湖南省長沙市高考化學(xué) 實驗設(shè)計與評價復(fù)習(xí)課件

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1、1第一課時第一課時選項式診斷選項式診斷診斷診斷 判斷下列實驗方案是否合理并說明原因，在診斷一欄內(nèi)判斷下列實驗方案是否合理并說明原因，在診斷一欄內(nèi)打打“”或或“”將碘水倒入分液漏斗，加適量乙醇，振蕩后靜置，可將碘萃將碘水倒入分液漏斗，加適量乙醇，振蕩后靜置，可將碘萃取到乙醇中取到乙醇中在含在含F(xiàn)eClFeCl2 2雜質(zhì)的雜質(zhì)的FeClFeCl3 3溶液中通足量溶液中通足量ClCl2 2后，充分加熱，除去后，充分加熱，除去過量的過量的ClCl2 2, ,即可得到較純凈的即可得到較純凈的FeClFeCl3 3溶液溶液利用銅與濃硝酸反應(yīng)制備硝酸銅利用銅與濃硝酸反應(yīng)制備硝酸銅某氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙

2、變藍，該氣體水溶液一定顯某氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，該氣體水溶液一定顯堿性堿性某無色溶液中加某無色溶液中加Ba(NOBa(NO3 3) )2 2溶液，再加入稀鹽酸，沉淀不溶解，溶液，再加入稀鹽酸，沉淀不溶解，則原溶液中一定有則原溶液中一定有SOSO4 42-2-（1）設(shè)計、評價或改進實驗方案（2）了解控制實驗條件的方法（3）分析或處理實驗數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論（4）繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖。考標(biāo)要求考標(biāo)要求高考中綜合實驗題的形式主要有以下幾種：高考中綜合實驗題的形式主要有以下幾種：1.對物質(zhì)制備、分離提純和檢驗中化學(xué)原理、相關(guān)裝置作用的設(shè)對物質(zhì)制備、分離提純和檢驗中化學(xué)原理、相關(guān)裝置作

3、用的設(shè)計和評價。計和評價。2.提出實驗問題或目的，給定實驗情景或物質(zhì)性質(zhì)，要求選擇儀提出實驗問題或目的，給定實驗情景或物質(zhì)性質(zhì)，要求選擇儀器、藥品，組裝實驗裝置，確定實驗步驟，評價實驗方案。器、藥品，組裝實驗裝置，確定實驗步驟，評價實驗方案。3.對教材實驗通過重組、深化、優(yōu)化或創(chuàng)新提出問題，評價實驗對教材實驗通過重組、深化、優(yōu)化或創(chuàng)新提出問題，評價實驗方案。方案。4.聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn)過程，進行定量分析和綜合評價。聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn)過程，進行定量分析和綜合評價。5一、實驗設(shè)計的基本要求1 性：2 性：3 性：4 性6二、化學(xué)實驗方案設(shè)計的基本思路1明確 ，分析 ,2選擇 ，3設(shè)計 ，4記錄 ，5分析 ，物

4、質(zhì)制備的綜合性實驗探究物質(zhì)制備的綜合性實驗探究考向考向立意立意考查物質(zhì)制備實驗中的反應(yīng)原理、裝考查物質(zhì)制備實驗中的反應(yīng)原理、裝置選擇、試劑的選用、過程的評價、置選擇、試劑的選用、過程的評價、問題的探究等綜合性分析能力。問題的探究等綜合性分析能力。練習(xí)1 見二輪小頁訓(xùn)練P147第7題（2011.天津）實驗?zāi)康模簩嶒災(zāi)康模阂罁?jù)藥品簡述實驗流程：依據(jù)藥品簡述實驗流程：審題并回答下列問題審題并回答下列問題即從多種路線中選出一種最佳的制備途徑，合理地選擇化學(xué)儀器與藥即從多種路線中選出一種最佳的制備途徑，合理地選擇化學(xué)儀器與藥品，設(shè)計合理的實驗裝置和實驗操作步驟。品，設(shè)計合理的實驗裝置和實驗操作步驟。制備

