高考化学一轮专题复习 第十章 第4讲 实验方案的设计与评价课件 新人教版.ppt

第4讲实验方案的设计与评价 考点突破题型透析 学科素养技能提升 考点二化学实验方案的评价 定量实验题及解题策略 考纲要求 第十章化学实验基础 备选素材 考纲要求 1 设计 评价或改进实验方案 2 了解控制实验条件的方法 3 分析或处理实验数据 得出合理的结论 4 绘制和识别典型的实验仪器装置图 5 以上各部分知识与技能的综合应用 考点一化学实验方案的设计 知识梳理思维深化 1 实验方案设计的基本要求 2 化学实验设计的基本内容一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容 实验名称 实验原理 实验用品 药品 仪器 装置 设备 及规格 实验装置图 实验步骤和操作方法 实验注意事项 实验现象的记录及结果处理 问题与讨论 知识梳理思维深化 考点一化学实验方案的设计 实验目的 3 化学实验方案设计的步骤 1 明确目的 原理 知识梳理思维深化 考点一化学实验方案的设计 2 选择仪器 药品 知识梳理思维深化 考点一化学实验方案的设计 3 化学实验方案设计时仪器选用及连接的顺序 知识梳理思维深化 考点一化学实验方案的设计 4 记录现象 数据根据观察 全面而准确地记录实验过程中的现象和数据 5 分析得出结论根据实验观察现象和记录的数据 通过分析 计算 图表 推理等处理 得出正确的结论 知识梳理思维深化 考点一化学实验方案的设计 1 2015 广州模拟 某学习小组在研究水处理问题时 将一定量NaClO溶液与FeSO4溶液相混合 得到含有大量悬浮物的混合液 请完成对反应物剩余情况的探究 1 提出合理假设 假设1 FeSO4有剩余 假设2 NaClO有剩余 假设3 2 样品初步处理 取少量混合液于试管中 滴加足量稀硫酸得到澄清溶液 此澄清溶液中肯定含有的金属阳离子是 题组设计思维建模 题组一对未知产物的探究实验设计 3 设计后续实验方案验证假设 请在下表中写出实验步骤以及预期现象和结论 限选实验试剂 3mol L 1H2SO4 0 01mol L 1KMnO4 20 KSCN 30 H2O2 淀粉 KI溶液 紫色石蕊溶液 解析 题组一对未知产物的探究实验设计 题组设计思维建模 1 NaClO和FeSO4均无剩余 2 Na Fe3 3 答案 将一定量NaClO溶液与FeSO4溶液相混合 发生的反应是 2Fe2 ClO H2O OH Fe3 Fe OH 3 Cl 1 由假设1和假设2可以推测出假设3是NaClO与FeSO4都没有剩余 2 向混合液中滴加足量稀硫酸 得到的溶液中一定含有Na 和Fe3 3 滴加稀硫酸时 ClO 立即转化为HClO 所得澄清液中可能含有的离子和分子中 只有Fe2 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 因此可用酸性高锰酸钾溶液检验澄清液中是否含有Fe2 HClO和Fe3 都能氧化淀粉 KI溶液 因此 无法用淀粉 KI溶液检测澄清液中是否含有HClO 此外 30 H2O2遇到HClO或Fe3 都会逸出无色无味气体 其中 HClO可以氧化双氧水 逸出氧气 Fe3 可作双氧水分解的催化剂 也逸出氧气 故只能用紫色石蕊试液检测澄清液中是否含有HClO 2 某兴趣小组采用如图装置制取并探究SO2气体的性质 1 下列实验方案适用于用如图所示装置制取所需SO2的是 填序号 A Na2SO3溶液与HNO3B Na2SO3固体与浓硫酸C 固体硫在纯氧中燃烧D 铜与浓H2SO4 题组二对物质性质的探究实验设计 题组设计思维建模 2 指导老师指出应增加一尾气吸收装置 并帮助同学们设计了如下装置 其中合理的是 填序号 3 小组同学设计在试管d中加入FeCl3溶液 验证SO2的还原性 为了验证SO2与Fe3 发生了氧化还原反应 他们在通入足量SO2后 取试管d中的溶液 分成三份 并设计了如下实验 方案A 往第一份试液中加入KMnO4溶液 紫红色褪去方案B 往第二份试液中加入KSCN溶液 不变红 再加入新制的氯水 溶液变红方案C 往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2 产生白色沉淀 上述方案不合理的是 原因是 题组二对物质性质的探究实验设计 题组设计思维建模 解析 答案 1 B 2 AD 3 A因为SO2和Fe2 都可以使KMnO4溶液褪色 所以无法确定一定有Fe2 