2019-2020年《实验方案设计》WORD教案.doc

2019-2020年实验方案设计WORD教案复习目标掌握根据实验试题的要求，进行设计基本方案进行分析、数据处理，得出结论，初步学会对实验的评价方法，掌握有关量的计算。能运用已存储知识，迁移、转换和重组，熟练掌握教材中定量实验的基本方法，提高学生解决问题的应用能力；分析实验结果和处理实验数据，得出正确结论的能力；设计简单实验方案，评价方案的能力。知识要点（一）（1）根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分（2）根据化学实验内容划分启发性（或探索性）实验设计验证性实验设计运用性实验设计类型化学实验设计的类型物质的组成、结构和性质实验设计物质的制备实验设计物质的分离、提纯、鉴别实验设计（二）解答实验设计题的策略 （1）明确基本实验方案设计的方法思路1制备实验方案的设计，对巩固元素化合物知识和掌握好各类有机物之间的相互转化关系，全面训练实验技能，培养分析问题和解决问题的能力都是有益的。制备实验的设计思路是：2性质实验方案的设计。一是性质探索性实验，主要是从物质的结构特点或所从属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质，而后据此分别设计出合理的实验方案，去探索它可能具有的性质。二是性质验证性实验，主要是对物质具备的性质去求证，关键设计出简捷的实验方案，科学性、可行性、简约性、安全性和程序合理等原则。性质实验方案设计的思路是：3物质检验实验方案的设计。检验是根据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断推理。物质检验的基本思路是：物质进行初步推断，外观观察试样准备检验分析现象得出结论（2）实验设计应注意的问题题目有无特殊要求；题给的药品、装置的数量；注意实验过程中的隐蔽性操作；会画简单的实验装置图；注意药品的规格；要防倒吸、防爆炸、防燃烧、防爆沸、防氧化、防吸水，冷凝、冷却、水浴加热时采取相应措施；同一仪器在不同位置的相应作用等。（3）创造性是设计的灵魂，对仪器装置、操作要有创意的设计。为了达到某种特殊的实验目的，有时需要利用一些常用的仪器，通过进行必要的改进和装配，以完成合乎实验要求的创意与设计。这需我们认真分析领悟实验意图，灵活掌握有关仪器的组成、结构、性能特点等，然后匠心独运，巧妙创意，例如：启普发生器原理式反应器的设计（如图1513）图1513尾气吸收装置的设计（如图1514）图1514液封装置的设计（如图）例题讲演 【例1】：（xx年上海高考11题）1.已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是A黄绿色橙色蓝色白色B无色橙色紫色白色C黄绿色橙色蓝色无色D黄绿色无色紫色白色【思路点拨】本题涉及知识点：卤素单质的颜色，状态，及卤素单质间的置换反应，单质碘的特性、卤素单质与碱的反应等。【解】本题命题意图是，本题以氯气性质及相关实验现象为知识依托，考察考生对卤素单质性质的掌握情况，及对实验现象描述的选择。氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，Cl2为黄绿色气体； Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl 溴单质为深红棕色液体，少量溴单质溶解在水中，形成橙色溶液，该处棉球变成橙色； Cl2+2KI=I2+2KCl 碘与淀粉变蓝色，该处棉球变蓝色； Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 氯气等被氢氧化钠吸收，生成无色溶液，所以该处棉球仍然为白色；故本题正确答案为A。值得注意的是，部分考生会错选C，主要是忽视了无色溶液遇到白色棉球，棉球仍然是白色的事实答案 A【点评】本题涉及的实验装置图在不少学辅资料中见过，该题目只是略作了一点变动而已，说明没有刻意回避资料。