2019-2020年高中化學(xué) 6.4《化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求》學(xué)案 舊人教版選修.doc
《2019-2020年高中化學(xué) 6.4《化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求》學(xué)案 舊人教版選修.doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年高中化學(xué) 6.4《化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求》學(xué)案 舊人教版選修.doc(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年高中化學(xué) 6.4《化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求》學(xué)案 舊人教版選修 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)時(shí)的內(nèi)容﹑方法﹑要求。 2.學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案及科學(xué)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案。 學(xué)習(xí)過(guò)程 一、學(xué)習(xí)探究活動(dòng) 閱讀課本全文,回答下列問(wèn)題。 (1)一個(gè)完整的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案一般包括的內(nèi)容是__________________________。 (2)設(shè)計(jì)一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)男┓矫嫒胧? (3)設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)遵循哪幾項(xiàng)要求 二、總結(jié)與評(píng)價(jià) 【總結(jié)】 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要求 (1)科學(xué)性,所謂科學(xué)性是指實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)操作程序和方法必須正確。例如,鑒別Na2SO3和NaI,在試劑的選擇上就不宜選用HNO3等具有氧化性的酸,在操作程序的設(shè)計(jì)上,應(yīng)取少量固體先溶解,然后再取少量配成的溶液并再加入試劑,而不能將樣品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入試劑。 (2)安全性:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免使用有毒藥品和進(jìn)行具有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)操作。 (3)可行性:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)切實(shí)可行,所選用的化學(xué)藥品、儀器、設(shè)備和方法等在中學(xué)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下能夠得到滿足。 (4)簡(jiǎn)約性:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單易行,應(yīng)采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置,用較少的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)藥品,并能在較短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。 3.化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本思路 (1)明確目的原理:首先必須認(rèn)真審題,明確實(shí)驗(yàn)的目的要求,弄清題目有哪些新的信息,綜合已學(xué)過(guò)的知識(shí),通過(guò)類(lèi)比、遷移、分析,從而明確實(shí)驗(yàn)原理。 (2)選擇儀器藥品:根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和原理以及反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件,如反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)、能否腐蝕儀器和橡皮、反應(yīng)是否加熱及溫度是否控制在一定范圍等,從而選擇合理的化學(xué)儀器和藥品。 (3)設(shè)計(jì)裝置步驟:根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?,以及所選用的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品,設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作步驟,學(xué)生應(yīng)具備識(shí)別和繪制典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖的能力,實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)完整而又簡(jiǎn)明。 (4)記錄現(xiàn)象數(shù)據(jù):根據(jù)觀察、全面準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。 (5)分析得出結(jié)論:根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù),通過(guò)分析、計(jì)算、圖表、推理,得出正確的結(jié)論。 