高二化学研究型实验课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四单元,研究型实验,单元复习,（第一课时）,第四单元 研究型实验,1,教学过程,教学过程,导入,探究化学问题的实验研究思路,复习探究物质性质的常见方法,复习实验设计,课堂小结,复习探究常见离子的方法,复习探究未知物质的性质的方法,复习基本仪器、,基本操作,根据题目的要求选择仪器、药品,教学过程教学过程 导入探究化学问题的实验研究思路 复习探究物,2,一、探究未知物的性质的方法,1,、探究物质性质的常见方法,（,1,）证明酸性：,（,2,）证明弱酸性：,（,3,）证明氧化性：,（,4,）证明还原性：,（,5,）证明为胶体分散系：,（,6,）证明有碳碳双键（或三键）：,（,7,）证明酚羟基：,（,8,）证明醛基：,（,9,）证明醇羟基：,（,10,）比较金属的活动性：,（,11,）比较非金属的活动性：,（,12,）比较酸（碱）的酸（碱）性强弱；,一、探究未知物的性质的方法 1、探究物质性质的常见方法（1）,3,2,、探究常见离子的方法,离子,所用试剂或操作,现象,H,+,紫色石蕊试液,酚酞变红或石蕊变蓝,Na,+,火焰上灼烧,焰色为黄色,K,+,火焰上灼烧,焰色为紫色（透过蓝色钴玻璃）,NH,4,+,加浓碱液、加热,产生刺激性气味气体，且使湿润红色石蕊试纸变蓝,Al,3+,加过量,NH,3,H,2,O,后加,NaOH,产生白色沉淀，加,NaOH,时沉淀溶解,Fe,2+,加,NaOH,溶液,产生白色沉淀，后变灰绿，最后变红褐色,Fe,3+,加,KSCN,溶液,溶液变血红色,2、探究常见离子的方法离子所用试剂或操作现象H+紫色石蕊试液,4,离子,所用试剂或操作,现象,OH,-,加酚酞或红色石蕊试液,酚酞变红或石蕊变蓝,Cl,-,加稀,HNO,3,酸化的,AgNO,3,溶液,产生白色沉淀,Br,-,加稀,HNO,3,酸化的,AgNO,3,溶液,产生淡黄色沉淀,I,-,加稀,HNO,3,酸化的,AgNO,3,溶液,产生黄色沉淀,SO,4,2-,先加稀盐酸酸化，再加,BaCl,2,溶液,产生白色沉淀,SO,3,2-,加盐酸后，产生气体，通入品红，加热,产生无色刺激性气味的气体，且使品红试液褪色，加热后恢复原来的颜色,CO,3,2-,先滴加,BaCl,2,溶液，再加稀盐酸,加盐酸后，产生的气体通入澄清石灰水,生产白色沉淀，此沉淀溶于稀硝酸，放出无色无味的气体,产生无色气体，此气体能使澄清石灰水变混浊,离子所用试剂或操作现象OH-加酚酞或红色石蕊试液酚酞变红或石,5,例题,1,怎样探究氯水的成分？用什么方式可以得出结论？,引导讨论：,1,、通过观察颜色可以知道是否含有,Cl,2,；,2,、用石蕊检查其酸碱性；,3,、用活泼金属（如镁、铝等）检验酸性；,4,、用氯水与有色纸条、干燥氯气与干燥有色纸条,的褪色情况来讨论具有漂白效果的真正微粒是,Cl,2,还是,HClO,；,5,、用日光照射盛满氯水的倒置烧瓶，有气体产生，,用带火星的木条是否复燃看氧气的产生；,6,、用稀硝酸加硝酸银探讨氯离子的存在,。,例题1引导讨论：1、通过观察颜色可以知道是否含有Cl2；,6,例题,2,设计实验比较下列各种物质分子,中,OH,上氢原子上的活泼性顺序。,水、,乙酸、,乙醇、,碳酸、,苯酚,操作,现象,结论,1,、五种物质各取少量于试管中，各加入紫色石蕊试液,2,滴,变红，其它不变,2,、在试管中，各加入少量碳酸钠溶液,中产生气体,3,、在中各加入少量氢氧化钠溶液,由浑浊变澄清,4,、在中各加入少量金属钠、加热,产生气体快、剧烈,产生气体缓慢,提醒：,1,、注意顺序，可否利用前一步的结论解决下一步的问题。