课本设计了学生分组实验；课本中的实验是在点滴板中进行的，尽管课本要求学生在实验时试剂用量不大，但是，由于卤素单质在水中溶解度不大，其单质的水溶液都有一定的挥发性，其蒸气都有毒性，按照课本实验不可避免的会污染环境，伤害人体。我想，本题正是出于这种想法设计了本题实验装置图，该装置既能简单有效的完成实验，又能够避免教师在教学该内容时不必拘泥于课本的方法，可根据实验条件设计试剂用量少、现象明显，且环保的实验。【举一反三】已知84消毒液的主要成分为次氯酸钠、氯化钠等，当加入硫酸酸化时会产生氯气。现某课外实验小组开展微型化学实验，在一块洁净、干燥的玻璃片上放一张5cm5cm白纸，测试溶液的放置如下图所示：ab c d eFeCl2和KSCN的混合液84消毒液和稀硫酸的混合液KI溶液葡萄酒溶液Na2SO3和BaCl2溶液按照上图所示位置，在白纸上依次滴上KSCN和FeCl2混合溶液、葡萄酒、Na2SO3和BaCl2的混合溶液、KI溶液，最后在84消毒液上滴入一滴稀硫酸，并立即用一培养皿盖住白纸。一段时间后，回答下列问题：（1）c点发生反应的化学方程式是；（2）a点的现象是，有关反应的离子方程式为；（3）b点的现象是，反应的离子方程式为；（4）d点的现象是，其原因是；（5）e点的现象是，有关反应的离子方程式是。 【解析】本题涉及知识点，均来自于课本和课后实验重新组合，考生在无论在新课学习，还是高考备考时一定要重视课本基础知识，重视实验，重视对实验现象的描述。另外，化学微型实验典型实践。1 滤纸的特点洁白的滤纸是化学实验室中一种重要的实验用品，由于其具有丰富的毛细管，能吸载本身质量20-100%的液体，决定了许多化学实验可在滤纸上进行，特别适合于有颜色变化的微型实验。滤纸上进行化学实验的优点主要有：（1）因有白色底衬，用实物投影十分清晰；（2）试剂用量少；（3）操作简单、安全。【答案】（1）NaClO+NaCl+H2SO4=Na2SO4+Cl2+H2O；（2）溶液变成血红色，2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-、Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3；（3）溶液变成棕褐色（或棕黄色），2I-+Cl2=I2+2Cl-；（4）紫红色褪去，氯气溶于水生成的次氯酸漂白葡萄酒中的色素；（5）白色沉淀增多，BaSO3+Cl2+H2O=BaSO4+2Cl-+2H+。【例2】（xx年上海化学第26题）某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分，设计了如下图装置。倾斜A使稀硫酸（足量）与固体 M充分反应，待反应停止后，B装置增重，C装置中溶液无变化，反应后进入量气管气体的体积为V mL（已折算成标准状况）由上述实验事实可知： （1）固体M中一定有的物质是_（填化学式）理由是_。 其中一种物质的质量可以确定为_g（用代数式表示）。 （2）B装置的名称是_。写出B装置中反应的离子方程式_。 （3）C装置的作用是_，如果实验中没有B装置，则C装置中产生的现象是_。 （4）稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体，该固体是_，要分离出该固体，在实验操作中，除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是_。 （5）通过进一步实验，测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和，产生这种现象的原因可能是_ aM中有未反应的铁和硫 b测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面 cA中留有反应生成的气体 d气体进入D装置前未用浓硫酸干燥 【思路点拨】本题命题意图是考查考生对综合实验设计中“分析和处理实验数据，得出合理结论”的能力，试题借助Fe和S反应的产物与硫酸发生反应，题目设计巧妙，涉及知识点多，且定性与定量相结合，综合性大，有一定难度，综合考查学生的实验探究能力。