《2019年高考化学实验综合精品专题8：实验方案的设计与创新（含答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考化学实验综合精品专题8：实验方案的设计与创新（含答案）（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、一、知识梳理1化学实验方案设计的基本内容一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：(1)实验名称；(2)实验目的；(3)实验原理；(4)实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格；(5)实验装置图、实验步骤和操作方法；(6)实验注意事项；(7)实验现象的记录及结果处理；(8)问题与讨论。2化学实验方案设计的基本思路3化学实验方案设计的基本程序基本程序：实验目的实验原理实验试剂实验装置实验操作实验现象实验结论。4.实验方案设计的基本原则【名师在线】实验方案设计中几个易忽视的问题(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸。(2)进行某些易燃、易爆实验时，要防止爆炸。如H2还原CuO实验中应先
2、通入H2，气体点燃前要先验纯。(3)防止氧化。如H2还原CuO要“先灭灯再停氢”，白磷切割要在水中进行等。(4)防止吸水。如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解的物质要采取必要措施，以保证达到实验目的。(5)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。(6)仪器拆卸的科学性与安全性。如防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等。二、试题精练【典例】 根据甲酸分子的结构，预测甲酸可能具有的三种化学性质，并设计实验，证实你的预测，简要写出实验方案。化学性质：_，实验方案：_。化学性质：_，实验方案：_。化学性质：_，实验方案：_。【答案】具有酸性用玻璃棒蘸甲酸溶液点在pH试纸上，并与标准比色卡对比；或
3、答：向盛有少量Na2CO3粉末的试管里，加入约3 mL甲酸溶液，观察现象具有还原性在试管里加入约2 mL新制的Cu(OH)2浊液，振荡后加入少量甲酸溶液，加热至沸腾，观察现象；或答：在洁净的试管里加入23 mL的银氨溶液，再滴入几滴甲酸，振荡后把试管放在热水浴中温热，观察现象能与醇发生酯化反应在试管中加入碎瓷片、3mL乙醇、2mL浓硫酸和2mL甲酸进行反应，观察现象含有CHO具有还原性，能被新制的氢氧化铜氧化，即实验方案为在试管里加入约2 mL新制的Cu(OH)2浊液，振荡后加入少量甲酸溶液，加热至沸腾，观察现象；或在洁净的试管里加入23mL的银氨溶液，再滴入几滴甲酸，振荡后把试管放在热水浴中
4、温热，观察现象；含有羧基能与醇发生酯化反应，其实验方案为在试管中加入碎瓷片、3mL乙醇、2mL浓硫酸和2mL甲酸进行反应，观察现象。学*科网【点睛】本题考查甲酸分子的结构探究实验方案的设计，掌握甲酸含有CHO和COOH两种官能团为解答关键，注意甲酸只体现醛基和羧基的性质，题目难度中等。题组1制备实验方案的设计1下列制取物质的方案中，最合理的是()A用过量的铁与稀硫酸反应制绿矾(FeSO47H2O)B铜与浓硫酸反应制CuSO4C过量的Fe与Cl2反应制FeCl2DMnO2与稀盐酸反应制Cl2【答案】A 2在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产
5、物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：试管编号12340.20 molL1KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0 molL1H2SO4/mL03.06.09.0蒸馏水/mL9.06.03.00实验现象来源:Zxxk.Com系列a实验的实验目的是_。设计1号试管实验的作用是_。若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_。【答案】研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响硫酸浓度为0的对照实验ClO36I6H=Cl3I23H2O【解析】根据图表可
6、看出其他条件都相同，只有H2SO4的浓度不同，因此该实验研究的是硫酸的浓度对反应产物的影响。1号实验中H2SO4的浓度为0，故该实验起到与其他实验对照的作用；淀粉遇到碘单质会显蓝色，故氧化产物为碘单质，ClO3被还原为Cl。学*科网题组2性质探究实验方案的设计3用下图所示装置进行下列实验：将中溶液滴入中，预测的现象与实际相符的是() 选项 中物质 中物质 预测中的现象 A. 稀盐酸 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 立即产生气泡 来源:学#科#网B. 来源:Zxxk.Com浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生红棕色气体 C. 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 产生大量白色沉淀 D. 草酸溶液 高锰酸钾酸性溶液
7、 溶液逐渐褪色 【答案】D=2Mn210CO28H2O，由于MnO4被还原为Mn2，中酸性KMnO4溶液逐渐褪色。4某研究性学习小组的同学欲探究某亚硫酸钠溶液样品是否变质，请回答下列问题。(1)小组同学通过对亚硫酸钠的组成元素价态进行分析后认为，亚硫酸钠溶液在存放过程中有可能变质，若已变质，则相应反应的化学方程式为_。(2)甲同学设计了如下两种方案来检验Na2SO3溶液是否变质。来源:学,科,网方案：取样，加入稀盐酸有气泡生成，认为亚硫酸钠溶液没有变质。方案：取样，加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，认为亚硫酸钠溶液完全变质。乙同学认为上述两种方案均不合理，乙同学作出此判断的依据分别是：方案_；来源
8、:Z.xx.k.Com方案_。(3)乙同学设计如图所示装置(夹持装置已略)探究Na2SO3溶液是否变质，实验时他取60 mL标签上注明为1.0 molL1的Na2SO3溶液放入A中，通过测量生成SO2质量的方法来判断其是否变质。该实验装置存在的一个明显缺陷是_。改进缺陷后再进行实验，若实验后测得C装置增重3.2 g，则Na2SO3变质的百分率是_。(4)丙同学认为若只是确定Na2SO3是否变质，乙同学的方案太复杂了，他认为只需要试管、胶头滴管、盐酸及氯化钡溶液就可以达到目的(不考虑对环境的影响)，请你回答自己的看法(若不同意，说明理由；若同意，请写出主要操作、现象及结论)：_。【答案】(1)2
9、Na2SO3O2=2Na2SO4(2)亚硫酸钠部分变质时滴加盐酸也会产生气泡，因BaSO3也难溶于水，故加入氯化钡溶液，亚硫酸钠未变质或部分变质也会产生白色沉淀 学*科网(3)缺少一个驱赶残留二氧化硫气体的装置(写出要点即可) 16.7%(4)同意丙的看法。取适量待测溶液，放入试管中，加入足量BaCl2溶液后再加入足量稀盐酸，若生成的白色沉淀全部溶解，则Na2SO3没有变质；若部分溶解，则Na2SO3部分变质；若完全不溶解，则Na2SO3全部变质(答案合理即可)【思维建模】实验现象的准确、规范描述有关化学实验现象的描述不仅要求准确，还要完全，有时还需要指明是何处产生了什么现象，先后发生了什么现象。其答题规范可利用下面的模式再结合特殊要求进行分析处理：(1)“海”(溶液)颜色由变成液面上升或下降(形成液面差)；溶液产生倒吸；生成(产生)色沉淀；溶液变浑浊；产生大量气泡(有气体从溶液中逸出)；有液体溢出。(2)“陆”(固体)固体表面产生大量气泡；固体逐渐溶解；固体体积逐渐变小(变细)；颜色由变成固体熔成小球。(3)“空”(气体)生成色味的气体；气体由色变成色；先变后(“加深”“变浅”或“褪色”)。(4)其他器壁上有水珠出现；器壁上有某色固体生成等。
