實驗設計高三

實驗設計高三第一頁，共十三頁，2022年，8月28日本堂課目標：

1.理解圖表的主要內容及特征的基礎上，能分析和推理得出實驗結論。2.根據要求設計簡單的實驗方案。第二頁，共十三頁，2022年，8月28日一、回顧已學習的知識規律

1、裝置連接順序

①實驗裝置的連接排列，一般應遵循：在連接導管時:a對制氣裝置、洗氣瓶的進氣管應“長進短出”；

b干燥管應大口方向進氣，小口出氣；水

c量氣裝置的導管應“短進長出”；

d有易揮發液體反應或生成時，要設計冷凝回流裝置。氣體發生裝置除雜干燥主要實驗尾氣的處理等程序。2023/2/33第三頁，共十三頁，2022年，8月28日

一、回顧已學習的知識規律

1、裝置連接順序②裝配儀器時：從下向上；從左往右①實驗裝置的連接排列加入試劑時：先固后液；實驗開始時：先查儀器密性，再加藥品，后點酒精燈；

有些實驗為防倒吸，往往最后停止加熱或最后停止通氣；有些實驗為防氧化往往最后停止通氣。③儀器拆卸的一般過程：“從右到左，自上而下，先拆主體，后拆部件。

2023/2/34第四頁，共十三頁，2022年，8月28日

一、回顧已學習的知識規律

1、裝置連接順序

2、操作順序一般包括：儀器連接查氣密性裝藥品防倒吸防氧化措施儀器拆卸等。

3、氣體的凈化原則：一要分析雜質氣體的性質；

二要分析被凈化氣的性質；

一般說，先除去有毒、有刺激性氣味的氣體，后除去無毒、無氣味的氣體，最后除水蒸氣。酸性物質

堿性氣體

吸收堿性物質

酸性氣體吸收2023/2/35第五頁，共十三頁，2022年，8月28日

一、回顧已學習的知識規律

1、裝置連接順序

2、操作順序

3、氣體的凈化原則：

4、干燥裝置：

酸、堿性據氣體的氧化、還原性干燥劑選擇干燥劑狀態選擇干燥裝置氣體的干燥原則：氣體的酸堿性干燥劑的酸堿性

保持一致①酸性干燥劑（如：濃硫酸、P2O5，硅膠等）不能用來干燥堿性氣體；②堿性干燥劑(如堿石灰、生石灰、固體NaOH等)不能用來干燥酸性氣體和Cl2。③有氧化性的干燥劑（如濃硫酸）不能干燥有還原性氣體（如H2S、HI等）。特別注意：①氣體在被干燥的過程中要不能被溶解、吸收、轉化、還原、氧化、絡合（如：無水CaCl2不能干燥氨氣，因為它可與氨氣發生絡合反應）②不要引入新的雜質。2023/2/36第六頁，共十三頁，2022年，8月28日

一、回顧已學習的知識規律

1、裝置連接順序2、操作順序3、氣體的凈化原則4、干燥裝置

5：尾氣處理

如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。

如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等。

如HCl、NH3等。ii.

堿液反應法i.

燃燒法iii.

水溶解法2023/2/37第七頁，共十三頁，2022年，8月28日

一、回顧已學習的知識規律1、裝置連接順序2、操作順序3、氣體的凈化原則4、干燥裝置5、尾氣處理

6、裝置的氣密性的檢查檢查啟普發生器氣密性的簡便方法：關閉導氣管上的活塞

從球形漏斗注入一定量的水

水面達球形漏斗的球體部位。

7、可燃性氣體純度的檢驗（如H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等）2023/2/38第八頁，共十三頁，2022年，8月28日

科學性

安全性

可行性

簡約性實驗設計

一、回顧已學習的知識規律

二、設計化學實驗時，應遵循四個基本要求：

（即實驗原理、操作程序和方法必須正確）（即用藥及操作要注意安全，注意環境保護等問題）（要滿足中學現有的實驗條件）（裝置簡單、步驟少、藥品用量少、時間短等）2023/2/39第九頁，共十三頁，2022年，8月28日實驗設計