5、實驗方案的設(shè)計思路制備實驗方案的設(shè)計思路:制備實驗設(shè)計方案時思考實驗順序的選擇(1)思考問題的順序圍繞主要問題思考。例如選擇適當(dāng)?shù)膶嶒灺肪€、方法，所用藥品、儀器簡單易得，實驗過程快速、安全、實驗現(xiàn)象明顯。思考有關(guān)物質(zhì)的制備、凈化、吸收和存放等有關(guān)問題。例如制取在空氣中易水解的物質(zhì)(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物質(zhì)時，往往在裝置末端再接一個干燥裝置，以防止空氣中的水蒸氣進入。除雜質(zhì)除雜質(zhì)干燥主體實驗尾氣處理。知識歸納 (2)儀器連接的順序 所用儀器是否恰當(dāng)，所給儀器是全用還是選用。 儀器是否齊全。例如制有毒氣體及涉及有毒氣體的實驗是否有尾氣的吸收裝置。 安裝順序是否合理。例

6、如是否遵循“自下而上，從左到右”的原則；氣體凈化裝置中不應(yīng)干燥后，又經(jīng)水溶液洗氣。 儀器間連接順序是否正確。例如洗氣時“進氣管長，出氣管短”；干燥管除雜質(zhì)時“大口進，小口出”等。(3)實驗操作的順序?qū)嶒灢僮鞯捻樞虺s質(zhì)除雜質(zhì)除雜質(zhì)除雜質(zhì)干燥干燥主體實驗主體實驗尾氣處理順序連接好實驗儀器。尾氣處理順序連接好實驗儀器。檢查氣密性。在整套儀器連接完畢后，應(yīng)先檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品。檢查氣密性。在整套儀器連接完畢后，應(yīng)先檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品。檢查氣密性的方法要依裝置而定。檢查氣密性的方法要依裝置而定。裝藥品，進行實驗操作。裝藥品，進行實驗操作。 制備實驗方案設(shè)計方案時需注意的問題(1

7、)檢查氣體的純度。點燃或加熱可燃性氣體(H2、CO、C2H4、C2H2等)前， 必須檢查氣體的純度。例如用H2、CO等氣體還原金屬氧化物時，需要加 熱金屬氧化物，在操作中，不能先加熱，后通氣，應(yīng)當(dāng)先通入氣體，將裝 置內(nèi)的空氣排干凈后，檢查氣體是否純凈(驗純)，待氣體純凈后，再點燃 酒精燈加熱金屬氧化物。(2)加熱操作先后順序的選擇。若氣體產(chǎn)生需加熱，應(yīng)先用酒精燈加熱產(chǎn)生氣加熱操作先后順序的選擇。若氣體產(chǎn)生需加熱，應(yīng)先用酒精燈加熱產(chǎn)生氣體的裝置，等產(chǎn)生氣體后，再給實驗中需要加熱的固體物質(zhì)加熱，目的是：一體的裝置，等產(chǎn)生氣體后，再給實驗中需要加熱的固體物質(zhì)加熱，目的是：一則防止爆炸則防止爆炸(如氫

8、氣還原氧化銅如氫氣還原氧化銅)；二則保證產(chǎn)品的純度，防止反應(yīng)物或生成物；二則保證產(chǎn)品的純度，防止反應(yīng)物或生成物與空氣中其他物質(zhì)反應(yīng)。例如用濃硫酸和甲酸共熱產(chǎn)生與空氣中其他物質(zhì)反應(yīng)。例如用濃硫酸和甲酸共熱產(chǎn)生CO,再用再用CO還原還原Fe2O3,實驗時應(yīng)首先點燃實驗時應(yīng)首先點燃CO發(fā)生裝置的酒精燈，生成的發(fā)生裝置的酒精燈，生成的CO趕走空氣后，再點燃加熱趕走空氣后，再點燃加熱Fe2O3的酒精燈，而熄滅酒精燈的順序則相反，原因是：在還原性氣體中冷卻的酒精燈，而熄滅酒精燈的順序則相反，原因是：在還原性氣體中冷卻Fe，可防止灼熱的，可防止灼熱的Fe再被空氣中的再被空氣中的O2氧化，并防止石灰水倒吸。氧

