第五讲 实验探究及综合设计与评价 doc.doc

高一化学2011-1-26 编写人：高中化学教研组第5讲 实验探究及综合设计与评价一、装置气密性的检查 A B C D二、溶解尾气一般溶解度不大的气体 极易溶于水的气体（如：CO2、Cl2等）用A装置 （如NH3、HCl等）用B装置 三、试纸的使用常见的试纸及选择：红色石蕊试纸和蓝色石蕊试纸、pH试纸、淀粉KI试纸等。操作方法：检验液体：先将一小块试纸放在表面皿或玻璃片，用干净的玻璃棒蘸待测液并点在试纸的中部，观察颜色的变化。检验气体：先将试纸湿润，再把湿润的试纸粘在玻璃棒的一端并与气体接触。试纸的选择：使用pH试纸时，应用洁净而干燥的玻璃棒蘸取待测液点到干燥的pH 四、气体的制取与净化（1）气体发生装置选择原则是根据反应物的状态和反应条件。 固+固 加热型 固+液 不加热型 固+液 加热型 （2）尾气处理 五、探究性实验（1）科学探究的全过程提出问题 假设猜想 查阅资料 设计实验 实验操作 观察现象、记录数据得出结论问题讨论（2）对设计实验方案能力的考查，常见的有气体实验设计、有关酸碱盐的实验设计、有关定量实验设计等。（3）对完成实验操作、观察实验现象和收集实验数据的能力考查（4）对研究实验信息、发现和应用实验结论能力的考查（包括解释实验现象、得出实验结论、对实验方案及结果进行反思评价、对实验过程中的问题进行讨论、应用实验结论解决新的问题等）。六、元素化学物的工业流程 要求对物质的性质以及工业制法流程原理有明确的认识，熟悉每一步反应原理。【课堂练习】1.下图分别表示四种操作，其中有两个错误的是（ ）2.对发生在实验室的下列事故的处理，正确的是（ ）苯酚溶液滴在手上，用酒精洗涤 汞洒落地上，立即用硫粉覆盖汞珠 酒精灯弄倒洒出酒精着火，迅速用湿抹布扑盖 被玻璃割伤手后，先取出伤口里的碎玻璃片，再用稀双氧水擦洗，然后敷药包扎A. B.只有 C.只有和 D.只有和3.已知KMnO4和浓HCl在常温下反应能生产Cl2，若用下图所示的实验装置来制备纯净的氯气，并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是（ ）A.只有和处 B.只有处 C.只有处和处 D.只有处4.广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，是因为它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置，下图中能用作安全瓶防倒吸的装置是（ ）5.如下图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是（ ）A.若A为浓盐酸，B为MnO2，C中盛品红溶液，则C中溶液褪色B.若A为醋酸，B为贝壳，C中盛澄清石灰水，则C中溶液变浑浊C.若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛AlCl3溶液，则C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解D.实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用6.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是（ ）7.水蒸气通过灼热的煤所产生的混合气，其主要成分是一氧化碳和氢气，还含有二氧化碳和水蒸气。请用图中所示装置设计一个实验，以确认上述混合气中含有一氧化碳和氢气。（1）连接上述装置的正确顺序是：（填各接口的代码字母）混合气（ ）（ ）接（ ）（ ）接（ ）（ ）接（ ）（ ）接（ ）（ ）。（2）确认混合气中含有氢气的实验现象是_；其理由是_。答案：（1）E F D C A B（或B，A） J I G H（2）黑色的CuO变红色，无水CuSO4由白色变蓝色 因为H2通过灼热CuO后生成Cu和H2O（g），H2O（g）使无水CuSO4变为蓝色的CuSO45H2O【课后训练】1.在实验室里，下列试剂的保存方法正确的是（ ） 白磷保存在冷水中、Na、K保存在水里、HF溶液保存在塑料瓶内、AgNO3固体保存在棕色细口试剂瓶内、浓HNO3保存在棕色广口瓶内 A. B. C. D.2.鉴别红棕色气体NO2和Br2蒸气，不可采用的试剂是( ) A.水 B.CCl4 C.硝酸银溶液 D.碘化钾淀粉溶液3.下列仪器：集气瓶量筒烧杯表面皿蒸发皿容量瓶烧瓶，能用酒精灯加热的是（ ）A. B. C. D. 4.实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程： 固定铁圈位置、 放置酒精灯、 放上石棉网、 放上蒸发皿、加热搅拌、停止加热、利用余热将其蒸干，正确的操作顺序为 （ ）A. B. C. D. 5.下列实验操作中，仪器需插入液面下的有（ ）A. 制备氢气，简易装置中长颈漏斗的下端管口 B. 用水吸收氨气时的导气管C. 向试管中的BaCl3溶液滴加稀盐酸D. 制备Fe(OH)3，用胶头滴管将NaOH溶液滴入FeCl3溶液中6.