高考化学二轮复习《定量测定实验方案的设计》教案

定量实验方案的设计与评价【教案目标】、掌握定量实验方案设计的一般思路。

、掌握定量实验的设计方法和分析方法。

【教案重点】定量实验获得实验数据的途径和方法。

【教案难点】定量实验方案的评价优化和减小实验误差的方法。

【引言】化学定量实验既是中学实验复习的重点，也是高考化学命题的热点。

【典例引路】（年北京高考）若白色固体为和组成，下列方案中不能确定质量分数的是．称量固体与足量盐酸反应，加热、蒸干、灼烧得到固体．称量固体与足量()溶液反应，过滤、洗涤并烘干得到固体．称量固体充分加热，质量减小．称量固体与足量稀硫酸反应，用足量碱石灰吸收放出的气体，碱石灰质量增重【提问】还有其他方案吗？【分析】高中化学定量实验与定性实验相比较，除了考查原理、装置、操作以外，最大的不同是定量实验通过准确测量一个量或几个量解决某一具体问题，由于数据的获得和处理与多种因素有关，常使大家感到定量实验问题信息量大，解决困难。

定量实验中常测定种数据：温度、质量和体积。

温度——用温度计测量质量错误!体积(\\(液体——用量筒、滴定管量取,气体——用各种组合仪器测量))【方案一】称量法①对于【典例引路】中选项称量固体与足量()溶液反应，过滤、洗涤并烘干得到固体原理：步骤：→→→→→→结论：的质量分数为问题与思考：、为何要加入过量的沉淀剂？、如何判断沉淀是否完全？、如何洗涤沉淀？、如何判断沉淀已洗涤干净？若未洗涤干净，本实验测定结果将。

（填偏大、偏小、无影响）、对于【典例引路】中选项，该实验中至少称量次质量。

②对于【典例引路】中选项原理：步骤：→→→装置：装置连接顺序为结论：的质量分数为问题与思考：1、各部分装置的作用分别是什么？2、如何赶尽装置中的空气与？3、能否用稀盐酸代替稀硫酸？【方案二】量气法对于【典例引路】中选项原理：步骤：称样品溶于水加入过量()溶液过滤洗涤干燥称量滤渣的质量为称样品溶于水加入过量稀硫酸溶液用碱石灰吸收气体称量的质量为装置：结论：的质量分数为 问题与思考：、为了测量结果准确，中溶液应采用读数时应注意： 、若读数时,装置中液面如图所示，所测结 果 （填偏大、偏小、无影响）、如何改进装置，减小中滴加硫酸体积而引起的 误差？、常用的量气装置有哪些？【方案三】滴定法 对于【典例引路】中选项 原理： 步骤：→ → → →装置：结论：的质量分数为问题与思考：、判断到达滴定终点的实验现象是 。

专题二十七实验设计及评价双基知识一、实验设计步骤及分类1、实验设计及步骤（1）设计实验基本方案（2）选择最简实验方案（3）对实验方案进行评价2、实验分类（按原理分类）（1）制取实验（2）性质实验（3）测量实验二、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5、实验步骤6、实验现象记录及结果处理7、问题和讨论巧思巧解一、简答式设计1、分析题给条件、装置的特点、试剂的使用条件、范围等，看清题目的要求，确定出实验的原理和反应的原理。

2、方案的设计应优中选优，所定方案应当是效果明显、操作安全、装置简单，药品量少、步骤少、时间短。

3、语言文字力求简洁、准确、全面、到位。

二、仪器装置、操作的创意与设计为了达到某种特殊的实验目的，有时需要利用一些常用的仪器，通过进行必要的改进和装配，以完成合乎实验要求的创意与设计。

这需要我们认真分析、领悟实验意图，灵活掌握有关仪器的组成、结构、性能特点等，然后匠心独运，巧妙创意。

例如：1、启普发生器反应器的设计2、液封装置的设计3、尾气吸收装置的设计4、F e(O H)2的制备操作改进型设计三、实验装置的连接顺序设计1、一般原则（1）气体发生装置除杂干燥主要实验尾气的处理等程序。

考虑干燥与除杂的顺序时，若采用溶液除杂，则先净化后干燥；若采用加热除杂，则干燥在前；若用固体吸收剂常温除杂，则据题意而定。

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。

若制备的物质极易水解（如SnCl4、AlCl3等），则需在尾部加装干燥管，以防空气中的水蒸气进入造成水解。

（2）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（或“深”入“浅”出）；量气装置应“短”进“长”出；洗气装置应“长”进“短”出；干燥管应“大”进“小”出。

（3）气体发生：一般按装置选择与连接气密性检验装固体药品开始实验（按程序）拆卸仪器其他处理等。

（4）加热操作：主体实验加热前一般应先通原料气赶走空气后再点燃酒精灯。

题型三综合实验探究与定量计算物质制备类综合实验1．题型剖析(1)无机物制备题的常考方向(2)有机物制备题的常考问题涉及有机物制备的综合实验，重点考查物质分离中的蒸馏、分液操作，反应条件的控制，产率的计算等问题。

