高考化学实验方案的设计和评价.ppt

实验方案的设计与评价 实验方案的设计要注意以下几点：　　1．首先要明确实验目的和原理，因为它们决定了实验仪器和试剂的选择，操作步骤，明确了目的和原理就可以居高临下，统观全局。　　2．要注意排除实验中的干扰因素。　　不论是制备实验、性质实验还是定量实验都会有干扰因素，因此要设计合理的方案排除干拢，以保证达到实验目的。　　3．审题时，要注意选择、利用题目中提供的信息。　　4．设计方案要前后联系，彼此呼应，防止出现片面性，造成失误。 评价实验方案一般从以下几个方面进行分析 1．是否符合实验原理，能否达到实验目的；2．操作是否简单易行；3．试剂，原料的价格成本；4．是否利于环境保护；5．是否安全可靠等。　 对不同的方案对比异同和优劣。从而设计出合理的实验方案。 例1．候氏制碱法所得纯碱中常含有少量NaCl，现有该工业纯碱样品，试测定该样品中碳酸钠的质量分数。 方案一、配制标准酸溶液。取一定量的样品溶于水，用标准酸溶液进行滴定，测定消耗的酸溶液的体积，计算碳酸钠的质量分数。 方案二、取一定量的样品，在样品中加入足量的强酸溶液，使CO2全部逸出，用吸收剂吸收CO2，根据吸收剂的质量增加量，计算碳酸钠的质量分数。 方案三、取一定量的样品溶于水，加入足量的BaCl2溶液，过滤，洗涤沉淀，将沉淀干燥后称量，计算碳酸钠的质量分数。 方案四、取一定量的样品溶于水，加入足量的AgNO3溶液，过滤，洗涤沉淀，将沉淀干燥后称量，计算NaCl的质量分数，即得碳酸钠的质量分数。 方案三、取一定量的样品溶于水，加入足量的BaCl2溶液，过滤，洗涤沉淀，将沉淀干燥后称量，计算碳酸钠的质量分数。 1、过滤操作的仪器： 铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、玻璃棒 2、过滤时注意点： a.一贴：将滤纸折叠好放入漏斗中， 加少量水湿润使滤纸紧贴漏斗内壁 b.二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘 加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸边缘 c.三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触， 3.沉淀洗涤 加水，水面高于沉淀，浸洗三次，达到净化沉淀。 沉淀是否洗净 取最后一次的洗涤液少许于试管中，加入几滴硫酸，若无白色沉淀生成，说明沉淀已洗净。 方案二、取一定量的样品，在样品中加入足量的强酸溶液，使CO2全部逸出，用吸收剂吸收CO2，根据吸收剂的质量增加量，计算碳酸钠的质量分数。 1.某学生设计如图装置 （ 1）准确称取盛有碱石灰的干燥管的质量（设为W1） ×100％ （2）准确称取一定量纯碱样品（设为W0），并放入烧瓶中。从分液漏斗缓缓滴入稀硫酸，待不再发生气体后。称干燥管的总质量（设为W2）。设学生导出的计算公式为：Na2CO3的质量分数＝ 试回答：①W2－W1表示什么？ ②如果不计称量误差，该生的实验结果有无明显误差？如有，是偏大还是偏小？请简要说明根据并提出补救措施。 产生误差的原因（即干扰因素） 1、烧瓶中的CO2不能都被碱石灰吸收 2、CO2气体混有的水蒸气和空气中的水蒸气被碱石灰吸收 使实验值偏低 使实验值偏高 两个因素综合考虑，CO2的影响是主要的， 所以实验值偏低。 2.补救的办法 ①将蒸馏烧瓶改为集气瓶，利于排出CO2。 ②向集气瓶中通入（已除去CO2）空气，用空气将 烧瓶中CO2尽量排出去。 ③在干燥管前连接盛有浓H2SO4的试管，以除去水蒸气 ④在U型管中装有碱石灰，以吸收空气中的CO2气体，经过这些补救措施，实验误差可以降低。 操作 ④a 、b间先用夹子夹住，打开b中的分液漏斗的开关，至不再产生气体。 ③断开c、d，在a处通一段时间的空气。 ②装试剂，称量d的质量（m1) 将a、e的导管口接上导管插入水中，在c处加热，两导管口有气泡；撤去酒精灯，形成一段水柱，说明气密性好。 ①气密性的检验： ⑤松开a、b间的夹子，在a处通入空气 ⑥一段时间后称量d的质量（m2） 方案一、配制标准酸溶液。取一定量的样品溶于水，用标准酸溶液进行滴定，测定消耗的酸溶液的体积，计算碳酸钠的质量分数。 1、用滴定法测量样品的含量，有哪些主要实验步骤 ①配制标准酸溶液 ②滴定 2、某实验室限于实验条件，只能用稀释法将5.00mol/L的酸溶液配制成0.2mol/L的酸溶液100mL，应选什么仪器？实验的操作步骤？ ①用10mL的量筒量取4mL5mol/L的酸溶液 ②倒入烧杯中用适量的水稀释 ③将此溶液用玻棒引流，转移入100mL的容量瓶中 ④用蒸馏水洗涤玻棒和烧杯2--