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1、化学实验方案设计的基本要求化学实验方案设计的基本要求第四节第四节1、检验某未知溶液中是否含有、检验某未知溶液中是否含有SO42-，下列操，下列操作最合理的是（作最合理的是（）A、先加稀硝酸酸化，再加、先加稀硝酸酸化，再加Ba(NO3)2溶液溶液B、加、加BaCl2溶液即可溶液即可C、先加盐酸酸化，再加、先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液溶液D、加、加Ba(NO3)2溶液即可溶液即可B2、实验室制氢气，可采用下列哪种方法？、实验室制氢气，可采用下列哪种方法？A、Zn与稀与稀HNO3反应反应B、Zn与稀与稀H2SO4反应反应C、NH3分解分解B3、某氯碱厂利用废铁皮制取净水剂、某氯碱厂利用废铁皮制取
2、净水剂FeCl3溶液，最溶液，最合理的生产途径是（合理的生产途径是（）A.Cl2 FeCl3 FeCl3B.Cl2 HCl 盐酸盐酸 FeCl2 FeCl3C.Cl2 HCl 盐酸盐酸 FeCl2 FeCl3D.Cl2、H2 HCl 盐酸盐酸废铁废铁Fe2O3 废铁废铁高温高温水水H2点燃点燃H2O废铁废铁Cl2H2光照光照H2O废铁废铁Cl2光照光照水水高温高温FeCl3溶液溶液B4、实验室中，用、实验室中，用Zn、稀、稀H2SO4、CuO为原料来为原料来制取铜，有下列两种途径，你将选取哪种制取铜，有下列两种途径，你将选取哪种?(1)Zn H2 Cu(2)CuO CuSO4 Cu稀稀H2SO
3、4稀稀H2SO4CuOZn一、化学实验设计的基本要求一、化学实验设计的基本要求（1）科学性）科学性（2）安全性）安全性（3）可行性）可行性（4）简约性）简约性二、化学实验设计的内容二、化学实验设计的内容（1）实验名称；）实验名称；（2）实验目的；）实验目的；（3）实验原理；）实验原理；（4）实验用品（仪器、药品及规格）；）实验用品（仪器、药品及规格）；（5）实验步骤（实验仪器的装配及操作过程）；）实验步骤（实验仪器的装配及操作过程）；（6）实验现象纪录及结果处理）实验现象纪录及结果处理（7）问题和讨论）问题和讨论三、设计实验方案的基本思路三、设计实验方案的基本思路（1）、根据实验目的，阐明实验
4、原理，选择合适）、根据实验目的，阐明实验原理，选择合适的仪器和药品。的仪器和药品。（2）、根据实验特点，设计实验装置，画出装置）、根据实验特点，设计实验装置，画出装置图图（3）、根据实验的要求，设计可行的操作步骤和）、根据实验的要求，设计可行的操作步骤和观察重点，分析实验中应注意的事项观察重点，分析实验中应注意的事项（4）、实验结束后应写出完整的实验报告）、实验结束后应写出完整的实验报告四、实验方案选择的依据四、实验方案选择的依据效果明显、操作安全、装置简单、用药效果明显、操作安全、装置简单、用药少、步骤少、时间短等少、步骤少、时间短等五、实验设计的注意事项五、实验设计的注意事项（1）药品和装
5、置是部分或刚好给出还是有剩余。若药品）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，则应作必要的补充和装置只部分给出，则应作必要的补充;若应进行选择和若应进行选择和淘汰。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）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，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。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、）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
6、不可少的，但这些操作容易被忽冷凝等，这些都是实验中必不可少的，但这些操作容易被忽略。略。（4）药品的种类和仪器的规格。有些题目要求）药品的种类和仪器的规格。有些题目要求 指出药品指出药品的名称，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、饱和硫酸、饱和NaHCO3、NaOH溶液等。此外也应注意某些溶液等。此外也应注意某些仪器的规格。仪器的规格。（5）、会画简单的实验装置图。）、会画简单的实验装置图。（6）设计实验的还要考虑以下因素：）设计实验
7、的还要考虑以下因素：净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸。净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸。进行某些易燃、易爆实验时要防爆炸（如进行某些易燃、易爆实验时要防爆炸（如H2还原还原CuO应先同应先同H2,气体点燃前先验纯等）。气体点燃前先验纯等）。防氧化（如防氧化（如H2还原还原CuO后要后要“先灭灯再停氢先灭灯再停氢”，白磷切割宜在，白磷切割宜在水中进行等）。水中进行等）。防吸水防吸水(如在实验中取用和制取易吸水、潮解、水解的物质应采如在实验中取用和制取易吸水、潮解、水解的物质应采取必要的措施，以保证达到实验目的）。取必要的措施，以保证达到实验目的）。冷凝回流：有些反应中，为减少易挥
