实验设计(公开课).ppt

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1、化学实验方案的设计化学实验方案的设计台州中学台州中学 李宏春李宏春年份年份题号题号题型题型考查内容考查内容200528简答题简答题纯碱试样中纯碱试样中NaCl含量的测定，基本操作含量的测定，基本操作200628简答题简答题CO2的制备、基本操作、的制备、基本操作、实验设计实验设计200728简答题简答题基本操作、基本操作、实验设计实验设计200828简答题简答题碳粉还原碳粉还原MZ 实验设计实验设计200928简答题简答题四氯化硅制备四氯化硅制备实验设计实验设计近五年高考化学实验考查内容明细表近五年高考化学实验考查内容明细表流金岁月流金岁月思考思考:请你写出能把请你写出能把CuOCuO变成变成

2、CuCu的所有化学方程式的所有化学方程式?CuOCu 还原剂还原剂?+20交流与讨论?思考思考:请请以以ZnZn、稀硫酸、稀硫酸、CuOCuO等物质为原料设计实等物质为原料设计实验证明验证明CuOCuO中含有氧中含有氧（其它原料和仪器可自选）其它原料和仪器可自选）ABCDE交流与讨论浓浓H2SO4CuOCuSO4碱石灰碱石灰问题：从该实验的设计过程中你能否总结出设问题：从该实验的设计过程中你能否总结出设计的一般思路？计的一般思路？思考思考:请请以以ZnZn、稀硫酸、稀硫酸、CuOCuO等物质为原料设计实等物质为原料设计实验证明验证明CuOCuO中含有氧中含有氧（其它原料和仪器可自选）其它原料和

3、仪器可自选）H2 +CuO=Cu+H2OH2的的净化净化H2的的干燥干燥H2与与CuO反应反应检验检验水的水的生成生成H2的制备【设计思路设计思路】下列装置制备下列装置制备H H2 2可以起到可以起到随开随用、随关随随开随用、随关随停效果停效果的是的是 .【变换变换】A(09浙江浙江)装置装置A中中g管的作用是管的作用是_ 平衡压强平衡压强 问题：是否还有其它方法也可以验证问题：是否还有其它方法也可以验证CuO中含有氧中含有氧？方案一：利用方案一：利用COCOCuO方案一：利用方案一：利用COCO思考思考:(06全国全国B卷建瓯市卷建瓯市)本实验中应注意的本实验中应注意的安全问题安全问题有有

4、_。化学实验室通风橱化学实验室通风橱同类题同类题0808全国全国28(4)28(4)小题小题【问题问题4】多余多余CO燃烧要放出热量，而燃烧要放出热量，而CuO与与CO反应又需要热，那么我们是否反应又需要热，那么我们是否可以再改进装置，使得多余可以再改进装置，使得多余CO燃烧放出燃烧放出的热作为的热作为CuO与与CO反应所需要的热量，反应所需要的热量，从而达到变废为宝的目的呢？从而达到变废为宝的目的呢？CuO+CA方案二：利用方案二：利用C CEDCB澄清石澄清石灰水灰水CuO+C方案二：利用方案二：利用C CN2思考：思考：（0808全国改编）全国改编）(1)(1)实验开始时先缓缓通入氮实验

5、开始时先缓缓通入氮气，还是先加热反应管气，还是先加热反应管a a？ab澄清石澄清石灰水灰水CuO+C方案二：利用方案二：利用C CN2ab不需要，因为一直通入氮气，不需要，因为一直通入氮气，b b中溶液不会倒吸到中溶液不会倒吸到a a管中。管中。（2 2）当管）当管a a内固体几乎完全变色，内固体几乎完全变色，b b瓶的溶液出现大量白瓶的溶液出现大量白色浑浊。此时停止加热，仍继续通氮气，直至反应管冷色浑浊。此时停止加热，仍继续通氮气，直至反应管冷却。请问停止加热前是否需要先断开却。请问停止加热前是否需要先断开a a和和b b的连接处？为的连接处？为什么？什么？；思考：思考：ABCDEF实验原理

6、：实验原理：2NH2NH3 3+3CuO=3Cu+N+3CuO=3Cu+N2 2+3H+3H2 2O O，如何设计实验装置如何设计实验装置?方案三：利用方案三：利用NHNH3 3无水无水CaCl2G实验原理：实验原理：2NH2NH3 3+3CuO=3Cu+N+3CuO=3Cu+N2 2+3H+3H2 2O O，如何设计实验装置如何设计实验装置?方案三：利用方案三：利用NHNH3 3 实验原理：实验原理：2NH2NH3 3+3CuO=3Cu+N+3CuO=3Cu+N2 2+3H+3H2 2O O，如何设计实验装置如何设计实验装置?方案三：利用方案三：利用NHNH3 3 CH3CH2OH+CuO