【解析】因反应后的固体与稀硫酸发生反应产生的气体能使B装置增重，由此推断产生了H2S气体，故M中含有FeS，又因气体通过B和C后还收集到V mL气体，依据试题信息，该气体只能是H2，故M中还含有Fe。Fe的质量为：V/2240056V/400g；从整个装置的设计来分析，实验的流程是让混合气体先通过B洗气瓶除去H2S，然后再通过CuSO4溶液检验H2S是否除净，故B装置的名称是洗气瓶，其中反应的离子方程式为：2OH-+H2S2H2O+S2-；C装置的作用是证明H2S 已被完全吸收，如果实验中没有B装置，则C装置中将产生CuS黑色沉淀；稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体，该固体是S，分离该固体，应采用过滤的操作，所需玻璃仪器为烧杯、漏斗和玻璃棒；测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和的原因为：若A中留有气体，导致D中测量的气体减少，从而影响对剩余铁的计算，若测定气体的体积时水面高于量气管，会导致量气管内气体压强增大，使测量的气体体积【答案】(1)FeS、Fe B装置增重、量气管有气体。 V/11200(2)洗气瓶 2OH-+H2S 2H2O+S2-(3)证明H2S已被完全吸收 黑色沉淀(4)硫 漏斗、玻璃棒 （5） b、C【点评】综合实验设计类题目由于具有涉及知识点多，综合性大，对能力要求层次高等特点，成为近年来高考中必考的题型，上海、广东高考化学X科更是如此。考生在备战高考时要特别重视。但是这类题目往往难度较大，历年高考中考生得分率都比较低，究其原因，主要是平时学习中对实验重视不够，甚至靠“背”来解决实验中的问题；再加上做答时语言表达不够严密，导致失分严重。【举一反三】（06江苏17） (10分)某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验：步骤1：取一定量含铁废铝，加足量的NaOH溶液，反应完全后过滤。步骤2：边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液的pH=89，静置、过滤、洗涤。步骤3：将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸。步骤4：将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥。请回答以下问题：T2上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、_、_等玻璃仪器。步骤1过滤的目的是_。当步骤2中的溶液pH=89时，检验沉淀是否完全的方法是_。步骤2中溶液的pH控制较难操作，可改用_。【解析】：本题属于物质制备实验“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”，步骤包含【答案】： (1)烧杯 漏斗 (2)除去铁等不溶于碱的杂质(3)取上层清液，逐滴加入稀硫酸，若变浑浊，则说明沉淀不完全；若不变浑浊，则说明沉淀完全。(4)通入足量的CO2气体【点评】以生产实际问题为素材编制实验试题是高考试题的一种常见的形式，但不论试题取材内容来自何处，考查的落点必定是中学化学基础知识和基本技能。【例3】（xx年全国理综第26题）可用图示装置制取少量乙酸乙酯（酒精灯等在图中均已略去）。请填空： （1）试管a中需加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL，正确的加入顺序及操作是_。 （2）为防止a中的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取的措施是_。 （3）实验中加热试管的目的是：_；_。 （4）试管b中加有饱和Na2CO3溶液，其作用是_ 。 （5）反应结束后，振荡试管b再静置，观察到的现象是_。 【解析】：本题依托教材中的实验装置考查学生对课本典型实验的掌握程度，考查液体物质制备相关实验知识，这对引导广大师生在复习过程中重视教材上出现的典型实验有良好的导向作用。