高考化学第一轮复习 第十二章第四节化学实验方案的设计与评价课件 新课标（广东专用）.ppt

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1、第四节化学实验方案的设计与评价第四节化学实验方案的设计与评价点面导图点面导图考向分析考向分析本本节节高考重点考高考重点考查查：(1)以科技、生以科技、生产产、生活中的、生活中的新材料新材料为载为载体，考体，考查查学生学生对实验对实验的的评评价、价、误误差分析和定量差分析和定量计计算的算的能力；能力；(2)通过对课本实验的改进和通过对课本实验的改进和创新考查学生的应用能力和解决创新考查学生的应用能力和解决问题的能力。问题的能力。以非选择题为主要考查形式，以非选择题为主要考查形式，难度较大。预计难度较大。预计2013年仍延续以年仍延续以往的考查形式。基于此，我们在往的考查形式。基于此，我们在复习时

2、应掌握实验设计、评价方复习时应掌握实验设计、评价方法与技巧。法与技巧。2021/8/11 星期三11.实验设计的步骤实验设计的步骤(1)明确目的、原理明确目的、原理首首先先必必须须认认真真审审题题，明明确确实实验验的的目目的的要要求求，弄弄清清题题目目有有哪哪些些新新的的信信息息，综综合合已已学学过过的的知知识识，通通过过类类比比、迁迁移移、分分析析，从从而而明明确确实验实验原理。原理。(2)选择仪选择仪器、器、药药品品根根据据实实验验的的目目的的和和原原理理，以以及及反反应应物物和和生生成成物物的的性性质质、反反应应条条件件，如如反反应应物物和和生生成成物物的的状状态态、能能否否腐腐蚀蚀仪仪

3、器器、反反应应是是否否需需加加热热及及温温度度是是否否可可控控制制在在一一定定的的范范围围等等，从从而而选选择择合合理理的的化化学学仪仪器和器和药药品。品。设计实验方案的一般步骤及注意事项设计实验方案的一般步骤及注意事项 2021/8/11 星期三2(3)设计设计装置、步装置、步骤骤根根据据实实验验目目的的和和原原理理，以以及及所所选选用用的的仪仪器器和和药药品品，设设计计出出合合理理的的实实验验装装置置和和实实验验操操作作步步骤骤。学学生生应应具具备备识识别别和和绘绘制制典典型型的的实验仪实验仪器装置器装置图图的能力，的能力，实验实验步步骤应骤应完整而又完整而又简简明。明。(4)记录现记录现

4、象、数据象、数据根据根据观观察，全面而准确地察，全面而准确地记录实验过记录实验过程中的程中的现现象和数据。象和数据。(5)分析得出分析得出结论结论根根据据实实验验观观察察到到的的现现象象和和记记录录的的数数据据，通通过过分分析析、计计算算、图图表、推理等方法，得出正确的表、推理等方法，得出正确的结论结论。2021/8/11 星期三32实验设计的注意事项实验设计的注意事项(1)药药品和品和仪仪器是部分或器是部分或刚刚好好给给出出还还是有剩余是有剩余若若药药品品和和仪仪器器只只部部分分给给出出，则则应应作作必必要要的的补补充充，若若有有剩剩余余，则则应进应进行行筛选筛选和淘汰。和淘汰。(2)题题目

5、条件有无特殊要求目条件有无特殊要求如如采采用用最最简简单单或或最最合合理理的的实实验验步步骤骤，这这些些要要求求对对我我们们考考虑虑反反应应原原理理，选选择择药药品品和和装装置置，确确定定操操作作步步骤骤都都作作了了限限定定，必必须须高高度度重重视视。(3)实验过实验过程中的程中的隐隐蔽性操作蔽性操作如如某某些些必必要要的的干干燥燥、除除杂杂、冷冷凝凝等等，这这些些都都是是实实验验中中必必不不可可少少的，但容易被忽略。的，但容易被忽略。2021/8/11 星期三4(4)药药品的描述品的描述有有些些题题目目要要求求指指出出药药品品的的名名称称，这这类类问问题题学学生生最最难难答答准准确确，如如有

6、有些些药药品品的的准准确确描描述述为为：硫硫酸酸铜铜粉粉末末、澄澄清清石石灰灰水水、酸酸性性高高锰锰酸酸钾钾溶溶液液，浓浓硫硫酸酸、饱饱和和NaHCO3溶溶液液、NaOH溶溶液液等等。此此外外也也应应注意某些注意某些仪仪器的器的规规格。格。(5)会画会画简单简单的的实验实验装置装置图图考考纲纲要要求求能能够够绘绘制制和和识识别别典典型型的的实实验验仪仪器器装装置置图图，可可用用“示示意意装置装置图图”表示。表示。(6)其他其他应应注意的注意的问题问题冷凝回流的冷凝回流的问题问题。冷却冷却问题问题。防止倒吸防止倒吸问题问题。2021/8/11 星期三5具具有有特特殊殊作作用用的的实实验验改改进进