生成 3 2015 龙岩质检 MnO2是中学化学中常见的一种试剂 可作氧化剂和催化剂 某兴趣小组通过实验对MnO2的性质进行了一系列的研究 1 欲探究MnO2的催化效果 需要用30 的H2O2溶液 密度近似为1g cm 3 配制浓度为3 的H2O2溶液 密度近似为1g cm 3 100mL 简述其配制方法 2 该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性 可行的是 题组二对物质性质的探究实验设计 题组设计思维建模 A 把MnO2固体加入到FeSO4溶液中 再加入KSCN溶液 观察溶液是否变血红B 把MnO2固体加入到FeCl3溶液中 再加入KSCN溶液 观察溶液是否变血红C 把MnO2固体加入到Na2SO3溶液中 再加入BaCl2溶液 观察是否有白色沉淀生成D 把MnO2固体加入到稀盐酸中 观察是否有黄绿色气体生成 题组二对物质性质的探究实验设计 题组设计思维建模 3 该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力 他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同 恒定实验温度在298K 设计如下对比实验 从上述对比实验中 可以得出的结论是 写出在酸性条件下 MnO2氧化I 的离子方程式 题组二对物质性质的探究实验设计 题组设计思维建模 4 利用二氧化锰的氧化性 让其与浓盐酸反应制取氯气 下列仪器可作为该反应的反应容器的是 填序号 题组二对物质性质的探究实验设计 题组设计思维建模 解析 答案 1 需30 的H2O2溶液100mL 3 30 10mL 质量为10g 需水90g 即90mL 2 B项MnO2固体不可能将FeCl3氧化 加入KSCN溶液也无实际意义 C项无论Na2SO3是否被氧化 都能生成白色沉淀 D项MnO2不能将稀盐酸氧化 3 根据信息 棕褐色应该是I2溶液的颜色 因而MnO2将I 氧化为单质 本身被还原为Mn2 据此可写出相应的离子方程式 4 C为容量瓶 不能加热 B为烧杯 无法将制得的氯气导入集气瓶 1 用量筒量取10 0mL30 的H2O2溶液放入烧杯中 再加入90mL水 搅拌均匀 2 A 3 酸性越强 MnO2氧化性越强MnO2 2I 4H Mn2 I2 2H2O 4 AD 4 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中 发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率 请回答下列问题 1 上述实验中发生反应的化学方程式有 2 硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 3 实验室中现有Na2SO4 MgSO4 Ag2SO4 K2SO4等4种溶液 可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是 4 要加快上述实验中气体产生的速率 还可采取的措施有 答两种 题组三对反应规律的探究实验设计 题组设计思维建模 5 为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响 该同学设计了如下一系列的实验 将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中 收集产生的气体 记录获得相同体积的气体所需时间 题组三对反应规律的探究实验设计 题组设计思维建模 请完成此实验设计 其中 V1 V6 V9 反应一段时间后 实验A中的金属呈 色 实验E中的金属呈 色 该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时 生成氢气的速率会大大提高 但当加入的CuSO4溶液超过一定量时 生成氢气的速率反而会下降 请分析氢气生成速率下降的主要原因 解析 题组三对反应规律的探究实验设计 题组设计思维建模 1 在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应 CuSO4 Zn ZnSO4 Cu Zn H2SO4 ZnSO4 H2 2 CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn可形成Cu Zn原电池 