下列实验室制取气体的尾气吸收方案，正确的是（ ）向KMnO4晶体中加入浓盐酸，产生的气体进行漂白实验后的尾气用溶液吸收向晶体中滴入浓H2SO4，尾气用氨水吸收向FeS固体中滴入稀盐酸，最后的尾气用CuSO4溶液吸收浓H2SO4与食盐晶体共热，将多余的气体用水吸收 A. B. C. D. CaCl2Zn稀H2SO4CuO 7.用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和U型管的质量差，实验测得m(H)m(O)18。下列对导致这一结果的原因的分析中，一定错误的是（ ）A.、装置之间缺少干燥装置 B.装置后缺少干燥装置C.装置中玻璃管内有水冷凝 D.CuO没有全部被还原8.下列除去杂质的方法正确的是（ ）A.除去N2中的少量O2：通过灼热的CuO粉末，收集气体B.除去CO2中的少量HCl：通入Na2CO3溶液，收集气体C.除去FeCl2溶液中的少量FeCl3：加入足量Fe屑，充分反应后过滤D.除去KCl溶液中的少量MgCl2：加入适量NaOH溶液，充分反应后过滤9.某无色混合气体可能含有CO2、CO、H2、水蒸气中的一种或几种，依次进行以下处理（假定每次处理反应完全）。（1）通过碱石灰时气体体积变小；（2）通过赤热的CuO时固体变红色；（3）通过白色CuSO4粉末时，粉末变蓝色；（4）通过澄清石灰水中，石灰水变浑浊。由此可确定原混合气体中（ ）A.一定含有CO2、H2O，还含有H2或CO B.一定含有CO、H2O，可能含有H2、CO2C.一定含有CO、CO2，可能含有H2、H2O D.一定含有CO、H2，还含有H2O或CO210.右图是实验室制备、干燥、收集某种气体的示意图，在不考虑是否加热的情况下，圆底烧瓶中的固体和分液漏斗中的液体可能是（ ）A.硫化亚铁和盐酸 B.碘化钠和浓硫酸C.锌和稀硫酸 D.石灰石和稀硝酸11.草木灰中提取（主要为K2CO3）钾盐的实验，填写下列空白：（1）此实验操作顺序如下：称量样品、沉淀溶解、 、 、冷却结晶。（2）用托盘天平（指针向上的）称量样品时，若指针偏向右边，则表示（填下列正确选项的代码） 。A.左盘重，样品轻 B.左盘轻，砝码重 C.右盘重，砝码轻 D.右盘轻，样品重（3）在进行第步操作时，有时可能要重复进行，这是由于 。（4）在进行第步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止 。12.利用如图所示的实验装置进行实验可以研究CO的还原性。 请填写下列空白： (1)从A的长颈漏斗应加入的试剂是_ (填序号) A稀硫酸 B浓硫酸 C稀盐酸 D浓硝酸 (2)装置B中最适宜的试剂是_ 。 (3)装置D中发生反应的化学方程式是_ 。 (4)装置E发生的现象是_ 。 (5)必须用装置C吸收除去气体中水蒸气的理由主要是_ 。 (6)若根据F中澄清石灰水变混浊的现象也能确认CO具有还原性，则应在原图所示装置_与_之间连接下图所示的哪一种装置_(填写序号)，目的是_ _。 (7)由F装置排出的尾气需要点燃的原因是_ 。13实验室进行某项实验并检验反应产物的装置如下图： 将足量浓氨水从分液漏斗中加入烧瓶中后，如图进行实验，实验现象记录如下：黑色氧化铜粉末变为光亮红色；无水硫酸铜粉末变蓝色 集气瓶中收集到一种无色气体。请回答下列问题：（1）虚线框内是否应添加必要的干燥装置？_（填“是”或“否”）。若需要，应选择的干燥装置是_（填编号，若不需要，该空可不填）（2）在实验中NaOH固体的作用是_。（3）最终集气瓶中收集到的气体是 。CuO粉末处发生化学反应方程式为 。=14.实验室用浓盐酸、二氧化锰共热制氯气，并用氯气和Ca(OH)2制取少量漂白粉。现已知反应：，该反应是放热反应，温度稍高即发生副反应：。现有3位同学分别设计的3套实验装置如下图：（1）写出制取氯气的化学方程式 。（2）请从以下几个方面对甲乙丙3套实验装置的优缺点作出评价，并将符合题目要求的选项的序号填在表中空格中。a. 不容易控制反应速率； b. 容易控制反应速率；c. 有副反应发生；d. 可防止副反应发生；e. 污染环境；f. 可防止污染环境。优 点缺 点甲装置乙装置丙装置（3）上述装置中甲由A、B两部分组成，乙由C、D、E三部分组成，丙由F、G两部分组成，请从上述装置中选取合理的部分，组装一套较完整的实验装置，装置各部分连接顺序是 （按气流流动的方向）。该组合中还缺少的装置是 ，原因是 。 （4）实验室若用16mol / L的盐酸100mL与足量的二氧化锰反应，理论上最终生成的次氯酸钙的物质的量最多不超过 mol。15喷泉实验是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。试根据下图，回答下列问题：（1）在图A的烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是（ ）。AHCl和HO BNH和HO CNH和汽油 DCO和NaOH溶液（2）在图B的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是（ ）ACu与稀盐酸 BNaHCO与NaOH溶液CCaCO与稀硫酸 DNH4HCO与稀盐酸（3）在图B的锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加