专题十五 化学实验设计与评价--精.ppt

专题十五 化学实验设计与评价 一、考点简析 1.根据试题的具体要求，设计基本实验方案（包括根据实验目的，利用题目给出的仪器装置和药品，组装和连接实验装置，确定操作程序，初步处理实验过程中有关安全问题的能力；运用化学基础理论或物质的性质，选用题目给出的部分仪器及必要的试剂，设计简单实验方案；并根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，完成实验课题）。 2.评价化学实验的能力（包括评价实验方案的可行性或不同实验方案的优劣，从而选择最佳实验方案，完成实验试题）。 二、专题点金 要求学生能根据试题提出的问题，运用所学过的化学实验知识来自行设计实验方案以及对题中提出的实验方案进行评价。这是一种较高层次的能力考查题，要解好这类题需要掌握相关理论知识以及实验操作技能。 1.实验设计的基本思路 ①根据实验目的，阐明实验原理，选择合理的仪器和药品； ②根据实验特点，设置实验装置，画出装置图； ③根据实验的要求，设计可行的操作步骤和观察重点，分析实验中应注意的问题； ④实验结束后，应写出完整的实验报告。 总之，在设计实验时，应在各种所设计的方案中，通过对比和归纳，选择出安全性好，药品易得，操作简便，快速准确，装置简单而现象明显的最佳方案。 2.化学实验方案设计的基本要求 科学性：实验原理准确、实验流程合理； 安全性：保护自身、保护环境、保护仪器（即从防倒吸、防爆炸、防污染、防氧化、防吸水等角度考虑）； 可行性：条件允许、效果明显、操作正确； 简约性：方案简单、步骤少、时间短。 3.化学实验方案设计的分类 ①定性设计：物质的制备；物质性质的验证和比较；物质的分离与提纯；物质的检验。 ②定量实验：物质的组成、物质所含结晶水、物质的量浓度等的测定。 4.给你一个实验设计方案，你应根据哪些原则进行评价？ 应根据实验效果是否明显；操作是否安全；装置是否简单合理；实验步骤要少，时间要短等原则进行评价。 5.思考问题的顺序 ?① 围绕主要问题思考。例如：选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。 ② 思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题。例如：制取在空气中易水解的物质（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等）及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入。 ③ 思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联靠。例如涉及到气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：发生→除杂质→干燥→主体实验→尾气处理。 6.仪器连接的顺序 ① 所用仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用。 ??② 仪器是否齐全。例如制有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置。 ??③ 安装顺序是否合理。例如：是否遵循“自下而上，从左到右”；气体净化装置中不应先经干燥，后又经过水溶液洗气。 ??④ 仪器间连接顺序是否正确。例如：洗气时“进气管长，出气管短”；干燥管除杂质时“大进小出”等。 7.实验操作的顺序 ① 连接仪器。按“气体发生→除杂质→干燥→主体实验→尾气处理”顺序连接好实验仪器。 ② 检查气密性。在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。检查气密性的方法要依装置而定。 ③ 装药品进行实验操作。 8.实验设计与评价题的解题思路和方法 从近几年高考实验设计题目看，形式上有仪器连接方案设计，操作顺序设计以及新情景下整个操作方案的设计；内容上则包括确定某物质纯度的实验设计，还有验证某物质是否存在的实验设计，验证某个化学原理的实验设计等，有定性设计也有定量设计。 对实验方案的评价则考查对实验方案的全面理解和判断，其中多数要求对方案的简便性、可行性作出评价。 三、点题剖析 四、考题精练 1.?90年全国）有两瓶pH＝2的酸溶液，一瓶是强酸，一瓶是弱酸。现只有石蕊、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水，而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验方法来判别哪瓶是强酸：______________________________________。 * * 因此，要解答好综合实验设计或评价的题目，应注意从以下几个方面分析： ①阅读、挖掘题给信息，结合已学过知识，通过类比、迁移、分析，明确实验原理。 ②根据实验目的和原理，选择仪器、药品。 ③细致分析实验过程，设计出合理的实验装置和操作步骤。 ④准确分析实验现象和数据，得出正确的结论。 【例1】：(2001年重庆二诊)(1)用滴管将新制的饱和氯水逐滴滴入含酚酞的氢氧化钠稀溶液(样品)中，当滴到最后一滴时，红色突然褪去，产生该现象的原因可能有两个： ①是由于_____________________（简要文字说明） ②是由于___________________