1、化学实验设计,2,1.了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法. 2.掌握化学实验的基本操作。 3.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。 4.综合运用化学知识对常见的物质(包括气体物质、无机离子)进行分离、提纯和鉴别。 5.掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验 (1)根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，得出正确结论。 (2)根据实验试题要求，设计基本实验方案。 (3)能绘制和识别典型的实验仪器装置图。 6.以上各部分知识与技能的综合应用。,考试大纲要求,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,3,一、目的要求,（一）掌握实验基本操作
2、和技能 （二）正确运用实验原理和正确认识实验装置 （三）运用所学知识和技能进行实验设计或处理,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,4,二、内容综析,根据实验目的、要求、设计简单实验方案的能力，它包括实验操作程序设计、混合物组分确认及分离、验证化学原理、纯度及定性、定量实验设计，是培养学生敏锐思维能力和综合分析能力及创造性素质的重要途径，是理综考查的热点。,2018/10/31,5,(一)中学化学常见气体制备的三种基本装置：,1固固加热制气装置：制O2、NH3、CH4等。2固液常温制气装置：制H2、CO2、H2S、C2H2等。3固液加热制气装置：制Cl2、HCl、SO2、NO等。 根
3、据反应物的状态以及反应条件是否需要加热，选择制气装置，把气体制备的化学反应与气体制备的装置相联系，有利提高实验设计能力。,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,6,（二）药品选择的知识,1.检验水蒸气的有无用无水硫酸铜粉末，除去气体中的水蒸气常用浓硫酸，也可用硫酸铜粉末，有时也用碱石灰或氯化钙。 .检验二氧化碳气体用澄清的石灰水，除去二氧化碳气体常用氢氧化钠溶液，除去二氧化碳中的氯化氢常用饱和碳酸氢钠溶液。 .检验氯化氢气体用硝酸银溶液，除氯化氢气体可用硝酸银溶液，也可用碱溶液或水。 .检验氢气和一氧化碳的混合物，因为它们的性质非常相似，需要灼热的氧化铜把它们转化为水和二氧化碳，通过
4、生成物加以验证。,7,（三）思考问题的顺序,1.围绕主要问题思考。例如：选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。2.思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题。例如：制取在空气中易水解的物质（如Al2S3等）及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入。3.思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联想。例如涉及到气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：发生除杂质干燥主体实验尾气处理。,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,8,（四）仪器连接的顺序,1.所用仪器是
5、否恰当,所给仪器是全用还是选用.2.仪器是否齐全。例如制有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置。3.安装顺序是否合理。例如：是否遵循“自下而上，从左到右”；气体净化装置中应先经过水溶液洗气，后干燥。4.仪器间连接顺序是否正确。例如：洗气时“进气管长，出气管短”；干燥管除杂质时“大进小出”等。,9,（五）实验操作的顺序,1.连接仪器。按“气体发生除杂质干燥主体实验尾气处理”顺序连接好实验仪器。2. 检查气密性。在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。检查气密性的方法要依装置而定。3.装药品进行实验操作。4.在通过水溶液之前，需先检验有无水蒸气，因为气体通过水溶液时必然
6、带出水蒸气，此时已经无法判断水蒸气的准确来源。5.验证气体时，应先除相应杂质的干扰，当水蒸气和其它气体杂质都需要除掉时，应先除其它杂质后干燥。,10,三、思维拓宽,例1（MCE98）测量一定质量 的铝锌合金与强酸溶液反应产生 的氢气的体积，可以求得合金中 铝和锌的质量分数。现有下列实 验用品：中学化学实验常用仪 器、800mL烧杯、100mL量筒、短 颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样 品、浓盐酸（密度1.19g cm-3）、 水。按图示装置进行实验，回答 下列问题（设合金样品全部反 应，产生的气体不超过100mL）。,11,例1（MCE98）测量一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积，可
7、以求得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品：中学化学实验常用仪器、800mL烧杯、100mL量筒、短颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸（密度1.19g cm-3）、水。按图示装置进行实验，回答下列问题。（设合金样品全部反应，产生的气体不超过100mL） （1）补充下列实验步骤，直到反应开始进行（铁架台的铁夹的安装可省略）： 将称量后的合金样品用铜网小心包 裹好，放在800ml烧杯底部，把短颈 漏斗倒扣在样品上面。 （2）合金样品用铜网包裹的目的是：,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,12,例2用实验确定某酸HA是弱电解质。两同学的方案是： 甲： 称取一定质量的HA配制0.