题目以过渡教材必修第二册P120实验58和P172分组实验七（新教材必修2，P69实验34）为背景编写而成。反应混合物配置过程中试剂滴加顺序为：先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，再加冰醋酸，如果先加浓硫酸，再加其它两种物质，则会由于浓硫酸吸水放热而引起飞溅（暴沸）；液体混合物加热时容易产生暴沸，需要加入几粒沸石（或碎瓷片）以防止暴沸现象发生；实验过程需要加热，但是温度不宜过高，加热的目的是：加快反应速率 及时将产物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动。接收乙酸乙酯的试管中要盛放饱和碳酸钠溶液，其目的是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量酸性物质和乙醇，以便于闻到乙酸乙酯的香味；反应结束后，振荡试管b静置可观察到试管b中的液体分层，上层是透明的油状液体。答案：先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，再加冰醋酸（如在试管a中最先加入浓硫酸，此题得0分）。在试管a中加入几粒沸石（或碎瓷片）。加快反应速率 及时将产物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动。吸收随乙酸乙酯蒸出的少量酸性物质和乙醇。 b中的液体分层，上层是透明的油状液体。【点评】由于液体物质不多，所以历来所涉及液体物质制取的考题也不多，且集中在有机物中，主要有溴苯、乙酸乙酯等。如乙酸乙酯出现05年的一个选择题的选项中，而溴苯则是以一道大填空题出现。本题在各种备考资料中常有所见，题目内容大同小异，但是做为一道大题在高考理综题中出现，还是第一次，由此说明了，理综命题并没有刻意回避资料中的热点题目。值得提醒的是，07年高考考试大纲中明确指出“能以氧气、二氧化碳、乙酸乙酯为例，初步了解实验室物质制备的基本思路和方法”。考生在07年的备考中应予以格外重视。【例4】(14分)某研究性学习小组同学设计如图所示的实验装置来验证某些物质的化学性质，请回答： （1）该实验的目的： 。 （2）该实验的原理是（用化学方程式回答） , 。 （3）实验用品：实验仪器除铁架台（带铁夹）、储气瓶（两个）、直管活活塞（K1、K2）、止水夹（K3）、橡皮塞、橡皮导管和若干玻璃导管外，还有那几种仪器（写仪器名称） ，实验所用的试剂为 。 （4）检验本装置气密性的最好的方法是 。（5）实验步骤： 按图连接好仪器。打开活塞K1、K2，主要现象为 。关闭活塞K1和K2，打开活塞K3，要使烧瓶内产生喷泉可采用的方法是 。【解析】：因题目中已注明该装置是验证物质化学性质的装置，将此信息与图中物质相联系，可知本实验的目的是验证NO易被氧化和NO2与H2O反应的性质。由图可知还剩下的主要仪器是圆底烧瓶和烧杯。检验装置的气密性属于中学实验中常见考点，本题应从装置特点来考虑（也可以分段检验），可用储气瓶中的空气至圆底烧瓶中，使之形成水压，若装置不漏气，则储气瓶中水位将不再上升。【答案】（1）验证NO和O2反应，NO2和H2O反应。 （2）2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O= 2HNO3+NO（或4NO2+O2+2H2O= 4HNO3） （3）烧瓶、烧杯 NO O2 和H2O （4）安装好仪器，先关闭活塞K3、K1，打开活塞K2，在储水瓶B加入水后打开K1，使水注入储气瓶A，片刻，储气瓶A和储水瓶B的水位差不再变化，则气密性良好，否则气密性不好。 （5）盛NO的烧瓶内出现红棕色 用手（或热毛巾巾等）将烧瓶捂热或者用冰块冷敷（根据平衡过程，温度降低时向正反应进行体积缩小）。【点评】本题涉及实验原理、实验装置、实验过程中产生的现象和解释产生这样现象的原因，注重实验“创新”设计以及用科学的语言表达。 