2017届高三化学三轮复习化学实验方案的设计与评价.ppt

【解题指南】解答本题时应注意以下三点： (1)明确该装置中各仪器的作用； (2)二氧化硫虽然类似二氧化碳，是酸性氧化物，但 二氧化硫还原性很强可被过氧化钠氧化； (3)评价实验方案的正误时，要考虑有无副反应。 【解析】Ⅰ：过氧化钠能与水蒸气反应，装置B的作用就是干 燥二氧化硫；同时要防止空气进入。 Ⅱ：检验氧气的方法是用带火星的木条，观察是否复燃。 Ⅲ：假设3为Na2SO3和Na2SO4两者的混合物； (1)该方案不合理，因为硝酸有氧化性，即使产物为亚硫酸钠， 生成的亚硫酸钡也被氧化成硫酸钡； (2)若假设1成立，则发生反应2Na2O2+2SO2====2Na2SO3+O2， (m2-m1)不等于参加反应的SO2的质量，故该推算不合理。 (3)若假设2成立，则发生反应Na2O2+SO2====Na2SO4，二氧化硫的 质量为m2-m1，n(Na2O2)=(m2-m1)/64 答案：Ⅰ.干燥SO2气体，防止水蒸气与Na2O2反应 防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应；同时 吸收过量的SO2，以免污染空气 Ⅱ.用带火星的木条靠近干燥管口a，观察其是否燃烧 Ⅲ.有Na2SO3和Na2SO4 (1)否 HNO3有氧化性，可将SO32-氧化为SO42-，据此不能确定 产物是Na2SO3还是Na2SO4或二者兼有 (2)因为该反应中吸收SO2的同时有O2产生，所以(m2-m1)不等于 参加反应的SO2的质量，故该推算不合理 (3)(m2-m1)/64 【技巧点拨】假设法判断某一实验方案能否达到目的 (1)先假设该实验能达到目的； (2)根据该实验列出得出的结论； (3)结合题目中的信息判断该结论是否符合事实。符合事实， 则反应成立，反之，不成立。 【变式训练】下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论 正确的是( ) 编号 实 验 操 作 实验目的或结论 A 在有镀层的铁片上，用刀刻一槽， 在槽上滴入少量0.1 mol·L-1盐酸， 2 h后滴入KSCN溶液，无红色出现 可能是镀锡的马口铁片 B 用洁净的Pt蘸取某溶液进行焰色反 应，火焰呈黄色 该溶液中一定含有 Na+，无K+ C 将CH3CH2Br与NaOH溶液混合加热，再 滴加AgNO3溶液，未产生浅黄色沉淀 CH3CH2Br未发生水解 D 将打磨过的铝片投到一定浓度的 CuCl2溶液中，出现气泡并有固体生成 Al与CuCl2溶液反应， 生成了H2和Cu(OH)2 【解析】选D。选项A中，铁与盐酸反应生成二价铁，故不论 镀锌还是镀锡，遇硫氰化钾都无现象；焰色反应显黄色，说 明一定含有钠元素，可能含有钾元素，选项B错误；选项C中 水解后应加酸中和，错误；氯化铜溶液水解显酸性，铝和酸 反应，放出氢气，促进水解，生成氢氧化铜沉淀，选项D正确。 【实验探究9】——“科学、经济、环保” 为据解答方案评价型实验题 【典例】［2011·山东高考·T30(4)］常温下，H2SO3的电 离常数 =1.2×10-2， =6.3×10-3，H2CO3的电离常数 =4.5×10-7， =4.7×10-11。某同学设计实验验证 H2SO3酸性强于H2CO3： 将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和，立即用酸度计测两溶 液的pH，若前者的pH小于后者，则H2SO3酸性强于H2CO3。该 实验设计不正确，错误在于__________________________。 设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、 现象和结论)。_____________________________________。 仪器自选。 供选的试剂：CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、KMnO4、NaHSO3、 蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。 【精讲精析】 1.解题关键点 比较H2SO3和H2CO3酸性强弱的关键有两个： (1)选择合理、可操作的原理。 例如利用水解原理(酸越弱其相应的强碱盐就越易水解，溶液 碱性越强)，也可以利用较强的酸制取较弱的酸的原理来检验。 (2)根据原理设计严密的实验方案，并准确描述。 2.解题疑惑点 (1)为什么不能通过测定H2SO3和H2CO3溶液的pH来验证其酸 性强弱 如果通过比较两种酸溶液的pH来验证酸性强弱，必须保证两 种酸的浓度相同，H2SO3和H2CO3虽然都是二元酸，因SO2和 CO2气体的溶解度不同，溶于水后的饱和溶液的浓度不相等， 所以该实验设计不正确。 (2)利用较强的酸制取较弱的酸这一原理时，如何避免SO2对 CO2检验的干扰 SO2和CO2气体均可以使饱和澄清石灰水变浑浊，所以用澄清 石灰水检验CO2气体之前必须首先除去CO2气体中混有的SO2气 体，并且要确保除尽。除去S