,2,、试剂的合理选择,例题2 设计实验比较下列各种物质分子操作现象结论1,7,例题,3,为探究纯碱溶液呈碱性是由,CO,3,引起的，请你设计一个,简单的实验方案：,2,答案：向纯碱溶液中滴入酚酞溶液，溶液显红色；若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液，产生白色沉淀，且溶液的红色褪去，说明纯碱呈碱性是由,CO,3,引起的。,2,2答案：向纯碱溶液中滴入酚酞溶液，溶液显红色；若再向该溶液,8,例题,4,用下图所示装置进行实验，表中叙述的结论不正确的是,甲,乙,丙,尾气吸收,甲,乙,丙,结论,A,盐酸,石灰石,苯酚钠溶液,酸性,：,HClH,2,CO,3,苯酚,B,盐酸,FeS,溴水,还原性：,S,2-,Cl,-,Br,-,C,浓盐酸,KMnO,4,KBr,溶液,氧化性,：,KMnO,4,Cl,2,Br,2,D,水,电石,溴水,乙炔可与溴水反应,B,例题4甲 乙 丙尾气吸收 甲乙丙结论A盐酸石,9,下面我们一起来回顾些常见仪器及其用途,下面我们一起来回顾些常见仪器及其用途,10,例题,5,设计一套制取氢氧化亚铁的装置,注意：防止空气（氧气）进入,参考装置,例题5 设计一套制取氢氧化亚铁的装置注,11,例题,6,草酸晶体与浓硫酸共热可制得一氧化碳气体，其化学方程式如下：,现利用该反应制取一氧化碳并要求：,（,a,）验证,CO,的还原性及氧化产物；,（,b,）剩余,CO,不能排入大气。,试从下图选用几种装重复使用，连接成一套实验用的装置及连接顺序是什么？,例题6现利用该反应制取一氧化碳并要求：试从下图选用几种,12,答案：,连接顺序：,A,E,F,C,F,H,，组装成一套完整的装置。,学会根据题目的要求选择仪器、药品,答案：学会根据题目的要求选择仪器、药品,13,1,、当食盐加入冰水中时，会使冰块,，同,时温度,至,，这是因为盐使体,系熔点,，此规律可用在冬天路面,，,但融化后再次结的冰就更,融化。,课堂习题：,融化,下降,5,6,下降,除冰,难,1、当食盐加入冰水中时，会使冰块 ，同课堂习题：,14,2,、金属一般能发生的反应有：,、,、,等,。,课堂习题：,一定条件下与氧气反应,与酸反应置换出氢气,与某些盐溶液反应,2、金属一般能发生的反应有：课堂习题：一定条件下与氧气反应,15,3,、,Zn,（,OH),2,和,Al(OH),3,都是,氢氧化物，,既能与,反应，又能与,反应。,课堂习题：,强碱,两性,强酸,3、Zn（OH)2和Al(OH)3都是,16,课堂习题：,4,、食物的酸性、碱性实际上是指食物的,或,。,可通过食物,后溶液的酸碱性来了解。较简单的方法是：将食物,后用,、,，然后测其水溶液的,，也可以用,的方法定量测定水溶液的酸碱度。,酸碱滴定,成酸性,灰化,烧成灰,水溶解,浸泡,PH,成碱性,课堂习题：4、食物的酸性、碱性实际上是指食物的,17,课堂习题：,5,、消毒液的成分一般是,盐，溶液呈,性，与空气中的,（,即,酸,）,反应后产生强氧化性的,，但该物质不稳定，见,易分解，所以消毒液要,保存,。,次氯酸,碱,CO,2,碳,次氯酸,光,避光,课堂习题：5、消毒液的成分一般是 盐,18,课堂习题：,6,、测定饮料中的,V,C,可用滴加了,的淀粉溶液是否,来判断，因为,V,C,具有较强的,性，也因为这样，配制该实验药品要用,的蒸馏水，防止水中的,氧化,V,C,。