考试失分点【例 1】（15分）已知某纯碱试样中含有NaCl杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用下图中的装置进行实验。主要实验步骤如下：按图组装仪器，并检查装置的气密性将ag试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到bg从分液漏斗滴入6molL1的硫酸，直到不再产生气体时为止从导管A处缓缓鼓入一定量的空气再次称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到cg重复步骤和的操作，直到U型管的质量基本不变，为dg请填空和回答问题：（1）在用托盘天平称量样品时，如果天平的指针向左偏转，说明 （2）装置中干燥管B的作用是 （3）如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸，测试的结果 （填高、偏低或不变）（4）步骤的目的是 （5）步骤的目的是 （6）该试样中纯碱的质量分数的计算式为 （7）还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。请简述一种不同的实验法。【思路点拨】这是一个从实验的基本操作、实验原理的理解、实验方案的评价、实验数据的处理、实验误差的分析、实验设计等多种角度较全面地考查学生实验能力的试题。【易错点分析】试题的第（1）小题有的考生答成“称量结果偏大”、有的考生答成“称量结果偏小”，前者认为砝码a g而试样大于a g，增加砝码后平衡，则读数大于a g。而后者认为试样a g而砝码小于a g，若按砝码读数使读数偏小。正确的答案是物质重砝码轻。显然本题有个假设，U型管应能充分吸收来自反应产生的CO2气体，不少考生对这一点心存怀疑，认为试题第（2）小题中对于干燥管B的作用还应吸收U型管未能吸收的CO2，也有的考生对来自空气中二氧化碳和水蒸气的干扰认识不足，答题时未能明确指出吸收气体的来源和方向造成解答不够完整。第（3）小题回答成“不变”的考生或许对盐酸的挥发性认识不足，或者认为浓硫酸可吸收HCl气体。也有考生回答成“减小”可能是完全不理解反应原理的缘故。第（4）、（5）小题设问的重点是不一样的，第（4）题要求回答的重点在CO2的“完全”吸收上，第（5）小题则要求重点在“是否”全部吸收上。不少考生对这样精细的回答缺乏相应的辨别能力，同时也是对实验原理的理解上存在不足，在回答该问题时常出现模棱两可，是事而非的现象。如“排除装置中的气体”；“把锥形瓶中反应产生的气体挤到盛浓硫酸的瓶中”；“使导管中CO2都能通向U型管”；“多次测量，取平均值，减少偶然误差”；“减少误差，使实验更精确”等。第（6）小题是本题失分最多的题，有的考生由于不理解第（5）步中反复称量的目的，因而选择计算的数据错误，如，也有不能寻找二氧化碳和碳酸钠之间数量关系的，也有相关分子量计算错误的，也有数学关系弄错的如，等等这些都说明考生化学计算能力偏弱。第（7）小题是一个开放性很大的问题，罗列众多考生的答案，方法不下几十种，归纳起来大约有如下几类：（1）通过测量Cl-的方法 用AgNO3标准液滴定Cl-，根据AgNO3的量计算NaCl的量，再得Na2CO3的量。 用AgNO3溶液沉淀Cl-，根据沉淀的量计算NaCl的量，再得Na2CO3的量。 用AgNO3溶液沉淀Cl-和CO32-，根据沉淀的总质量和样品的总质量，通过联立方程式求解 用高锰酸钾溶液作滴定剂，滴定Cl-的量，再得到Na2CO3的量。 （2）通过测定CO32-的方法 用HCl标准液滴定碳酸钠，根据HCl的量计算Na2CO3的量。 用Ba2+、Ca2+或Mg2+等作沉淀剂，根据沉淀的量计算Na2CO3的量。 用盐酸与样品反应后，蒸干溶液后称NaCl的质量，利用代数方程式求得碳酸钠的量。 用酸与Na2CO3反应，用测体积法测定所产生的CO2的体积再求得Na2CO3的量。 将CO2通入试样溶液，使之发生CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3反应，测量反应前后体系的增重来计算Na2CO3的量。