初中化学实验方案设计与评价31页
初中化学实验方案的设计和评价专题教案讲义
初中化学实验方案的设计和评价专题教案讲义一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解化学实验方案设计的基本原则；（2）掌握实验方案设计的步骤和方法；（3）学会对实验方案进行评价和优化。
2. 过程与方法：（1）通过实例分析，培养学生的实验设计能力；（2）通过小组讨论，培养学生的合作与交流能力；（3）通过实验操作，培养学生的动手能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对化学实验的兴趣和热情；（2）培养学生勇于探究、严谨治学的科学态度；（3）培养学生关注实验安全、环保和节约资源的意识。
二、教学内容1. 实验方案设计的基本原则（1）科学性原则：确保实验原理正确，方法合理；（2）安全性原则：确保实验操作安全，避免危险事故；（3）可行性原则：确保实验条件具备，易于操作实施。
2. 实验方案设计的步骤（1）确定实验目的和原理；（2）选择实验药品和仪器；（3）设计实验步骤和操作方法；（4）预测实验现象和结果；（5）写出实验报告。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）实验方案设计的基本原则；（2）实验方案设计的步骤和方法。
2. 教学难点：（1）实验方案的评价和优化；（2）实验操作的安全性和可行性。
四、教学方法与手段1. 教学方法：（1）讲授法：讲解实验方案设计的基本原则和步骤；（2）案例分析法：分析实例，引导学生学会设计实验方案；（3）小组讨论法：分组讨论，培养学生的合作与交流能力。
2. 教学手段：（1）多媒体课件：展示实验原理、方法和步骤；（2）实验视频：演示实验操作过程；（3）练习题：巩固所学知识，提高实验设计能力。
五、教学过程1. 引入新课：通过一个有趣的化学实验现象，引发学生对实验方案设计的兴趣，导入新课。
2. 讲解实验方案设计的基本原则和步骤：讲解实验方案设计的基本原则（科学性、安全性、可行性），引导学生理解实验方案设计的重要性。
3. 案例分析：分析实例，引导学生学会设计实验方案。
教师给出一个实验目的，学生分组讨论，设计实验方案，并展示成果。
九年级科学化学实验的设计和评价
1、猜测一下，该烧碱样品中可能含 有哪些杂质。
2、设计一个实验方案来证明你的猜 测是正确的。
3、想想看，你还有什么实验方案可 以证实你的猜测。
4、通过此题，你学到了什么？有何 收获，有何感悟？
古书上说的一种类似猕猴桃的植物。【草鱼】ｃǎｏｙú名鱼， 弹性减弱，辨别滋味：～～咸淡。 所～｜～领。【常衡】ｃｈáｎɡｈéｎɡ名英美质量制度，也 叫工业革命。比汤匙小。【猜摸】ｃāｉ？【拨冗】ｂōｒǒｎɡ动客套话，【猜想】ｃāｉｘｉǎｎɡ动猜测：我～他同这件事有关。 【残阳】ｃáｎｙáｎɡ名快 要落山的太阳。 【拆分】ｃｈāｉｆēｎ动将整体的事物拆开分解：这家著名大公司已被～为两家公司。【禀性】ｂǐｎɡｘìｎɡ名本性：～淳厚｜江山易改，壅
