2018年北京顺义高中化学一轮复习 实验方案的设计、改进及评价(学案)
[考纲要求] 1.能够设计、评价或改进实验方案。2.了解控制实验条件的方法。3.能够绘制和识别典型的实验仪器装置图。
热点问题探究
热点1 气体实验装置的改进设计
气体实验装置,通常由气体发生、气体净化、气体收集、尾气处理等装置组成,对一些常见装置进行改进和重新组合,往往能够实现一些特殊的实验目的。典型的气体实验装置改进设计有:依据启普发生器原理设计的反应器,尾气吸收、防倒吸装置的设计,液封装置的设计,恒压装置的设计等。
解题策略
1.实验设计的创新往往要体现七个“一”,即:一个实验的多种现象,一种实验现象的多种原因,一种装置的多种用途,一种用途的多种装置,一个仪器的多种用法,一种物质的多种制法,一组物质的多种鉴别方法。
2.选择反应原理的原则是:反应条件温和、转化率高、实验操作简便安全、产物便于分离与收集。中学化学实验中,常见的气体制备实验是其中的重要组成部分,学生应掌握的气体制备实验有:三种单质(H2、O2、Cl2)的制备;三种氢化物(HCl、H2S、NH3)的制备;五种氧化物(CO2、SO2、NO2、NO、CO)的制备;两种有机物(C2H4、C2H2)的制备。复习时,除了掌握好教材中经典的制备方法外,还应对药品选择、反应原理进行拓展和创新。
典例导悟1 (2010•上海,26)CaCO3广泛存在于自然界,是一种重要的化工原料。大理石主要成分为CaCO3,另外有少量的含硫化合物。实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO2气体。下列装置可用于CO2气体的提纯和干燥。
完成下列填空:
(1)用浓盐酸配制1∶1(体积比)的稀盐酸(约6 mol•L-1),应选用的仪器是__________。
a.烧杯 b.玻璃棒 c.量筒 d.容量瓶
(2)上述装置中,A是________________溶液,NaHCO3溶液可以吸收________。
(3)上述装置中,B物质是____________。用这个实验得到的气体测定CO2的分子量,如果B物质失效,测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“不受影响”)。
(4)一次性饭盒中石蜡(高级烷烃)和CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一,测定溶出量的主要实验步骤设计如下:
剪碎、称重→浸泡溶解→过滤→残渣烘干→冷却、称重→恒重
为了将石蜡和碳酸钙溶出,应选用的试剂是__________。
a.氯化钠溶液 b.稀醋酸 c.稀硫酸 d.正己烷
(5)在溶出量测定实验中,为了获得石蜡和碳酸钙的最大溶出量,应先溶出________,后溶出__________。
(6)上述测定实验中,连续__________,说明样品已经恒重。
热点2 性质实验装置的改进设计
研究物质的物理性质和化学性质,是化学实验的最主要功能。而许多化学实验装置的设计,其目的就是研究物质所具有的性质。注重考查考生的创新思维能力。
解题策略
解答该类题应先明确实验目的和要求,再依据化学原理、物质性质和实验设计的基本要求进行解答。
1.基础性训练
以教材实验为载体,从反应原理、装置原理和操作原理等方面进行强化训练。
2.拓展性训练