2013新课标高中总复习(第1轮)化学(湖南专版)第12章·第40讲·简单的化学实验设计与评价
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其质量为b g(b＞a)，则混合物中Cu2O的质量分数为: _9__ba__a___1_0_0_%_。
【解析】 本题主要从Fe3+与SCN-显现血红色， Cu2O与稀硫酸反应Cu2O+2H+===Cu+Cu2++ H2O,2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+入手。
第40讲 简单的化学实验设计与评价
考点1 制备实验方案的设计
制备实验设计思路及一般方法 列出可能的几种制备方法和途径，然后进行 分析和比较，从中选取最佳的实验方法。 在制订具体的实验方案时，还应注意对实验 条件进行严格、有效的控制。其顺序是：
特别提醒： 制备实验方案遵循的原则： (1)条件合适，操作方便； (2)原理正确，步骤简单； (3)原料丰富，价格低廉； (4)产物纯净，染污物少。
【解析】 此题制备Fe(OH)2在Ⅰ装置中Fe(OH)2 会被氧化，图II制备Fe(OH)2就是先在B装置中加入 铁屑和稀硫酸产生H2，将装置B、C中的空气排出 后，把止水夹关上，B装置中不断的产生H2增大气 体的物质大量使气体压强增大，利用的是温度和体
积不变，增大气体的物质的量，从而将B装置中生
考点2 性质实验的设计
1．探索性性质实验方案的设计 分析其结构特点或从所属类型的典型代表物
去推测物质可能具有的一系列性质，而后据此设 计合理实验方案，探索可能具有的性质。 2．验证性性质实验方案的设计
对物质具备的性质进行求证，关键是设计出 简捷的实验，操作简单安全，实验现象明显。
特别提醒：要按照课程内容的要求，积极开展 实验探究活动。通过探究活动“发现学习和生 产、生活中有意义的化学问题，并进行实验探 究；能根据具体情况设计解决化学问题的实验 方案，并予以评价和优化；能通过化学实验收 集有关数据，并科学地加以处理；能对实验现 象做出合理的解释，运用比较、归纳、分析、 综合等方法初步揭示化学变化的规律”。
阴极用石墨，阳极反应__F_e_-_2_e_-=_=__=_F_e_2+_______， 阴极反应是____2_H_+_+_2_e_-=_=__=_H_2_↑_____________，
该实验有一明显的不足，不利于长久清楚地看到
Fe(OH)2 白 色 沉 淀 的 生 成 ， 请 指 出 并 设 法 克 服 。 溶__液__与__空__气__接__触__，__易__引__起__F_e_(_O_H__)2_变__质__，__可__以__在__溶____ 液__上__层__加__盖__保__护__液__，__如__苯__等_____。
来自百度文库
例2 三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜
料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末
是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物。探究过程如下： 查阅资料：Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和Cu2SO4，在
空气中加热生成CuO
提出假设
假设1：红色粉末是Fe2O3 假设2：红色粉末是Cu2O 假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物 设计探究实验
部溶解，滴加KSCN试剂时，溶液不变红色，则证明假
设___3___(填数字)成立，写出可能发生的离子方程式 ____F_e_2_O_3_+_6_H__+=__=_=_2_F_e_3+_+_3_H__2O__，__C_u_2_O_+_2_H__+_=_=_=_C_u_+__ ____C__u_2+_+_H__2O__,_2_F_e_2+_+_C__u_=_=_=_2_F_e_2_++__C_u_2_+ ______。 (4)经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合 物。实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a g 固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称
若操作步骤①和②颠倒，能否看到Fe(OH)2白色沉淀？ ______能。试说明理由：____因__进__入__C__管__的__溶__液__中含 __有__大__量___尚__未__反__应___的__硫__酸___，__故__不__能___在__C__中__生__成__ __F_e_(O__H_)_2_沉__淀__________。 (3)若用图Ⅲ装置实验，阳极材料应选用__F__e___，
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴
加KSCN试剂。
(1)若假设1成立，则实验现象是_溶__液__变__为__血__红__色___。 (2)若假设2成立，则实验现象是有__红__色__固__体__剩__余__，_
__溶__液__变__蓝__，__加__入__K_S_C__N_时__，__溶__液__不__变__红__色____。 (3)若固体放入足量稀硫酸中，经充分反应后，固体全
例1 Fe(OH)2是一种白色沉淀，在空气中或在含有 O2的水中容易被氧化而变色，难以看到它的“真面 目”。为了解决这个问题，许多科学家对此实验做
了研究和改进，以下三个图有一定的代表性。
(1) 按 照 常 规 实 验 的 要 求 ， 用 胶 头 滴 管 滴 加 溶 液 时 __不__能___(填“能”或“不能”)伸入试管中，原因是 __药__品__会__被__污__染_________________； 图Ⅰ中，长胶头滴管伸入液面下的目的是 ___防__止__带__入__空__气__，__加__速__药__品__的__氧__化__变__质________； (2)在图Ⅱ中，要观察到Fe(OH)2的生成，B管中的试 剂可以是__稀__硫__酸___，实验操作的步骤是(反应试剂 已加入) ①___打__开__止__水__夹__待__C__中__溶_液__有__大__量__气__泡________； ②___关__闭__止__水__夹___________________________。
成的FeSO4被气体压入II装置，FeSO4和II中的NaOH 接触发生反应，制备出Fe(OH)2；图Ⅲ则利用电解 原理制备Fe(OH)2。