9、化，并防止石灰水倒吸。 (3)冷凝回流的問題。有的易揮發(fā)的液體反應(yīng)物，為了避免反應(yīng)物損耗和充分利用原料，要在發(fā)生裝置中設(shè)計冷凝回流裝置或在發(fā)生裝置中安裝長玻璃管等。 (4)冷卻問題。有的實驗為防止氣體冷凝不充分而受損失，需要用冷凝管，可以用冷水或冰水冷凝氣體(物質(zhì)蒸氣)，使物質(zhì)的蒸氣冷凝為液態(tài)便于收集。(5)防止倒吸問題。實驗過程中用到加熱操作的，要防倒吸；氣體易溶于水的要防止倒吸問題。實驗過程中用到加熱操作的，要防倒吸；氣體易溶于水的要防倒吸。防倒吸。(6)具有特殊作用的實驗改進裝置。如為防止分液漏斗中的液體不能順利流出，具有特殊作用的實驗改進裝置。如為防止分液漏斗中的液體不能順利流出，用橡

10、皮管連接成連通裝置；為防止氣體從長頸漏斗中逸出，可在發(fā)生裝置中的漏用橡皮管連接成連通裝置；為防止氣體從長頸漏斗中逸出，可在發(fā)生裝置中的漏斗末端套住一支小試管等。斗末端套住一支小試管等。 (7)拆卸時的安全性和科學(xué)性。實驗儀器的拆卸要注意安全性和科學(xué)性，有些實 驗為防止“爆炸”或“氧化”，應(yīng)考慮停止加熱或停止通氣，如對有尾氣吸收 裝置的實驗,必須將尾氣導(dǎo)管提出液面后才能熄滅酒精燈,以免造成溶液倒吸; 用氫氣還原氧化銅的實驗應(yīng)先熄滅加熱氧化銅的酒精燈，同時繼續(xù)通氫氣， 待加熱區(qū)冷卻后再停止通氫氣，這是為了避免空氣倒吸入加熱區(qū)使銅被氧化， 或形成易爆氣體；拆卸用排水法收集需要加熱制取氣體的裝置時，需

11、先把導(dǎo) 管從水槽中取出，才能熄滅酒精燈，以防止水倒吸；拆下的儀器要清洗、干 燥、歸位。物質(zhì)性質(zhì)的綜合性實驗探究物質(zhì)性質(zhì)的綜合性實驗探究考向立考向立意意考查物質(zhì)性質(zhì)實驗中，反應(yīng)條件、試劑選擇、裝置設(shè)計、考查物質(zhì)性質(zhì)實驗中，反應(yīng)條件、試劑選擇、裝置設(shè)計、步驟的優(yōu)化、現(xiàn)象的探究和結(jié)論的評價等綜合性分析能力步驟的優(yōu)化、現(xiàn)象的探究和結(jié)論的評價等綜合性分析能力。練習(xí)練習(xí)2 見二輪小頁訓(xùn)練見二輪小頁訓(xùn)練P149 第第11題題II 性質(zhì)實驗方案設(shè)計性質(zhì)實驗方案設(shè)計實驗?zāi)康模簩嶒災(zāi)康模汉喪鲞_到實驗?zāi)康牡牧鞒蹋汉喪鲞_到實驗?zāi)康牡牧鞒蹋悍治鲞^氧化氫的性質(zhì)：分析過氧化氫的性質(zhì)：審題并回答下列問題審題并回答下列問題16

12、第一課時第一課時 2某課外興趣小組利用廢銅屑制取CuSO4，設(shè)計方案如下：從理論、操作、經(jīng)濟、環(huán)保等方面考慮，其中最優(yōu)方案是 （ ）1從可行性方面對實驗方案做出評價和 是設(shè)計實驗方案的兩條重要原則。因此，在對實驗方案進行評價時，要分析實驗方案是否科學(xué)可行，實驗方案是否遵循化學(xué)理論和實驗方法論要求，在實際操作時能否做到可控易行。評價時，從以下4個方面分析：(1) 是否正確、可行；(2) 是否安全、合理；(3) 是否簡單、方便；(4) 是否明顯等?？茖W(xué)性科學(xué)性可行性可行性實驗原理實驗原理實驗操作實驗操作實驗步驟實驗步驟實驗效果實驗效果對幾個實驗方案的正確與錯誤、嚴(yán)密與不嚴(yán)密、準(zhǔn)確與不準(zhǔn)確做出判斷。

