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考前第1天化学实验方案的设计和评价 主干知识1 化学实验方案的设计 1 实验方案设计的一般原则实验方案的设计原则是方法简便 现象明显 操作易行 2 实验设计的总体思路 明确实验目的 弄清实验原理 根据要求正确选择仪器和药品 要尽量选择无毒无污染的药品 设计实验装置和实验步骤 装置要简单合理 步骤应简洁清楚 3 实验操作的顺序 连接仪器 按气体发生 除杂质 干燥 主体实验 尾气处理顺序连接好实验仪器 检查气密性 在整套仪器连接完毕后 应先检查装置的气密性 然后装入药品 检查气密性的方法要依装置而定 装药品 进行实验操作 4 综合实验中实验装置的选择 制气装置的选择根据反应物的状态 溶解性和反应条件确定制气装置的类型 反应装置的选择 除杂 干燥装置的选择主要有洗气瓶 干燥管和u形管等 冷凝装置的选择连接冷凝水的冷凝管 放置在冷水中的u形管及连接单孔塞的长玻璃导管等 集气装置的选择排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 尾气处理装置的选择对有污染且易燃的尾气 可在尾气出口处加一燃着的酒精灯 对有污染的酸性气体用碱液吸收 对水溶性不大的可直接将导管插入吸收剂中吸收 对极易溶于水的 可在导气管出口连接一倒置的漏斗与吸收剂液面接触进行吸收 2 化学实验方案的评价对几个实验方案的正确与错误 严密与不严密 准确与不准确做出判断 要考虑是否安全合理 有无干扰现象 经济上是否合算和对环境有无污染等 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 2 从 绿色化学 视角对实验方案做出评价评价时 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 合成过程中是否造成环境污染 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 如h2还原cuo应先通h2 气体点燃先验纯等 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 水解的物质时宜采取必要措施 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 其他 如实验操作顺序 试剂加入顺序 实验方法使用顺序等 易错易混近年来许多高考试题都是通过对教材实验进行重新设计或改进创新而成 其创新主要体现在 1 在仪器或装置上的创新 如多装置一用或一装置多
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