2017年高考化学总复习课件：第十章化学实验基础及综合探究 课时4 化学实验方案的设计与评价.ppt

近年的新课标高考中常考的有两类实验：一是探究类实验，主要探究物质分解的产物和物质的性质；设计并完成实验报告，包括补充实验步骤或实验步骤的排序、选择试剂和现象的描述等。二是评价类实验，根据题目提供的实验方案，评价是否合理，并要求设计合理的方案。 (1)综合实验方案设计的一般思路：了解实验目的→明确实验原理→掌握实验条件→选择仪器药品→设计装置步骤→记录现象数据→分析得出结论。(2)综合实验评价要求考生根据题目的要求和实验目的，从化学原理，元素及其化合物的性质、化学实验的基本操作技能等方面，对实验方案进行科学分析、评价优劣。 【示例1】 漂白粉是生产生活中常用的消毒剂和杀菌剂 实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品，其中肯定存在CaCl2，请设计实验，探究该样品中可能存在的其他固体物质。 (1)提出合理假设。 假设1：该漂白粉未变质，只含有________； 假设2：该漂白粉全部变质，只含有________； 假设3：该漂白粉部分变质，既含有Ca(ClO)2，又含有CaCO3。 (2)设计实验方案，进行实验。请写出实验步骤、预期现象和结论。 限选用的仪器和药品：试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1 mol·L-1盐酸、品红溶液、新制澄清石灰水。(提示：不必检验Ca2＋和Cl-) 【思维提示】 第一步　明确目的原理 设计实验探究漂白粉变质后物质的成分，涉及反应： ①2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 ②Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO。 第二步　提出合理假设 根据假设3提供的物质及反应原理判断样品中可能含有Ca(ClO)2或CaCO3或二者的混合物。 第三步　寻求验证方法 用CaCO3与盐酸反应产生澄清石灰水变浑浊的CO2来验证CaCO3的存在。 用Ca(ClO)2与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的HClO来验证Ca(ClO)2的存在。 第四步　设计操作步骤 ①固体样品中加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中(用于检验CO2)。 ②向步骤①反应后的溶液中滴入1～2滴品红溶液，振荡(用于检验HClO)。 第五步　分析得出结论 若步骤①中石灰水未变浑浊，则说明样品中无CaCO3，即假设1成立。 若步骤①中石灰水变浑浊，且步骤②中品红溶液不褪色，说明CaCO3存在，不存在Ca(ClO)2，即假设2成立。 若步骤①中石灰水变浑浊，且步骤②中品红溶液褪色，说明有CaCO3和Ca(ClO)2存在，即假设3成立。 答案　(1)假设1：只含有Ca(ClO)2；假设2：只含有CaCO3 (2) 【实验设计方法指导】 1．基本原则 2．基本内容 将含有水蒸气的氯气通入到干燥疏松的碳酸钠中可以得到一种固体物质X，利用下图实验装置可以探究固体物质X的成分。 (1)试剂甲的名称为________，试剂乙的名称为________。 (2)经测定可知固体X中至少含有NaHCO3和一种含氯的盐类物质，装置D中的物质为含氯氧化物。下面对固体X的成分进行猜想和探究。 ①提出合理猜想。 猜想1　固体X含有两种成分：NaHCO3和________； 猜想2　固体X含有三种成分：NaHCO3和________。 ②下面是针对固体X中的成分猜想进行的实验探究。请填写下表中的空格(可不填满)。 限选试剂：酸性KMnO4溶液、BaCl2溶液、稀HNO3、蒸馏水、AgNO3溶液、澄清石灰水 (3)上述装置C中，如果标准状况下的氯气2.24 L与0.1 mol碳酸钠正好完全反应，则湿润的氯气与碳酸钠反应的化学方程式为_________________。 答案　(1)浓盐酸　饱和食盐水 (2)①NaCl　NaCl、Na2CO3 ② (3)2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O 假设判断型方案设计解题模板 【示例2】 某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。 实验(一)　碘含量的测定 取0.010 0 mol·L-1的AgNO3标准溶液装入滴定管，取100.00 mL海带浸取原液至滴定池，用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(E)反映溶液中c(I-)的变化，部分数据如下表： 实验(二)　碘的制取 另制海带浸取原液，甲、乙两种实验方案如下： 已知：3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O。 请回答： (1)实验(一)中的仪器名称：仪器A_______，仪器B_______。 (2)①根据表中数据绘制滴定曲线： ②该次测定终点时用去AgNO3溶液的体积为________mL，计算得海带中碘的百分含量为________%。 (3)①分液漏斗使用前须检漏，检漏方法为____________。 ②步骤X中，萃取后分液漏斗内观察到的