2012高考化学一轮复习课件：专题11第4单元 实验方案的设计及评价 知识研习(苏教版).ppt

(即时巩固解析为教师用书独有) 2．化学实验设计时遵循的原则 (1)科学性：实验原理准确，实验流程合理。 (2)安全性：保护人身、保护环境、保护仪器。 (3)可行性：条件允许，效果明显，方便操作。 (4)简约性：做到步骤少、时间短、节省药品、效果好等基本要求。 3．实验设计的步骤 (1)明确目的原理：首先必须认真审题，明确实验的目的及要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。 (2)选择仪器药品：根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和其他物件，反应是否加热及温度是否控制在一定的范围内等，从而选择合理的化学仪器和药品。 (3)设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。 (4)记录现象数据：根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。 (5)分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。 5．实验操作的顺序 (1)连接仪器。按气体发生―→除杂质―→干燥―→主体实验―→尾气处理顺序连接好实验仪器。 (2)检查气密性。在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。检查气密性的方法要依装置而定。 (3)装药品，进行实验操作。 6．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剩余 若药品和装置只部分给出，则应需要作必要的补充，若有剩余，则应进行筛选和淘汰。 (2)题目条件有无特殊要求 如采用最简单或最合理的实验步骤，这些要求对我们考虑反应原理、选择药品和装置、确定操作步骤都作了限定，必须高度重视。 (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，这些都是实验中必不可少的，但容易被忽略。 (4)药品的规格 有些题目要求指出药品的名称，这类问题学生最难答准确，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溶液、NaOH溶液等。此外也应注意某些仪器的规格。 (5)会画简单的实验装置图 考纲要求能够绘制和识别典型的实验仪器装置图，可用“示意装置图”表示。 (6)其他应注意的问题 ①冷凝回流的问题。有易挥发的液体反应物，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置中设计冷凝回流装置或在发生装置中安装长玻璃导管等。 ②冷却问题。有的实验为防止气体冷凝不充分而受损失，需要用冷凝管，可以用冷水或冰水冷凝气体(物质蒸气)，使物质蒸气冷凝为液态便于收集。 ③防止倒吸问题。实验过程用到加热操作的，要防倒吸；气体易溶于水的要防倒吸。 ④具有特殊作用的实验改进装置。如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置；为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套一支小试管等。 【案例1】　(2010·山东理综)聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3－0.5n]m，广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2)制备聚铁和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下： (1)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是____________________________________________。 (2)实验室制备、收集干燥的SO2，所需仪器如下。装置A产生SO2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→____→____→____→____→f。装置D的作用是______，装置E中NaOH溶液的作用是___________。 (3)制备绿矾时，向溶液X中加入过量________，充分反应后，经________操作得到溶液Y，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。 (4)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为________________________。若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏_______。 【解析】　本题是一道制备实验题。(1)检验SO2常用品红溶液。(2)发生装置中生成的SO2经干燥后用向上排空气法收集。在制备有毒气体时应连接尾气处理装置，SO2在NaOH溶液中的溶解量较大，故D为安全瓶，防止倒吸。(3)溶液X中主要成分是硫酸铁，加入过量铁粉转化成硫酸亚铁，然后过滤出多余铁粉，得硫酸亚铁溶液。(4)pH试纸使用时不能湿润，采用正确方法可测得较准确的pH；若溶液Z的pH偏小，则聚铁中铁的质量分数就会偏低。 【答案】　(1)将气体通入品红溶液，溶液褪色，加热恢复原色 (2)d→e→c→b　防止倒吸　吸收多余的SO2 (3)铁屑　过滤 (4)将小片p