13、對幾個實驗方案的正確與錯誤、嚴(yán)密與不嚴(yán)密、準(zhǔn)確與不準(zhǔn)確做出判斷。 要考慮是否完全合理、有無干擾現(xiàn)象、經(jīng)濟上是否合算和對環(huán)境有無要考慮是否完全合理、有無干擾現(xiàn)象、經(jīng)濟上是否合算和對環(huán)境有無 污染等。污染等。 2從“綠色化學(xué)”角度對實驗方案做出評價“綠色化學(xué)”要求設(shè)計更安全的、對環(huán)境友好的合成線路，降低化學(xué) 工業(yè)生產(chǎn)過程中對人類健康和環(huán)境的危害，減少廢棄物的產(chǎn)生和排放。 根據(jù)“綠色化學(xué)”精神，對化學(xué)實驗過程或方案從以下4個方面進行 綜合評價：(1)反應(yīng)原料是否易得、安全、無毒；(2)反應(yīng)速率是否較 快；(3)原料利用率以及合成物質(zhì)的產(chǎn)率是否較高；(4)合成過程是否 造成環(huán)境污染。 3從“安全性”方

14、面對實驗方案做出評價化學(xué)實驗從安全角度?？紤]的主要因素如下：(1)凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時要防液體倒吸；(2)進行某些易燃易爆實 驗時要防爆炸(如H2還原CuO應(yīng)先通H2，氣體點燃先驗純等)；(3)防氧化 (如H2還原CuO后要“先滅燈再停氫”，白磷切割宜在水中等)；(4)防吸水 (如實驗、取用、制取易吸水、潮解、水解的物質(zhì)宜采取必要措施，以保 證達到實驗?zāi)康?；(5)冷凝回流(有些反應(yīng)中，為減少易揮發(fā)液體反應(yīng)物的 損耗和充分利用原料，需在反應(yīng)裝置上加裝冷凝回流裝置，如長玻璃管、 豎裝的干燥管及冷凝管等)；(6)易揮發(fā)液體產(chǎn)物(導(dǎo)出時可為蒸氣)的及時冷 卻；(7)儀器拆卸的科學(xué)性與安全性(

15、也從防污染、防氧化、防倒吸、防爆 炸、防泄漏等角度考慮)。定量實驗探究定量實驗探究考向考向立意立意考查與化學(xué)有關(guān)的量實驗性問題及其數(shù)據(jù)的考查與化學(xué)有關(guān)的量實驗性問題及其數(shù)據(jù)的綜合處理?？疾閷W(xué)生以實驗為手段解決實際綜合處理?？疾閷W(xué)生以實驗為手段解決實際問題的能力。問題的能力。練習(xí)練習(xí)2 見二輪小頁訓(xùn)練見二輪小頁訓(xùn)練P149 第第11題題I 定量實驗方案設(shè)計定量實驗方案設(shè)計實驗?zāi)康模簩嶒災(zāi)康模汉喪鲞_到實驗?zāi)康牡牧鞒蹋汉喪鲞_到實驗?zāi)康牡牧鞒蹋簩嶒災(zāi)康模簩嶒災(zāi)康模汉喪鲞_到實驗?zāi)康牡牧鞒蹋汉喪鲞_到實驗?zāi)康牡牧鞒蹋簩忣}并回答下列問題審題并回答下列問題定量實驗探究定量實驗探究常見定量測定實驗：常見定量測定實驗：1.1.混合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定混合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定2.2.結(jié)晶水含量的測定結(jié)晶水含量的測定3.3.一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制4.4.酸堿中和滴定酸堿中和滴定5.5.中和熱測定中和熱測定質(zhì)量法質(zhì)量法量氣法量氣法滴定法滴定法綜合實驗探究綜合實驗探究考向考向立意立意考查生產(chǎn)生活和科學(xué)研究中與化學(xué)有關(guān)的實考查生產(chǎn)生活和科學(xué)研究中與化學(xué)有關(guān)的實驗性問題。綜合考查學(xué)生以實驗為手段解決驗性問題。綜合考查學(xué)生以實驗為手段解決實際問題的能力。實際問題的能力。練習(xí)練習(xí)2 見二輪小頁訓(xùn)練見二輪小頁訓(xùn)練P149 第第12題題