2017年高考化学（考点解读 命题热点突破）专题13 实验方案的设计与评价.doc

专题13 实验方案的设计与评价 【】1．了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。 2．能根据实验试题要求，做到：(1)设计、评价2)了解控制实验条件的方法；(3)分析或处理实验数据，得出合理结论；(4)绘制和识别典型的实验仪器装置图。 3．各部分实验基础知识与技能的综合应用。 【热点突破】化学实验方案的设计与探究 1．实验方案的设计 (1)基本要求 (2)基本步骤 认真审题，明确实验目的，确定实验原理。 根据实验原理选择仪器和药品，并设 ③准确地记录实验过程中的现象和数据，并运用分析、计算、图表、推理等方法处理有关实验现象和数据，得出正确的结论。 2．实验方案的评价 (1)评价原则 实验原理科学合理；操作和装置简单可行； 符合绿色化学理念；药品和操作安全可靠。 (2)评价类型 评价实验原理；评价实验方案； 评价药品和仪器；评价实验现象和结论。 3．探究型实验的基本程序 解答探究型实验 (1)提出问题 要提出问题，首先得发现问题，对题给信息进行对比、质疑，通过思考提出值得探究的问题。此外，实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。 (2)提出猜想 所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出的几种可能的情况。有一些问题，结论有多种可能(这就是猜想)，只能通过实验进行验证。 (3)设计验证方案 提出猜想后，就要结合题给条件，设计出科学、合理、安全的实验方案，对可能的情况进行探究。实验设计中，关键点是对试剂的选择和 (4)观察实验现象，得出结论 根据设计的实验方案，根据实验现象进行推理分析或计算分析得出结论。1．(2016·北京，27，12分)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下： (1)过程Ⅰ中，在Fe2＋催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是________ ____________________________________________________________。 (2)过程Ⅰ中，Fe2＋催化过程可表示为： i：2Fe2＋＋ PbO2＋4H＋＋SO===2Fe3＋＋PbSO4＋2H2O ii: …… ①写出ii的离子方程式：_______________________________________________。 ②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。 a．向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。 b．___________________________________________________________________。 (3)PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO(s)＋NaOH(aq)NaHPbO2(aq)，其溶解度曲线如图所示。 ①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用，其目的是________(选填序号)。 A．减少PbO的损失，提高产品的产率 B．重复利用NaOH，提高原料的利用率 C．增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率 ②过程Ⅲ的目的是提纯。结合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作__________ ______________________________________________________________。 【答案】　(1)Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O (2)①2Fe3＋＋Pb＋SO===PbSO4＋2Fe2＋　②b.取a中红色溶液，向其中加入铅粉后，红色褪去　(3)①AB　②向PbO粗品中加入一定量的35% NaOH溶液，加热至110 ℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤得到PbO固体 Fe2O3熔点为 1 565 ，其红棕色粉末为一种低级颜料，工业上称为“铁红”，用于油漆、油墨、橡胶等工业中，也可作催化3种方案制备高纯度的Fe2O3。 方案1：碳酸亚铁Fe2O3； 方案2：碳酸亚铁溶液沉淀Fe2O3 方案3：碳酸亚铁溶液溶液沉淀Fe2O3。 根据上述方案，回答下列问题： (1)为了验证方案1，甲同学设计了下列实验。 请你完成下列实验设计： 实验步骤 实验操作及现象 ____________________ Ⅱ 取少量实验步骤所得固体置于一洁净的试管中，用足量的________溶解 向实验步骤所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色 由此甲同学得出结论：4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2，乙同学分析上述实验步骤，认为甲同学的实验______________________________________ _____________________________________________________