专题8实验设计与评价.doc

曙光中学 九年级化学复习导学案 主备人：胡咏中 上课时间：2011年3月 审核：专题8 实验设计与评价一、学习目标1根据实验试题要求，设计基本实验方案。2运用化学实验知识，对实验方案作出分析和判断。二、基础知识学习1、实验设计(1）化学实验方案设计的基本要求科学性：实验原理、实验操作程序和方法应该是正确的 安全性：实验设计时应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作 可行性：实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足 简约性：实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验（2）化学实验方案设计的基本思路明确实验目的 选择仪器药品 设计装置步骤 记录现象和数据 分析得出结论 2、实验评价实验方案评价要点：理论上是否科学合理；在满足安全的前提下，是否简便易行；从经济角度考虑，是否降低成本（节约试剂）和提高产品质量；从环保的角度考虑，是否给环境造成污染等。三、合作探究1下列各组物质的转化设计，能够实现的是ASSO3 H2SO4 BCuOCu (OH)2 CuSO4CFeFe2O3 Fe2(SO4)3 DCaOCa(OH)2 NaOH高温拓展延伸：“绿色化学”是将反应物全部转化为期望产物，使原子利用率达到100%，以尽量减少有害物质生成的化学工艺理念。下列反应符合“绿色化学”要求的是 (硫铁矿的主要成分)A. 煅烧硫铁矿： 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 B. 湿法炼铜： Fe+ CuSO4 FeSO4 + Cu 环氧乙烷乙炔催化剂C. 制烧碱：Na2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3+ 2NaOH D. 制环氧乙烷：2C2H2 + O2 2C2H4O 2在实验室中，利用右图装置可以制取并收集多种气体（必要时可以加热）。（1）李明同学想利用该装置制取干燥的O2，应对装置作何改进？ 。a中发生反应的化学方程式为 ； b中盛放的试剂是 。（2）李明同学还想利用上述实验装置制取H2和CO2，请你对他的方案给予评价：气体a中盛放的试剂b中盛放的试剂评价H2Zn、稀H2SO4浓H2SO4CO2大理石、稀盐酸浓H2SO4拓展延伸：现有下图所示的实验装置：(1)写出图中指定仪器的名称： ， ； ； 。(2) A装置可用于(填一个具体实验名称，下同) 的实验。B装置可用于 的实验。(3)现有稀H2SO4、CuO、Fe粉3种物质，请设计两种制取铜的实验方案，填写下表；实验方案有关反应的化学方程式选用装置方案一方案二四、展示交流、教师点拨五、达标拓展1某同学想用实验证明FeCl3溶液显黄色不是Cl离子造成的，下列实验无意义的是A观察KCl溶液没有颜色 B加水稀释后FeCl3溶液黄色变浅CFeCl3溶液中滴加适量无色硝酸银溶液，振荡后静置，溶液黄色未消失D向FeCl3溶液中滴加适量氢氧化钠溶液，振荡后静置，溶液黄色消失2你认为下列实验方案中，可行的是（ ） A按溶解、过滤、蒸发的操作顺序可以分离CaCl2、CaCO3的混合物 B向某未知溶液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，证明溶液是盐酸C用磷在密闭容器中燃烧，除去密闭容器内空气中的氧气D将pH试纸润湿后，用玻璃棒蘸取食用白醋滴到试纸上，测定其pH3工业上用沉淀法生产的轻质碳酸钙是极细的粉末，是制造牙膏的原料之一。某学生设计了一种用沉淀法制备碳酸钙的实验方案：石灰石石灰水碳酸钙生石灰高温加水加碳酸钠溶液 上述方案中还可得到的另外两种生成物是_。 请你仍用石灰石为原料（其他试剂自选），设计另一种用沉淀法制备碳酸钙的实验方案，简要写出实验过程的主要步骤，以及最后一步反应的化学方程式。 你设计的方案的优点是_。4.金属铜和浓硝酸、稀硝酸反应的化学方程式如下：Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2+ 2H2O3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O工业上用铜屑和浓硝酸为原料制取硝酸铜时，在实际生产中需要把浓硝酸用等体积的水稀释。试回答：（1）从经济角度来分析，用稀硝酸而不用浓硝酸的原因是 ；（2）请你从经济和环保的角度来考滤设计制取硝酸铜的最适宜方法，作化学方程式表示 。5在工业上，精炼铜、镀铜以及制造各种铜的化合物时，都要应用硫酸铜。某工厂用硫化铜（CuS）制硫酸铜，拟选定两个实验方案。煅烧方案：CuS是在硫化杆（催化剂）的作用下跟空气中的O2发生化合反应生成CuSO4。方案2CuS+3O2 2CuO+2SO2；CuO+H2SO4CuSO4+H2O（1）请写出方案的化学方程式 。（2）从环境保护的角度考虑，两个方案中选择 （填“”或“”）更合理，理由是 6坐落于扬州宝应的江苏宝胜集团是一家以生产电缆类产品为主的国家大型企业。在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料（如：零碎电缆）。某化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后，围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法。 含铜废料黑色固体及残留物足量稀硫酸、加热蓝色溶液及不溶物过滤滤液加铁屑浅绿色溶液及红色沉淀物过滤红色粉末在空气中灼烧甲同学根据已学知识，提出了一套回收方案：含铜废料碎铜、碎电缆皮、其他杂质加入足量稀硫酸通入空气并加热蓝色溶液及不溶物过滤滤液加铁屑浅绿色溶液及红色沉淀物过滤红色粉末粉碎乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸在溶液中发生反应（方程式为：2Cu + 2H2SO4 + O2 2CuSO4 + 2H2O），于是他提出了另一套方案：（1）甲方案的三个步骤中，与铜或铜的化合物有关的化学反应方程式分别是： ； ； 。（2）从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为 （填“甲”或“乙”）的方案更合理。理由是： 。（3）丙认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略过量的铁屑。你认为丙这么说的道理是： 。丁又提出了疑问：“如果铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该怎么处理呢？”。请提出你的想法： _。（4）最后，老师肯定了同学们的积极思考，但同时指出：方案最后