2．制备实验方案设计的原那么(1)无机物制备实验方案应遵循以下原那么①原料廉价易得，用料最省即原料利用率高。

②所选用的实验装置或仪器不复杂。

③实验操作简便安全，对环境不造成污染或污染较小。

(2)有机物制备实验方案应遵循以下原那么①原料廉价易得，用料最省。

②副反应、副产品少，反应时间短，产品易分离提纯。

③反应实验步骤少，实验操作方便安全。

(3)仪器装置的选择要根据反应物的状态和反应条件。

3．有气体参与的制备实验的须知(1)操作顺序问题与气体有关的实验操作顺序：装置选择与连接→气密性检查→装入固体药品→加液体药品→按程序进行实验→拆卸仪器。

(2)加热操作的要求①使用可燃性气体(如H2、CO、CH4等)，先用原料气排尽系统内的空气，再点燃酒精灯加热，以防止爆炸。

②制备一些易与空气中的成分发生反应的物质(如H2还原CuO的实验)，反应结束时，应先熄灭酒精灯，继续通原料气至试管冷却。

(3)尾气处理的方法有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或点燃的方法，不能直接排放。

(4)特殊实验装置①制备在空气中易吸水、潮解以及水解的物质(如Al2S3、AlCl3、FeCl3等)，往往在装置的末端再接一个干燥装置，以防止空气中的水蒸气进入。

②用液体吸收气体，假设气体溶解度较大，要加防倒吸装置。

③假设制备物质易被空气中的氧气氧化，应加排空气装置。

4．有机物的制备(1)实验流程(2)装置特点①有机化合物的制备通常要用到多口的烧瓶、冷凝管(直形、球形)等中学不常见实验仪器。

不过只是其形状不同，作用与我们学过的基本仪器相同。

②几种有机制备实验常见的装置与仪器③常用操作：蒸馏，冷凝回流，分液。

角度一无机物的制备1．(2018·高考江苏卷)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4·H2O(水合肼)和无水Na2SO3，其主要实验流程如下：：①Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O是放热反应。

《定量测定实验方案的设计》教案[教学目的]（1）掌握解答定量测定实验题的常见思路（2）掌握化学实验方案设计原则在定量测定实验设计中的具体应用[教学重点]解答定量测定实验时分析获得实验数据的途径[教学难点]解答定量测定实验时减小实验数据偶然误差的办法[教学过程]（引言）对定量测定实验方案设计的考查是近年来高考化学科考查的热点内容。

首先我们来了解高考《考试大纲》对化学实验方案设计的要求：（1）知识目标：掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验；（2）能力要求：根据实验试题的要求，设计简单实验方案的能力。

今天我们就来探讨如何正确地设计定量测定的实验方案。

[问题]我们在高中阶段接触过哪些定量测定的实验？（1）硫酸铜晶体结晶水含量的测定；（2）中和热的测定。

[讲述]在以往的教学中我们曾多次归纳过解答化学实验题的常见思路有三个环节：[板书]一、解答化学实验题的常见思路：①看清实验目的②分析实验原理③推敲实验细节[讲述]对定量测定实验而言，分析实验原理实质上就是如何获得需要的实验数据；推敲实验细节实质上就是如何减小偶然误差，获得准确的实验数据。

因此解答定量测定实验题的常见思路就可以归纳如下：[板书]二、解答定量测定实验题的常见思路：①看清实验目的②分析获得实验数据的途径③减小实验数据的偶然误差为了保证在设计实验方案时尽可能地科学合理，我们在进行实验方案设计时必须遵循如下四个原则：[板书]三、设计化学实验方案应遵循的原则：①科学性原则②安全性原则③可行性原则④简约性原则在具体设计定量测定实验方案时如何运用上述解题思路和基本原则呢？下面我们先看例题。

[例题]已知某纯碱试样中含有NaCl杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用右图中的装置进行实验。

主要实验步骤如下：①按图组装仪器，并检验装置的气密性②将a g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液③称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到b g④从分液漏斗滴入6mol·L-1的硫酸，直到不再产生气体为止⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气⑥再次称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到c g⑦重复步骤⑤和⑥的操作，直到U型管的质量基本不变，为d g请填空和回答问题：（1）装置中干燥管B的作用是防止空气中的CO2和水气进入U型管中。

清远华侨中学第二轮化学专题复习资料专题二十一定量实验与定量分析一、课前训练：1、配置0.1000mol/L CuSO4(aq) 100mL基本过程:①计算;②称量;③溶解;④转移,洗涤并转移;⑤定容;⑥摇匀.问题:①如用CuSO4配制,需CuSO4质量为___________;如用CuSO4·5H2O配制,称量中若物品和砝码的位置放反,实际称量得到的CuSO4·5H2O质量为______________g （1g以下用游码）；所配制溶液浓度___________(填”偏大或偏小或无影响”)。

