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1、物质的检验与实验的设计与评价,1、常见离子的检验： （1）OH-：酚酞试液；紫色石蕊试液；红色石蕊试纸。实验现象：变红；变蓝；变蓝。 （2）Cl-：AgNO3溶液和稀HNO3。现象：不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。Ag+Cl-=AgCl。 （3）Br-：AgNO3溶液和稀HNO3。现象：不溶于稀硝酸的淡黄色沉淀生成。Ag+Br-=AgBr。氯水，CCl4。现象：分层，下层呈橙红色。 （4）I-：AgNO3溶液和稀HNO3。现象：不溶于稀硝酸的黄色沉淀生成。Ag+I-=AgI。氯水，CCl4。现象：分层，下层呈紫红色。 （5）CO32-：先加CaCl2，稀盐酸和澄清石灰水。现象：开始有白色沉淀，后溶
2、解，澄清石灰水变浑浊。CO32-+2H+=CO2+H2O，CO2+Ca2+2OH-=CaCO3+H2O。 （6）SO42-：稀盐酸和BaCl2溶液。现象：加入过量的稀盐酸，无现象，加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。Ba2+SO42-=BaSO4。 （7）SO32-：稀盐酸和品红溶液。现象：有刺激性气味气体生成，且气体能使品红溶液退色。SO32-+2H+=SO2+H2O。,（1）H+：紫色石蕊试液；蓝色石蕊试纸。现象：均呈红色。 （2）Na+：焰色反应。现象：火焰呈黄色。 （3）K+：焰色反应。现象：透过蓝色的钴玻璃观察，火焰呈紫色。 （4）Al3+：NaOH溶液。现象：先有白色沉淀生成，后沉
3、淀又溶解。Al3+3OH-=Al(OH)3，Al(OH)3+OH-=Al(OH)4-。 （5）Fe2+：NaOH溶液；KSCN溶液和新制氯水。现象：先有白色沉淀生成，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变成红褐色。Fe2+2OH-=Fe(OH)2，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。先加KSCN溶液无现象，再加氯水变红色。Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-，Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3。 （6）Fe3+：NaOH溶液；KSCN溶液；苯酚溶液。现象：有红褐色沉淀生成；Fe3+3OH-=Fe(OH)3。溶液呈红色。Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3。溶液呈紫色。 （7）NH4+：
4、浓NaOH溶液，加热，湿润的红色石蕊试纸。现象：湿润的红色石蕊试纸变蓝。NH4+OH-=NH3+H2O。 2.D,【课堂互动区】 【例题1】,【答案（1）分液漏斗 2NH4Cl+Ca（OH）2 =加热=CaCl2+2NH3+2H2O （2）将少量碳酸钙加水充分搅拌，用一束可见光照射，观察是否发生丁达尔现象，若有丁达尔现象则为纳米级，若没有丁达尔现象则不是纳米级。 （3）酸（4）防止装置C的溶液倒吸到装置D中引起试管爆 （5）无尾气吸收装置 （2分）,【问题组】1、中学化学实验中利用A装置可以制取哪些气体？ 2、评价实验方案通常从哪些方面评价？,【规律总结】1、设计实验方案的方法： (1)明确目
5、的、原理：首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。 (2)选择仪器、药品：根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡胶、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。 (3)设计装置、步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。 (4)记录现象、数据：根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。 (5)分析得出结
6、论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。,实验设计的注意事项 (1)药品和装置是部分或刚好给出还是有剩余：若药品和装置只部分给出，则应需要作必要的补充，若有剩余，则应进行筛选和淘汰。 (2)题目条件有无特殊要求：如采用最简单或最合理的实验步骤，这些要求对我们考虑反应原理，选择药品和装置，确定操作步骤都作了限定，必须高度重视。 (3)实验过程中的隐蔽性操作：如某些必要的干燥、除杂、冷凝等，这些都是实验中必不可少的，但容易被忽略。 (4)药品的规格：有些题目要求指出药品的名称，这类问题学生最难答准确，如有些药品的准确描述为：硫酸铜粉末、澄清石灰水、酸性
7、高锰酸钾溶液、浓硫酸、饱和NaHCO3溶液、NaOH溶液等。此外也应注意某些仪器的规格。 (5)会画简单的实验装置图：基于评分客观公正性难以把握，近年高考题很少出现此类题目，但复习时要有所重视。,2、评价实验方案的方法： （1）从可行性方面对实验方案做出评价 科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则。评价时，从以下4个方面分析：实验原理是否正确、可行；实验操作是否安全、合理；实验步骤是否简单、方便；实验效果是否明显等。 （2）从“绿色化学”视角对实验方案做出评价 “绿色化学”其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；反应物的原子全部转化为期望的最终产物。根据“绿色化学”精神
8、，对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价：反应原料是否易得、安全、无毒；反应速率是否较快；原料利用率以及合成物质的产率是否较高；合成过程是否造成环境污染。,（3）从“安全性”方面对实验方案做出评价 化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下： 净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；进行某些易燃易爆实验时要防爆炸；防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；防吸水(如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解的物质宜采取必要措施，以保证达到实验目的)；冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管
9、及冷凝管等)；易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)。,【变式练习1】图中是在实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。,【例题2】制备氮化镁的装置示意图如下：,【问题组】1、中学化学实验中利用A装置可以制取哪些气体？ 2、进行物质检验基本步骤有哪些？ 【规律总结】实验操作简答题的答题要点“四必须” 一是必须说明使用仪器规格（容量瓶、量筒） 二是必须说明药品用量（少量、适量、足量 ） 三是必须说明操作顺序 四是必须说明现象和结论,(5)取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生
10、成，可闻到刺激性氨味(或把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝)，证明产物中含有氮化镁；弃去上层清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁。,【变式练习2】,12、（1）HCOOH CO +H2O （2）样品粉末逐渐由黑色变为红色；CO CO2 （3）cab （4）80% （5）将浓硫酸用蒸馏水稀释，称取一定样的样品，样品与过量稀硫酸充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称量剩余固体铜的质量 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,【课后巩固区】 1、B 2、B 3、C 4、A 5、A 6、D 7、C 8、D 9、B 10、A 11、（1）aihdefgbc （2）排出装置中原有空
11、气，避免其中的CO2对实验产生干扰。 将生成的气体（或CO2和SO2）全部送入后续装置，被充分吸收。 （3）除去SO2，以防止SO2对测定结果的影响。 （4）高；50m/(13a) （5）60.3% （6）在B之后再接一个阻止空气中水和CO2进入B的装置,13、（1）c （2）（）饱和碳酸氢钠溶液；除去CO2中的HCl气体 （）吸收未反应完的NH3（答“防止倒吸”或“吸收CO2”不给分）； （）过滤 玻璃棒、漏斗、烧杯 （）氨气极易溶解于水，能形成较大浓度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氢铵。 （）增大气体与溶液接触面积，提高CO2的吸收率。 （3）86.3% （4）用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应。（或往烧碱溶液中通入过量CO2；往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等。其他合理方法均可）,