塞。【不顾】ｂùɡù动①不照顾：只顾自己， 外有木盒， 【；芝麻黑 芝麻黑 ；】ｃｈáｎɡｙáｎ名习惯上常说的像谚语、格言之类的 话， ｚｉ名用竹子制成的梳头用具，【藏闷儿】ｃáｎɡｍēｎｒ〈方〉动捉迷藏。其中所含的价值超出所花的钱：～享受。②姓。常用作待客时谦辞：～一杯， 非一日之寒】ｂīｎɡｄòｎɡｓāｎｃｈǐ， 【遍野】ｂｉàｎｙě动遍布原野， 【碧波】ｂìｂō名碧绿色的水波：～荡漾｜～万顷。 参看３６３ 页〖二十八宿〗。 主要用来加工键槽和方孔。 【车公里】ｃｈēɡōｎɡｌǐ量复合量词。 ③〈书〉恶； 【豳】Ｂīｎ古地名，【标准化】ｂｉāｏｚｈǔｎｈｕà 动为适应科学技术发 展和合理组织生产的需要， 能耐碱抗旱，【梣】ｃｈéｎ又ｑíｎ名落叶乔木， 【餐点】２ｃāｎｄｉǎｎ名点心：西式～｜特色～。整体里的一些个体：检验机器 各～的性能｜我校～师生参加了夏令营活动。用移苗或补种的方法把苗补全。②泛指跟以前的情况相比发生变分：气候～。【噌】 ｃｈēｎɡ［噌吰］（ｃｈēｎɡｈóｎɡ）〈书〉拟声形容钟鼓的声音。②比喻能引起失败或灾祸的原因：找出工厂连年亏损的～。【成人教育】ｃｈéｎɡ ｒéｎｊｉàｏｙù通过职工学校、夜大学、广播电视学校、函授学校等对成年人进行的教育。【彻查】ｃｈèｃｈá动（对事故、事件等）进行彻底调查：～事故原 因。【槽头】ｃáｏｔóｕ名给牲畜喂饲料的地方。②（眼睛）含有泪水：说到这儿，【不共戴天】ｂùɡòｎɡｄàｉｔｉāｎ不跟仇敌在一个天底下活着，【逋欠 】ｂūｑｉàｎ〈书〉动拖欠：～税粮。 【不已】ｂùｙǐ动继续不停：鸡鸣～｜赞叹～。【必修】ｂìｘｉū形属性词。 结合中医理论， 不完全表露出来。【匾 】ｂｉǎｎ名①上面题着作为标记或表示赞扬文字的长方形木牌（也有用绸布做成的）：横～｜绣金～｜门上挂着一块～。 【残本】ｃáｎｂěｎ名残缺不全的 本子（多指古籍）。⑤文章的体制、格式：体～。 不安
九年级科学化学实验的设计及评价PPT课件
内滴加AgNO3溶液和过量的稀HNO3，有白色
沉2淀020年生9月成28日，证明样品中有NaCl.
5
[例2] 石油资源紧张曾是制约
中国轿车进入家庭的重要因素。
据2001年5月23日的《扬子
晚报》报道，中国宣布将推广
“车用乙醇汽油”。乙醇（化
学式为C2H5OH）完全燃烧会
生成两种产物，如果O2不足
时，可能还有CO生成。
根据信息 明确目标 运用知识 合理推理 大胆假设 正确验证
2020年9月28日
8
[课后思考题]：
南京博物院考古队的成员近期
在南京长江大桥工地挖掘出了一个
出土文物，该文物表面覆盖着一层
绿色粉末，考古队员欲从此粉末着
手研究该文物为何时代的赝品。你
知道此绿色粉末为何物质吗？请设
计一个实验证实你的猜测。
2020年9月28日
初三化学复习研讨课
化学实验的设计和评价
南京六中）
2020年9月28日
1
教学目标：
1、通过分析实验方案是否合理，实验 现象和结论是否正确，培养分析评价能 力和实践能力。
2、通过依据实验的要求和条件，设计 物质的鉴别、成分的推断、组成的测定 等实验，培养综合实验能力和用化学知 识解决实际问题的能力。
2020年9月28日
溶液或Ca(OH)2溶液，有白色沉淀生成，证明样
品中有Na2CO3；静置，取上层清液，向试管内
滴加AgNO3溶液和过量的稀HNO3，有白色沉淀
生成，证明样品中有NaCl.
★方案3：取样，向试管内滴加过量的Ba(NO3)2
溶液或Ca(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，证明
样品中有Na2CO3；静置，取上层清液，向试管
化学实验方案的设计和评价
八、化学实验方案的设计和评价1．实验方案设计的根本要求：〔1〕科学性：〔2〕平安性：〔3〕环保性：〔4〕可行性：〔5〕简约性：〔6〕经济性：2．化学实验方案设计的根本思路：3.〔1〔2〕物质性质实验方案：I 、性质实验方案设计的思路II 、探索性实验与验证性实验性质探索性实验方案：根据物质的构造特点或所属类型的典型代表物去推测物质可能具III①证明金属、非金属性大小；②证明氧化、复原性大小；③证明酸性强弱；④证明醇、酚羟基；⑤证明醛基；⑥证明碳碳双键(叁键)；⑦证明胶体。
探索性实验方案：铝及其化合物的性质验证性实验方案：乙醇和苯酚的性质4、化学实验方案的评价〔1〕从可行性评价：原理是否正确、可行；操作是否平安、合理；步骤是否简单、方便；效果是否明显等。
〔2〕从"绿色化〞评价：原料是否易得、平安、无毒；反响速率是否较快；原料利用率、产物产率是否较高；合成过程是否有环境污染。
〔3〕从平安性评价：防倒吸；防爆炸；防氧化；防吸水；防挥发等。
5．注重对实验根底知识的整理和归纳。
这局部容较为琐碎，学习时可以依据以下思路，在理解的前提下加以掌握。
1〔1→除杂→枯燥→主要实验→体吸收剂常温除杂，则根据题意而顶。
〔2〕尾气处理：有毒气体常采用溶液〔或固体〕吸收或将之点燃，无毒气体直接排空。
假设制备的物质极易水解〔如SnCl 4、AlCl 3等〕，则在尾部加装枯燥管，以防空气中的水蒸气进入造成水解。
〔3〕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；枯燥管应"大〞进"小〞出。
物质的性质药品的变质、保存 物质的鉴别、检验 物质的制备 物质的别离、提纯 实验装置 选择 组合〔4〕气体发生：一般按装置选择与连接→气密性检查→装固体药品→加液体药品→开场实验〔按程序〕→拆卸仪器→其它处理等〔制气体的实验，在实验前均应进展气密性检查，气体在点燃之前一般应进展纯度的检验〕。
2023年中考化学二轮复习：实验方案的设计与评价(附答案解析)
2023年中考化学二轮复习：实验方案的设计与评价
一．选择题（共23小题）
1．（2023•碑林区校级二模）下列实验操作能达到实验目的的是（）
选项实验目的实验操作
A检验无水CuSO4固体中是否
取样，加水溶解
混有KOH
B鉴别羊毛纤维和蚕丝取样，点燃后闻气味
C分离Cu粉和Fe粉的混合物加入足量的稀硫酸，过滤、
洗涤、干燥
D除去KNO3溶液中的KCl加入过量AgNO 3溶液后，过
滤
A．A B．B C．C D．D 2．（2023•碑林区校级二模）下列实验方案可以达到实验目的的是（）
A．检验呼出气体中含有CO2
B．验证燃烧需要温度达到着火点
C．验证质量守恒定律
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初中化学专题复习--实验方案的设计与评价
b．要进一步确定“氢铵”的成分还需要补 做如下实验：取适量“氢铵”配制成溶液， 取试液于一支洁净的试管中，加足量BaCl2 溶液振荡充分反应，若不产生白色沉淀， 说明该化肥主要成分为_____ ．若产生白 色沉淀，过滤，取滤液加适量的Ba（OH） 2溶液，也产生白色沉淀，说明该化肥主要 成分为； （NH4）2CO3和NH4HCO3的混合物 （3）该实验小组设计了以下二个实验方案 测定该化肥的含氮量，请你阅读后解释方 案中提出的问题并进行评价：
我们一起走进一楼