考生中有下列方法，被认为不太可行或误差太大被扣分：（1）电解法，通过电解测电解产物的量等。（2）重结晶法，通过重结晶的方法，使NaCl和Na2CO3分离，再各自称量。（3）向样品溶液中通入CO2气体，测量消耗掉的CO2体积进行计算。（4）所加的沉淀剂本身是难溶物。也有的考生选择的方法基本上和试题的方法类似，将CO2的吸收剂换成NaOH固体；或干脆不用吸收剂直接称量反应前后体系的质量，从质量差求得反应的CO2质量，这些方法在原理上没有什么变化，被认为不符合“不同的实验方法”的要求。纵观本小题的答题情况，一方面说明考生的思维相当活跃，同时也看出考生实验经验的缺乏，设想的方案在实践中存在严重的缺陷。【正确答案】（1）样品重，砝码轻（2）防止空气中的CO2和水气进入U型管中（3）偏高（4）把反应产生的CO2全部导入U型管中（5）判断反应产生的CO2是否全部排出，并被U型管中的碱石灰吸收（6）（7）答案如上分析【方案一】实验思路和步骤如下：由Na2CO3BaCO3可得，m(Na2CO3)=，纯碱中Na2CO3的质量分数为：。 【方案二】实验思路和步骤如下：气体由NaClAgCl可得，m(NaCl)=，m(Na2CO3)m，纯碱中Na2CO3的质量分数为：。【方案三】实验原理：将纯碱与硫酸反应，生成的CO2用碱石灰或固体NaOH吸收，根据碱石灰或固体NaOH的增重即知CO2的质量，由CO2的质量根据Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2+H2O可求得Na2CO3的质量，进而求得纯碱中Na2CO3的质量分数。实验装置：反应装置可用固液(不加热)制气的装置，用碱石灰或固体NaOH吸收CO2气体的装置，可用干燥管或U形管。如下图：但实验还有以下问题：(1)CO2会带出水蒸气，水蒸气会被碱石灰或固体NaOH吸收，造成实验误差；(2)反应容器或导管中会有CO2滞留，这部分CO2不会被碱石灰或固体NaOH吸收，同样会造成误差。显然上述两个装置是不完备的。为了解决问题(1)，可在反应容器与吸收装置间连入一气体干燥装置，其中干燥剂选用浓H2SO4、P2O5等；为了解决问题(2)可想法将CO2赶出，如可在反应容器上接入一个气唧，通过鼓入空气将CO2赶至吸收装置。但这又带来一个新问题，空气中也含有CO2，显然在气唧与反应容器之间还需接入一个吸收CO2的装置，内盛NaOH溶液或碱石灰。实验步骤：a.按上图装置组合好实验仪器，检查气密性；b.准确称量盛有碱石灰的干燥管(或U形管)的质量(设为m1g)；c.准确称量一定量的纯碱(设为ng)放入广口瓶或烧瓶中；d.打开分液漏斗中活塞，让稀硫酸滴下，至不再产生气体为止；(此步操作有一个问题，即硫酸滴入的速度问题。若硫酸滴入的速度过快，迅速产生大量的气体，一部分的二氧化碳可能来不及被碱石灰吸收就从吸收装置中逃逸，所以从分液漏斗向纯碱中滴入硫酸的速度应很慢，操作时应注意“缓缓滴入”。)e鼓入空气数分钟(鼓空气同样要“缓缓”，防止二氧化碳未被充分吸收就被气流带出，造成实验误差。)，然后称干燥管总质量(设为m2g)。根据上面数据，可求出m(CO2)m2ml，由CO2Na2CO3可得，m(Na2CO3)，纯碱的质量分数为：。【方案四】滴定法。称取一定量的纯碱，配成溶液，用标准硫酸进行滴定，根据消耗的硫酸的体积即可求得纯碱中Na2CO3的质量，进而求得纯度。思维拓展:本题是一道实验设计题，实验方案有多种，而且有的实验方案还衍生出多种子方案(如方案三)。方案三虽然看似复杂，但它体现了实验设计的一般思路：原理设计装置设计步骤设计操作设计。其中有为了减少误差，怎样调整实验操作的一些做法，虽然是一些细节问题，却是进行科学实验需考虑到的问题。通过上述分析，请学生们思考下列问题：(1)如果操作d和e不“缓缓进行，对实验结果会有怎样的影响?(2)如果没有操作e结果会怎样?(3)如果没有装置A，实验结果会怎样?(4)考虑空气可能反向进入D装置，是否还需要在装置D后再接入一个干燥装置?