【例題講解】 [例1]設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),比較下列各物質(zhì)分子中-OH上氫原子的活動(dòng)性順序: ①H-OH ②CH3COOH ③CH3CH2-OH ④HO-COOH ⑤C6H5-OH [分析講解]從上述五種化合物的結(jié)構(gòu)分析可知,②、④呈弱酸性 ,⑤具有極弱的酸性,①,③呈中性,這樣我們用五種化合物通過(guò)與指示劑作用、跟堿液反應(yīng)、跟活潑金屬反應(yīng)、跟新制取的Cu(OH)2懸液反應(yīng)等,來(lái)進(jìn)行性質(zhì)的比較,從而得出各化合物中氫原子活潑性的大小順序。其實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)如下表: 操作 現(xiàn)象 結(jié)論(—OH中H原子活潑性順序) 1.五種物質(zhì)各取少量于試管中,各加入紫色石蕊試液2滴 ②、④變紅,其他不變 ②、④>①、③、⑤ 2.在②、④試管中,各加入少量碳酸鈉溶液 ②中產(chǎn)生氣體 ②>④ 3.在①、③、⑤中各加入少量氫氧化鈉溶液 ⑤由渾濁變澄清 ⑤>①、③ 4.在①、③中各加入少量金屬鈉、加熱 ①產(chǎn)生氣體,并有燃燒現(xiàn)象 ③產(chǎn)生氣體,沒(méi)有燃燒現(xiàn)象 ①>③ 綜上設(shè)計(jì),五種物質(zhì)分子中-OH上氫原子的活潑性由大到小的順序是:②>④>⑤>①>③。 [例2]某同學(xué)做同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),自己設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)方案,并記錄了有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表。 實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 1.用砂紙擦后的鎂帶與沸水反應(yīng),再向反應(yīng)液中滴加酚酞 A.浮于水面,熔成小球,在水面上無(wú)定向移動(dòng),隨之消失,溶液變成紅色 2.向新制的H2S飽和溶液中滴加新制的氯水 B.產(chǎn)生大量氣體,可在空氣中燃燒,溶液變成淺紅色 3.鈉與含酚酞試液的冷水反應(yīng) C.反應(yīng)不劇烈,產(chǎn)生氣體可燃燒 4.鎂帶與2molL-1的鹽酸反應(yīng) D.劇烈反應(yīng),氣體產(chǎn)物在空氣中可燃 5.鋁條與2molL-1的鹽酸反應(yīng) E.生成白色膠狀沉淀,繼而沉淀消失 6.AlCl3溶液中加NaOH溶液 F.生成淡黃色沉淀 請(qǐng)你幫助該同學(xué)整理并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 (1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲____。 (2)請(qǐng)補(bǔ)充必要的實(shí)驗(yàn),以證明此周期中另外兩種元素的性質(zhì)遞變規(guī)律。 [分析講解] (1)驗(yàn)證第三周期元素從左至右金屬性遞減、非金屬性遞增的規(guī)律。 (2)實(shí)驗(yàn)中還沒(méi)驗(yàn)證硅、磷兩種元素的性質(zhì)。要驗(yàn)證鋁、硅、磷、硫等元素的性質(zhì),可以有多種思路,為了使實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單易行,可以從驗(yàn)證硅酸、磷酸、硫酸的酸性強(qiáng)弱入手。要比較這些酸的酸性強(qiáng)弱可以有以下幾種方法。 方案一:測(cè)定0.1molL-1的Na2SiO3、Na3PO4、Na2SO4的pH,由此判斷三種鹽溶液的水解能力,得出硅酸、磷酸、硫酸三種最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)弱順序,進(jìn)而得出硅、磷、氮三元素非金屬?gòu)?qiáng)弱順序。 方案二:測(cè)定硅酸、硫酸、磷酸溶液的pH。 方案三:在硅酸鈉溶液中滴加磷酸溶液,可發(fā)生反應(yīng): SiO32-+H3PO4=H2SiO3↓+HPO4- 在磷酸鎂沉淀中滴加稀硫酸溶液,沉淀可溶解: Mg3(PO4)2+4H+=3Mg2++2H2PO4- 【評(píng)價(jià)】 1.實(shí)驗(yàn)室用氨氣還原氧化銅的方法測(cè)定銅的近似原子量,反應(yīng)的化學(xué)方程式為: 3CuO+2NH3======N2+3Cu+2H2O (1)如果選用測(cè)定反應(yīng)物CuO和生成物H2O的質(zhì)量[m CuO、m H2O]的方法進(jìn)行測(cè)定,請(qǐng)用圖示所列儀器設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案,并回答下列問(wèn)題。 ①儀器連接的順序?yàn)? (用字母編號(hào)表示,儀器可重復(fù)使用)。d中濃硫酸的作用是 ____________________。實(shí)驗(yàn)完畢時(shí),觀察到a中的現(xiàn)象是 。 ②列出計(jì)算Cu的原子量的表達(dá)式: 。 ③下列情況將使測(cè)定結(jié)果偏大的是 。 A.CuO末全部還原的Cu B.部份CuO受潮 C.CuO 混有Cu D.部份CuO還原為Cu2O (1)如果仍采用上述儀器裝置,其他方案可選用測(cè)定的物理量有 。 A.m Cu和mCuO B.m N2和m H2O C.m Cu和m H2O D.m NH3和m H2O 2.右圖是某化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的乙醇與氫鹵酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖。 在燒瓶A中放入一些新制的無(wú)水CuSO4粉末,并加入約20mL無(wú)水乙醇,錐形瓶B盛放濃鹽酸,分液漏斗C和廣口瓶D中分別盛濃H2SO4,干燥管F中填滿堿石灰,燒杯作水浴噐。 當(dāng)打開(kāi)分液漏斗C的活塞后,由于濃H2SO4緩緩流入B中,則D中的導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,過(guò)幾分鐘后,無(wú)水CuSO粉末由無(wú)色變藍(lán)色,此時(shí)水浴加熱后,將F端逸出的氣體點(diǎn)燃,發(fā)生特殊的綠色火焰。