加快了氢气产生的速率 3 只要是比锌的金属性差的金属都可以与锌组成原电池 都可以加快生成氢气的反应速率 故在所给的物质中只有Ag2SO4符合题意 题组三对反应规律的探究实验设计 题组设计思维建模 4 要加快生成氢气的反应速率 还可以采取如下措施 升高温度 适当增大硫酸的浓度 增加锌粒的比表面积等 5 因为要研究硫酸铜的量对反应速率的影响 故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同 则硫酸溶液的体积均取30mL 根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20mL 可以求得V6 10mL V8 19 5mL V9 17 5mL V10 15mL 当溶液中没有铜析出时 故显示的是锌的颜色 灰黑色 E中析出较多的铜 则显示了铜晶体的颜色 暗红色 由于析出的铜的量较多 会覆盖在锌的表面 使得锌与稀硫酸接触面积大大减小 故反应速率反而减慢了 解析 答案 1 CuSO4 Zn ZnSO4 Cu Zn H2SO4 ZnSO4 H2 2 CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn可形成Cu Zn原电池 加快了氢气产生的速率 3 Ag2SO4 4 升高反应温度 适当增大硫酸的浓度 增加锌的比表面积等 答两种即可 5 301017 5 灰黑暗红 当加入一定量的CuSO4后 生成的单质Cu会沉积在Zn的表面 降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积而使反应速率下降 1 实验方案的设计对细节要求较高 往往在细节上失分 如实验原理 仪器选择 操作步骤 实验现象的描述 实验安全等方面 不全面 不准确是失分的重要方面 2 实验设计不完整 也是实验题失分的重要原因 如制备一些在空气中易变质的物质时 在制备装置后还要连接一防变质装置 3 补画装置图的题目中 装置图画得不准确也会失分 题组三对反应规律的探究实验设计 题组设计思维建模 1 2014 高考安徽卷 某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素 将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部 塞上瓶塞 如图1 从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液 同时测量容器中的压强变化 题组三对反应规律的探究实验设计 高考真题明确考向 1 请完成以下实验设计表 表中不要留空格 题组三对反应规律的探究实验设计 高考真题明确考向 2 编号 实验测得容器中压强随时间变化如图2 t2时 容器中压强明显小于起始压强 其原因是铁发生了 腐蚀 请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向 此时 碳粉表面发生了 填 氧化 或 还原 反应 其电极反应式是 题组三对反应规律的探究实验设计 高考真题明确考向 3 该小组对图2中0 t1时压强变大的原因提出了如下假设 请你完成假设二 假设一 发生析氢腐蚀产生了气体 假设二 4 为验证假设一 某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案 请你再设计一个实验方案验证假设一 写出实验步骤和结论 解析 答案 题组三对反应规律的探究实验设计 高考真题明确考向 1 对比参照实验 通过控制变量法控制条件 中碳粉 铁粉质量与 相同 故填2 0 与 对比 铁粉质量相同 醋酸浓度相同 实验目的是探究碳粉的量的影响 2 由于压强减小 故发生吸氧腐蚀 负极反应式为Fe 2e Fe2 正极上碳粉发生还原反应 电子流向为Fe C 3 图2中开始压强变大 假设一为析氢腐蚀产生氢气 压强变大还可能是反应放热 温度升高 4 为验证假设一 可以先将瓶中气体排净 再滴入醋酸溶液 观察实验结果 1 2 0 碳粉含量的影响 2 吸氧如下图还原O2 2H2O 4e 4OH 或4H O2 4e 2H2O 3 反应放热 温度升高 4 药品用量和操作同编号 实验 多孔橡皮塞增加进 出导管 通入氩气排净瓶内空气 滴入醋酸溶液 同时测量瓶内压强变化 也可测温度变化 检验Fe2 等 如果瓶内压强增大 假设一成立 否则假设一不成立 本题属于开放性试题 