《陜西省中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第19講 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《陜西省中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第19講 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)課件(23頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 第十九講實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要求 (1)科學(xué)性:實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和操作過(guò)程必須科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理。 (2)安全性:實(shí)驗(yàn)操作要盡量防止帶有危險(xiǎn)性的操作,盡量避免與有毒物質(zhì)接觸。若無(wú)法避免有毒物質(zhì),則應(yīng)采取安全措施,以防造成環(huán)境污染和人身傷害。(3)可行性:設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案要切實(shí)可行,所選藥品、儀器、裝置要經(jīng)濟(jì)可靠。(4)簡(jiǎn)約性:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)簡(jiǎn)單易行。裝置簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。 2解題思路和方法 (1)明確目的原理:明確實(shí)驗(yàn)的目的要求,弄清題目給的新信息。 (2)選擇儀器藥品:選擇合理的化學(xué)儀器和藥品。 (3)設(shè)計(jì)裝置步
2、驟:設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作步驟。 (4)記錄現(xiàn)象數(shù)據(jù):全面而準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。 (5)分析得出結(jié)論:根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù),通過(guò)分析、計(jì)算、畫(huà)圖表、推理等處理,得出正確的結(jié)論。 1這類試題的出現(xiàn),使化學(xué)實(shí)驗(yàn)命題思想得到更新和升華。對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)一般從以下角度進(jìn)行: (1)可行性 實(shí)驗(yàn)原理是否正確、可行; 實(shí)驗(yàn)操作是否安全、合理; 實(shí)驗(yàn)步驟是否簡(jiǎn)單、科學(xué); 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否明顯; 實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否與實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊恢碌?。?shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià) (2)“綠色化學(xué)” 原料是否易得、安全、無(wú)毒; 反應(yīng)速率是否適中; 原料利用率以及生成物質(zhì)的產(chǎn)率是否較高; 合成過(guò)程中是否會(huì)造成
3、環(huán)境污染。 【例1】(2014,瀘州)下列實(shí)驗(yàn)方案或措施合理的是() A除去CaO中混有的CaCO3,先加足量水,然后過(guò)濾 B除去MnO2粉末中混有的KCl,先加足量水溶解、過(guò)濾、洗滌、干燥 C用無(wú)色酚酞試劑檢測(cè)氫氧化鈉是否變質(zhì) D用碘化鉀檢測(cè)食品中是否含有淀粉 答案B解析:除去CaO中混有的CaCO3,若加水,CaOH2O=Ca(OH)2這樣就將CaO轉(zhuǎn)化成Ca(OH)2,A錯(cuò);除去MnO2粉末中的KCl,加水溶解,過(guò)濾,MnO2難溶,KCl易溶,除掉了KCl,然后洗滌,干燥得到MnO2,B正確;NaOH變質(zhì),是因?yàn)镹aOH與空氣中的CO2反應(yīng)生成Na2CO3,Na2CO3顯堿性,也能使無(wú)色
4、酚酞試劑變紅色,C錯(cuò);檢測(cè)食品中的淀粉是用碘,而不是碘化鉀,是因?yàn)榈馐沟矸圩兯{(lán)色,D錯(cuò)。故選B。 【例2】(2013,長(zhǎng)沙)下列實(shí)驗(yàn)方案合理的是() 答案B解析:除去二氧化碳中少量的一氧化碳,不能通入氧氣點(diǎn)燃,這是因?yàn)楫?dāng)二氧化碳(不能燃燒、不能支持燃燒)大量存在時(shí),少量的一氧化碳是不會(huì)燃燒的且會(huì)引入新的氣體雜質(zhì)氧氣,故A所采取的方法錯(cuò)誤。氯化鈉易溶于水,氯化銀難溶于水,可采取加水溶解、過(guò)濾的方法進(jìn)行分離除雜,故B所采取的方法正確。鋅能與鹽酸反應(yīng),銅、金均不能與鹽酸反應(yīng),只能驗(yàn)證鋅比銅和金活潑,無(wú)法比較銅和金的金屬活動(dòng)性,故C所采取的方法錯(cuò)誤。生石灰是氧化鈣的俗稱,加水后,氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫
5、氧化鈣,這樣會(huì)把原物質(zhì)除去,不符合除雜原則;氧化鈣和碳酸鈣均能與鹽酸反應(yīng),加鹽酸也會(huì)把原物質(zhì)除去,不符合除雜原則,故D所采取的方法錯(cuò)誤。 【例3】(2014,衡陽(yáng))下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A探究水的組成B探究化學(xué)反應(yīng)是否遵循質(zhì)量守恒定律C探究分子運(yùn)動(dòng)D探究二氧化錳能否加快過(guò)氧化氫分解 答案B解析:不能將Na2CO3粉末與稀鹽酸放在燒杯中來(lái)探究質(zhì)量守恒定律,因?yàn)镹a2CO32HCl=2NaClH2OCO2,生成的CO2氣體逸出,使得物質(zhì)的總質(zhì)量減小,若想用Na2CO3粉末和稀鹽酸來(lái)作反應(yīng)物,則必須在密閉的容器中進(jìn)行。B錯(cuò),A、C、D均正確?!纠?】(2013,吉林)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案合理的