,碘水,褪色,还原,新煮沸并冷却,氧气,课堂习题：6、测定饮料中的VC 可用滴加了 的淀粉,19,第四单元,研究型实验,单元复习,（第二课时）,第四单元 研究型实验,20,教学过程,教学过程,导入,实验方案的评价,实验原理的选择与判断,复习综合实验设计,课堂小结,实验仪器、药瓶的选择,实验方案的设计,实验操作步骤的确立,综合实验方案设计评价标准,教学过程教学过程 导入实验方案的评价 实验原理的选择与判断复,21,例题,1,向溴水中加入足量的乙醛溶液，发现溴水褪色，对,“,溴水褪色,”,有以下三种猜想：,溴水与乙醛发生了取代反应,溴水与乙醛发生了加成反应,乙醛将溴水氧化生成了乙酸。,为探究哪种猜想正确，某研究小组提出如下两种实验方案。,方案一：检验褪色溶液的酸碱性,方案二：测定反应前后溴水中,Br,2,的物质的量和,Br-,的,物质的量,问题：（,1,）方案一是否可行？,理由是,否 乙醛无论发生取代反应和氧化反应，,溶液均显酸性，故方案一不行,例题1 向溴水中加入足量的乙醛溶液，发现溴水褪色,22,2,）设反应前溴水中,Br,2,的物质的量为,a mol,，设反应后溶液中,Br-,的物质的量为,b mol,，,若是猜想，则,a,与,b,的关系式为,若是猜想，则,a,与,b,的关系式为,若是猜想，则,a,与,b,的关系式为,小结：实验设计首先要弄清正确的实验原理,即你采取的方法是否能达到实验目的,否则就谈不上正确的实验设计,a=b,b=0,（,a,不为零）,b=2a,方案二可行,2）设反应前溴水中Br2的物质的量为a mol，设反应后溶液,23,例题,2,实验室,用甲酸与浓硫酸在加热条件下制取,CO,气体反应为：,HCOOH H,2,O+CO,请设计一装置以制取干燥纯净的,CO,气体。,NaOH,溶液,浓硫酸,甲酸、沸石,浓硫酸,分析,:,(1),液体,+,液体 气体,(2),甲酸易挥发，混合液易暴沸，应加沸石,(3),气体难溶于水且密度与空气相差不多,(4),所含杂质为：甲酸，水蒸气,(5)CO,有毒，尾气应点燃,H,2,SO,4,例题2 实验室用甲酸与浓硫酸在加热条件下制取CO气体反,24,小结：根据生产物性质和实验目的，,绘好（或连接好）仪器装置,小结：根据生产物性质和实验目的，,25,例题,3,已知下列物质沸点，,98.3%,硫酸,338,、乙酸,117.9,、乙醇,78.5,、乙酸乙酯,77.06,、乙醚,34.5,。欲用制乙酸乙酯后的混和液回收浓硫酸，并用它和废铜屑等物质制成较纯的,CuSO,4,5H,2,O,，试回答下列问题：,若实验设计,第一步是蒸馏反应混和物除去乙醇、乙酸、乙酸乙酯等，请从环保、硫酸的利用率等角度考虑，补全必需的实验步骤（不一定填满）,第二步,_,第三步,_,第四步,_,第五步,_,第六步,_,第七步,_,最后一步，倾倒残液，用滤纸吸干晶体。,（提示：当,CuSO,4,溶液中硫酸铜的质量分数大于,64%,时，,CuSO,4,全部转化为晶体）。,将铜在空气中加热成氧化铜,蒸发滤液,稀释浓硫酸,过滤,将稀硫酸溶解氧化铜,结晶,小结：根据实验原理明确实验操作步骤,例题3 已知下列物质沸点，98.3%硫酸338、乙酸,26,搞好实验设计，要分析题给条件，,弄清反应原理，选准反应物，,明确生产物性质和实验目的，,绘好（或连接好）仪器装置，,明确操作过程，,根据实验现象，得出实验结论。,二、实验设计中的注意事项,搞好实验设计，要分析题给条件，二、实验设计中的注意事项,27,怎样评价一个实验方案？,例题,4,实验室中用浓盐酸与,MnO,2,制,Cl,2,，再用,Cl,2,和,Ca(OH),2,反应制少量漂白粉。