試回答: (1)B中逸出的主要?dú)怏w是 原因是 。 (2)D廣口瓶的作用是 ;E管的作用是 。 (3)F管口點(diǎn)燃的氣體是(填化學(xué)式) ,生成其氣體的化學(xué)方程式______。 (4)A瓶中無(wú)水CuSO4變藍(lán)的原因是 。 (5)由A中發(fā)生反應(yīng)的事實(shí),可推斷出的結(jié)論是 。 3.化學(xué)課本中經(jīng)常設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究某種物質(zhì)的性質(zhì)。下面是高一化學(xué)課本中關(guān)于氯氣、濃硫酸的兩個(gè)實(shí)驗(yàn): (1)研究氯氣跟金屬的反應(yīng)時(shí),選用金屬銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用坩堝鉗夾住一束銅絲,灼熱后立刻放入充滿氯氣的集氣瓶里。銅絲燃燒后把少量水注入集氣瓶里,用玻璃片蓋住瓶口,振蕩。 根據(jù)哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷銅絲燃燒后生成了+2價(jià)銅的化合物______________________。寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式______________________________________________。 (2)研究濃硫酸的強(qiáng)氧化性時(shí),選用金屬銅跟濃硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。 根據(jù)乙試管中發(fā)生的現(xiàn)象可判斷銅跟濃硫酸反應(yīng)有_________生成;稀釋反應(yīng)后裝置甲中殘留液可觀察到_______________,由此判斷銅跟濃硫酸反應(yīng)有_______________生成。綜合起來(lái)可推測(cè)甲裝置中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________。 (圖7-4) 你在進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)時(shí),試管甲中還觀察到了哪些現(xiàn)象(寫(xiě)出兩條)_____________。 (3)上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)為什么都選金屬銅作樣本來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)?zhí)岢鰞蓷l理由: ___________________________________、____________________________________。 (4)要研究某種物質(zhì)的強(qiáng)氧化性,若要選一種金屬作樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列金屬中最好選哪一種( ) (A)鉀 (B)鈉 (C)鎂 (D)銅 答 案 1.(1)①b c a c d; 吸收NH3 ,防止空氣中水蒸氣進(jìn)入C中;固體由黑變紅。 ②(18mCuO/mH2O)-16 ③ A C (2)AC 2.(1)HCl;濃H2SO4滴入濃鹽酸中,吸水放熱,使HCl氣體逸出 (2)干燥HCl氣體;冷凝回流乙醇蒸氣 (3)CH3CH2Cl;CH3CH2OH+HClCH3CH2Cl+H2O (4)CH3CH2OH和HCl反應(yīng)生成CH3CH2Cl和H2O,無(wú)水硫酸銅遇水變成膽礬顯藍(lán)色。 (5)乙醇分子中的羥基可被氯化氫分子中的氯原子取代。 3.(1)反應(yīng)前先用小火加熱燒瓶,B、C、D瓶中有氣泡冒出,停止加熱后,水會(huì)升到導(dǎo)管里形成一段水柱,證明裝置不漏氣。 (2)2H2SO4(濃)+C2H2O+2SO2+CO2 (3)A:無(wú)水硫酸銅。檢驗(yàn)水。 B:酸性高錳酸鉀溶液(最好不用品紅,因?yàn)锽裝置有兩個(gè)作用,一是檢驗(yàn)有二氧化硫生成,二是要把二氧化硫全部吸收干凈,若用品紅溶液,吸收效果不理想)。檢驗(yàn)二氧化硫。 (4)酸性高錳酸鉀溶液的顏色不褪盡。 (5)C中品紅(或酸性高錳酸鉀溶液)溶液不褪色,D中澄清石灰水變渾濁。 分析:第(3)小題中要注意“全部產(chǎn)物”這一關(guān)鍵條件。 一般地說(shuō),要檢驗(yàn)二氧化碳、二氧化硫、水三種物質(zhì),要分如下五種實(shí)驗(yàn)步驟: 第一步,先通過(guò)無(wú)水硫酸銅粉末,根據(jù)粉末變藍(lán)色判斷有水蒸氣; 第二步,通過(guò)品紅溶液,根據(jù)品紅褪色判斷有二氧化硫; 第三步,通過(guò)酸性高錳酸鉀溶液或氫氧化鈉溶液等,吸收除去全部二氧化硫; 第四步,再通過(guò)品紅溶液,根據(jù)品紅不褪色判斷二氧化硫已全部除去; 第五步,通過(guò)澄清石灰水,根據(jù)是否變渾濁判斷二氧化碳。 但題中只有四個(gè)裝置,顯然不能根據(jù)一般操作步驟進(jìn)行。必須考慮把其中兩步操作合并成一步。 哪兩步可以合并??jī)煞N考慮: 一是將第二步、第三步合并??紤]到品紅溶液吸收二氧化硫的效率不高,合并后應(yīng)選用酸性高錳酸鉀溶液。既可能檢驗(yàn)二氧化硫,也可以較完全地吸收二氧化硫。 二是將第三步、第四步合并。也應(yīng)選用酸性高錳酸鉀溶液。由于合并后既要吸收二氧化硫,也要判斷二氧化硫已被吸收干凈。所以,這一裝置中的現(xiàn)象應(yīng)是“溶液的顏色變淺,但不完全褪色”。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開(kāi)word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求 2019-2020年高中化學(xué) 6.4化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求學(xué)案 舊人教版選修 2019 2020 年高 化學(xué) 6.4 實(shí)驗(yàn) 方案設(shè)計(jì) 基本要求 舊人 選修
鏈接地址:http://weibangfood.com.cn/p-2408049.html