化学实验方案的设计和评价教学课件

化学实验方案设计与评价思考题一:如何实现铜和稀硫酸的反应？Cu+2H2SO4（浓）==

CuSO4+SO2↑+2H2O

△反应方程式:方法一：用铜和热的浓硫酸反应方法二：把铜在空气中加热氧化，再把CuO放入稀硫酸中溶解;或把铜放入热的稀硫酸中并连续通入O2总反应的化学方程式：2Cu+O2

+2H2SO4==2CuSO4+2H2O△方法三：把铜放入稀硫酸中并加入硝酸盐离子方程式：

3Cu+8H++2NO3-==3Cu2++2NO↑+4H2O方法四：利用电解原理稀硫酸溶液CuC

阳极：

Cu－2e－=Cu2+阴极：2H++2e－=H2↑总反应：Cu+2H+=Cu2++H2↑电解小结：常温下Cu和稀H2SO4不反应是因为1、铜的还原性不够强2、硫酸的氧化性不够强迫使铜失去电子增强溶液的氧化性反应原理—氧化还原以铜和硫酸为主要原料制备CuSO4，上述方案哪个最优？为什么？实验方案的评价：目的明确、科学合理、简便易行、安全环保、节约快捷、效果显著讨论实验反应原理实验操作原理实验装置原理化学实验原理已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,需测定样品中Na2CO3的质量分数。（2005年全国高考题）思考题二:1.简述实验方案。2.各方案如何细化？（一）气体分析法１、称气法某同学用下列装置进行测定，问存在哪些缺陷？如何改进？浓硫酸碱石灰装置设计反应原理：2H++CO32-=H2O+CO2↑该方案的核心是：准确测量反应中逸出的二氧化碳的质量。稀硫酸改进后的装置:用以上装置进行测量正确的操作顺序是什么？空气NaOH溶液浓硫酸碱石灰碱石灰A.在U型管、干燥管中填满碱石灰，称得U型管总质量为mg。B.取ng样品装入烧瓶中。C.检查装置的气密性。D.缓缓鼓入空气数分钟，再称U型管总质量为wg。E.关闭止水夹。F.打开止水夹。G.缓缓加入稀硫酸至不再产生气体为止。H.缓缓鼓入空气数分钟.

正确答案:CBFHEAGFD（一）气体分析法2、量气法装置设计反应原理：2H++CO32-=H2O+CO2↑（二）沉淀分析法1、测碳酸盐沉淀的质量加入足量的BaCl2[或Ba(NO3)2或Ba(OH)2或CaCl2或Ca(NO3)2或Ca(OH2)等]干燥洗涤过滤称其质量碳酸盐沉淀一定量的样品溶液反应原理:Ca2++CO32-=CaCO3↓１．在进行沉淀反应的实验时，如何认定沉淀已完全？

答：取少量上层清液置于小试管中，滴入沉淀剂，若不产生沉淀，说明沉淀完全。问题与讨论:２．中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的操作是？答：向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，等水流完后，重复操作数次。３．如何认定沉淀已经洗干净？（二）沉淀分析法2、测盐酸盐沉淀的质量加入足量的HNO3酸化过的AgNO3溶液一定量的样品溶液氯化银干燥、洗涤、过滤称其质量反应原理:Ag++Cl－=AgCl↓（三）滴定法滴入酸碱指示剂标准盐酸（或硫酸）溶液指示剂变色一定量的样品溶液1足量的标准盐酸（或硫酸）溶液酸性溶液滴入酸碱指示剂标准氢氧化钠溶液指示剂变色一定量的样品溶液2小结:化学实验方案设计的基本思路设计实验装置及操作步骤明确实验目的确定反应原理记录现象和数据选择仪器药品分析得出结论细化制备CuSO4的最优方案，制取CuSO4˙５H2O晶体。课后练习：（三）滴定法问题与讨论:1.用滴定法测定样品含量，有哪些主要实验步骤？步骤:洗涤润洗装液排气泡读数v1滴定读数v2平行实验2