已知,Cl,2,和,Ca(OH),2,制漂白粉是放热反应，温度稍高即发生副反应：,6Cl,2,6Ca(OH),2,Ca(ClO,3,),2,5CaCl,2,6H,2,O,。现有三位同学设计的三套装置如图（,U,形管中放有玻璃纤维，可使气体顺利通过）：,怎样评价一个实验方案？例题4 实验室中用浓盐酸与MnO2,28,（,1,）请从以下六方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点进行评价，将适当的选项序号填于下表内（错选、漏选、多选均倒扣分）。,a,不易控制反应速率,b,容易控制反应速率,c,有副反应发生,d,可防止副反应发生,e,容易污染环境,f,可防止污染环境,d ae,f ac,b ce,（1）请从以下六方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点进行评价,29,（,2,）请从甲、乙、丙三装置中，选取合理的组成部分（,A,、,B,、,C,、,D,、,E,、,F,、,G,），组装一套你认为更完善的实验装置，连接顺序（按气流左到右方向）为,_,，在此装置及甲、乙、丙三装置中，你认为是否还缺少必要的装置，说明原因,_,。,F B E,缺少除,Cl,2,中的,HCl,的洗气装置,（2）请从甲、乙、丙三装置中，选取合理的组成部分（A、B、C,30,一个好的实验方案要从,经济可行,、,操作简单、效果明显、绿色环保,等方面进行设计、评价和比较,怎样评价一个实验方案？,一个好的实验方案要从经济可行、操作简单、效果明显、,31,1,、能清楚地列出研究问题，并可以通过实验验证该问题。,2,、能选择合适的仪器、运用恰当的实验技巧进行实验，并注意安全。,3,、选择的材料常见易得。,4,、实验设计中每次只改变一个变量。,5,、对其他变量的控制有清晰明确的表达。,6,、懂得选择合适的仪器装置，设计恰当。,7,、实验中涉及的危险化学药品均有所提示。,8,、实验步骤的设计中考虑到要尽可能减少实验的危险性。,三、综合实验设计评价标准,1、能清楚地列出研究问题，并可以通过实验验证该问题。三、综合,32,9,、没有做任何无效假设。,10,、探究方法的表述清晰准确，可以由其他组学生 采用，做重复性验证。,11,、标示出要准确测量用量的化学药品。,12,、实验设计中包含,“,多次重复测量，取平均值,”,的部分。,13,、实验设计中包含实验开始前和,“,实验试做,”,的部分。,14,、化学用语使用正确。,15,、实验设计中能使用不同的图表（如装置图）帮助水面实验步骤。,三、综合实验设计评价标准,9、没有做任何无效假设。三、综合实验设计评价标准,33,1,、实验探究的过程主要可概括为四步；一是要明确我们,或,，也就是要提出探究的问题，即,；二是要选择,，包括合适的,等，设计出实验探究的,；三是要认真仔细地进行实验，如实,；四是要对实验结果进行认真的,，,得出结论。,课堂习题：,整理、讨论、分析,要知道什么,证明什么,实验目的,合适的方法,具体步骤,记录数据、现象,反应、仪器、条件、,1、实验探究的过程主要可概括为四步；一是要明确我们,34,2,、化学实验的六要素：,（,1,）,（,2,）,（,3,）,（,4,）,（,5,）,（,6,）,课堂习题：,实验操作及操作规程实验结果的处理,实验目的,实验原理,实验设计,实验药品、仪器、装置,实验操作及操作规程,2、化学实验的六要素：课堂习题：实验操作及操作规程实验结果的,35,明星写真,