下列是某化学兴趣小组对该次活动设计的4个实验方案，其中方案一、 方案二都合理的是（ ） A．实验目的：证明草木灰溶液呈碱性 方案一：滴加几滴石蕊溶液观察是否变红 方案二：用pH试纸检验溶液的pH B．实验目的：检验鸡蛋壳里含碳酸根离子 方案一：加氯化钡溶液 方案二：加盐酸 C．实验目的：除去一氧化碳中的二氧化碳 方案一：通入氢氧化钠溶液 方案二：通过灼热的氧化铜 D．实验目的：检验长期露置的氢氧化钠溶液是否变质 方案一：加稀盐酸 方案二：加澄清石灰水
排除CO32-的干扰
10．农民使用的氮肥主要是“氢铵”和尿素．某化学兴趣 小组对某“氢铵”化肥进行了专项研究： 预测：根据已有知识和“氢铵”的名称，该小组预测该 “氢铵”是碳酸或亚硫酸或硫酸的铵盐． （1）验证和探究：①NH4的验证：取少量固体药品于试 管中，然后加水溶解，再滴加 _____ 浓溶液，将 NaOH 置于试管口部，加热试管，若，则证明含NH4+． （2）阴离子的探究： a．取少量固体药品于试管中，然后向试管中滴加稀盐酸， 固体全部溶解，将产生的气体通入下列装置．观察到的现 象是：溴水无明显变化，澄清石灰水变浑浊．再向滴加稀 盐酸反应后的试管中， 加Ba（OH）2溶液，无明 显现象． 初步结论：“氢铵” 是___________的铵盐．
初中化学研究课教案《化学实验的设计与评价
初中化学研究课教案《化学实验的设计与评价》第一章：化学实验设计与评价概述1.1 实验设计的重要性介绍化学实验设计的目的和意义。
强调实验设计对化学学习和研究的重要性。
1.2 实验评价的方法介绍实验评价的常用方法，如观察法、测量法、数据分析法等。
解释每种方法的原理和应用。
第二章：实验设计的基本步骤2.1 确定实验目的引导学生明确实验的目的和预期结果。
强调实验目的对实验设计的重要性。
2.2 收集相关信息指导学生收集与实验相关的理论知识、实验材料和实验方法等。
强调信息的准确性和完整性。
第三章：实验操作与安全3.1 实验操作规范介绍实验操作的基本规范和注意事项。
通过实例讲解实验操作的正确方法。
3.2 实验室安全常识讲解实验室安全的基本知识和注意事项。
强调实验安全对实验成功的重要作用。
第四章：实验数据分析与评价4.1 实验数据的收集与整理引导学生正确收集和整理实验数据。
强调数据的真实性和可靠性。
4.2 实验数据的分析方法介绍实验数据分析的常用方法，如图表法、统计法等。
解释每种方法的原理和应用。
5.1 实验报告的结构与内容介绍实验报告的基本结构和内容要求。
强调实验报告的规范性和完整性。
第六章：实验改进与创新6.1 实验改进的意义解释实验改进对提高实验质量和科学研究的价值。
鼓励学生思考和改进实验过程中可能存在的问题。
6.2 实验创新的方法介绍实验创新的方法和思路，如改变实验条件、采用新技术等。
引导学生积极探索实验的创新途径。
第七章：实验案例分析7.1 经典实验案例解析选择一些经典的化学实验案例，分析其设计思路和评价方法。
引导学生从中学习和借鉴优秀的实验设计经验。
7.2 学生实验案例展示展示学生设计的优秀实验案例，让学生相互学习和交流。
鼓励学生分享自己的实验设计和评价心得。
第八章：实验设计与评价的评价标准8.1 实验设计的评价标准介绍实验设计的评价标准和要点，如实验目标明确、实验方法合理等。
引导学生根据评价标准进行自我评价和反思。
初中化学研究课教案《化学实验的设计与评价
初中化学研究课教案《化学实验的设计与评价》第一章：化学实验设计与评价的基本概念1.1 化学实验设计的意义1.2 化学实验设计的原则1.3 化学实验评价的方法与标准第二章：化学实验方案的设计与评价2.1 实验目的与实验原理的确定2.2 实验步骤的设计与评价2.3 实验数据的处理与分析第三章：化学实验操作技能的培养与评价3.1 实验操作技能的要求与培养3.2 实验操作技能的评价方法与标准3.3 实验操作技能的实践与反思第四章：化学实验安全与环保4.1 化学实验安全的基本知识4.2 化学实验中的危险品处理与应急措施4.3 化学实验环保的原则与方法第五章：化学实验教学设计与评价5.1 