九年级化学总复习导学案第三十三课时 化学实验与科学探究实验方案的评价

///九年级化学总复习导学案化学实验与科学探究第33课时专题5专题5【学习目标】1．能对实验方案进行分析、评价。2.能对实验方案进行改良。【根底知识过关】1．实验方案的评价：即对几个实验方案的、严密与不严密、准确与不准确作出判断。2．评价实验方案的原那么：(1)理论上是否；(2)操作上是否易行；(3)从平安角度考虑,实验操作是否；(4)从经济角度看,所需药品或原料的来源是否,实验中是否节约；(4)从环境角度看,是否会造成。3.最正确方案：装置最、药品容易取得并低廉、现象明显、无干扰物质以及无等。【考点与题型】考点1：实验原理及方案评价点拨:此类题目常针对题给方案的优点或缺点进行评价,或通过分析找出最优(合理)方案。解题时,要围绕题目提供的多种方案,从原理是否科学合理、操作是否简单可行、所用试剂是否经济、实验现象是否明显、是否表达“绿色化学〞等方面进行评价。【例题1】某化学课外小组同学在实验室利用废铜屑制取硫酸铜,甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了以下四种方案：(丁通过查资料得知：Cu+H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O)请你完成对上述方案的评价及答复相关问题：(1)一定不能到达预期目的的是同学的方案,理由是。(2)理论上可行,但不经济的是同学的方案,最优化的是同学的方案。(3)请你对剩余方案进行评价。(4)请你写出丙同学的方案中,属于置换反响的化学方程式。【针对性练习一】1．在实验室进行物质制备实验,以下从原料及试剂分别制取相应的最终产物的设计中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是()A.A.C.B.D.2.硫酸铜是精炼铜的主要原料,某工厂用硫化铜〔CuS〕制硫酸铜．拟选择两个方案从环保、节能的角度考虑,你认为最正确方案是。理由是：。考点2：实验过程评价点拨:此类试题常针对实验过程中猜测的合理性、探究方法的严密性、数据处理的可靠性、结论的科学性等进行评价及改良,将实验设计与评价和制备、净化、操作、现象描述、数据处理、误差分析等融为一体,考查学生的综合实验能力。时,灵活运用实验方案的评价原那么,是解答此类试题的关键。【例题2】以下图是甲同学设计的证明H2和CO具有复原性的实验装置。请答复：(1)在实验过程中,装置B处能观察到的现象是,装置C处发生反响的化学方程式是；(2)乙同学提出甲同学设计太复杂,可将酒精灯合二为一,去掉D处酒精灯而将尾气导管口旋转到A处酒精灯的火焰上即可。请问乙同学设计是否合理？______〔填“合理〞或“不合理〞〕,理由是______；(3)丙同学质疑使澄清石灰水变浑浊的不一定为CO2,也有可能是CO、H2,因此他认为应做如下改良：CO和H2在与CuO反响之前应先通过澄清石灰水以验证CO、H2是否能使澄清石灰水变浑浊。你认为丙的设计______〔填“必要〞或“不必要〞〕,理由是____。【针对性练习二】3．坐某化学兴趣小组的四位同学围绕“从含铜废料中回收铜〞提出了各自的看法：甲同学根据已学知识,提出了一套回收方案：乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的条件下,铜可与稀硫酸在溶液中发生反响〔方程式为：2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O〕,于是他提出了另一套方案：(1)环保角度对两套方案的不同局部进行比拟,你认为______〔填“甲〞或“乙〞〕的方案更合理。理由是：。(2)认为,无论是甲还是乙的方案,在“加铁屑〞这一步时,应该参加略过量的铁屑。你认为丙这么说的道理是。丁又提出了疑问：“如果铁过量,剩余的铁会混在红色粉末中,该怎么处理呢？〞。请提出你的想法：。(3)最后,老师肯定了同学们的积极思考,但同时指出：方案最后一步所得浅绿色滤液晶后,会得到一种俗称“绿矾〞的工业产品,可增加经济效益．请写出使“绿矾〞结晶两种可能方法：____、______〔“绿矾〞溶解度随温度升高而增大〕。如果直接排放掉滤液,不仅造成了浪费,还会______。考点3：实验装置评价点拨:实验装置评价是对实验过程中所用装置(仪器)是否正确使用进行评价。熟悉常见仪器的使用考前须知、化学实验根本操作、物质的鉴别与提纯的相关知识是解题的关键。【例题3】在实验室里能采用多种方法制取氧气。请答复以下问题：(1)用上图所给仪器可以组装出多套氧气的发生装置和收集装置。请你组装一套氧气的发生装置和收集装置,写出所选择的仪器编号。(2)简要说明你组装的气体发生装置的优点。(3)这套气体发生装置也可以用来制取二氧化碳。如果选用碳酸钠粉末和稀盐酸来制取二氧化碳,为了控制反响速率,应对该气体发生装置如何改良？〔可另增仪器〕。【针对性练习三】4．在实验室中,利用右图装置可以制取并收集多种气体〔必要时可以加热〕。abc(1)李明同学想利用该装置制取枯燥的O2,应对装置作何改良？。