合理答案均可 2 2014 高考广东卷 H2O2是一种绿色氧化还原试剂 在化学研究中应用广泛 1 某小组拟在同浓度Fe3 的催化下 探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响 限选试剂与仪器 30 H2O2 0 1mol L 1Fe2 SO4 3 蒸馏水 锥形瓶 双孔塞 水槽 胶管 玻璃导管 量筒 秒表 恒温水溶槽 注射器 写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目 设计实验方案 在不同H2O2浓度下 测定 要求所测得的数据能直接体现反应速率大小 题组三对反应规律的探究实验设计 高考真题明确考向 设计实验装置 完成下图的装置示意图 参照下表格式 拟定实验表格 完整体现实验方案 列出所选试剂体积 需记录的待测物理量和所拟定的数据 数据用字母表示 题组三对反应规律的探究实验设计 高考真题明确考向 2 利用下图 a 和图 b 中的信息 按图 c 装置 连接的A B瓶中已充有NO2气体 进行实验 可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的 填 深 或 浅 其原因是 解析 答案 题组三对反应规律的探究实验设计 高考真题明确考向 1 相同时间内所得O2的体积 或收集到相同体积的O2所需的时间 2 深据图 a 可知 H2O2分解放热 导致B瓶温度升高 又据图 b 可知 2NO2 g N2O4 g 为放热反应 温度升高使反应平衡向左移动 从而使B瓶中NO2浓度升高 颜色变深 考点二化学实验方案的评价 知识梳理思维深化 1 实验评价的主要形式 1 对实验用品选择的评价包括仪器的选择 药品的选择 连接方式的选择等 仪器的选择包括发生装置 几种基本类型 净化装置 除杂质的试剂与顺序 反应装置 收集装置 尾气处理装置等的选择 药品的选择包括种类 浓度 物质状态等的选择 连接方式的选择 包括仪器的先后顺序 导管接口的连接方式等的选择 2 对不同实验方案的评价对几个实验方案的正确与错误 严密与不严密 准确与不准确作出判断 要考虑是否合理 有无干扰现象 经济上是否合算和对环境有无污染等 3 最佳方案的选用几个实验方案都能达到目的 应分析各方案的优劣并选出其中最佳的一个 所谓最佳 无非是装置最简单 药品容易取得且价格低廉 原料利用率高 现象明显 无干扰物质以及无污染等 知识梳理思维深化 考点二化学实验方案的评价 2 实验方案评价的解题思路 1 从可行性方面对实验方案做出评价科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则 在对实验方案进行评价时 要分析实验方案是否科学可行 实验方案是否遵循化学理论和实验方法要求 在实际操作时能否做到可控易行 评价时 从以下4个方面分析 实验原理是否正确 可行 实验操作是否安全 合理 实验步骤是否简单 方便 实验效果是否明显等 知识梳理思维深化 考点二化学实验方案的评价 2 从 绿色化学 视角对实验方案做出评价 绿色化学 要求设计安全的 对环境友好的合成线路 降低化学工业生产过程中对人类健康和环境的危害 减少废弃物的产生和排放 据此 对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价 反应原料是否易得 安全 无毒 反应速率是否较快 原料利用率以及生成物质的产率是否较高 实验过程中是否造成环境污染 知识梳理思维深化 考点二化学实验方案的评价 3 从 安全性 方面对实验方案做出评价化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下 净化 吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸 进行某些易燃易爆实验时要防爆炸 如H2还原CuO应先通H2 气体点燃先验纯等 防氧化 如H2还原CuO后要 先灭灯再停氢 防吸水 如实验取用 制取易吸水 潮解 水解的物质时宜采取必要措施 以保证达到实验目的 知识梳理思维深化 考点二化学实验方案的评价 冷凝回流 有些反应中 为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料 需在反应装置上加装冷凝回流装置 如长玻璃管 竖装的干燥管及冷凝管等 易挥发液体产物 导出时可为蒸气 的及时冷却 仪器拆卸的科学性与安全性 