实验分为7个步骤，所用的试剂及 实验操作列于下表：
实验步骤 ( ①) ( ⑦) ( ④) ( ②) ( ⑤) 选用的试剂及实验操作 取少量样品放入试管甲中 再向溶液中加入几滴AgNO3溶液 过滤，取少量滤液于试管乙中 向试管中加入蒸馏水，振荡 滴加几滴酚酞试液
(2)用下图的仪器(必要的铁架台、铁夹、酒精灯均 在图中略去)组装完成另一个实验的实验装置。组 装时仪器按气流方向从左到右连接顺序是 F G ____→____→____→______ E H ；在这套实验装置中， 干燥管H的作用是______________。 吸收空气中的CO2和水蒸气,防止进入E瓶
专题五：化学实验
第2讲 化学实验方案设计 与评价
学习目标
1．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)。 2．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)绘制和识别典型的实验仪器装置图。 3．了解科学探究的基本过程，并运用以实验 和推理为基础的科学探究方法解决有关问题。
E
Fห้องสมุดไป่ตู้
G
H
(3)实验开始时，碱式碳酸铜放在仪器(填装置对应 F 中，乙醇放在仪器(填装置对应字 字母)_______ C 中。 母)_______ (4)这两套装置中．在实验时需要加热的仪器是(填 ABCF 装置对应字母) __________ (5)实验结束后可见试管D的内壁有银白色金属析出。 实验中试管A内发生反应的化学方程式是 CH3CH2OH＋CuO CH3CHO＋Cu＋H2O _____________，从试管A通入试管D的导管中气 体的成分是(写名称，其中水蒸气不必写 乙醛、乙醇 出)______________ 。
（练习）下面是牙膏样品中碳酸钙的定量测定的 实验，某化学兴趣小组欲测定某牙膏的碳酸钙的 质量分数，请根据装置图分析其测定原理 欠除去HCl、 H2O的装置
评价此装置能否正确测 定碳酸钙的质量分数？
二、化学实验装置的设计与评价
• 实验装置的设计与评价既要确保完成实验，同时 还要从制备、除杂反应、收集、尾气处理、副反 应、误差、环保、安全等方面考虑问题，要遵循 科学性、可行性、简约性、安全性等原则。
酸性：HCl>H2CO3> 实验结论：_______________________ 。 (3)请利用该装置自行设计一个实验， 简述丙中实验现象及根据此现象所 得出的实验结论。 溴水 CaC2，丙__ 水 所用试剂：甲__ ，乙_____ 实验现象：丙中________ 溴水褪色 。 实验结论：_______________ 乙炔能使溴水褪色 。
6、为了测定X的值，至少需要测定哪些数据？
三、化学实验步骤的设计与评价 根据题目要求给定的实验仪器和药品以及实 验目的，设计或补全实验步骤。这类题目体现了 高考试题理论联系实际的原则和学以致用的趋向。 要求教学中要强化实验，培养学生“根据实验试 题的要求和有关原理设计出简单实验方法”的能 力，或者在题目限制的范围内(单题)延续思考的能 力。