高考复习二轮冲刺化学课件5实验5 实验方案的设计

nullnull化学实验总复习 实验的和评价null一、化学实验方案的内容（1）实验名称； （2）实验目的； （3）实验原理； （4）实验用品；（药品、仪器及规格） （5）实验步骤；（包括：仪器装配及操作） （6）实验现象记录及结果处理； （7）实验相关问题和讨论。null二、化学实验设计的基本原则  1.科学性原则 2.安全性原则 3.可行性原则4.简约性原则（即实验原理、操作程序和方法必须正确）（要满足中学现有的实验条件 ）（装置简单、步骤少、药品用量少、时间短等）（即保护人身、保护环境、保护仪器等）null三、实验设计题的考查内容 1实验操作顺序的设计2确认某混合物组成的设计3验证化学原理的设计4测定物质纯度的设计其中有定性的，也有定量的。存在的主要问题 答题不够准确、述能力差、缺乏化学用语、脱离实际、思维缺乏严密性与逻辑性，对实验题有恐惧感，失分率最高。null四、解答实验设计题的策略 实验原理是解答设计性实验题和评价实验方案的核心，是进行设计实验的依据和起点。实验原理一般可从题给的化学情景，并结合元素化合物、化学基本原理等有关知识获取。 １．确定实验方案要根据化学原理 2．解析设计，调控实验条件 合理选择仪器，拟定实验步骤，得出正确结论。 3．实验设计的注意事项 （1）药品和装置是部分或刚好给出还是有多余 （2）题目条件有无特殊要求。如采用最简单和最合理的实验步骤。 null（3）实验过程中的隐蔽性操作，如某些必要的干燥、除杂、冷凝等。 （4）药品（或某些仪器）的规格。如有些药品的准确描述为：硫酸铜粉末、澄清石灰水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸、饱和NaHCO3、NaOH溶液。 （5）会画简单的实验装置图 (6)设计实验时还要考虑以下因素： 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 null③防氧化(如用浓硫酸和甲酸共热产生CO，再用CO还原Fe2O3，实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯，生成的CO赶走空气后，再点燃加热Fe2O3的酒精灯，而熄灭酒精灯的顺序则相反，原因是：在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化，并防止石灰水倒吸 ④防吸水。如：制取在空气中易水解的物质（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等）及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中的水蒸气进入 ⑥冷凝回流 ⑦易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却 ⑤防暴沸null粗氧化铜W1g ①加过量盐酸过滤 溶液Ⅰ沉淀Ⅰ W2g沉淀ⅡW3 g②加入X  溶液Ⅱ ③加入Y 过滤  溶液Ⅲ ⑤ ④ 氯化铜晶体 CuCl2·2H2O无水氯化铜 W4 g 实验过程中所用的物质X、Y及pH值控制可参照下列附表确定。 回答下列问题： 1. 沉淀Ⅱ的成分是（写化学式） 。 2 .物质X可选用表二中的 ，物质Y可选用表二中的 。 （填序号，且全部选出） 3.过滤Ⅱ操作中所用仪器有铁架台（带铁圈）、烧杯、滤纸等， 还需使用的仪器是（填仪器名称） 。 Fe(OH)3 H E A D 漏斗、玻棒 【例1】某化学兴趣小组拟用粗氧化铜（含少量氧化亚铁及不溶于酸的杂质）制取无水氯化铜，并测定样品中氧化铜的质量分数（即质量百分含量），其实验步骤如下：null4.⑤步操作中，所需装置如图所示： ①  按气流的方向从左到右的顺序，各装置的连接顺序（填接口字母）为 接 、 接 、 接 。 ②D中所发生反应的化学方程式为： 。 ③  C的作用是 ， a、防空气中的水蒸气进入B，而得不到纯的无水CuCl2 b、吸收HCl气体及分解产生的水蒸气。 ABCDnull5、若第④步中有80%的氯化铜转入晶体，其余各步骤转化都是完全的，则样品中氧化铜的质量分数（质量百分含量）的计算式为： 。null【例2】已知氨气跟氧化铜反应可以制备氮气(2NH3＋3CuO＝3Cu＋3H2O＋N2)，纯氮气跟镁高温下反应可得到氮化镁，但氮化镁遇水即反应生成氢氧化镁和氨气。 (1)下面是某化学课外小组的同学提出的实验室制备氨气的几种方案。 　(A)硫酸铵固体与消石灰共热　　 (B)出热分解氯化铵固体 　(C)浓氨水逐滴加到新制的生石灰中 　(D)在一定条件下，氮气与氢气化合 　你认为其中较简单易行的方案有 　 （填字母）其反应的 化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 △A CNH3·H2O+CaO ＝Ca(OH)2+NH3↑ null【方案一】①该方案能否制得纯净的氮化镁？简述理由。 ②装置C的作用是 。(2)该小组同学设计的制备氮化镁的方案有以下两个。分别见实验方案的装置图（夹持及加热仪器没有画出）且在实验前系统内的空气均已排除。不能。因F装置后缺一干燥装置，部分Mg3N2与进入装置的空气中的水蒸气反应生成Mg(OH)2，导致产品不纯。作安全瓶，防止装置D中的水倒流入B中null【方案二】已知：3Mg+6NH3 ＝ 3Mg(NH2)2+3H2高温①该方案中存在的问题有： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②如何才能解决上述问题？因与镁反应的N2中混有NH3，且NH3可与镁反应 生成Mg(NH2)2 ，造成产品不纯。可将装置D换成一装有浓硫酸的洗气瓶，并在装置C与D间加一安全瓶。null例、已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于98％的硫酸，而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进行分离，可得到固体甲。(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器。) 请填写表中空格，完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。null过滤 安装好过滤装置，将①的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤。 析出沉淀 在另一个烧杯中放入适量蒸馏水，将②的滤液沿玻璃棒慢慢加入该烧杯中，并不断搅拌，过滤 重新安装过滤装置，将③的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤。 向④的过滤器中注入少量蒸馏水，使水面浸过沉淀物，等水滤出后，再次加水洗涤，连续几次。 用小试管从⑤的漏斗下口取少量洗出液，滴入BaCl2 溶液 ，若没有白色浑浊出现，则说明沉淀已洗净，null 有同学设计了一个实验测定Na2CO3固体的纯度？ 思考：此装置图中有哪些缺陷，如何改进？nullnull 在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时，静置分层后，如果不知道那一层是“水层”，试设计一种简便的判断方法。 取一支小试管，打开分液漏斗活塞，慢慢放出少量液体，往其中加入少量水，若试管内液体不分层，说明分液漏斗中下层是“水层”，反之，则上层是水层。