也从防污染 防氧化 防倒吸 防爆炸 防泄漏等角度考虑 其他 如实验操作顺序 试剂加入顺序 实验方法使用顺序等 知识梳理思维深化 考点二化学实验方案的评价 1 2015 北京朝阳区模拟 下列实验装置不能达到实验目的的是 A项通过记录一定时间内产生H2的体积可计算反应速率 B项通过观察颜色变化判断温度对化学平衡的影响 C项 通过电流计是否产生电流可判断化学能是否转化成电能 D项 小试管内导管中水柱上升 说明大试管中压强减小 不能证明有H2析出 题组设计思维建模 解析 答案 D 解析 答案 题组设计思维建模 C 盐酸或NaOH溶液均可溶解铜铝混合物中的金属铝 因此可测定反应放出H2的体积 也可测定剩余的金属铜的质量 A说法正确 称量剩余固体的质量比测定气体的体积更容易实施 B说法正确 溶液B若为稀硝酸 则Cu Al均可溶解 没有固体剩余 C说法错误 若溶液B选用浓硝酸 则Cu可完全溶解 但铝在浓硝酸中钝化导致剩余固体质量增加 则使测定的铜的质量分数偏小 D说法正确 3 2015 山东寿光月考 某兴趣小组同学共同设计了如图所示的实验装置 既可用于制取气体 又可用于验证物质的性质 请回答下列问题 题组设计思维建模 1 利用装置 制取某些气体 制取气体的反应所具有的特点是 2 利用装置 制取气体 K2关闭 K1打开 甲同学认为 利用装置 可以收集H2 NH3等气体 但不能收集O2和NO 理由是 乙同学认为 利用装置 作简易改进 不改变仪器装置 可收集NO O2 改进的方法是 丙同学认为 利用装置 作简易改进 改变仪器装置 可收集NO2气体 改进的方法是 3 利用装置 验证物质的性质 K2打开 K1关闭 如设计实验证明氧化性 KMnO4 Cl2 Br2 则在A中加浓盐酸 B中加 C中加 观察到C中的现象是 1 依据装置 的特点 可知所制取的气体的特点为反应不需要加热 且为固体 液体 气体或液体 液体 气体的反应 2 由于装置 中经K1的进气管为短管 收集的气体应是密度比空气小的 而O2的密度比空气大 NO与空气的密度相差不大且NO能与氧气反应 若利用装置 作简易改进 不改变仪器装置 收集NO O2 应将装置 加满水 利用排水法收集 若利用装置 作简易改进 改变仪器装置 可收集NO2气体 由于NO2的密度比空气的大 因此可将装置 中的进气管伸入瓶底 出气管刚刚露出瓶塞 3 由于A中加浓盐酸 则B中加KMnO4固体 产生Cl2 从而验证了氧化性 KMnO4 Cl2 然后将产生的Cl2通入装置 中与Br 反应 置换出Br2 依据Br2溶于水溶液呈橙色来判断Br2的产生 从而验证氧化性Cl2 Br2 解析 答案 题组设计思维建模 1 固 液反应 或液 液反应 且反应不需加热 2 O2的密度比空气大 NO与空气的密度相差不大且NO能与氧气反应将装置 加满水将装置 中的进气管伸入瓶底 出气管刚刚露出瓶塞 3 KMnO4固体NaBr 或KBr 溶液溶液呈橙色 1 2014 高考课标 卷 利用如图所示装置进行下列实验 能得出相应实验结论的是 高考真题明确考向 解析 答案 A项 由于溶液中含有AgNO3 Na2S与AgNO3溶液会生成Ag2S沉淀 不能证明Ksp AgCl Ksp Ag2S A错误 浓硫酸使蔗糖变黑 发生脱水反应生成炭黑 溴水褪色说明产生了SO2 浓H2SO4被还原 B正确 SO2不能与BaCl2溶液反应 C错误 由于浓硝酸易挥发和分解 产生的CO2中含有HNO3 NO2 不能证明CO2与硅酸钠反应 D错误 B 2 2013 高考福建卷 固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂 某学习小组以Mg NO3 2为研究对象 拟通过实验探究其热分解的产物 提出如下4种猜想 甲 Mg NO2 2 NO2 O2乙 MgO NO2 O2丙 Mg3N2 O2丁 MgO NO2 N2 1 实验前 小组成员经讨论认定猜想丁不成立 理由是 查阅资料得知 2NO2 2NaOH NaNO3 NaNO2 H2O针对甲 乙 丙猜想 设计如下图所示的实验装置 图中加热 夹持仪器等均省略 高考真题明确考向 2 实验过程 仪器连接后 放入固体试剂之前 关闭k 微热硬质玻璃管 A 观察到E中有气泡连续放出 表明 称取Mg NO3 2固体3 7g置于A中 加热前通入N2以驱尽装置内的空气 其目的是 关闭k 用酒精灯加热时 正确操作是先 然后固定在管中固体部位下加热 观察到A中有红棕色气体出现 C