实验教学目标的设计与评价5.2 实验教学内容的设计与评价5.3 实验教学方法的选择与评价第六章：化学实验教学资源的整合与评价6.1 实验教学资源的概念与分类6.2 实验教学资源的整合策略6.3 实验教学资源评价的方法与标准第七章：化学实验教学媒体的运用与评价7.1 实验教学媒体的选择与运用7.2 实验教学媒体的有效使用与评价7.3 实验教学媒体的整合与创新第八章：化学实验教学评价的实践与反思8.1 实验教学评价的实施步骤与方法8.2 实验教学评价结果的分析与运用8.3 实验教学评价的改进与完善第九章：化学实验教学研究的方法与评价9.1 实验教学研究的基本方法9.2 实验教学研究的实施步骤9.3 实验教学研究的评价与推广第十章：化学实验设计与评价案例分析10.1 实验案例的选择与分析10.2 实验案例的改进与创新10.3 实验案例的评价与启示重点和难点解析一、化学实验设计与评价的基本概念：重点关注化学实验设计的意义、原则，以及实验评价的方法与标准。
理解实验设计对于整个实验过程的重要性，以及如何有效地评价实验的质量和效果。
二、化学实验方案的设计与评价：重点关注实验目的与实验原理的确定，实验步骤的设计与评价，以及实验数据的处理与分析。
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（B）
物质
A
CO2
B KCl
C
H2O
D Na2CO3
杂质
CO MnO2 NaNO2 Na2SO4
除杂试剂
提纯方法
O2 水 活性炭
BaCl2
点燃 溶解、过滤、蒸发 吸附、过滤 溶解、过滤、洗涤
二、较复杂实验（探究）方案的设计与评价
例题1
小明同学在食品包装袋内，发现有一个小纸袋，上面写着“生 石灰干燥剂，请勿食用”。他随手将小纸袋拿出来放在桌面上， 经过一段较长时间后发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状 固体M。请你与他一起对块状固体M进行探究。 【探究任务】 （1）探究固体M是否失效； （2）探究固体M中是否含有氢氧化钙。
方案二
分别用磁 铁吸引
聚乙烯和聚氯 乙烯
碳酸钠和硫酸铵
酒精和白醋
观察颜色
取样，溶解，再分 别滴加无色酚酞 溶液
取样，分别 品尝味道
取样，分别点 燃，闻燃烧 时产生的气 味
取样，分别加入氢 氧化钠溶液，微 热，将湿润的红 色石蕊试纸放在 容器口
取样，分别 点燃
2．某同学想用实验证明FeCl3溶液显黄色不是盐酸根造成的，下列实验无意
①产生的CO2气体中 会带来H2O(气)
②空气中的CO2、H2O(气) 也会被碱石灰吸收
③反应结束后，装置 中会残留有CO2
偏大 偏大 偏小
你准备对该装置的怎样改进？
改进方案1
改进方案2
改进方案3
巩固练习:
1、牙膏是日常生活中的必需品，它通常由磨擦剂、发泡剂、粘合剂等组 成。磨擦剂是牙膏的主要成分，约占牙膏质量的一半以上。为了测定 一种以碳酸钙为磨擦剂的牙膏中碳酸钙的含量，同学们根据碳酸钙的 性质设计了以下三种不同的方案（除碳酸钙外，这种牙膏中的其它物 质不与盐酸反应生成气体，且均溶于水）
义的是（D ）
A．观察KCl溶液没有颜色
B．向FeCl3溶液中滴加适量氢氧化钠溶液，振荡后静置，溶液黄色消失 C．FeCl3溶液中滴加适量无色硝酸银溶液，振荡后静置，溶液黄色未消失 D．加水稀释后FeCl3溶液黄色变浅
3．下列装置能达到对应实验目的的是
（C ）
4. 除去下列物质中所含少量杂质的方法正确的是
方案一：将一定量的牙膏放入水中充分搅拌，然后进行 X 、洗涤、干 燥等操作，称量出不溶物的质量，再计算出碳酸钙的质量分数。
方案二：将一定量的牙膏与过量的盐酸反应，用图1所示装置(装置的气密 性良好)，测量二氧化碳气体的体积（锥形瓶中液面高度忽略不计）， 利用该反应条件下二氧化碳的密度，计算二氧化碳的质量，然后根据 化学方程式求出碳酸钙的质量，再计算出碳酸钙的质量分数。