一、回顧已學習的知識規律

二、設計化學實驗時，應遵循四個基本要求

三、實例：

例1：某化學興趣小組擬用粗氧化銅（含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜質）制取無水氯化銅，并測定樣品中氧化銅的質量分數（即質量百分含量），其實驗步驟如下：粗氧化銅W1g

①加過量鹽酸過濾

溶液Ⅰ沉淀ⅠW2g沉淀ⅡW3g②加入X

溶液Ⅱ③加入Y

過濾

溶液Ⅲ

⑤

④

氯化銅晶體CuCl2·2H2O無水氯化銅

W4g實驗過程中所用的物質X、Y及pH值控制可參照下列附表確定。

回答下列問題：

1、

沉淀Ⅱ的成分是（寫化學式）

。

2、

物質X可選用表二中的

，物質Y可選用表二中的

。（填序號，且全部選出）

3、過濾Ⅱ操作中所用儀器有鐵架臺（帶鐵圈）、燒杯、濾紙等，還需使用的儀器是（填儀器名稱）

。

Fe（OH）3

H、E

A、D

漏斗、玻棒

2023/2/310第十頁，共十三頁，2022年，8月28日實驗設計

一、回顧已學習的知識規律

二、設計化學實驗時，應遵循四個基本要求

三、實例：

例1：某化學興趣小組擬用粗氧化銅（含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜質）制取無水氯化銅，并測定樣品中氧化銅的質量分數（即質量百分含量），其實驗步驟如下：粗氧化銅W1g

①加過量鹽酸過濾

溶液Ⅰ沉淀ⅠW2g沉淀ⅡW3g②加入X

溶液Ⅱ③加入Y

過濾

溶液Ⅲ

⑤

④

氯化銅晶體CuCl2·2H2O無水氯化銅

W4g4、第⑤步操作中，所需裝置如圖所示：

①

按氣流的方向從左到右的順序，各裝置的連接順序（填接口字母）為

接

、

接

、

接

。②

D中所發生反應的化學方程式為：

。

③

C的作用是

，

濃H2SO4

堿石灰

ABCDgabcde2NaCl+H2SO4(濃)2HCl+Na2SO4

a、防空氣中的水蒸氣進入B，而得不到純的無水CuCl2b、吸收HCl氣體及分解產生的水蒸氣。

abcdefg2023/2/311第十一頁，共十三頁，2022年，8月28日實驗設計

一、回顧已學習的知識規律

二、設計化學實驗時，應遵循四個基本要求

三、實例：

例1：某化學興趣小組擬用粗氧化銅（含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜質）制取無水氯化銅，并測定樣品中氧化銅的質量分數（即質量百分含量），其實驗步驟如下：粗氧化銅W1g

①加過量鹽酸過濾

溶液Ⅰ沉淀ⅠW2g沉淀ⅡW3g②加入X

溶液Ⅱ③加入Y

過濾

溶液Ⅲ⑤

④

氯化銅晶體CuCl2·2H2O無水氯化銅

W4g5、若第④步中有80%的氯化銅轉入晶體，其余各步驟轉化都是完全的，則樣品中氧化銅的質量分數（質量百分含量）的計算式為：

。2023/2/312第十二頁，共十三頁，2022年，8月28日實驗設計

一、回顧已學習的知識規律

二、設計化學實驗時，應遵循四個基本要求

三、實例：

例1：某化學興趣小組擬用粗氧化銅（含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜質）制取無水氯化銅，并測定樣品中氧化銅的質量分數（即質量百分含量）。濃H2SO4

(KCl、MnO2)

(Cu粉)6、某學生提出用實驗室制氧氣（以氯酸鉀為原料，二氧化錳作催化劑）的殘渣為原料，制無水氯化銅。說明：①本小題裝置示意圖中的儀器可以用下面的方式表示：敞口玻玻璃分液玻璃有塞玻璃容器漏斗漏斗導管璃容器

硬質玻璃管：