D中未见明显变化 待样品完全分解 A装置冷却至室温 称量 测得剩余固体的质量为1 0g 取少量剩余固体于试管中 加入适量水 未见明显现象 高考真题明确考向 3 实验结果分析讨论 根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想 是正确的 根据D中无明显现象 一位同学认为不能确认分解产物中有O2 因为若有O2 D中将发生氧化还原反应 填写化学方程式 溶液颜色会褪去 小组讨论认定分解产物中有O2存在 未检测到的原因是 小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善 需改进装置进一步研究 解析 答案 高考真题明确考向 1 不符合氧化还原反应原理 或其他合理答案 2 装置气密性良好 避免对产物O2的检验产生干扰 或其他合理答案 移动酒精灯预热硬质玻璃管 3 乙 2Na2SO3 O2 2Na2SO4O2在通过装置B时已参与反应 或其他合理答案 1 定量实验及解题策略 1 定量实验是指用实验的方法测定物质的一些性质参数 当需要弄清某物质或某组分的含量时 就需要运用定量的方法进行测定 定量分析中需要利用化学反应中的计量关系来求待测物质的含量 高中知识体系中具有代表性的定量实验 一定物质的量浓度溶液的配制与溶液稀释的操作方法和简单计算 酸碱中和滴定的操作方法与滴定曲线的绘制 定量实验题及解题策略 中和热的测定原理 方法 硫酸铜晶体中结晶水含量的测定 物质的质量 液体或气体体积 溶液pH的测定方法 其他定量实验的数据处理等 定量实验题及解题策略 2 从高考命题来看 定量实验主要包含两种类型 一是含量测定 二是物质组成测定 这些测定都是以上五大定量实验知识的迁移和应用 主要包含定量实验原理 数据处理 误差分析等 实验设计中的误差分析 可从两方面来考虑 一是外界环境 H2O CO2 O2等 对该实验的影响而产生误差 二是实验操作中 由于操作不当引起的误差 如果是分析最终结果的误差 应通过最后得出的表达式来观察哪些物理量发生了变化 从而得出实际误差情况 定量实验题及解题策略 2 实验数据的测定方法 1 沉淀法先将某种成分转化为沉淀 然后称量纯净 干燥的沉淀的质量 最后进行相关计算 2 气体体积法对于产生气体的反应 可以通过测定气体体积的方法测定样品的纯度 定量实验题及解题策略 3 气体质量法将生成的气体通入足量的吸收剂中 通过称量实验前后吸收剂的质量 求得所吸收气体的质量 最后进行相关计算 4 滴定法利用滴定操作原理 通过酸碱中和滴定 沉淀滴定和氧化还原滴定等获得相应数据 再进行相关计算 定量实验题及解题策略 3 实验数据的筛选与处理对实验数据筛选的一般方法和思路为 五看 定量实验题及解题策略 4 实验数据的分析策略如何用好 选好数据 是解决定量实验类试题的关键所在 解决这类试题的一般方法 1 对数据进行比较是解决问题的突破口 注意比较数据的交点与重合区 定量实验题及解题策略 2 转变物质则是实现实验目标的重要途径 在一些物质提纯与制备的问题中 往往会提供一些物质沉淀的pH范围 物质的沸点 密度 溶解性等呈现物质物理性质的数据 在多数情况下 一些物质的相关数据是有重叠的 而不利于问题的解决 一般可通过转变物质来解决 如CH3COOH与CH3CH2OH的沸点很接近 要分离二者的混合物 可以通过将CH3COOH转变为CH3COONa的方法 增大其与CH3CH2OH沸点上的差异 然后通过蒸馏的方法进行分离 定量实验题及解题策略 3 在实际生产 生活中 除了涉及是否能够通过相应反应来实现实验目标外 还涉及经济效益的问题 在原理 环保等没有大的差异时 选择廉价原料完成相应的实验就成为首选 定量实验题及解题策略 典例 某研究性学习小组利用下图所示装置研究乙醇与氧化铁的反应 请回答下列问题 1 装置丙为安全瓶 可以防止液体倒吸入装置乙中 丙装置可以选用 定量实验题及解题策略 2 实验中可观察到石英管A中无水硫酸铜变为蓝色 反应停止后 取出试管C 在酒精灯上加热至沸腾 观察到有红色沉淀生成 石英管A中乙醇与氧化铁发生反应的化学方程式为 为了测定反应后石英管A左部固体中铁元素的含量 进行如下实验 定量实验题及解题策略 3 步骤 中配制250mL溶液需要用到的玻璃仪器有烧杯 玻璃棒 胶头滴管 4 步骤 中发生反应的离子方程式为 步骤 中发生反应的离子方程式为 5 由上述数据计算 可得石英管A左部固体中铁元素的质量分数为 定量实验题及解题策略 解析 答案