【例2】下列实验方案合理的是A配制50g质量分数为5%NaCl溶液：将45mL水加入到盛有5g NaCl的烧杯中，搅拌溶解B制备乙酸乙酯：用如右图所示的实验装置C鉴定SO42：向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液D鉴别环己烯和苯：将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量环己烯和苯中【易错点分析】本题属于实验操作的规范化的考查。A中操作应该是2.5g NaCl;B中主要是导管应该伸入到碳酸钠溶液的上放1cm左右;C中主要错在不法排除Ag+、Pb2+等离子的干扰；D的鉴别手段是可行的，一个是发生褪色，另一个是发生萃取的现象，颜色并未消退。【答案】本题是D。解决此类试题的关键是：重点梳理书本上的实验，重点抓住最基本的实验，理解基本实验中操作手段的细节问题. 课堂反馈1(2003年上海，21)下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是2某无色混合气体中，可能含有C2H4、HCl、CO2、SO2和O2，为确定一定含有CO2和SO2，有甲、乙、丙三位同学分别设计下述实验方案，并都认为：如果观察到的现象和自己设计的方案一致，就确定无色混合气体中一定含有CO2和SO2。(1)方案甲：混合气体酸性 KMnO4溶液，褪色澄清石灰水，浑浊。(2)方案乙：混合气体溴水，褪色澄清石灰水，浑浊。(3)方案丙：混合气体足量品红溶液，颜色变浅酸性 KMnO4溶液，紫色变浅澄清石灰水，变浑浊。简要回答上述各方案是否严密，不严密的简述其主要原因：(1)方案甲：_ 。(2)方案乙：_ 。(3)方案丙：_ 。3.（1）（2004年春季全国，32）用图155中的装置进行A、B、C、D 4组实验，在a、b、c中加入的试剂如表中所示。图155填写表中空格abc实验现象对实验现象的解释A饱和食盐水碳化钙KMnO4酸性溶液b中c中B浓盐酸KMnO4固体NaBr溶液b中c中C稀盐酸大理石Na2SiO3溶液b中c中D浓硫酸浓盐酸紫色石蕊试液b中c中（2）设计简单实验说明下列物质的氧化性由强到弱：Cl2FeCl3KI，可选用的药品有：氯水、FeCl3溶液、碘水、KI溶液、NaOH溶液、稀硫酸、盐酸、KSCN溶液、碘化钾淀粉溶液、FeCl2溶液、H2O2、水等。所需仪器自由选择。简述实验步骤、现象、结论。3.分别设计化学实验，用最佳方法证明硫酸铁溶于水时发生的下列变化。供选用的药品和仪器：硫酸铁溶液、甲基橙溶液、石蕊试液、酚酞试液、pH试纸、氢氧化钠溶液、酒精灯、玻璃棒、半透膜、电泳仪、聚光束仪。（1）证明硫酸铁发生了水解反应_。（2）证明水解反应是一个吸热反应_。（3）证明水解以后生成了胶体_。（4）证明氢氧化铁胶体粒子带正电荷_。4. 回答下面问题：（1）分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法？（2）在分液漏斗中用一种有机溶液萃取水溶液里的某物质时，静置分层后，如果不知道哪一层液体是“水层”，试设计一种简便的判断方法。5.（2004年全国卷2第28题）在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如图1。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验回答：（1）阳极上的电极反应式。（2）阴极上的电极反应式。（3）原上层液体是 。（4）原下层液体是 。（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是什么？（6）要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是： ，现象现 现象是 。 参考答案1. 【解析】 实验室制取氨气方法有铵盐与碱加热制取氨气，常用NH4Cl与Ca(OH)2反应，固体与固体反应，试管向下倾斜。在浓氨水中加碱，因为在氨水中存在下列平衡NH3+H2ONH3H2ONH+OH加入碱平衡向左移，同时又放热促进氨水挥发。