a中发生反响的化学方程式为；b中盛放的试剂是abc(2)李明同学还想利用上述实验装置制取H2和CO2,请你对他的方案给予评价：制取的气体a中盛放的试剂b中盛放的试剂评价〔答复是否可行；假设不可行,说出理由〕H2Zn、稀H2SO4浓H2SO4CO2大理石、稀盐酸浓H2SO4【课堂针对训练】5．用铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸四种物质,验证Fe、Cu、Hg的金属活动性顺序,有如下三种实验方案〔选项中Fe＋HCl表示铁片参加盐酸中,Fe＋Hg(NO3)2表示铁片参加硝酸汞溶液中,其他文字说明省略〕,其中最正确的方案是〔〕A．Fe＋HClCu＋HClCu＋Hg(NO3)2B．Cu＋HClCu＋Hg(NO3)2C．Fe＋Hg(NO3)2Fe＋HClD．Fe＋HClCu＋Hg(NO3)2Fe＋Hg(NO3)26.为了便于观察化学反响过程中放热、吸热的现象,某同学设计了如右图所示装置(在烧杯内进行化学反响),有关此装置使用和评价的说法错误的选项是()A．可以通过观察长颈漏斗内液面的变化,判断反响的放热或吸热B．试管内的液体要浸没长颈漏斗的末端C．向试管内的水中滴加红墨水的目的是便于实验观察D．假设直接在试管内参加锌粒和稀硫酸,通过观察长颈漏斗内液面的变化也可以判断反响的放热或吸热7．为了验证碱式碳酸铜的分解产物,甲、乙两同学设计的实验方案如下：甲：将分解后的气体产物依次通过白色无水硫酸铜、澄清石灰水,观察现象。完全分解后,将氢气通入盛有剩余固体的试管底部并加热,观察现象。乙：将分解后的气体产物依次通过澄清石灰水、白色无水硫酸铜,观察现象。完全分解后,将木炭粉与残留固体混合均匀,放入试管并加热,观察现象。试答复：(1)两个方案中证明碱式碳酸铜分解产物里有二氧化碳的实验依据是,有氧化铜的实验依据是____________。(2)正确的方案是_______,错误的方案存在的主要问题是____________。(3)证明分解产物中有氧化铜,你是否还有更简便的方案,如果有,请答复【课后跟踪训练】8．以下实验中,能到达相应目的是〔〕A．除去CO2中的HCl气体和水蒸气：将混合气体一次通过浓硫酸、NaOH溶液B．制备Fe(OH)3：将Fe2(SO4)3溶液和适量的Ba(OH)2溶液混合,过滤C．别离CaCO3和CaCl2固体：取样,加足量水溶解,过滤D．鉴别稀盐酸、NaOH和NaCl三种溶液：取样,分别滴入酚酞溶液后再相互混合9．某学生设计的以下四个实验方案中,理论上正确,操作上可行,经济上合理的是〔〕稀盐酸氢氧化钠溶液碳酸钠溶液H2O高温A．CuCuCl2稀盐酸氢氧化钠溶液碳酸钠溶液H2O高温氢氧化钠溶液盐酸B．CaCO3CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液氢氧化钠溶液盐酸Mg通电C．FeFeCl3Fe(OH)3沉淀Mg通电D．H2OO2MgO10．要从BaCl2和NaOH混合固体中获得纯洁的BaCl2,设计方案如下：(1)方案一：将混合物溶于足量的水,过滤、蒸干。该方案不合理,原因是。(2)方案二：将混合物溶于足量的水,再参加适量的CuCl2溶液,充分反响后,过滤、蒸干。该方案不合理,原因是。(3)合理的方案是：将混合物溶于足量的水,先用适量试剂①把BaCl2转化为含钡不溶物,过滤,再用足量试剂②将不溶物转化为BaCl2溶液,蒸干。所用试剂①和试剂②依次是。11．以下有三种制取硝酸铜的方案：方案一：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O方案二：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O方案三：2Cu+O2+4HNO3(稀)=2Cu(NO3)2+2H2O请你从经济、环保的角度分析考虑选择一种最适宜的方案,你选此方案而不选其它方案的理由是(写2点)；。12．课堂上同学们利用甲图装置做过氧化氢分解实验时,带火星的木条很难复燃,于是老师加了一个U形管,如乙图,带火星的木条较易复燃。请答复：(1)写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式：______________________。(2)改用乙装置后能使带火星的木条复燃的原因：____________________________。(3)根据(2)中推测的原因,请你设计一个新的改良装置〔可用图示或用文字表达改良要点〕_____________________________。13．类比法是化学研究物质的重要方法之一。草酸的化学性质与碳酸相似。碳酸易分解,草酸在受热条件下也分解,仅生成三种氧化物。某校研究性学习小组对此展开探究：(1)小明首先根据草酸中含有元素,可推测生成物中含有水。(2)小明对分解生成的其他产物进行猜测、验证：【假设一】：生成物中有二氧化碳实验一：将生成的气体通入澄清的石灰水,实验现象是,小明据此判断生成物中含有二氧化碳。【假设二】：生成物中有一氧化碳实验二：小明用右图装段进行实验,从而证明生成物中含有一氧化碳。请答复：A装置中黑色固体粉