②在溶解CuSO4或CuSO4·5H2O时,为抑制Cu2+水解而导致溶液浑浊,实验室通常的做法为__________________________________________________________________ _________________________________________________________________________。

③转移操作中必需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必需_______________；其中玻璃棒的作用是__________________________________________________；简述溶液转移的基本操作_____________________________________________________ ____________________________________________________________________ ______。

④定容必需的仪器为______________________________;简述定容的基本操作__________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________。

高中化学定量分析教案教学内容：定量分析的基本原理和方法教学目标：1. 理解定量分析的基本概念和原理。

2. 熟悉常见的定量分析方法。

3. 掌握实验操作技巧，能够准确测定物质的含量。

教学重点：1. 定量分析的定义和分类。

2. 常见的定量分析方法及其操作步骤。

教学难点：1. 理解定量分析方法的原理。

2. 掌握实验操作中的注意事项。

教学过程：一、定量分析的概念和分类（10分钟）1. 定量分析的定义：定量分析是通过实验手段确定物质中某种成分的含量的方法。

2. 分析方法的分类：定量分析方法可分为重量法、容量法和光谱法等。

二、重量法的原理和操作步骤（20分钟）1. 重量法的原理：根据物质的化学反应，通过物质质量的改变来测定物质中某种成分的含量。

2. 操作步骤：（1）称取适量样品，（2）溶解样品，（3）进行化学反应，（4）沉淀、过滤、干燥，（5）称取生成物质的质量，（6）计算含量。

三、容量法的原理和操作步骤（20分钟）1. 容量法的原理：根据物质的滴定反应，通过溶液的体积变化来确定物质中某种成分的含量。

2. 操作步骤：（1）配制标准溶液，（2）称取适量样品，（3）滴定反应，（4）计算含量。

四、光谱法的原理和操作步骤（20分钟）1. 光谱法的原理：根据物质对光的吸收、散射或发射特性，来测定物质中某种成分的含量。

2. 操作步骤：（1）选择适当的光谱仪器，（2）测定样品的吸光度或发射光强度，（3）计算含量。

五、实验演示和实践操作（30分钟）1. 进行重量法、容量法和光谱法的实验演示。

2. 学生根据老师指导进行实践操作，熟练掌握定量分析方法。

六、总结和思考（10分钟）1. 总结各种定量分析方法的特点和应用范围。

2. 思考定量分析方法在实际生活中的重要性及作用。

教学评价：1. 学生完成定量分析实验报告并提交。

2. 学生参与讨论，提出问题和解决方法。

教学反思：1. 教师应根据学生的掌握情况，及时调整教学内容和方法。

2. 学生应积极参与，主动思考，提高实验操作技能。

1大理石中碳酸钙的含量测定一、学习目标：学生刚学了测定1mol气体体积的原理、方法、误差分析，了解了气体摩尔体积测定仪的使用方法，也通过硫酸铜晶体中结晶水含量的测定，知道了利用固体质量差计算其中某些成分的含量。

此基础上，推出大理石中碳酸钙的含量测定，不仅复习量气法、重量法定量实验，也要引导学生对于定量测定方法的应用及拓展。

知识与技能：1、掌握量气法测定气体体积的方法；知道气体摩尔体积的应用特点。

2、掌握重量法定量实验的方法；知道气体摩尔体积的应用特点。

3、拓展，实验设计测定大理石中碳酸钙的含量。

4、比较不同实验方案的优劣，介绍滴定的方法！过程与方法：通过回顾气体摩尔体积测定方法、硫酸铜晶体中结晶水含量的测定方法，学生能够分析大理石的成分，及性质反应，设计实验过程，结合原理，进行碳酸钙含量的测定。

情感态度与价值观：感受定量实验中原理指导方法，仪器的进度决定实验的准确度，操作的精准影响结果的准确度。

二、学习重点、难点：因为学生刚学了测定1mol气体体积、结晶水含量的测定两个定量实验，需要巩固，所以，本节课重点是复习两个实验的原理及操作、应用，难点是学生根据量气法、重量法的原理，自行独立设计大理石中碳酸钙含量的测定！重点：巩固复习量气法和重量法的原理及应用。

难点：进行大理石样品中碳酸钙质量分数的实验原理的分析和实验设计。

2三、学习时间：1课时四、学习过程：学习活动学习支持学习评价活动一：提出问题。

1、学过的定量实验有哪些？2、涉及的定量仪器是哪些？3、定量实验的精髓是什么？创设情境、提供资源：问题引入、图片展示。

能认真听。

（）能积极回答。

（）活动二：倾听与对话。

回顾气体摩尔体积的测定原理和操作过程。

回顾结晶水合物的测定流程。

分别讨论适用反应类型和实验目的、带领学生画出流程图。

完成流程图样式的学习。

提供资源：准备一套气体摩尔体积测定仪。

能认真听。

（）能说出仪器适用特点（）积极画出流程图（）活动三：应用与拓展利用所学原理，设计碳酸钙质量分数的测定。