2017高考化学一轮复习 第11章 化学实验 第4节 实验方案的设计与评价学案

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1、实验方案的设计与评价明考纲1．能根据实验试题要求，做到：(1)设计、评价或改进实验方案；(2)了解控制实验条件的方法；(3)分析或处理实验数据，得出合理结论。2．了解科学探究的基本过程，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法解决有关问题。3．实验各部分知识与技能的综合应用。析考情本节内容在高考实验中处于核心位置，每年必考。通过近几年的高考实验研究发现，以物质的制备、物质的性质探究为载体，考查气体物质的实验室制法、化学实验的设计及评价能力已成为高考实验的首选。考点　化学实验方案的设计1．化学实验方案设计的五项基本原则2．化学实验方案设计的基本思路根据实验目的和原理及所选用的药品和仪器，设计

2、合理的装置，并且从几种方案中分析选择出最佳方案。3．化学实验方案的设计步骤(1)明确目的，弄清原理(2)选择实验用品(3)实施实验操作——注意严谨性、逻辑性、规范性、安全性。(4)记录实验现象、数据——全面而准确。(5)分析、归纳得出结论。4．化学实验方案设计的注意事项(1)实验操作顺序装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。(2)加热操作先后顺序的选择若气体制备实验需加热，应先加热气体发生装置，通入气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热。目的是：①防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；②保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的

3、物质反应。熄灭酒精灯的顺序则相反。(3)实验中试剂或产物防止变质或损失①实验中反应物或产物若易吸水、潮解、水解等，要采取措施防止吸水；②易挥发的液体产物要及时冷却；③易挥发的液体反应物，需在反应装置中加装冷凝回流装置(如长导管、竖直的干燥管、冷凝管等)；④注意防止倒吸的问题。(4)选用仪器及连接顺序(5)仪器药品的准确描述①实验中所用试剂名称：如无水硫酸铜(CuSO4)，硫酸铜溶液，酸性高锰酸钾溶液，澄清石灰水，饱和碳酸氢钠溶液等。②仪器名称：如坩埚、研钵、100mL容量瓶。(6)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。一般能画出简单的装置图

4、即可，但要符合要求，例如形状、比例等。易错警示　　(1)实验方案的设计对细节要求较高，往往在细节上失分，如实验原理、仪器选择、操作步骤、实验现象的描述、实验安全等方面，不全面、不准确是失分的重要方面。(2)实验设计不完整，也是实验题失分的重要原因。如制备一些在空气中易变质的物质时，在制备装置后还要连接一防变质装置。(3)补画装置图的题目中，装置图画得不准确也会失分。题组一物质制备实验方案的设计1.[2014·浙江高考]葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得：C6H12O6(葡萄糖)＋Br2＋H2O―→C6H12O7(葡萄糖酸)＋2HBr2C6H12O7＋Ca

5、CO3―→Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)＋H2O＋CO2↑相关物质的溶解性见下表：实验流程如下：C6H12O6溶液　悬浊液　　Ca(C6H11O7)2请回答下列问题：(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时，下列装置中最适合的是________。制备葡萄糖酸钙的过程中，葡萄糖的氧化也可用其他试剂，下列物质中最适合的是________。A．新制Cu(OH)2悬浊液　　B．酸性KMnO4溶液C．O2/葡萄糖氧化酶D．[Ag(NH3)2]OH溶液(2)第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余，其目的是__________________________________；本实验中不宜用CaCl2替代C

6、aCO3，理由是________________________。(3)第③步需趁热过滤，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)第④步加入乙醇的作用是________________________________________________________________________。(5)第⑥步中，下列洗涤剂最合适的

7、是________。A．冷水B．热水C．乙醇D．乙醇水混合溶液答案　(1)B　C(2)提高葡萄糖酸的转化率；便于后续分离　氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙(3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出，如不趁热过滤会损失产品(4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄糖酸钙析出(5)D解析　(1)水浴加热只要控制水的温度即可，所以温度计插入水中。恒压漏斗使反应物容易流出，故选用B装置。A、D的氧化性较弱，反应速率较慢；