7、CH3CHO+H2O+Cu实验原理：实验原理：方案四：利用乙醇方案四：利用乙醇?如何设计实验装置如何设计实验装置?(?(请你画出实验装请你画出实验装置示意图置示意图)ABCDEA A为无水乙醇为无水乙醇(沸点沸点78)78)B B为为CuOCuO C C为无水为无水CuSOCuSO4 4粉末粉末D D为碱石灰为碱石灰E E为新制的为新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液悬浊液（1 1）上述装置中，实验时需要加热的仪器）上述装置中，实验时需要加热的仪器或部位有或部位有 _ _（填该仪器或部位（填该仪器或部位对应的字母）；为使对应的字母）；为使A A中乙醇平稳气化成乙中乙醇平稳气化成乙醇蒸气，

8、常使用的加热方法是醇蒸气，常使用的加热方法是_；D D处使用碱石灰的作处使用碱石灰的作_。A A、B B、E E 水浴加热水浴加热 避免避免E E处的水蒸气进入处的水蒸气进入C C处处 ABCDEA A为无水乙醇为无水乙醇(沸点沸点78)78)B B为为CuOCuO C C为无水为无水CuSOCuSO4 4粉末粉末D D为碱石灰为碱石灰E E为新制的为新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液悬浊液（2 2）B B处所发生的反应为放热反应，反应一处所发生的反应为放热反应，反应一段时间后，撤走段时间后，撤走B B处的酒精灯，在处的酒精灯，在C C处可观察处可观察到的现象为到的现象为_。（3 3）

9、请解释图中长玻璃管）请解释图中长玻璃管(BCD(BCD段段)为什么为什么左端略向下倾斜左端略向下倾斜_。CuSOCuSO4 4粉末变蓝粉末变蓝 使未反应的乙醇蒸气冷凝回流使未反应的乙醇蒸气冷凝回流 同类题同类题0808上海上海2626题题实验方案设计步骤实验方案设计步骤阅读阅读实验实验要求，要求，获取获取相关相关信息信息选择选择仪器仪器和药和药品品，规划规划实施实施方案方案评价评价实实验方案验方案确定实确定实验验目的目的确定实确定实验验原理原理归纳反思归纳反思?归纳反思归纳反思（1 1）制气装置）制气装置（2 2）干燥装置）干燥装置归纳反思归纳反思?水水归纳反思归纳反思（3 3）尾气处理装置）

10、尾气处理装置1991-32 1991-32(4(4分分)水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气，其水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气，其主要成份是主要成份是COCO、H H2 2，还含有还含有COCO2 2和水蒸气。和水蒸气。请用下列装置请用下列装置设计一个实验设计一个实验,以确认以确认上述混和气中含有上述混和气中含有COCO和和H H2 2。(1)(1)连接上述装置的正确顺序是连接上述装置的正确顺序是:(:(填各接口的代填各接口的代码字母码字母)：混和气：混和气()()()()接接()()()()接接()()()()接接()()()()接接()().()().陈酒佳酿陈酒佳酿1991-32 1991

11、-32(4(4分分)水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气，其水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气，其主要成份是主要成份是COCO、H H2 2，还含有还含有COCO2 2和水蒸气。和水蒸气。请用下列装置请用下列装置设计一个实验设计一个实验,以确认以确认上述混和气中含有上述混和气中含有COCO和和H H2 2。陈酒佳酿陈酒佳酿(1)(1)连接上述装置的正确顺序是连接上述装置的正确顺序是:(:(填各接口的填各接口的代码字母代码字母)：混和气：混和气(E)(F)(E)(F)接接(D)(C)(D)(C)接接(A)(B)(A)(B)或或(B)(A)(B)(A)接接(J)(I)(J)(I)接接(H)(G)(H)(

12、G)1991-32 1991-32(4(4分分)水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气，其水蒸气通过灼热的煤所产生的混和气，其主要成份是主要成份是COCO、H H2 2，还含有还含有COCO2 2和水蒸气。和水蒸气。请用下列装置请用下列装置设计一个实验设计一个实验,以确认以确认上述混和气中含有上述混和气中含有COCO和和H H2 2。(2)确认混和气中含有确认混和气中含有H2的实验现象是的实验现象是 ;其理由是其理由是 。陈酒佳酿陈酒佳酿黑色黑色CuOCuO变红、变红、无水硫酸铜变蓝无水硫酸铜变蓝因为因为H H2 2通过灼热的通过灼热的CuOCuO后生成铜和水蒸气后生成铜和水蒸气,水蒸气使水蒸气使无