【点评】 解答此题要求对铁元素的化合 的知识能灵活运用，正确掌握Fe(OH)2制备条 件，能将物理中大气压的知识运用到化学实 验中，将基础实验与创新运用结合，将装置 创新与原理创新结合。
【解析】 本题主要从Fe3+与SCN-显现血红色， Cu2O与稀硫酸反应Cu2O+2H+===Cu+Cu2++ H2O,2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+入手。
第40讲 简单的化学实验设计与评价
考点1 制备实验方案的设计
制备实验设计思路及一般方法 列出可能的几种制备方法和途径，然后进行 分析和比较，从中选取最佳的实验方法。 在制订具体的实验方案时，还应注意对实验 条件进行严格、有效的控制。其顺序是：
特别提醒： 制备实验方案遵循的原则： (1)条件合适，操作方便； (2)原理正确，步骤简单； (3)原料丰富，价格低廉； (4)产物纯净，染污物少。
【解析】 此题制备Fe(OH)2在Ⅰ装置中Fe(OH)2 会被氧化，图II制备Fe(OH)2就是先在B装置中加入 铁屑和稀硫酸产生H2，将装置B、C中的空气排出 后，把止水夹关上，B装置中不断的产生H2增大气 体的物质大量使气体压强增大，利用的是温度和体
积不变，增大气体的物质的量，从而将B装置中生
考点2 性质实验的设计
1．探索性性质实验方案的设计 分析其结构特点或从所属类型的典型代表物
去推测物质可能具有的一系列性质，而后据此设 计合理实验方案，探索可能具有的性质。 2．验证性性质实验方案的设计
对物质具备的性质进行求证，关键是设计出 简捷的实验，操作简单安全，实验现象明显。
特别提醒：要按照课程内容的要求，积极开展 实验探究活动。通过探究活动“发现学习和生 产、生活中有意义的化学问题，并进行实验探 究；能根据具体情况设计解决化学问题的实验 方案，并予以评价和优化；能通过化学实验收 集有关数据，并科学地加以处理；能对实验现 象做出合理的解释，运用比较、归纳、分析、 综合等方法初步揭示化学变化的规律”。
阴极用石墨，阳极反应__F_e_-_2_e_-=_=__=_F_e_2+_______， 阴极反应是____2_H_+_+_2_e_-=_=__=_H_2_↑_____________，
该实验有一明显的不足，不利于长久清楚地看到
Fe(OH)2 白 色 沉 淀 的 生 成 ， 请 指 出 并 设 法 克 服 。 溶__液__与__空__气__接__触__，__易__引__起__F_e_(_O_H__)2_变__质__，__可__以__在__溶____ 液__上__层__加__盖__保__护__液__，__如__苯__等_____。
来自百度文库
例2 三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜
料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末
是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物。探究过程如下： 查阅资料：Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和Cu2SO4，在
空气中加热生成CuO
提出假设
假设1：红色粉末是Fe2O3 假设2：红色粉末是Cu2O 假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物 设计探究实验
部溶解，滴加KSCN试剂时，溶液不变红色，则证明假
设___3___(填数字)成立，写出可能发生的离子方程式 ____F_e_2_O_3_+_6_H__+=__=_=_2_F_e_3+_+_3_H__2O__，__C_u_2_O_+_2_H__+_=_=_=_C_u_+__ ____C__u_2+_+_H__2O__,_2_F_e_2+_+_C__u_=_=_=_2_F_e_2_++__C_u_2_+ ______。 (4)经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合 物。实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a g 固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称
若操作步骤①和②颠倒，能否看到Fe(OH)2白色沉淀？ ______能。试说明理由：____因__进__入__C__管__的__溶__液__中含 __有__大__量___尚__未__反__应___的__硫__酸___，__故__不__能___在__C__中__生__成__ __F_e_(O__H_)_2_沉__淀__________。 (3)若用图Ⅲ装置实验，阳极材料应选用__F__e___，
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴
加KSCN试剂。
(1)若假设1成立，则实验现象是_溶__液__变__为__血__红__色___。 (2)若假设2成立，则实验现象是有__红__色__固__体__剩__余__，_
__溶__液__变__蓝__，__加__入__K_S_C__N_时__，__溶__液__不__变__红__色____。 (3)若固体放入足量稀硫酸中，经充分反应后，固体全
例1 Fe(OH)2是一种白色沉淀，在空气中或在含有 O2的水中容易被氧化而变色，难以看到它的“真面 目”。为了解决这个问题，许多科学家对此实验做
了研究和改进，以下三个图有一定的代表性。
(1) 按 照 常 规 实 验 的 要 求 ， 用 胶 头 滴 管 滴 加 溶 液 时 __不__能___(填“能”或“不能”)伸入试管中，原因是 __药__品__会__被__污__染_________________； 图Ⅰ中，长胶头滴管伸入液面下的目的是 ___防__止__带__入__空__气__，__加__速__药__品__的__氧__化__变__质________； (2)在图Ⅱ中，要观察到Fe(OH)2的生成，B管中的试 剂可以是__稀__硫__酸___，实验操作的步骤是(反应试剂 已加入) ①___打__开__止__水__夹__待__C__中__溶_液__有__大__量__气__泡________； ②___关__闭__止__水__夹___________________________。
成的FeSO4被气体压入II装置，FeSO4和II中的NaOH 接触发生反应，制备出Fe(OH)2；图Ⅲ则利用电解 原理制备Fe(OH)2。
【点评】 解答此题要求对铁元素的化合 的知识能灵活运用，正确掌握Fe(OH)2制备条 件，能将物理中大气压的知识运用到化学实 验中，将基础实验与创新运用结合，将装置 创新与原理创新结合。