8、l mol/L的溶液100 mL； 用pH试纸测出该溶液的pH值，即可证明HA是弱电解质。 乙： 用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pHl的两种酸溶液各100mL； 分别取这两种溶液各10 mL，加水稀释为100mL； 各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,13,在两个方案的第步中，都要用到的定量仪器是_。 甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH_1（选填、） 乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是_ （a）装HCl溶液的试管中放出H2的速率快； （b）装HA溶液的试
9、管中放出H2的速率快； （c）两个试管中产生气体速率一样快。 （3）请你评价：乙方案中难以实现之处和不妥之处_、_。 （4）请你再提出一个合理而比较容易进行的方案（药品可任取），作简明扼要表述。,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,14,例3将氯气用导管通入较浓的NaOH和H2O2的混和液中,在导管口与混和液的接触处有闪烁的红光出现.这是因为通气后混和液中产生的ClO-被H2O2还原,发生激烈反应,产生能量较高的氧分子,它立即转变为普通氧分子,将多余的能量以红光放出.进行此实验,所用的仪器及导管如图.,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,15,根据要求填写下列空白: (
10、1)组装氯气发生器时，应选用的仪器及 导管(填写图中编号)是_。 (2)实验进行中，按气流方向从左到右的顺序，气体流经的各仪器及导管的编号依次是_。 (3)仪器的橡皮塞上应有_个孔，原因是_。 (4)实验时，仪器中除观察到红光外还有_现象。 (5)实验需用约10%H2O2溶液100毫升，现用市售30%(密度近似为1克/厘米3)H2O2来配制，其具体配制方法是_。 (6)实验时仪器中ClO-与H2O2反应的离子方程式是_。,16,四、化学与社会,例材料一：酸雨是英国化学家RASmith 1872年最先提出的，一般是指PH值小于5.6的雨、雪、雾等大气降水，是大气污染的表现。酸雨被称作“空中死神”
11、。据某市区1998年环境状况公报载，市区酸雨频率为41.3%，比上年上升了5.5个百分点。降水年平均值为4.87，降水酸性污染较严重，表现为煤烟型污染特征。 材料二：某地一场较大范围的酸雨，植物叶面遭腐蚀，产生大量斑点和坏死，导致西瓜大面积绝产，损失惨重。 酸雨使植物阳离子从叶面析出。使钙、镁、铁等离子迅速从土壤中损失，土壤营养状况降低。还使光合作用抑制，影响植物生长。,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,17,铝对生物来说是有害元素，土壤中以氧化铝存在，PH=5.6时几乎不溶解，当PH值为4.6时，铝的溶解度增加100倍，并转化成硫酸铝，造成树木死亡。四川某林场，华山松死亡率达9
12、6%，就是酸雨使土壤中硫酸铝浓度增高，危及于华山松。,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,18,材料三：某校科技小组同学采集酸雨样品，每隔一段时间测定PH，得到下列数据：,19,请依据材料回答： （1）酸雨的形成是工业生产过程中大量矿物燃料使用，使空气中 气体较多，与降水结合产生，请写出酸雨形成的化学反应方程式 。 （2）酸雨对高等植物的影响，表现在哪几方面？ A、 ，B、 ，C、 。 （3）大气污染，一方面影响动、植物生长，另一方面对人类 系统危害最大，影响呼吸过程的 ，常见疾病有 。 （4）解释酸雨放置时，PH变化的主要原因。 （5）写出PH变化的离子方程式。 （6）请根据所学的生物、化学知识，对该市的酸雨防治提出合理化建议（至少三条）。,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,20,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,21,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,22,2018/10/31,甘肃省金塔县中学 焦世军,23,