8、发液体反应物的损耗和充冷凝回流：有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置（如长玻璃管、分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置（如长玻璃管、坚装的干燥管及冷凝管等）。坚装的干燥管及冷凝管等）。易挥发液体产物（导出时可为蒸气）的及时冷却。易挥发液体产物（导出时可为蒸气）的及时冷却。仪器拆卸的科学性与安全性（从防污染、防氧化、防倒吸、防仪器拆卸的科学性与安全性（从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑）。爆炸、防泄漏等角度考虑）。其他（如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序其他（如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等）。等
9、）。六、实验设计题的解题思路和方法六、实验设计题的解题思路和方法实验设计类型：启发性、验证性、运用性实验设计类型：启发性、验证性、运用性（1)思考问题的顺序思考问题的顺序围绕主要问题思考，如：选择恰当的实验途径、方法；围绕主要问题思考，如：选择恰当的实验途径、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。象明显。思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等问题。如制思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等问题。如制取在空气中易水解的物质（如取在空气中易水解的物质（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等等)及易受潮的物质时，往往在装置末
10、再接一个干燥装置，以及易受潮的物质时，往往在装置末再接一个干燥装置，以防空气中的水蒸气进入，使所制得的物质变质。防空气中的水蒸气进入，使所制得的物质变质。思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联系。如课本实验比较、联系。如;涉及到气体的制取和处理，对涉及到气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：发这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：发生、除杂质、干燥、主体实验、尾气处理。生、除杂质、干燥、主体实验、尾气处理。（2)仪器连接的顺序仪器连接的顺序所用仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用。所用
11、仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用。仪器是否齐全。如：制有毒气体及涉及仪器是否齐全。如：制有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置。有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置。安装顺序是否合理。如；是否遵循安装顺序是否合理。如；是否遵循“自下自下而上，从左到右而上，从左到右”；气体净化装置中不应先；气体净化装置中不应先经干燥，后又经过水溶液洗气。经干燥，后又经过水溶液洗气。仪器间连接顺序是否正确。如仪器间连接顺序是否正确。如;洗气时洗气时“进进气管长，出气管短气管长，出气管短”；干燥管除杂质时；干燥管除杂质时“大大进小出进小出”等。等。（3）实验操作的顺序）实验操作的顺序连接仪器。连接仪器。
12、按气体发生、除杂质、按气体发生、除杂质、干燥、主体实验、尾气处理顺序连接干燥、主体实验、尾气处理顺序连接好实验仪器。好实验仪器。检查气密性。在整套仪器连接完毕检查气密性。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入药品。检查气密性的方法要依装置 而定。而定。装药品进行实验操作。装药品进行实验操作。练习：练习：1、某些金、银首饰加工者在为顾客、某些金、银首饰加工者在为顾客打造打造 黄金首饰如戒指、耳环等时，黄金首饰如戒指、耳环等时，会偷窃会偷窃部分黄金，为防顾客发现短斤少两，又会在部分黄金，为防顾客发现短斤少两，又会在首饰中掺入黄铜，达到欺骗顾客的目的。请首饰中掺入黄铜，达到欺骗顾客的目的。请设计实验来鉴定黄金饰品在加工时是否掺假。设计实验来鉴定黄金饰品在加工时是否掺假。2、回答下列问题：、回答下列问题：（1）分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方）分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法？法？（2）在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物）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，如果不知道哪一层液体是质时，静置分层后，如果不知道哪一层液体是“水层水层”还是还是“有机溶剂层有机溶剂层”。
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