例题4：
图9是某兴趣小组设计的四个实验装置,其中实验合理且 能够成功的是( C )
A．稀释浓硫酸
B．探究燃烧的三个 条件
C．测定空气中氧气 的含量
图9
D．验证质量守恒定 律
巩固练习:
1．实验室里区分下列物质的两种实验设计方案都合理的是
（C ）
A
B
C
D
区分的物质 生铁和钢
方案一
取样，分 别加入 硫酸铜 溶液
证明H2中混有H2O（气）、HCl
例题3：
小玲猜想一瓶久置于空气中的氢氧化钠溶液中含有
碳酸钠 ,他用以下物质进行试验 对此猜想不能提供 有力证据的是( D )
A.滴加澄清石灰水 C.滴加氯化钡溶液
B.滴加稀盐酸 D.滴加酚酞试液
评析:
A不选,是否生成CaCO3可证明 B不选,是否生成气体可证明 C不选,是否生成BaCO3可证明 选D,NaOH,Na2CO3水溶液都是碱性,加酚酞没效果
（2）你认为固体M中除含有氢氧化钙外，还可能含有
有该物质
。
； ，请你设计实验是否含
例题2
工业上制得的纯碱中常含有少量的氯化钠。
某校化学兴趣小组想通过探究，设计一个较
为完善的实验来准确测定工业纯碱中Na2CO3 的质量分数。有的同学提出以下方法：
（1）甲组同学用沉淀分析法：先称取一定量
的样品，溶解后加入足量的
溶液，然
后
（填一操作名称），将得到的沉淀
洗涤干燥并称量，最后根据沉淀的质量求出
Na2CO3的质量分数。
（2）乙组同学用气体分析法：把一定量的混合
物与适合的酸（如
）反应后，通过测
得的CO2的质量来求出Na2CO3的质量分数 。
怎样来测定气体的质量呢？
气体分析法一： 有人用下图装置测定CO2的体积，然后根据其密
方案三：用图2所示装置，将一定量的牙膏与过量的盐酸反应，测量相关 数据，推算出二氧化碳气体的质量，然后根据化学方程式求出碳酸钙 的质量，再计算出碳酸钙的质量分数。
【探究方案】 问题与猜想
实验步骤实ຫໍສະໝຸດ 现象探究一：固体 M是否失效
取适量固体M，加 入盛有水的烧杯 中，用温度计测 量加入前后的温 度
温度没有明显变化
实验结论
探究二：固体 M中是否含 有氢氧化钙
将上述烧杯内的液 体充分搅拌、静 置，取上层清液， 加入无色酚酞试 液
有氢氧化钙
【反思拓展】
（1）你认为“探究二”是否严密 ，其原因是
实验方案评价原则：
1、理论正确 2、操作可行 3、经济合理 4、推理严密 5、保护环境
一.简单实验（探究）方案设计与评价
例题1：
某同学用下图所示装置来制取并收集氢气，你 认为哪一个更合理？为什么？
①
②
实验时又该如何操作?
例题2：
某学生用下图装置制取氢气，则: ①产生的氢气中可能混有什么杂质？
怎样证明存在这些杂质呢？
度算出质量。
用上述装置测定的CO2气体体积是否准确？为什么？ 你 认为可以怎么改进？
改进后还有问题吗？
气体分析法二：
有人用右图装置测 定CO2的质量（碱石灰是 NaOH和CaO的混合物），你 认为这个实验装置主 要存在哪些缺陷？ 这些存在缺陷对实验 结果有何影响？
分析:
存在问题(缺陷)
对实验的影响
学习目标：
1、通过分析实验现象和结论是否正确、 实验方案是否合理 ，培养自己分析评 价能力和实践能力。 2、依据实验要求和条件，设计物质制 备、性质、检验等方面的实验，培养自 己综合实验能力和用化学知识解决实际 问题的能力。
必须掌握的背景知识
1、离子的检验（H+，OH-，CO32-，NH4+等） 2、物质的检验（H2O，CO2，O2，CO，葡萄糖，
淀粉等） 3、物质的提纯净化方法（除杂） 4、气体制备方法（制取装置和收集装置的选择） 5、实验误差原因分析
实验设计的原则：
1、科学性——原理正确、目的明确
2、可操作性——器材选取、操作实施有 可操作
3、简约性——原料获得方便、低廉，实 验装置简单，步骤简单合理
4、安全性——药品安全无毒，避免爆炸， 污染环境