d人教版―选修6―化学实验方案的设计和

1、化学实验方案设计与评价,中学化学资料网,www.e-,湖南省汉寿县第一中学,如何实现铜和稀硫酸的反应？,反应方程式:,方法一：用铜和热的浓硫酸反应,方法二：把铜在空气中加热氧化，再把CuO放入稀硫酸中溶解;或把铜放入热的稀硫酸中并连续通入O2,总反应的化学方程式：2Cu +O2 + 2H2SO4=2CuSO4 + 2H2O,方法三：把铜放入稀硫酸中并加入硝酸盐,离子方程式： 3Cu + 8H+ +2NO3- = 3Cu2+ + 2NO + 4H2O,方法四：利用电解原理,阳极： Cu2e=Cu2+,阴极：2H+2e=H2,小结：,常温下Cu 和稀 H2SO4 不反应是因为,1、铜的还原性不够强

2、,2、硫酸的氧化性不够强,迫使铜失去电子,增强溶液的氧化性,反应原理氧化还原,以铜和硫酸为主要原料制备CuSO4，上述方案哪个最优？ 为什么？,实验方案的评价：,目的明确、科学合理、简便易行、 安全环保、节约快捷、效果显著,讨 论,实验反应原理,实验操作原理,实验装置原理,已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,需测定样品中Na2CO3 的质量分数。（2005年全国高考题）,1.简述实验方案。,2.各方案如何细化？,（一）气体分析法,、称气法,某同学用下列装置进行测定，问存在哪些缺陷？如何改进？,装置设计,反应原理：2H+CO32-=H2O+CO2,该方案的核心是：,准确测量反应中逸出的二氧化碳的质

3、量。,稀硫酸,改进后的装置:,用以上装置进行测量正确的操作顺序是什么？,A.在U型管、干燥管中填满碱石灰，称得U型管总质量为 m g。 B.取 n g样品装入烧瓶中。 C.检查装置的气密性。 D.缓缓鼓入空气数分钟，再称U型管总质量为 w g。 E.关闭止水夹。 F.打开止水夹。 G.缓缓加入稀硫酸至不再产生气体为止。 H.缓缓鼓入空气数分钟.,正确答案: C B F H E A G F D,（一）气体分析法,2、量气法,装置设计,反应原理：2H+CO32-=H2O+CO2,（二）沉淀分析法,1、测碳酸盐沉淀的质量,加入足量的BaCl2 或Ba(NO3)2或Ba(OH)2,或CaCl2或Ca(

4、NO3) 2或Ca(OH2)等,干燥 洗涤 过滤,反应原理:Ca2+ +CO32-= CaCO3,在进行沉淀反应的实验时，如何认定沉淀已完全？,答：取少量上层清液置于小试管中，滴入沉淀剂，若不产生沉淀，说明沉淀完全。,问题与讨论:,中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的操作是？,答：向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物， 等水流完后，重复操作数次。,如何认定沉淀已经洗干净？,（二）沉淀分析法,2、测盐酸盐沉淀的质量,加入足量的HNO3酸化过的Ag NO3溶液,一定量的样品溶液,氯化银,干燥、洗涤、过滤,反应原理: Ag+Cl=AgCl ,（三）滴定法,滴入酸碱指示剂,标准盐酸（或硫酸）溶液,指示剂变色,足量的标准盐酸（或硫酸）溶液,酸性 溶液,滴入酸碱指示剂,标准氢氧化钠溶液,指示剂 变色,小结:化学实验方案设计的基本思路,设计实验装置及操作步骤,明确实验目的,确定反应原理,记录现象和数据,选择仪器药品,分析得出结论,细化制备CuSO4的最优方案，制取CuSO4H2O晶体。,课后练习：,谢谢！,（三）滴定法,问题与讨论:,1.用滴定法测定样品含量，有哪些主要实验步骤？,步骤:,洗涤 润洗 装液 排气泡 读数v1 滴定 读数v