课时38 实验方案的设计.pptVIP

问题思考 问题1　探究物质性质时，需要探究物质哪些性质？ 答案:　酸碱性、氧化性、还原性、稳定性、漂白性、水解性等。 问题2　CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径如右图。相对于途径①、③，途径②为什么能更好地体现绿色化学思想？ 答案:　途径①、③发生氧化还原反应时都有污染性气体(NO、SO2)生成，同时还要多消耗原料，不符合绿色化学中的原子充分利用与转化原则；而途径②无污染性气体生成，因此能更好地体现绿色化学思想。 考点1　实验方案的设计与评价 制备型实验方案遵循几个原则：①条件合适，操作方便； ②原理正确，步骤简单；③原料丰富，价格低廉；④产物纯净，污染物少。 (2) 探究型实验方案的设计：分析其结构特点或从所属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质，而后据此设计合理实验方案，探索可能具有的性质。 2. 实验方案设计的原则 ①科学性(即实验原理、操作程序和方法必须正确)；②安全性(即用药及操作要注意安全，注意环境保护等问题)；③可行性(要满足中学现有的实验条件)；④简约性(装置简单、步骤少、药品用量少、时间短)。 例题1　(2016·江苏高考)实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下： (3) 请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案：边搅拌边向溶液中滴加氨水，________________ ______________________________________________________________________________________________________，过滤、用水洗涤固体2～3次，在50℃下干燥，得到MgCO3·3H2O。 [已知：该溶液中pH＝8.5时Mg(OH)2开始沉淀；pH＝5.0时Al(OH)3沉淀完全。] 变式1　(2017·苏北四市一模)氯化铬晶体(CrCl3·6H2O)是一种重要的工业原料，工业上常用铬酸钠(Na2CrO4)来制备。实验室中以红矾钠(Na2Cr2O7)为原料制备CrCl3·6H2O的流程如下： (1) 碱溶的目的是____________________________________ ____________，所加40%NaOH不宜过量太多的原因是___________________________。 (2) 还原时加入过量的CH3OH和10%HCl，且有CO2生成。写出反应的离子方程式： _______________________________________________。 (3) 使用下列用品来测定溶液的pH，合理的是________(填字母)。 A. pH计 B. pH试纸 C. 酚酞溶液 (4) 使用如图装置从滤液中分离出CH3OH。 ①图中仪器A的名称为__________。 ②在仪器A中加入沸石，再加入滤液，蒸馏，收集蒸馏出的CH3OH循环使用。有的同学认为，该过程中需要加入CaO，防止水随CH3OH一起蒸出，你认为是否有必要并说明理由：__________________________________________。 (5) 请补充完整由过滤后得到的固体Cr(OH)3制备CrCl3·6H2O的实验方案：将过滤后所得固体_________________________、__________、冷却结晶、过滤、____________________、低温干燥，得到CrCl3·6H2O。(实验中可供选择的试剂：盐酸、硫酸、蒸馏水、乙醇、乙醚) 例题2　(2016·常州一模)实验室用下图所示装置制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，Na2S2O3的稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。 (1) 先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓硫酸。写出A中发生反应的化学方程式：_______________________________________________。 (2) 当Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液经过________(填操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品；洗涤晶体的操作方法是________________ _____________________________________________________。 (3) 为了防止污染环境，E中应加入的试剂为___(填字母)。 A. 稀硫酸　　B. NaOH溶液　　C. 饱和NaHSO3溶液 (4) 该法制得的晶体中常混有少量Na2SO3和Na2SO4杂质。 ①取适量产品配成稀溶液，滴加