2025版高考化学一轮复习第1部分第10章第3节化学实验方案的设计与评价教学案鲁科版.doc
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第3节化学试验方案的设计与评价
考纲定位
核心素养
1.了解化学试验是科学探究过程中的一种重要方法。
2.依据化学试验目的和要求能做到：
①设计试验方案；
②正确选用试验装置；
③分析或处理试验数据得出合理结论；
④驾驭限制试验条件的方法；
⑤评价或改进试验方案。
1.科学探究与创新意识——能从问题和假设动身，确定探究目的，设计探究方案，进行试验探究；对试验过程出现的特别现象敢于提出自己的见解，并进行进一步的探讨。
2.科学精神与社会责任——试验方案的设计要严谨，具有可持续发展意识和绿色化学观念，遵循的优化原则是原料廉价，原理绿色，条件优化，仪器简洁，分别便利。
考点一|化学试验方案的设计
1．试验方案的设计原则与要求
(1)设计原则
①条件合适，操作便利；
②原理正确，步骤简洁；
③原料丰富，价格低廉；
④产物纯净，污染物少。
(2)基本要求
①科学性：科学性是指试验原理，试验操作程序和方法必需正确。
②平安性：试验设计时应尽量避开运用有毒药品和进行具有肯定危急性的试验操作。
③可行性：试验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的试验条件下能够得到满意。
④简约性：试验设计应尽可能简洁易行，应采纳简洁的试验装置，用较少的试验步骤和试验药品，并能在较短的时间内完成试验。
2．试验设计的关键热点
(1)试验操作依次
装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→起先试验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。
(2)加热依次选择
若气体制备试验需加热，应先加热气体发生装置，通入气体排出装置中的空气后，再给试验中须要加热的物质加热。目的：①防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；②保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的物质反应。熄灭酒精灯的依次则相反。
(3)仪器的连接依次
①涉及气体的一般连接依次
发生装置→除杂装置→干燥装置→性质探究或收集装置→尾气处理装置(留意防倒吸)。
②一般装置的进出气口
洗气瓶：进步短出；U型管：无前后；干燥管：粗入细出；加热玻璃管：无前后；排液量气：短进长出。
提示：仪器连接要留意的问题
(1)安装仪器时：先下后上，先左后右；(2)仪器拆卸的一般过程：从右到左，自上而下，先拆主体，后拆部件；(3)净化气体时，一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无气味的气体，最终除去水蒸气；(4)制备易潮解的物质时，制备装置后要连干燥装置。
考法1物质制备型的试验方案设计
[典例导航]
(2024·湖南岳阳模拟)三氯化硼是一种重要的化工原料，主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成催化剂，还用于高纯硼或有机硼的制取。已知：BCl3的沸点为12.5_℃，熔点为－107.3_℃，易潮解①。试验室制备三氯化硼的原理为B2O3＋3C＋3Cl2eq\o(=====,\s\up10(△))2BCl3＋3CO
(1)甲组同学拟用下列装置制备干燥纯净的氯气②(不用收集)：
①装置B的作用是________，装置C的作用是________。
②装置A中发生反应的离子方程式为_________________________
________________________________________________________。
(2)乙组同学选用甲组试验中的A、B、C和下列装置(装置可重复运用)制备BCl3并验证反应中有CO生成③。
①乙组同学的试验装置中，依次连接的合理依次为A→B→C→________→________→________→________→________④→F→D→I；其中装置E的作用是____________________________________________
____________________________________________。
②试验起先时，先通入干燥的Neq\o\al(⑤,2)的目的是____________________。
③能证明反应中有CO生成的现象是________________________
___________________________________________________________。
④三氯化硼接触潮湿空气时会形成腐蚀性深厚白雾⑥，其与水反应的化学方程式为_________________________________________________
___________________________________________________________。
[思路点拨]①依据BCl3的熔、沸点可确定，易液化，可用冷却水冷凝；易潮解，要留意BCl3制备时水蒸气的影响，气体要干燥。
②干燥纯净的Cl2制取时留意除杂[杂质HCl、H2O(g)