2019教育届一轮复习人教版 化学实验设计与评价 课件(107张)精品英语

(3)看准图，分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文 结合，思考容量大。在分析解答过程中，要认真细致地分析图 中所示的各项装置，并结合实验目的和原理，确定它们在该实 验中的作用。 (4)细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原 理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中，要善于找 出影响实验成败的关键以及产生误差的原因，或从有关数据中 归纳出定量公式，绘制变化曲线等。
2．(2015·高考重庆卷)下列实验中，所使用的装置(夹持装置略)、 试剂和操作方法都正确的是( )
A.观察Fe（OH）2 的生成
B.配制一定物质的量 浓度的NaNO3溶液
C.实验室制取氨
D.验证乙烯的生成
(3)①根据强酸制弱酸的反应原理，可选择向 NaHCO3 中滴加草 酸溶液的实验方法来证明草酸的酸性比碳酸的强。 ②根据酸碱中和反应原理，可采用中和滴定的方法用 NaOH 标 准溶液来滴定一定物质的量浓度的草酸溶液，根据反应的草酸 与 NaOH 的物质的量的比值为 1∶2，证明草酸是二元酸。
[答案] (1)有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊 CO2 冷凝(水蒸 气、草酸等)，防止草酸进入装置 C 反应生成沉淀，干扰 CO2 的检验 (2)①F、D、G、H、D、I CuO ②H 中黑色粉末变为红色， 其后的 D 中澄清石灰水变浑浊 (3)①向盛有少量 NaHCO3 的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生 ②用 NaOH 标准溶液滴定草酸溶液，消耗 NaOH 的物质的量 为草酸的 2 倍
要证明草酸的酸性强于碳酸，能否根据碳酸钠溶液的碱性强于 草酸钠溶液的碱性证明？说明理由。
答案：不能。此方法只能证明草酸氢根的酸性强于碳酸氢根； 应根据碳酸氢钠溶液的 pH 大于草酸氢钠溶液的 pH 来证明。
综合实验设计题的解题思路 (1)巧审题，明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的 核心，是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情 景(或题目所给实验目的)并结合元素及其化合物等有关知识 获取。在此基础上，遵循可靠性、简捷性、安全性的原则，确 定符合实验目的、要求的方案。 (2)想过程，理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的 实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法和步骤，把握各 步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。
② 管中滴入 1～2 滴品 立； 红
成立
(1)实验方案的设计对细节要求较高，往往在细节上失分，如实 验原理、仪器选择、操作步骤、实验现象的描述、实验安全等 方面，不全面、不准确是失分的重要方面。 (2)实验设计不完整，也是实验题失分的重要原因。例如：制备 一些在空气中易变质的物质时，在制备装置后还要连接一个防 变质装置。
3．量气装置的设计 例如：下列装置中，A 装置是常规的量气装置，B、C、D 装置 是改进后的装置，而 E 装置不能测量气体体积。
4．启普发生器具有随开随用、随关随停的特点，是气体制备 的常用装置。实验室中没有启普发生器时，可以根据启普发生 器的原理设计出简易制气装置，如下图所示的装置。
[自我检测] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)用灼热的铜丝网除去 N2 中混有的少量 O2。( ) (2)测定同温同浓度的 NaCl 和 NaF 溶液的 pH，确定 F、Cl 元 素非金属性的强弱。( ) (3)用通入酸性高锰酸钾溶液的方法除去乙烯中混有的二氧化 硫。( ) (4)将 CuSO4·5H2O 加入浓硫酸中，蓝色晶体变为白色，说明 浓硫酸具有很强的脱水性。( )
第十章 化学实验
第三讲 化学实验设计与评价
第十章 化学实验
1．根据化学实验的目的和要求，能做到： (1)设计实验方案；(2)正确选用实验装置；(3)掌握控制实验条 件的方法；(4)预测或描述实验现象、分析或处理实验数据，得 出合理结论；(5)评价或改进实验方案。 2．以上各部分知识与技能的综合应用。
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________________________ ② ________________________
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答案：(1)Ca(ClO)2 CaCO3
(2) 实验步骤
预期现象和结论
加入适量 1 mol/L 盐 若新制澄清石灰水未见浑浊，
酸溶解后，再将产生 则假设 1 成立； ①
的气体通入新制澄清 若新制澄清石灰水变浑浊，则
石灰水中
假设 2 或假设 3 成立
向步骤①反应后的试 若品红溶液褪色，则假设 3 成
[解析] (1)结合草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的组成可知，澄清石 灰水应是用来检验其分解产物 CO2 的存在。因草酸晶体易升 华，且草酸钙难溶于水，若草酸进入 C 装置，会干扰 CO2 的检 验，故装置 B 中冰水的主要作用是冷凝挥发出来的草酸。 (2)①要验证草酸晶体分解产物中还有 CO，只能通过检验 CO 与 CuO 反应的产物 CO2 的存在来达到这一目的。因为草酸晶 体的分解产物本身含有 CO2，会对 CO 的检验造成干扰，所以 在检验 CO 前应将分解产物中的 CO2 除尽，可选用 F 装置来除 去 CO2，D 装置用来检验 CO2 是否除尽。将除去 CO2 的气体 通过盛有无水氯化钙的装置 G 干燥，然后通过盛有 CuO 的装
(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有 CO，为进行验证， 选用甲组实验中的装置 A、B 和下图所示的部分装置(可以重复 选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为 A、B、 ________________。装置 H 反应管中盛有的物质是________。 ②能证明草酸晶体分解产物中有 CO 的现象是_____________ _____________________________________________________。 (3)设计实验证明： ①草酸的酸性比碳酸的强_______________________________ _____________________________________________________。 ②草酸为二元酸_______________________________________ _____________________________________________________。
(2)设计实验方案，进行实验。请写出实验步骤、预期现象和结
论。
限选用的仪器和药品：试管、胶头滴管、带导管的单孔塞、蒸
馏水、自来水、1 mol/L 盐酸、品红溶液、新制澄清石灰水。(提 示：不必检验 Ca2＋和 Cl－)
实验步骤
预期现象和结论
取少量上述漂白粉于试管中， ① ________________________
四、实验方案设计中的安全问题 1．防爆炸：点燃可燃性气体(如 H2、CO、CH4、C2H4)或用 CO、 H2 还原 Fe2O3、CuO 之前，要__检__验__气__体__的__纯__度____。 2．防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密 度大的浓硫酸缓慢倒入水中或酒精中；加热液体混合物时要加 ___沸__石___或_碎__瓷__片___。 3．防中毒：制取有毒气体(如 Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO) 时，应在通风橱中进行，且进行_尾__气__处__理___。 4．防倒吸：加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较 大的气体(如 NH3、HCl)时，要注意熄灯顺序或加装安全瓶。
答案：(1)√ (2)× (3)× (4)×
2．漂白粉是生产生活中常用的消毒剂和杀菌剂。实验室有一 瓶密封不严的漂白粉样品，其中肯定存在 CaCl2，请设计实验， 探究该样品中可能存在的其他固体物质。 (1)提出合理假设。 假设 1：该漂白粉未变质，只含有________； 假设 2：该漂白粉全部变质，只含有________； 假设 3：该漂白粉部分变质，既含有 Ca(ClO)2，又含有 CaCO3。
加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、 干燥
比较水和乙醇中氢的活 分别将少量钠投入到盛有水和乙
D 泼性
醇的烧杯中
解析：选 D。NaOH 浓溶液滴加到饱和 FeCl3 溶液中得到的是 Fe(OH)3 沉淀，并非 Fe(OH)3 胶体，A 项错误；加热能促进 MgCl2 水解和 HCl 逸出，最终 MgCl2 完全水解生成 Mg(OH)2，不能 得到无水 MgCl2，B 项错误；加入稀硝酸，CuO 和 Cu 均溶解， C 项错误；根据 Na 分别与水、乙醇反应的剧烈程度或产生气 泡的快慢可比较水和乙醇中氢的活泼性，D 项正确。
置 H，CuO 将 CO 氧化为 CO2，再将气体通过盛有澄清石灰 水的 D 装置，用来检验 CO2 的存在。因 CO 有毒，最后可将 尾气通过排水法收集。 ②若前一个装置 D 中澄清石灰水不变浑浊，说明草酸晶体分解 的产物 CO2 已除尽；H 中黑色 CuO 变红，同时其后的装置 D 中澄清石灰水变浑浊，说明草酸晶体分解产物中含有 CO。
五、实验方案创新设计的几个方面 1．尾气处理装置的设计 在设计尾气处理装置时，要充分考虑装置是否符合以下几点： 能充分吸收气体、不能倒吸、尾气处理装置应与大气相通。 例如：下列吸收氨气的装置(未标出的液体为水)中，_A__、__C_、___ __E_、__F__、__G__装置均能防止倒吸。
2．防污染安全装置的设计 例如：下列尾气处理装置中，A 装置可吸收有毒的尾气(如 Cl2 等)，B 和 C 装置可吸收__易__溶__的尾气(如 HCl、NH3 等)，D 装 置可用于除去 CO 等可燃性气体，E 装置可用于收集所有气体。
(2015·高考全国卷Ⅰ，26，14 分)草酸(乙二酸)存在于自 然界的植物中，其 K1＝5.4×10－2，K2＝5.4×10－5。草酸的钠盐 和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O) 无色，熔点为 101 ℃，易溶于水，受热脱水、升华，170 ℃以 上分解。