7、装装置置。如如为为防防止止分分液液漏漏斗斗中中的的液液体体不不能能顺顺利利流流出出，用用橡橡皮皮管管连连接接成成连连通通装装置置；为为防防止止气气体体从从长长颈颈漏斗中逸出，可在漏斗中逸出，可在发发生装置中的漏斗末端套住一支小生装置中的漏斗末端套住一支小试试管等。管等。2021/8/11 星期三6在进行实验设计时要注意题目的条件，有无特殊的限制要在进行实验设计时要注意题目的条件，有无特殊的限制要求，如药品和装置的限制，实验操作步骤的限定，这些都必须求，如药品和装置的限制，实验操作步骤的限定，这些都必须引起高度重视，不要思维定势。引起高度重视，不要思维定势。2021/8/11 星期三7(2012

8、汉汉阳阳高高三三期期末末)某某兴兴趣趣小小组组在在实实验验室室用用铜铜和和硫硫酸酸为为原原料用多种方法制取硫酸铜。制备方法如下：料用多种方法制取硫酸铜。制备方法如下：方法一：方法一：(1)浓硫酸试剂瓶上适合贴上的标签是浓硫酸试剂瓶上适合贴上的标签是_(填序号填序号)。2021/8/11 星期三8(2)甲甲同同学学取取6.4 g铜铜片片和和10 mL 18 molL1浓浓硫硫酸酸，放放在在试试管管中中共共热热时时发发现现，铜铜与与热热的的浓浓硫硫酸酸反反应应后后并并没没有有得得到到预预期期的的蓝蓝色色溶溶液液，而而是是在在试试管管底底部部看看到到灰灰白白色色沉沉淀淀。甲甲同同学学为为了了验验证证

9、其其中中灰灰白白色色沉沉淀的主要成分，淀的主要成分，设计设计下列下列实验实验：实实验验步步骤骤：倾倾倒倒掉掉上上层层液液体体后后，向向所所得得灰灰白白色色的的固固体体中中加加入入适适量量蒸蒸馏馏水，水，边边加加边搅边搅拌。拌。实验现实验现象：象：_；实验结论实验结论：所得白色固体的化学式：所得白色固体的化学式为为_。2021/8/11 星期三9(3)乙乙还还观观察察到到加加热热过过程程中中，起起初初液液面面以以下下出出现现大大量量白白色色烟烟雾雾，在在试试管管内内壁壁上上部部析析出出少少量量淡淡黄黄色色固固体体物物质质，持持续续加加热热，淡淡黄黄色色固固体体物物质质又又慢慢慢慢地地溶溶于于浓浓

10、硫硫酸酸而而消消失失。淡淡黄黄色色固固体体消消失失的的原原因因是是(用化学反用化学反应应方程式回答方程式回答)_。直直到到最最后后反反应应完完毕毕，发发现现试试管管中中还还有有铜铜片片剩剩余余。乙乙根根据据自自己己所所学学的的化化学学知知识识，认认为为试试管管中中还还有有硫硫酸酸剩剩余余。他他这这样样认认为为的的理理由由是是_。2021/8/11 星期三10方法二：方法二：(4)丙同学丙同学认为认为甲甲设计设计的的实验实验方案不好，他自己方案不好，他自己设计设计的思路是：的思路是：对对比甲的方案，你比甲的方案，你认为认为丙同学的丙同学的优优点是：点是：_，_。方法三：方法三：(5)丁丁同同学学

11、取取一一铜铜片片和和稀稀硫硫酸酸放放在在试试管管中中，再再向向其其中中滴滴入入双双氧氧水水，发现发现溶液逐溶液逐渐渐呈呈蓝蓝色。写出反色。写出反应应的化学反的化学反应应方程式方程式_。2021/8/11 星期三11【精讲精析】【精讲精析】(1)浓硫酸属于强氧化剂、腐蚀品。浓硫酸属于强氧化剂、腐蚀品。(2)反反应应中中没没有有观观察察到到蓝蓝色色溶溶液液，看看到到白白色色沉沉淀淀，是是因因为为浓浓硫硫酸酸具具有有吸吸水水性性，得得到到灰灰白白色色的的沉沉淀淀是是硫硫酸酸铜铜，该该固固体体溶溶于于水水，可可得到蓝色的溶液。得到蓝色的溶液。(3)从从反反应应物物的的组组成成元元素素来来看看，淡淡黄黄

12、色色固固体体应应该该是是硫硫单单质质，加加热热条条件件下下浓浓硫硫酸酸氧氧化化硫硫为为SO2。随随着着反反应应的的进进行行，硫硫酸酸的的浓浓度度降降低，稀硫酸不能与不活泼金属铜反应。低，稀硫酸不能与不活泼金属铜反应。(4)丙丙同同学学利利用用氧氧气气氧氧化化了了铜铜，硫硫酸酸在在该该过过程程中中只只是是起起酸酸性性作作用用，不会产生不会产生SO2。(5)溶液呈蓝色说明双氧水氧化铜片为铜离子。溶液呈蓝色说明双氧水氧化铜片为铜离子。2021/8/11 星期三122021/8/11 星期三131某地某地污污水中含有水中含有Zn2、Hg2、Fe3和和Cu2四种阳离子。甲、四种阳离子。甲、乙、丙三位同学

13、乙、丙三位同学设计设计的从的从该污该污水中回收金属水中回收金属铜铜的方案如下：的方案如下：2021/8/11 星期三14下列判断正确的是下列判断正确的是()A三种三种实验实验方案中都能制得方案中都能制得纯净铜纯净铜B乙方案中加乙方案中加过过量量铁铁粉可以将四种阳离子全部粉可以将四种阳离子全部还还原原C甲甲方方案案中中的的反反应应涉涉及及置置换换、分分解解、化化合合、复复分分解解四四种种反反应应类类型型D丙方案仍会丙方案仍会发发生生环环境境污污染染2021/8/11 星期三15【解解析析】甲甲方方案案得得到到的的沉沉淀淀加加热热后后一一定定有有氧氧化化铁铁，氢氢气气还还原原后后得得到到的的铜铜中

14、中一一定定含含有有铁铁单单质质，A选选项项错错误误；乙乙方方案案中中铁铁不不能能置置换换出出金金属属锌锌，B选选项项错错误误；甲甲方方案案中中步步涉涉及及复复分分解解反反应应，步步涉涉及及分分解解反反应应，步步涉涉及及置置换换反反应应，C选选项项错错误误；丙丙方方案案中锌离子仍在污水中会污染环境，中锌离子仍在污水中会污染环境，D选项正确。选项正确。【答案】【答案】D2021/8/11 星期三161.化学实验方案的评价化学实验方案的评价(1)从可行性方面从可行性方面对实验对实验方案做出方案做出评评价价科科学学性性和和可可行行性性是是设设计计实实验验方方案案的的两两条条重重要要原原则则，在在对对实

15、实验验方方案案进进行行评评价价时时，要要分分析析实实验验方方案案是是否否科科学学可可行行，实实验验方方案案是是否否遵遵循循化化学学理理论论和和实实验验方方法法要要求求，在在实实际际操操作作时时能能否否做做到到可可控控易易行，行，评评价价时时，从以下三个方面分析：，从以下三个方面分析：实验实验原理是否正确、可行；原理是否正确、可行；实验实验步步骤骤是否是否简单简单、方便；、方便；实验实验效果是否明效果是否明显显等。等。化学实验方案的评价与改进化学实验方案的评价与改进 2021/8/11 星期三17(2)从从“绿绿色化学色化学”视视角角对实验对实验方案做出方案做出评评价价“绿绿色色化化学学”要要求

16、求设设计计安安全全的的、对对环环境境友友好好的的合合成成线线路路，降降低低化化学学工工业业生生产产过过程程中中对对人人类类健健康康和和环环境境的的危危害害，减减少少废废弃弃物物的的产产生生和和排排放放。据据此此，对对化化学学实实验验过过程程或或方方案案从从以以下下四四个个方方面面综综合合评评价：价：反反应应原料是否易得、安全、无毒；原料是否易得、安全、无毒；反反应应速率是否速率是否较较快；快；原料利用率以及合成物的原料利用率以及合成物的产产率是否率是否较较高；高；合成合成过过程中是否造成程中是否造成环环境境污污染。染。2021/8/11 星期三18(3)从从“安全性安全性”方面方面对实验对实验

17、方案做出方案做出评评价价化学化学实验实验从安全角度常考从安全角度常考虑虑的主要因素如下：的主要因素如下：净净化、吸收气体及熄化、吸收气体及熄灭灭酒精灯酒精灯时时要防液体倒吸；要防液体倒吸；进进行行某某些些易易燃燃易易爆爆实实验验时时要要防防爆爆炸炸(如如H2还还原原CuO应应先先通通H2，气体点燃先，气体点燃先验纯验纯等等)；防防氧氧化化(如如H2还还原原CuO后后要要“先先灭灭灯灯再再停停氢氢”，白白磷磷切切割割宜宜在在水中等水中等)；防防吸吸水水(如如实实验验取取用用、制制取取易易吸吸水水、潮潮解解、水水解解的的物物质质时时宜宜采采取必要措施，以保取必要措施，以保证证达到达到实验实验目的目

18、的)；冷冷凝凝回回流流(有有些些反反应应中中，为为减减少少易易挥挥发发液液体体反反应应物物的的损损耗耗和和充充分分利利用用原原料料，需需在在反反应应装装置置上上加加装装冷冷凝凝回回流流装装置置，如如长长玻玻璃璃管管、竖竖装的干燥管及冷凝管等装的干燥管及冷凝管等)；2021/8/11 星期三19易易挥发挥发液体液体产产物物(导导出出时时可可为为蒸气蒸气)的及的及时时冷却；冷却；仪仪器器拆拆卸卸的的科科学学性性与与安安全全性性(也也从从防防污污染染、防防氧氧化化、防防倒倒吸吸、防爆炸、防泄漏等角度考防爆炸、防泄漏等角度考虑虑)；其其他他(如如实实验验操操作作顺顺序序、试试剂剂加加入入顺顺序序、实实

19、验验方方法法使使用用顺顺序序等等)。2化学实验装置的改进化学实验装置的改进化学化学实验实验装置的改装置的改进进一般分一般分为为如下三种情况：如下三种情况：(1)气体气体实验实验装置的改装置的改进进中中学学化化学学实实验验中中，应应掌掌握握的的气气体体制制备备实实验验有有：三三种种单单质质(H2、O2、Cl2)的的制制备备；二二种种氢氢化化物物(HCl、NH3)的的制制备备；四四种种氧氧化化物物(CO2、SO2、NO2、NO)的的制制备备；一一种种有有机机物物(C2H4)的的制制备备。复复习习时时，除除了了掌掌握握好好教教材材中中经经典典的的制制备备方方法法外外，还还应应对对药药品品选选择择、反

20、反应应原理原理进进行拓展和行拓展和创创新。新。2021/8/11 星期三20典典型型的的气气体体实实验验装装置置改改进进设设计计有有：依依据据启启普普发发生生器器原原理理设设计计的的反反应应器器，尾尾气气吸吸收收、防防倒倒吸吸装装置置的的设设计计，液液封封装装置置的的设设计计，恒恒压压装置的装置的设计设计等。等。(2)性性质实验质实验装置的改装置的改进进研研究究物物质质的的物物理理性性质质和和化化学学性性质质，是是化化学学实实验验的的最最主主要要功功能能。对对性性质质实实验验改改进进已已成成为为近近几几年年的的高高考考热热点点，以以考考查查考考生生的的创创新新思思维维能能力力。改改进进后后的的

21、实实验验应应尽尽可可能能简简单单易易行行，用用较较少少的的实实验验步步骤骤和和实实验验药药品品，并并能能在在较较短短的的时时间间内内完完成成，且且效效果果明明显显。例例如如：用用套套管管实实验验证证明明Na2CO3、NaHCO3的的热热稳稳定定性性(图图甲甲)；用用两两个个培养皿通培养皿通过过向向NaOH固体上滴固体上滴浓浓氨水，探究氨气的性氨水，探究氨气的性质质(图图乙乙)等。等。2021/8/11 星期三21(3)制制备实验备实验装置的改装置的改进进制制备备一一种种物物质质，应应根根据据目目标标产产品品的的组组成成来来确确定定原原料料及及反反应应原原理理，设设计计反反应应路路径径，选选择择

22、合合适适的的仪仪器器和和装装置置。最最后后，根根据据生生成成物物的的性性质质将将产产品分离提品分离提纯纯出来。整个出来。整个过过程如下程如下图图所示：所示：2021/8/11 星期三22改改进过进过程程时应时应注意以下两点：注意以下两点：在在设设计计物物质质制制备备的的实实验验方方案案时时，要要优优化化上上述述流流程程中中的的每每一一个个具具体体环环节节。遵遵循循的的优优化化原原则则是是：原原料料廉廉价价，原原理理绿绿色色，条条件件优优化，化，仪仪器器简单简单，分离方便。，分离方便。一一些些物物质质的的制制备备，由由于于其其性性质质上上的的特特殊殊性性，需需要要设设计计一一些些特特殊殊的的装装

23、置置来来完完成成。如如实实验验室室制制备备Fe(OH)2固固体体，由由于于Fe(OH)2遇遇空空气气易易被被氧氧化化而而变变质质，故故其其制制备备实实验验装装置置必必须须严严格格防防止止制制备备的的Fe(OH)2固固体体与与O2接接触触；再再如如，常常见见有有机机物物的的制制备备中中，由由于于有有机机反反应应缓缓慢慢、副副产产品品多多、原原料料容容易易挥挥发发，所所以以常常见见有有机机物物的的制制备备装装置置都都要要加加装装冷冷凝凝回回流流装装置置，使使原原料料回回流流、充充分分反反应应，提提高高产产率。率。2021/8/11 星期三23(2012广东六校联考广东六校联考)某校化学兴趣小组为探

24、究铁与浓硫某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图酸反应，设计了图1、图、图2所示装置进行实验。所示装置进行实验。(1)比较两实验装置，图比较两实验装置，图2所示装置的优点是：所示装置的优点是：能更好地吸收有毒气体能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；，防止其污染环境；_。(2)能说明有能说明有SO2气体产生的实验现象是气体产生的实验现象是_。2021/8/11 星期三24(3)反反应应一一段段时时间间后后，用用滴滴管管吸吸取取A试试管管中中的的溶溶液液滴滴入入适适量量水水中中为试样为试样，试样试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：中所含金属离子的成分有以下三种可能：只含有：只含

25、有Fe3；：只含有：只含有Fe2；：既有：既有Fe3又有又有Fe2。为验证为验证、的可能性，的可能性，选选用如下用如下试剂试剂，填写下列空格：，填写下列空格：A稀稀盐盐酸溶液酸溶液B稀硫酸溶液稀硫酸溶液CKSCN溶液溶液 DKMnO4溶液溶液ENaOH溶液溶液 F淀粉淀粉KI溶液溶液GH2O2溶液溶液2021/8/11 星期三25验验证证：取取试试样样，先先滴滴加加少少量量的的_(填填试试剂剂序序号号，下下同同)，振振荡荡，再再滴滴加加少少量量的的_，根根据据溶溶液液颜颜色色的的变变化化可可确确定定假假设设是否正确。是否正确。验验证证：步步骤骤1.取取试试样样，滴滴加加少少量量的的_(填填试试

26、剂剂序序号号)，溶溶液液的的颜颜色色变变_色色则则试试样样中中含含有有Fe3，发发生生反反应应的的离离子子方方程式程式为为_。步步骤骤2.再再取取适适量量的的试试样样滴滴加加到到少少量量的的_(填填试试剂剂序序号号)，溶溶液的液的颜颜色色变为变为_色，色，则试样则试样中含有中含有Fe2。2021/8/11 星期三26【精讲精析】【精讲精析】(1)比较两个装置的不同点，发现发生装置设比较两个装置的不同点，发现发生装置设计不同，可抽动的铁丝可以随时控制反应的发生与停止，而铁计不同，可抽动的铁丝可以随时控制反应的发生与停止，而铁片却不具有这样的优势。片却不具有这样的优势。(3)检验溶液中仅含检验溶液

27、中仅含Fe2需事先确定需事先确定溶液中是否含溶液中是否含Fe3(用用KSCN溶液溶液)，再利用氧化剂，再利用氧化剂(不要有很深不要有很深的颜色，以免影响血红色的观察的颜色，以免影响血红色的观察)把把Fe2氧化成氧化成Fe3，观察有，观察有无血红色现象出现；检验溶液中既有无血红色现象出现；检验溶液中既有Fe2又有又有Fe3，首先可用，首先可用KSCN溶液检验溶液检验Fe3的存在，因为的存在，因为Fe3的存在必然会影响的存在必然会影响Fe2的检验，故只能选择的检验，故只能选择KMnO4溶液与溶液与Fe2反应，观察反应，观察KMnO4溶溶液颜色的变化情况。液颜色的变化情况。2021/8/11 星期三

28、27【答案】【答案】(1)便于控制反应的发生和停止便于控制反应的发生和停止(2)品红溶液褪色品红溶液褪色(3)验证验证：CG验证验证：步骤：步骤1：C(或或F)红红(或蓝或蓝)Fe33SCN=Fe(SCN)3(或或2Fe32I=2Fe2I2)步骤步骤2：D浅红或变浅浅红或变浅2021/8/11 星期三282(2012天天河河区区高高三三二二模模)牙牙膏膏摩摩擦擦剂剂约约占占牙牙膏膏成成分分的的50%，主主要要用用于于增增强强牙牙膏膏的的摩摩擦擦作作用用和和去去污污效效果果，牙牙膏膏摩摩擦擦剂剂一一般般由由CaCO3、Al(OH)3或或SiO2组组成成。某某化化学学兴兴趣趣小小组组对对几几种种品

29、品牌牌牙膏中摩擦牙膏中摩擦剂剂成分及其含量成分及其含量进进行以下探究：行以下探究：(1)根根据据上上述述信信息息，推推测测摩摩擦擦剂剂应应具具备备的的性性质质有有_(填填序序号号)易易溶溶于于水水难难溶溶于于水水坚坚硬硬柔柔软软颗颗粒粒较较大大颗颗粒粒较较小小2021/8/11 星期三29(2)已已知知A品品牌牌牙牙膏膏中中的的摩摩擦擦剂剂是是Al(OH)3，取取适适量量牙牙膏膏样样品品，加水充分加水充分搅搅拌、拌、过滤过滤。往往滤滤渣渣中中加加入入过过量量NaOH溶溶液液，过过滤滤，Al(OH)3与与NaOH溶溶液液反反应应的离子方程式是的离子方程式是_。往往所得所得滤滤液中先通入液中先通入

30、过过量量CO2，再加入，再加入过过量稀量稀盐盐酸，酸，观观察察到的到的现现象是象是_。2021/8/11 星期三30(3)已已知知B品品牌牌牙牙膏膏中中可可能能含含有有一一种种或或两两种种物物质质，将将此此牙牙膏膏中中的的摩擦摩擦剂剂溶于溶于盐盐酸酸时时，发现发现有不溶性物有不溶性物质质。对对B品牌牙膏摩擦品牌牙膏摩擦剂剂的成分提出合理假的成分提出合理假设设：假假设设1：牙膏摩擦：牙膏摩擦剂剂的成分的成分为为SiO2假假设设2：牙膏摩擦：牙膏摩擦剂剂的成分的成分为为SiO2和和CaCO3假假设设3：牙膏摩擦：牙膏摩擦剂剂的成分的成分为为_。设设计计方方案案对对B品品牌牌牙牙膏膏摩摩擦擦剂剂的的

31、成成分分进进行行实实验验，验验证证假假设设。请请写出写出实验实验步步骤骤以及以及预预期期现现象和象和结论结论(可不填可不填满满)。限限选试剂选试剂：稀：稀盐盐酸、稀硫酸、酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水溶液、澄清石灰水2021/8/11 星期三31实验实验步步骤骤预预期期现现象和象和结论结论步步骤骤1：取适量牙膏：取适量牙膏样样品，加水充分品，加水充分搅搅拌、拌、过滤过滤，得，得滤滤液液A和沉淀和沉淀B。步步骤骤2：步步骤骤3：2021/8/11 星期三32(4)已知已知C品牌牙膏中的摩擦品牌牙膏中的摩擦剂为剂为CaCO3，通，通过过下列下列实验实验确定确定CaCO3的的质质量分数。取量分

32、数。取20.00 g牙膏牙膏样样品溶于水后品溶于水后过滤过滤，将所得，将所得沉淀溶解于沉淀溶解于100 mL 1 molL1的的盐盐酸中，然后从所得的溶液中酸中，然后从所得的溶液中取取20.00 mL放入放入锥锥形瓶中，用形瓶中，用1 molL1 NaOH溶液溶液进进行滴定，行滴定，测测得消耗的得消耗的NaOH溶液体溶液体积为积为5.00 mL，则则20.0 g牙膏牙膏样样品消耗品消耗的的盐盐酸酸为为_mol，C品牌牙膏中品牌牙膏中CaCO3的的质质量分数量分数为为_。2021/8/11 星期三33【解解 析析】(2)中中 所所 发发 生生 的的 反反 应应 为为：AlO CO22H2O=Al

33、(OH)3HCO，Al(OH)33H=Al33H2O，HCOH=CO2H2O。(3)一般摩擦剂的成分是一般摩擦剂的成分是CaCO3、Al(OH)3或或SiO2，由于加入盐，由于加入盐酸后有不溶物，所以一定含有酸后有不溶物，所以一定含有SiO2，可能含有，可能含有CaCO3、Al(OH)3中的一种。要验证假设，证明固体中含有中的一种。要验证假设，证明固体中含有CaCO3或或Al(OH)3，先用稀盐酸溶解，看是否有气泡产生，然后取清液，先用稀盐酸溶解，看是否有气泡产生，然后取清液，检验是否含有检验是否含有Al3。2021/8/11 星期三34【答案】【答案】(1)(2)Al(OH)3OH=AlO2

34、H2O 通通入入CO2气气体体有有白白色色沉沉淀淀生生成成；加加入入盐盐酸酸有有气气体体生生成成、沉淀溶解沉淀溶解(3)二氧化硅和氢氧化铝二氧化硅和氢氧化铝2021/8/11 星期三35实验实验步步骤骤预预期期现现象和象和结论结论步步骤骤2：取适量沉淀：取适量沉淀B于于试试管中，滴加管中，滴加过过量稀量稀盐盐酸酸出出现现无色气泡，无色气泡，说说明含明含有碳酸有碳酸钙钙步步骤骤3：取步：取步骤骤2的上的上层层清液，滴加清液，滴加氢氢氧化氧化钠钠溶溶液液溶液先生成沉淀，后沉溶液先生成沉淀，后沉淀溶解淀溶解说说明含有明含有氢氢氧化氧化铝铝(4)0.07518.75%2021/8/11 星期三361.

35、实验数据筛选与处理实验数据筛选与处理实实验验所所得得的的数数据据，可可分分为为有有用用、有有效效数数据据，正正确确、合合理理数数据据，错错误误、无无效效数数据据，及及无无用用、多多余余数数据据等等。能能从从大大量量的的实实验验数数据据中中找找出出有有用用、有有效效、正正确确、合合理理的的数数据据是是实实验验数数据据分分析析处处理理题题的一个重要能力考的一个重要能力考查查点，也是近年来命点，也是近年来命题变题变化的一个重要方向。化的一个重要方向。对对实实验验数数据据筛筛选选的的一一般般方方法法和和思思路路为为“五五看看”：一一看看数数据据是是否否符符合合测测量量仪仪器器的的精精度度特特点点，如如

36、用用托托盘盘天天平平测测得得的的质质量量的的精精度度为为0.1 g，若若精精度度值值超超过过了了这这个个范范围围，说说明明所所得得数数据据是是无无效效的的；二二看看数数据据是是否否在在误误差差允允许许范范围围内内，若若所所得得的的数数据据明明显显超超出出误误差差允允许许范范围围，要舍去；三看反，要舍去；三看反应应是否完全，是否是是否完全，是否是过过量反量反应应实验数据分析或处理实验数据分析或处理 2021/8/11 星期三37物物作作用用下下所所得得的的数数据据，只只有有完完全全反反应应时时所所得得的的数数据据，才才能能进进行行有有效效处处理理和和应应用用；四四看看所所得得数数据据的的测测试试

37、环环境境是是否否一一致致，特特别别是是气气体体体体积积数数据据，只只有有在在温温度度、压压强强一一致致的的情情况况下下才才能能进进行行比比较较、运运算算；五五看看数数据据测测量量过过程程是是否否规规范范、合合理理，错错误误和和违违反反测测量量规规则则的数据需要舍去。的数据需要舍去。2实验数据综合分析实验数据综合分析如如何何用用好好、选选好好数数据据，是是解解决决这这类类试试题题的的关关键键所所在在。解解决决这这类类试试题题的的一一般般方方法法为为：比比较较数数据据，转转变变物物质质，分分析析利利弊弊，确确定定方方案案。具具体体做做法法如如下下：对对数数据据进进行行比比较较是是解解决决问问题题的

38、的突突破破口口，注注意意比比较较数数据据的的交交点点与与重重合合区区。转转变变物物质质则则是是实实现现实实验验目目标标的的重重要要途途径径，在在一一些些物物质质提提纯纯与与制制备备的的问问题题中中，往往往往会会提提供供一一些物些物质质沉淀的沉淀的pH范范围围、物、物质质的沸点、密度、溶解性等呈的沸点、密度、溶解性等呈2021/8/11 星期三38现现物物质质物物理理性性质质的的数数据据。在在许许多多情情况况下下，一一些些物物质质的的相相关关数数据据是是重重叠叠的的，而而不不利利于于问问题题的的解解决决，一一般般可可通通过过转转变变物物质质来来解解决决(如如CH3COOH与与CH3CH2OH的的

39、沸沸点点很很接接近近，要要分分离离二二者者的的混混合合物物，可可以以通通过过将将CH3COOH转转变变为为CH3COONa的的方方法法，扩扩大大其其与与CH3CH2OH沸沸点点上上的的差差异异，然然后后通通过过蒸蒸馏馏的的方方法法进进行行分分离离)。在在实实际际生生产产、生生活活中中，除除了了涉涉及及是是否否能能够够通通过过相相应应反反应应来来实实现现实实验验目目标标外外，还还涉涉及及经经济济效效益益的的问问题题，在在原原理理、环环保保等等没没有有大的差异大的差异时时，选择选择廉价原料完成相廉价原料完成相应应的的实验实验就成就成为为首首选选。2021/8/11 星期三39铜铜在在空空气气中中会

40、会生生成成铜铜锈锈，其其成成分分是是Cu2(OH)2CO3，随随着着工工业业的的发发展展，空空气气中中二二氧氧化化硫硫排排放放量量较较大大，铜铜绿绿成成分分也也会会发发生生相相应应的的变变化化。傅傅鹰鹰著著大大学学普普通通化化学学下下册册564页页(人人民民教教育育出出版版社社，1982年年版版)，认认为为铜铜锈锈成成分分为为CuSO43Cu(OH)2。某某化化学学兴兴趣小趣小组组在在废废品站取一品站取一块块生生锈锈的的铜铜片，片，设计实验设计实验分析分析铜锈铜锈成分。成分。(1)对对于于铜锈铜锈主要成分，主要成分，请请你提出猜想：你提出猜想：猜想猜想1：_；猜想猜想2：_；猜想猜想3：_。2

41、021/8/11 星期三40(2)实验实验室提供下列室提供下列药药品：稀硫酸、品：稀硫酸、盐盐酸、酸、氯氯化化钡钡溶液、澄清石灰溶液、澄清石灰水；水；仪仪器：器：试试管、滴管、管、滴管、导导管、小刀等。管、小刀等。请请你你设计实验设计实验方案方案证证明上述猜想，明上述猜想，补补充充实验报实验报告：告：2021/8/11 星期三41(3)假假设设铜铜锈锈成成分分为为xCuSO4yCu(OH)2，设设计计一一个个简简单单的的实实验验方案方案测测定定铜锈铜锈成分，成分，实验实验步步骤骤如下：如下：取取W g样样品品，溶溶于于水水，加加入入过过量量氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液，过过滤滤、洗洗涤涤、灼灼烧烧

42、，称称重重得得固固体体质质量量为为a g；取取W g样样品品，溶溶于于足足量量稀稀硝硝酸酸，加加入入过过量量的的氯氯化化钡钡溶溶液液，_，称称量量得固体得固体质质量量为为b g；处处理数据，理数据，经计经计算：算：x y_。2021/8/11 星期三422021/8/11 星期三432021/8/11 星期三443TMB是一种新型指是一种新型指纹检测纹检测的色原的色原试剂试剂，由碳、，由碳、氢氢、氮三种元素、氮三种元素组组成，与成，与氢氢气的相气的相对对分子分子质质量之比量之比为为120。某研究性学。某研究性学习习小小组组的同学欲利用下列的同学欲利用下列仪仪器器测测定定TMB的分子式。其主要的

43、分子式。其主要过过程程为为在足在足量氧气流中将量氧气流中将4.80 g TMB样样品氧化品氧化(氮元素氮元素转转化化为为N2)，再利用，再利用吸收吸收剂剂分分别别吸收水蒸气和吸收水蒸气和CO2。请请从从图图中中选择选择适当的装置适当的装置(装置装置符合气密性要求，加符合气密性要求，加热热装置等已略去，其他用品可自装置等已略去，其他用品可自选选)2021/8/11 星期三45(1)将所将所选选用的用的仪仪器器(可重复可重复选选用，用，C、D之之间间及及D后的空后的空栏栏不一不一定表示只有一定表示只有一栏栏)连连接接顺顺序由上到下依次填入下表，并写出序由上到下依次填入下表，并写出该仪该仪器中器中应

44、应加入的加入的试剂试剂的名称及作用。的名称及作用。选选用的用的仪仪器器加入加入试剂试剂加入加入试剂试剂的作用的作用CH2O2溶液与溶液与MnO2产产生氧气生氧气DCuO粉末粉末将可能生成的将可能生成的CO转转化化为为CO22021/8/11 星期三46(2)实验实验后称得后称得A及以后的装置及以后的装置(均用均用A装置并假装置并假设设每次吸收均是每次吸收均是完全的完全的)质质量依次增加量依次增加3.60 g、14.08 g、0.14 g，则则TMB的分子的分子式式为为_。【解析】【解析】(1)TMB氧化后得到氧化后得到CO2、H2O、N2，再利用吸收剂，再利用吸收剂分别吸收分别吸收H2O和和C

45、O2，以确定一定量的，以确定一定量的TMB中所含碳、氢原子中所含碳、氢原子数目。实验中必须确保碳元素全部转化为数目。实验中必须确保碳元素全部转化为CO2，因此在用氧气，因此在用氧气氧化后再使用氧化铜作保障；为防止氧气产生时所带水蒸气的氧化后再使用氧化铜作保障；为防止氧气产生时所带水蒸气的影响，要先用浓硫酸对氧气进行干燥。影响，要先用浓硫酸对氧气进行干燥。(2)因因A中吸收剂只有固中吸收剂只有固体，应选用无水体，应选用无水CaCl2或或P2O5吸收水，然后再用碱石灰吸收吸收水，然后再用碱石灰吸收CO2，因此装置质量增加的，因此装置质量增加的3.60 g为水、为水、14.08 g为为CO2、0.1

46、4 g2021/8/11 星期三47为吸收空气中的为吸收空气中的CO2、H2O。3.60 g H2O中含中含0.4 mol H、14.08 g CO2中含中含0.32 mol碳，由此可求出碳，由此可求出4.80 g TMB中含有中含有0.04 mol N，故，故C、H、N原子个数最简整数比为原子个数最简整数比为8 10 1，再结合其相对，再结合其相对分子质量可求出分子式。分子质量可求出分子式。【答案】【答案】(1)选选用的用的仪仪器器加入加入试剂试剂加入加入试剂试剂的作用的作用B浓浓H2SO4干燥氧气干燥氧气DTMB将将TMB氧化成氧化成CO2、H2O和和N22021/8/11 星期三48(2

47、)C16H20N2 ACaCl2吸收水分吸收水分A碱石灰碱石灰吸收吸收CO2A碱石灰碱石灰防止空气中的防止空气中的CO2和和H2O进进入装置中入装置中2021/8/11 星期三49热点探究热点探究综合实验题的解题策略综合实验题的解题策略1解题思路、方法解题思路、方法(1)巧巧审审题题，明明确确实实验验目目的的和和原原理理。实实验验原原理理是是解解答答实实验验题题的的核核心心，是是实实验验设设计计的的依依据据和和起起点点。实实验验原原理理可可从从题题给给的的化化学学情情境境(或或题题首首所所给给实实验验目目的的)，结结合合元元素素化化合合物物等等有有关关知知识识获获取取。在在此此基基础础上上，遵

48、遵循循正正确确性性、可可靠靠性性、简简捷捷性性、精精确确性性和和安安全全性性的的原则，确定符合实验目的要求的方案。原则，确定符合实验目的要求的方案。(2)想想过过程程，理理清清实实验验操操作作的的先先后后顺顺序序。根根据据由由实实验验原原理理所所确确定定的的实实验验方方案案，确确定定实实验验操操作作步步骤骤，把把握握各各步步实实验验操操作作的的要要点点，理清实验操作的先后顺序。理清实验操作的先后顺序。2021/8/11 星期三50(3)看看准准图图，分分析析各各项项实实验验装装置置的的作作用用。有有许许多多综综合合实实验验题题图图文文结结合合，思思考考容容量量大大。在在分分析析解解答答过过程程

49、中中，要要认认真真细细致致地地分分析析图图中中所所示示的的各各项项装装置置，并并结结合合实实验验目目的的和和原原理理，确确定定它它们们在在该该实实验验中的作用。中的作用。(4)细细分分析析，得得出出正正确确的的实实验验结结论论。实实验验现现象象(或或数数据据)是是化化学学原原理理的的外外在在表表现现。在在分分析析实实验验现现象象(或或数数据据)的的过过程程中中，要要善善于于找找出出影影响响实实验验成成败败的的关关键键，以以及及产产生生误误差差的的原原因因，或或从从有有关关数数据据中中归纳归纳出定量公式，出定量公式，绘绘制制变变化曲化曲线线等。等。2021/8/11 星期三512解题技巧解题技巧

50、一一个个化化学学实实验验，必必须须依依据据一一定定的的实实验验原原理理，使使用用一一定定的的仪仪器器组组装装成成一一套套实实验验装装置置，按按一一定定顺顺序序操操作作，才才能能顺顺利利完完成成。因因此此，一一道道综综合合实实验验题题，我我们们总总是是可可以以把把它它分分解解成成几几个个既既相相互互独独立立又又互互相相关关联联的的小小实实验验、小小操操作作来来解解答答。由由各各个个小小实实验验确确定定各各步步操操作作，再再由由各各个个小小实实验验之之间间的的关关联联确确定定操操作作的的先先后后顺顺序序。基基本本思思路如下：路如下：2021/8/11 星期三52(2012深深圳圳质质检检)硫硫酸酸