13、水硫酸铜变蓝无水硫酸铜变蓝2007-282007-28（1515分）分）水蒸气通过灼热的焦炭后，流出水蒸气通过灼热的焦炭后，流出气体的主要成分是气体的主要成分是COCO和和H H2 2，还有，还有COCO2 2和水蒸气等。和水蒸气等。请用下图提供的仪器，选择必要的试剂，设计一请用下图提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，证明个实验，证明上述混合气中有上述混合气中有COCO和和H H2 2（加热装置（加热装置和导管等在图中略去）和导管等在图中略去）似同非同似同非同CuO无水无水CuSO4（4 4）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：顺序

14、：g-abg-ab-;kjhicd（或（或dc）felm似同非同似同非同CuO无水无水CuSO4（5 5）能证明混合气体中含有）能证明混合气体中含有COCO的实验依据是的实验依据是 ；2007-282007-28（1515分）分）水蒸气通过灼热的焦炭后，流出水蒸气通过灼热的焦炭后，流出气体的主要成分是气体的主要成分是COCO和和H H2 2，还有，还有COCO2 2和水蒸气等。和水蒸气等。请用下图提供的仪器，选择必要的试剂，设计一请用下图提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，证明个实验，证明上述混合气中有上述混合气中有COCO和和H H2 2（加热装置（加热装置和导管等在图中略去）和导管等

15、在图中略去）原混合气中的原混合气中的COCO2 2已被除去，其中已被除去，其中COCO与与CuOCuO反应生成反应生成COCO2 2 使澄清石灰使澄清石灰水变浑浊。水变浑浊。拓展延伸拓展延伸 现有药品现有药品W W克克(W(W1)1)锌片，稀锌片，稀H H2 2SOSO4 4、无水硫酸铜、氧无水硫酸铜、氧化铜化铜、碱石灰和水碱石灰和水，请从下图中选用适当实验装置，设计，请从下图中选用适当实验装置，设计一个最简单的实验，粗略一个最简单的实验，粗略测定锌原子量测定锌原子量。(假设环境为标准假设环境为标准状况状况)(1)(1)有几种实验方案有几种实验方案,所用装置的连接顺序是所用装置的连接顺序是(填

16、接口字母填接口字母)_.(2)(2)评价实验方案评价实验方案?(3)(3)用最佳实验方案所测的数据，写出计算锌的原子量用最佳实验方案所测的数据，写出计算锌的原子量的数学式的数学式?无水硫酸铜无水硫酸铜碱石灰碱石灰91.32.(4分)(1)(E)(F)接(D)(C)接(A)(B)或(B)(A)接(J)(I)接(H)(G)(2分)(错1个接口,该题为0分)(2)黑色CuO变红、无水硫酸铜变蓝因为H2通过灼热的CuO后生成铜和水蒸气,水蒸气使无水硫酸铜变蓝(每空1分,共2分)2007.28、（15分）（1）除去水蒸汽 除去CO2（2）氧化铜（CuO）CuO+H2 Cu+H2O CuO+COCu+CO

17、2（3）无水硫酸铜（CuSO4）检验H2O（4）（gab）kjhicd（或dc）felm（5）原混合气中的CO2 已被除去，其中CO与CuO反应生成CO2 使澄清石灰水变浑浊（6）原混合气中的H2O 已被除去，其中H2与CuO反应生成的H2O 使无水硫酸铜变为蓝色25.(1)25.(1)(2)G(2)G接接F F E E接接J J(3)(3)先向试管中加入一定量的稀先向试管中加入一定量的稀H H2 2SOSO4 4，(能没过锌片能没过锌片)，将，将试管倾斜，小心地将锌片贴在试管壁上，塞好胶塞，连好试管倾斜，小心地将锌片贴在试管壁上，塞好胶塞，连好装置，再将试管直立，使锌与稀装置，再将试管直立，使锌与稀H H2 2SOSO4 4反应。反应。(4)(4)设收集设收集H H2 2 VmLVmL(标准状况标准状况)，ZnZn的原子量为的原子量为x xH H2 2SOSO4 4+Zn=ZnSO+Zn=ZnSO4 4+H+H2 2 x x 22.4L22.4L W W V10V10-3-3L Lx=x=