加热浓氨水，加快氨水挥发。A是错误，因为氯化铵分解生成的NH3与HCl，冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3。【答案】 AC2.【答案】(1)不严密，C2H4、SO2、HCl都可使酸性KMnO4溶液褪色(2)不严密，C2H4、SO2都可使溴水褪色 (3)严密 3. (1) 答案：实验现象对实验现象的解释Ab中有气泡生成c中溶液由紫色褪成无色乙炔易被氧化剂氧化Bb中有黄绿色气体生成KMnO4氧化性比氯气强c中溶液由无色变橙色Cl2的氧化性比Br2强Cb中有气泡生成c中有白色胶状沉淀生成碳酸的酸性比硅酸强Db中有白雾生成，放大量热浓硫酸稀释时放大量热；盐酸是挥发性酸，与水汽结合呈雾状c中紫色试液变红色(2) 答案：答案：取FeCl2溶液少许，加入KSCN溶液，无明显现象，加氯水少许，变为血红色溶液，说明氧化性Cl2FeCl3；取无色的碘化钾淀粉溶液，加入FeCl3溶液，变蓝色，说明氧化性FeCl3KI。（其他设计正确的也可）。3. 解析：（1）硫酸铁为强酸弱碱盐，可发生水解反应使水溶液呈酸性，可选用pH试纸测定溶液的pH，若pH7，可证明硫酸铁发生了水解反应。（2）因为硫酸铁水解是吸热的可逆反应，并有红褐色的氢氧化铁生成，当温度升高时，可促进硫酸铁水解，溶液的颜色加深。所以，若将溶液加热，观察溶液颜色的变化，可证明硫酸铁水解是一个可逆反应。（3）若水解产生胶体，用强光照射时有丁达尔效应。（4）若氢氧化铁胶粒带有电荷，插入两电极接通直流电后，必做定向移动而使电极附近的颜色加深。若阴极附近溶液颜色加深，阳极附近溶液颜色变浅，则说明氢氧化铁胶粒带正电荷。答案：（1）用pH试纸测定溶液的pH，pH7可证（2）加热溶液，Fe2（SO4）3溶液由棕黄色变为红褐色，即证明加热有利于水解（3）用一束强光照射溶液，有丁达尔效应（4）将Fe（OH）3胶体放在U形管中，两端各放一电极插入胶体中，通电，与电源负极相接的电极附近红褐色加深，另一极颜色变浅4. 解析：本题考查了混合物的分离原理和分离方法。分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用蒸馏的方法。分离互不相溶的液体混合物，常用分液的方法。此题的难点是第二小题，这是一实验设计题，比较新颖，粗看感到无从下手。实质上，解此题要紧扣水与有机物互不相溶这一分液原理，从分液漏斗中放出少量下层液体，再向放出的液体中加入水，如不分层，则证明下层是水。答案：（1）蒸馏法（2）取一支小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出少量液体，往其中加入少量水，如果加水后，试管中的液体不分层，说明分液漏斗中，下层是“水层”，反之，则上层是水层。5. 【分析】本题通过元素化合物知识、电解原理、萃取实验和焰色反应的综合应用，较好地考查了学生的探究能力、分析推理能力和创新能力，是一道难得的好题。 图1 题目要求通过对一系列实验现象的观察，分析发生的电极反应和实验中参加反应的可能物质。而解题的关键是要分析电解后阳极周围的棕色液体为何物。从上层液体几乎为无色，下层液体呈紫红色分析，棕色溶液应为碘水（有学生误认为是溴水导致此题全错），且前后发生了萃取现象。根据电解原理和萃取原理，原上层液体应不能是NH4I溶液，因为NH4I水解呈酸性，也不能是呈酸性的HI溶液，因为与题中的已知条件（中性液体）不符。原下层液体应不可能为苯（苯比水轻）。再根据电解原理可分别写出其阳极上和阴极上的电极反应。搅拌后两层液体颜色发生变化的原因可以考虑溶质在不同溶剂中的差异。 图2 【答案】（1）2I2 ；（2）2H2；（3）KI（或NaI等）水溶液；（4）CCl4（或CHCl3等）；（5）I2在CCl4中的溶解度大于在水中溶解度，所以绝大部分I2都转移到CCl4中；（6）焰色反应；透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色（其它合理答案同样给分。例如，（3）中答NaI水溶液，（6）答火焰呈黄色）。