6、是()A用碳酸鉀和氫氧化鎂制備氫氧化鉀B用氯化鈣溶液檢驗(yàn)氫氧化鈉是否部分變質(zhì)C用氫氧化鋇溶液區(qū)分硫酸銨、硫酸鎂和硫酸鈉D用氫氧化鈉溶液和濃硫酸除去氫氣中混有的氯化氫和水蒸氣 答案D解析:氫氧化鎂難溶于水,不能與碳酸鉀溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),故方案A不合理;氫氧化鈉會(huì)與空氣中的二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì),氯化鈣溶液與碳酸鈉反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生白色沉淀,可檢驗(yàn)樣品中是否有碳酸鈉,但無(wú)法確定樣品中是否還有氫氧化鈉,即無(wú)法確定氫氧化鈉是否部分變質(zhì),故方案B不合理;氫氧化鋇溶液與硫酸鎂、硫酸鈉反應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生白色沉淀,無(wú)法區(qū)別硫酸鎂和硫酸鈉,故方案C不合理;氫氧化鈉溶液可與氯化氫反應(yīng)除去氯化氫氣體,濃硫酸具有吸水性
7、,可除去水蒸氣,故方案D合理。 【例5】(2013,威海)實(shí)驗(yàn)室有一瓶長(zhǎng)期暴露在空氣中的氫氧化鈉固體樣品,觀察發(fā)現(xiàn),樣品表面出現(xiàn)了大量的白色粉末。某興趣小組的同學(xué)對(duì)該樣品進(jìn)行了探究,請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)實(shí)驗(yàn)證明,這份氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì),但不能確定是否完全變質(zhì),請(qǐng)你從下列藥品中選擇合適的試劑,探究氫氧化鈉是否完全變質(zhì)。 藥品:蒸餾水、酚酞試液、稀鹽酸、氯化鈣溶液。 你的實(shí)驗(yàn)方案是_。 用化學(xué)方程式表示該實(shí)驗(yàn)中所依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理:_。 (2)如果給你一份未知濃度的稀硫酸,要求通過(guò)定量實(shí)驗(yàn),測(cè)定氫氧化鈉變質(zhì)的程度(即樣品中氫氧化鈉的含量),請(qǐng)你給出具體的實(shí)驗(yàn)方案。 (3)實(shí)驗(yàn)證明,氫氧化鈉部分變
8、質(zhì),請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)提純?cè)摌悠返膶?shí)驗(yàn)方案,以得到純凈的氫氧化鈉固體。 提純樣品應(yīng)采用的試劑是_。 答案(1)向樣品的水溶液中加入氯化鈣溶液,至不再產(chǎn)生沉淀,靜置;然后取上層清液,滴加酚酞試液,如果溶液變紅,則氫氧化鈉部分變質(zhì),如果溶液不變紅,說(shuō)明氫氧化鈉完全變質(zhì)CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl(2) 或(3)氫氧化鈣溶液(或氫氧化鋇溶液) 解析:(1)氫氧化鈉暴露在空氣中會(huì)與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì),因此要探究氫氧化鈉是否完全變質(zhì),就要檢驗(yàn)樣品中是否存在氫氧化鈉。由于氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液都能使酚酞變紅色,因此首先要向樣品水溶液中加入過(guò)量的氯化鈣溶液,使碳酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉淀而除
9、去,再取上層清液,滴加幾滴酚酞試液,如果溶液變紅色,說(shuō)明氫氧化鈉部分變質(zhì),如果溶液不變紅色,說(shuō)明氫氧化鈉完全變質(zhì)。該實(shí)驗(yàn)涉及的是碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng),生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,據(jù)此可寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (2)如果要通過(guò)定量實(shí)驗(yàn),測(cè)定氫氧化鈉變質(zhì)的程度,即需要測(cè)定樣品中氫氧化鈉的含量??上驑悠分屑尤胱懔康南×蛩?,充分反應(yīng)后會(huì)生成二氧化碳?xì)怏w,因此只要測(cè)出實(shí)驗(yàn)前后物質(zhì)總質(zhì)量的變化量(減少的質(zhì)量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量),經(jīng)過(guò)計(jì)算即可知道樣品中氫氧化鈉的含量,因此可設(shè)計(jì)出具體的實(shí)驗(yàn)方案,其中所涉及的是碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng),生成硫酸鈉、水和二氧化碳,據(jù)此可寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (3)提純氫氧化鈉,即除去樣品中所含的碳酸鈉雜質(zhì),可按溶解,加適量氫氧化鈣(或氫氧化鋇)溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止,過(guò)濾,蒸發(fā)等步驟進(jìn)行操作,其中所涉及的是碳酸鈉與氫氧化鈣(或氫氧化鋇)反應(yīng),生成碳酸鈣(或碳酸鋇)沉淀和氫氧化鈉,據(jù)此可寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 1(2014陜西第14題,2分)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是( )D2(2013陜西第15題,2分)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )A