时间:2019-06-28 22:12:25
1、选择题 下列相关实验不能达到预期目的的是
? | 相关实验 | 预期目的 |
A. 相同温度下,等质量的大理石块、大理石粉分别与等体积、等浓度的盐酸反应 探究接触面积对化学反应速率的影响 B. 把装有颜色相同的NO2和N2O4混合气的两支试管(密封)分别浸入冷水和热水中 探究温度对化学平衡的影响 C. 在蔗糖中加入稀硫酸,水浴加热,再加入新制的氢氧化铜并加热 探究蔗糖水解产物具有还原性 D. 两支试管中装有等体积、等浓度H2O2溶液,向其中一支试管中加入FeCl3溶液 探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响 |
化学实验方案的设计:
1.概念:化学实验方案的设计是在实施化学实验之前.根据化学实验的目的和要求,运用相关的化学知识和技能,对实验的仪器、装置和方法所进行的一种规划。
2.实验方案设计的基本要求
(1)科学性:实验原理、实验操作程序和方法必须科学合理。
(2)安全性:尽量避免使用有毒药品和进行有一定危险性的实验操作,保护人身安全,保护仪器。
(3)可行性:实验所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有条件下能满足要求。
(4)简约性:方案简单易行,尽可能采用简单的实验装置,较少的实验步骤和药品。还应遵循完成实验所用时间较短,副反应少,效果好等基本要求。
(5)经济性:综合考虑原料的用量和价格。
3.化学实验设计的基本内容一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容:
(1)实验名称;
(2)实验目的;
(3)实验原理;
(4)实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格;
(5)实验装置图、实验步骤和操作方法;
(6)实验注意事项;
(7)实验现象的记录及结果处理;
(8)问题与讨论。
4.化学实验方案设计的基本思路
(1)明确目的、原理首先必须认真审题,明确实验的目的,弄清题目有哪些新的信息,结合已学过的知识,通过类比、迁移、分析,从而明确实验原理。
(2)选择仪器、药品根据实验的目的和原理,以及反应物和生成物的性质、反应条件(如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器、反应是否需要加热及温度是否需要控制在一定的范围内等),合理选择化学仪器和药品。
(3)设汁装置、步骤根据实验目的和原理,以及所选用的仪器和药品,设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力,实验步骤应既完整又简明。
(4)记录现象、数据根据观察,全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。
(5)分析得出结论根据实验观察到的现象和记录的数据,通过分析、计算、图表、推理等,得出正确的结论。
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、准确与不准确作出判断,要考虑是否合理、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作出评价科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则,在对实验方案进行评价时,要分析实验方案是否科学可行,实验方案是否遵循化学理论和实验方法的要求,在实际操作时能否做到可控易行。评价时,可从以下4个方面分析:
(1)实验原理是否正确、可行;
(2)实验操作是否安全、合理;
(3)实验步骤是否简单、方便;
(4)实验现象是否明显。
2.从“绿色化学”视角对实验方案作出评价 “绿色化学”要求设计安全的、对环境友好的合成线路,降低化学工业生产过程对人类健康和环境的危害,减少废弃物的产生和排放。据此,对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价:
(1)反应原料是否易得、安全、无毒;
(2)反应速率是否适巾;
(3)原料利用率以及合成物质的产率是否较高;
(4)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作出评价从安全角度常考虑的主要因素如下:
(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸;
(2)使用某些易燃易爆品进行实验时要防爆炸(如 H2还原CuO应先通H2可燃性气体点燃前先验纯等);
(3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等);
(4)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);
(5)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);
(6)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却;
(7)仪器拆卸的科学性与安全性(可从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑);
(8)其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序等)。
试题ID | 试题题文 |
---|
参考答案:C
本题解析:蔗糖在稀H2SO4溶液水解后应加入NaOH溶液中和掉H2SO4使溶液呈碱性,否则加入新制Cu(OH)2并加热时,得不到Cu2O沉淀,也无法探究蔗糖水解产物具有还原性。
本题难度:一般
2、选择题 为实现中国2000年消除碘缺乏病的目标,卫生部规定食盐必须加碘,其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在.已知在溶液中IO3-可和I-发生反应:IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O根据此反应,可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验,证明在食盐中存在IO3-.可供选用的物质有:①自来水,②蓝色石蕊试纸,③碘化钾淀粉试纸,④淀粉,⑤食糖,⑥食醋,⑦白酒.进行上述实验时必须使用的物质是( )
A.①③
B.③⑥
C.②④⑥
D.①②④⑤⑦
参考答案:解析:依题意:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O;结合I2的特性----遇淀粉变蓝,要检验食盐中存在IO3-,
只需I-和酸溶液(即H+),生成的I2由淀粉检验,故选B.
本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 某化学小组用环己醇制备环己烯
制得的环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。
(1)为制备环己烯精品:
①加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在?层(填上或下),分液后用??(填入编号)洗涤。
a.KMnO4溶液? b.稀H2SO4? c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按右图装置蒸馏,冷却水从?口进入。蒸馏时要加入生石灰,目的是?。
③收集产品时,控制的温度应在?左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是(?)
a.蒸馏时从70℃开始收集产品
b.环己醇实际用量多了
c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(2)在环己烯精品中滴加溴的CCl4溶液,发生反应的化学方程式?。
参考答案:(1)①上、C?②g、吸收水?③83℃、C
(2)
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题 在如右图所示的实验装置中,盛有足量水的水槽里放两个烧杯,小烧杯里放有铜片和浓硝酸,小烧杯外面倒扣一大烧杯,请回答下列问题:(1)实验过程中,一定能观察到的现象有:(所需空白数可根据需要增减)
①______;②______;
③______;④______;
(2)欲使反应更快进行,应向小烧杯中加入______(填“粗铜片”或“纯铜片”),其原因是______.
(3)用该装置做铜与浓硝酸反应的实验,最突出的优点是______.
(4)若要验证最终得到的气体中是否有NO,最简便的方法是______.若实验证明最终得到的气体中无NO,则实验结束后大烧杯中液面的变化情况是______.
(5)工业上吸收NO和NO2的混合气体,常使用NaOH溶液.欲使NO和NO2被充分吸收,则NO和NO2的体积应满足______.
(NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O)
a.V(NO)>V(NO2)b.V(NO)<V(NO2)c.V(NO)≤V(NO2)
参考答案:(1)铜与浓硝酸反应生成硝酸铜和红棕色的二氧化氮气体,同业颜色为蓝色,二氧化氮气体可与水反应生成无色的一氧化氮和硝酸,
故答案为:①铜片表面产生气泡,铜片慢慢溶解;②小烧杯中溶液的颜色逐渐变成蓝色;③大烧杯中有红棕色气体生成,后来慢慢变成无色;
(2)粗铜含有其它金属或非金属,在溶液中可形成原电池反应,反应速率增大,故答案为:粗铜片;粗铜片在反应中可形成原电池,加速反应的进行;
(3)因Cu与浓HNO3反应生成的NO2和间接得到的NO,都是污染性气体,必须有尾气吸收装置,对比传统实验,所以该装置最突出的优点是:没有尾气处理装置,却无氮氧化合物逸出,不污染环境,
故答案为:反应体系封闭,无氮氧化物逸出,不污染环境;
(4)一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,颜色变为红棕色,可轻轻掀起倒扣的大烧杯,放入适量的空气,若有红棕色气体生成,则证明最终气体生成物为NO气体,若实验证明最终得到的气体中无NO,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,压强减小,则实验结束后大烧杯中液面上升,
故答案为:轻轻掀起倒扣的大烧杯,放入适量的空气,若有红棕色气体生成,则证明最终气体生成物为NO气体;液面上升;
(5)因2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,观察两个方程式,则只要NO2气体比NO多,则混合气体就能够被NaOH溶液完全吸收,所以V(NO2):V(NO)≥1,故答案为:C.
本题解析:
本题难度:一般
5、实验题 由于MnO2能作H2O2溶液分解的催化剂,某校化学兴趣小组想探究其他一些金属氧化物是否也可以作H2O2溶液分解的催化剂。请你参与他们的探究过程。
(1)[猜想]Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
(2)[实验验证] 实验步骤?
(3)[结论]故Al2O3能作H2O2溶液分解的催化剂。
(4)[讨论与反思]有的同学认为只有上述两个实验,不能完全证明Al2O3在H2O2溶液分解中起了催化作用,还应补充一个上述反应前后Al2O3质量是否改变的探究实验。
实验三:
①准确称量Al2O3(少量)的质量;
②完成实验二;
③待反应结束后,将实验二试管里的物质进行____________________;
④?__________________________。
(5)有同学认为,即使实验三中Al2O3在反应前后质量不变,要证明猜想,上述三个实验还是不够,仍需要再增加一个实验探究Al2O3________________________________。
参考答案:(2)实验一:常温下过氧化氢溶液不分解(或分解很少)
实验二:在装有H2O2溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中
(4)③过滤、洗涤、干燥、称量
④对比反应前后Al2O3的质量
(5)的化学性质在反应前后是否改变
本题解析:
本题难度:一般