第十一章实验方案的设计改进及评价Word格式文档下载.docx

1、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11（体积比）的稀盐酸（约6 molL1），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

2、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。知识点二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

3、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拓展性训练一是要注重对教材实验的改进和挖掘；二是要对实验进行创新设计。对于多种情况的反应，根据“实验问题”提出猜想；依据假设设计实验，要充分考虑多种可能性，避免肯定的或惟一性结论。在性质探究实验中，尾气处理装置、安全瓶和防倒吸装置等都是考查的热点，要理解其原理，选择或设计最简便的装置。典例导悟2 （2009广东，21）三草酸合铁酸钾晶体K3Fe（C2O4）33

4、H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂：浓硫酸、1.0 molL1 HNO3、1.0 molL1盐酸、1.0 molL1 NaOH、3% H2O2 、0.1 molL1 KI、0.1 molL1 CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。（1）将气体产物依次通过澄清石灰水（A）、浓硫酸、灼热氧化铜（B）、澄清石灰水（C），观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊，B中有红色固体生成，则气体产物是_。（2）该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，

5、铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是_，现象是_。（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。提出合理假设假设1：_；假设2：假设3：设计实验方案证明你的假设实验过程根据中方案进行实验。按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。实验步骤预期现象与结论步骤 1：步骤2：步骤3：知识点三制备实验装置的改进设计制备一种物质，应根据目标产品的组成来确定原料及反应原理，设计反应路径，选择合适的仪器和装置。最后，根据生成物的性质将产品分离提纯出来。整个过程如下图所示：1在设计物质制备的实验方案时，要优化上述流程中的每一个具体环节。遵循的优化原则是：原料廉价，原理绿色，

6、条件优化，仪器简单，分离方便。2一些物质的制备，由于其性质上的特殊性，需要设计一些特殊的装置来完成。如实验室制备Fe（OH）2固体，由于Fe（OH）2遇空气易被氧化而变质，故其制备实验装置必须严格防止制备的Fe（OH）2固体与O2接触；再如，常见有机物的制备中，由于有机反应缓慢、副产品多、原料容易挥发，所以常见有机物的制备装置都要加装冷凝回流装置，使原料回流、充分反应，提高产率。典例导悟3 化学研究小组通过网上查找资料发现N2的制取有下列不同方案：a方案：加热条件下NH3还原CuO制得纯净的N2和活性铜粉。b方案：加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得N2。c方案：将空气缓慢地通入灼热的铜粉制

7、得较纯的N2。现实验室提供如下几种装置来制取N2。（1）若按a方案制取N2时，需要的氨气用生石灰和浓氨水作原料制取，则宜采用上述仪器中的_（填序号）作发生器，该发生装置中发生反应的化学方程式为_。要制取并收集纯净的N2（允许含有少量水蒸气），还须使用到的上述仪器中的（按气流从左到右的流向顺序列出）_（填序号）。（2）若按c方案制取N2，用E装置将空气缓慢通入_（填A、B、C）反应器，反应器内可观察到的现象是_，该反应的化学方程式为_。（3）上述制取N2的三个方案中，a、b方案结合使用越来越受到人们的关注，这种方法与b方案相比，其优越性在于_。巩固练习1（2011安徽理综，10）下列有关实验操作

8、、现象和解释或结论都正确的是（）选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比AgI更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性2.（2011江苏，7）下列有关实验原理或实验操作正确的是（）A用水润湿的pH试纸测量某溶液的pHB用量筒量取20 mL 0.500 0 molL1 H2SO4溶液于烧杯中，加水80 mL，配制成0.100 0 molL1 H2SO4溶液C实验室

9、用图1所示的装置制取少量氨气D实验室用图2所示的装置除去Cl2中的少量HCl3（2011江苏，13）下列有关实验原理、方法和结论都正确的是（）A向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取Fe（OH）3胶体B取少量溶液X，向其中加入适量新制的氯水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2C室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液，振荡、静置后分液，可除去苯中的少量苯酚D已知II2I，向盛有KI3溶液的试管中加入适量CCl4，振荡静置后CCl4层显紫色，说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大4（2011广东理综，23改编）下列实验现象预测正确的是（）实验：振荡后静

10、置，上层溶液颜色保持不变实验：酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去实验：微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终保持无色实验：继续煮沸溶液至红褐色，停止加热，当光束通过体系时可产生丁达尔效应A B C D5（2009天津理综，6）下列实验设计和结论相符的是（）A将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中B某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性C某无色溶液中加Ba（NO3）2溶液，再加稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SOD在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2，即可得到较纯净的FeCl3溶液6.（2011全国理综，29）请回答下列实验室中制取气体的有关问题。（1）下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。装置B、C、D的作用分别是：B_；C_；D_。（2）在实验室欲制取适量NO气体。下图中最适合完成该实验的简易装置是_（填序号）；根据所选的装置完成下表（不需要的可不填）：应加入的物质所起的作用简单描述应观察到的实验现象_