化学高中知识点规律大全《化学实验方案的设计》.doc

高中化学知识点规律大全 ——化学实验方案的设计 [制备实验方案的设计] 物质的制备是在一定的实验条件和过程中进行的．实验条件不同，所生成的物质的状态、性质也常会各不相同．因此，在设计物质制备的实验方案时，要使实验过程达到和保持某种状态，发生某种特定变化并得到理想的结果，就必须对实验条件进行严格、有效的控制． 有机物的制备要通过有机反应来实现．各类有机物的结构和性质，就是有机物制备的基础．一种有机物的性质，往往是另一种有机物的制备方法．尽管有机物数量庞大，但是各类有机物之间一般存在着确定的相互转化的衍生关系．理解和掌握这种关系，可以为寻找有机物制备的合理途径、正确地进行有机物的制备提供科学的依据．因此，在设计有机物的制备实验方案时，要充分利用这种衍生关系． 设计制备实验方案的一般思路是：①列出可能的几种制备方法和途径；②从方法是否可行、装置和操作是否简单、经济与安全等方面进行分析和比较；③从中选取最佳的实验方法．在制定具体的实验方案时，还应注意对实验条件进行严格、有效的控制． [性质实验方案的设计] 物质在不同条件下表现出来的各种性质都与它的结构有关，因而该物质的性质反过来也能在一定程度上反映其结构，并决定它的用途和制法．因此，在进行性质实验方案的设计时，要抓住物质的本质特征进行整体思考，学会分析、比较、综合、概括．将元素及其化合物的有关知识系统化，应用元素周期律来分析元素及其化合物的有关知识，使有关元素的存在、性质和制法的知识条理化． 设计性质实验方案的思路是，①充分了解物质结构与性质之间的关系；②根据物质的结构特点，设计实验方案来探索或验证物质所具有的一些性质． [化学实验方案设计的基本要求] (1)一个完整的化学实验方案包括的内容： ①实验名称； ②实验目的； ③实验原理； ④实验用品(仪器、药品及规格)； ⑤实验步骤(包括实验仪器装配和操作)； ⑥实验现象记录及结果处理； ⑦问题和讨论． (2)设计一个实验的思路和过程： ①根据实验目的，阐明实验原理，选择合适的仪器和药品； ②根据实验特点，设计实验装置，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事项； ④实验结束后，应写出完整的实验报告． 在设计实验时，应在各种设计方案中，通过对比和归纳，选择出具有安全性好、药品易得、操作简便、装置简单而现象明显的最佳方案． (3)进行化学实验方案设计时应遵循的基本要求： ①科学性：科学性是化学实验方案设计的首要原则．所谓科学性是指实验原理、实验操作程序和方法必须正确．在操作程序的设计上，只能先取少量固体溶解；再取少量配成的溶液加入试剂进行实验，而不能将样品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入试剂． ②安全性：实验设计时，应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作．如果必须使用，应在所设计的化学实验方案中详细写明注意事项，以防造成环境污染和人身伤害． ③可行性：实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有条件下能够满足． ④简约性：实验设计应尽可能简单易行，应采取简单的实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验． 对同一个化学实验，可以设计出多种实验方案，并对它们进行选择．所采用的实验设计方案，应具有效果明显、操作安全、装置简单、用药少、步骤少、时间短等优点． 物质的检验 [物质检验的一般要求] (1)检验时所发生的反应要有明显的外部特征，如溶液颜色的变化、沉淀的生成和溶解、生成的沉淀的颜色、气体的产生以及产生的气体的气味等．此外，反应速率要大且反应完全． (2)检验时所发生的反应要在适宜的酸碱度、浓度和温度下进行． (3)要排除干扰物质的影响． (4)检验时所发生的反应要有良好的选择性．要注意选用选择性高或特征反应来进行物质的检验． [物质检验的基本思路和步骤] (1)对试样进行外观观察．对试样进行外观观察的主要目的是利用被检验物质的颜色和状态，对可能含有的某些组分进行推断，进而排除某些组分存在的可能性．如果试样是无色或白色晶体，则可排除有色物质的离子如Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、MnO4－等；如果试样有颜色，也可初步判断可能由哪种离子构成． (2)试样的准备．不论是固体试样还是液体试样，都只能取少量用于配制溶液或用于检验，要留有一定量的试样备用． 由于有些阴离子在酸性溶液中会生成气体而逸出，或发生氧化还原反应而改变价态，或与H＋发生中和反应．因此，用于检验阴离子的试样通常要配成碱性溶液，而且不能加入氧化剂或还原剂． 由于NH4＋可以与OH－反应生成气体，还有一些阳离子在碱性溶液中会发生水解．因此，用于检验阳离子的试样通常要配成弱酸性． (3)检验．在进行检验时，除了要考虑各