1化学实验方案设计的思路.
(4)配制一定物质的量浓度溶液时,视线应与凹液 面相切,且要平视;KMnO4具有强氧化性,只能用酸 式滴定管。
答案 (1)c d (2)冷却结晶 (3)NH3 (或NH3·H2O) bd (4)平视凹液面(或平视刻度线) 处与刻度线相切 酸式
凹液面的最低
制备实验方案的设计,对巩固元素化合物知识 和掌握好各类有机物之间的相互转化关系,全面训 练实验技能,培养分析问题和解决问题的能力是有 益的。
净化装置(除杂质的试剂与顺序)、反应装置、收 集装置、尾气处理装置等;药品的选择包括种类、 浓度、物态等;连接方式的选择包括仪器的先后顺
(2 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,要考虑是否合理、有无干扰
(3 几个实验方案都能达到目的,分析各方案的优劣并 选出其中最佳的一个。所谓最佳,无非是装置最简 单、药品容易取得且价格低廉、现象明显、无干扰 物质以及无污染等。
(3)如果实验室取用或制取易吸水、潮解、水解 的物质,要采取必要的措施防止其吸水,以保证达
(4)冷凝回流:有些实验中,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
(5)仪器拆卸的科学性与安全性:要从防污染、
(6)其他:如试剂加入先.实验操作的设计与注意的问题 (1)仪器接口的连接:总体上遵循装置的排列顺 序,但对于吸收装置应“长”进“短”出(或“深” 入“浅”出);量气装置应“短”进“长”出;洗 气装置应“长”进“短”出;干燥管应“大”进
(2)实验操作的顺序:装置选择与连接→气密性 检验→装固体药品→加液体药品→开始实验(按程 序)→拆卸仪器→
①条件合适,操作方便;②原理正确,步骤简 单;③原料丰富,价格低廉;④产物纯净,污染物少。
即从多种路线中选出一种最佳的制备途径,合 理地选择化学仪器与药品,设计合理的实验装置和
由于大多数有机反应,副反应较多,且为可逆反 应,因此设计有机物制备实验方案时,尽可能选择 步骤少、副产物少的有机反应。若两种有机物参加 的可逆反应,应考虑多加一些价廉的有机物,以提 高另一种有机物的转化率和产率,另外有机物的制
(填代
a.KMnO4
b.(NH4)2S
c.H2O2
d.KSCN
(2)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过加热蒸
发、
、过滤等操作。除烧杯、漏斗外,过
滤操作还用到另一玻璃仪器,该仪器在此操作中的
主要作用是
(3)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通入 (或先加入) (填化学式)。若实验过程中有
入试管内。冷却后的溶液随着FeSO4溶解度的减小而 在溶液中析出浅绿色晶体。
氨气逸出,应选用下列
装置回收(填代号)。
(4)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,需要用容量瓶配
制某标准溶液,定容时视线应 ,直到
。
用KMnO4标准溶液滴定时应选用 “酸式”或“碱式”)。
滴定管(填
解析 (1)试剂①的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,同时 又不能再引入新的杂质,只有H2O2符合;Fe3+的检验 用KSCN (2)从溶液中获得晶体,需经过加热蒸发、冷却结 晶、过滤等操作;在过滤操作中玻璃棒的作用为引流。 (3)因NH3在水中的溶解度远远大于CO2在水中的溶 解度,故应先通NH3使CaCl2溶液显碱性,再通CO2才 利于CaCO3的生成;对易溶气体,为防倒吸可采取不
【例1】 (2009·山东理综,30)孔雀石主要含 Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验 室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3, 步骤如下:
(1)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从 下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂①为 (填
代号),检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为 号)。
综合性实验的设计与评价
1.化学实验方案设计的思路
2.化学实验方案设计时遵循的原则 (1 (2)安全性:保护人身安全、保护环境、保护
(3)可行性:条件允许,效果明显,操作简便可 行。
(4)简约性:方案简单易行,尽可能采取简单的
3.实验方案的评价 对所给出的实验方案做出分析、选择、判断或找 出最佳方案,包含的知识点很多,能考查学生分析 问题和解决问题的能力。 (1 包括仪器的选择、药品的选择、连接方式的选择等。 仪器的选择包括发生装置(几种基本类型)、
如实验室欲制备苯甲酸甲酯,在设计实验方案时, 可这样考虑:用甲醇与苯甲酸进行酯化反应,以浓 H2SO4作催化剂。因为酯化反应是可逆的。根据化学 平衡移动原理,增大反应物如甲醇的浓度,可以使 平衡向有利苯甲酸甲酯生成的方向移动。
Ⅰ.化学实验室制取氯化氢气体的方法之一是将浓 硫酸滴入浓盐酸中。请从图中挑选所需仪器,在方 框内画出用该方法制备、收集干燥氯化氢气体的装 置简图,并在图中标明所用试剂。(仪器可重复使 用,固定装置不必画出)
用铁屑和稀H2SO4反应制FeSO4的反应原理为Fe+H2SO4
(稀)50℃~80℃ 水浴
FeSO4+H2↑,如果H2SO4浓度太小,
反应太慢,不利于晶体析出而影响实验效果。为控
制反应温度应采用水浴加热。因为Fe2+易生成Fe3+,
为防止Fe3+的出现应加过量铁粉,为防止FeSO4晶体 流失,应趁热过滤,为防止Fe2+被氧化应防止氧气进
。
(5)溶液趁热过滤的原因是
。
(6)静置冷却一段时间后,在试管中观察到的现象
是
。
解析 实验室制取HCl气体是加热浓H2SO4和浓盐酸, 因此装置特点是液体+液体混合制取气体。 反应 装置应选圆底烧瓶和分液漏斗、带导管的胶塞,收 集干燥气体应加干燥剂,应用干燥装置, 用集气 瓶式的洗气瓶来干燥,最后用向上排空气 法收集 HCl。
Ⅱ.实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下: 取过量洁净的铁屑加入20%~30%的稀硫酸溶液,在 50℃~80℃水浴中加热至不再产生气泡。将溶液趁热 过滤,滤液移至试管中,用橡胶塞塞紧试管口,静
(1)写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式:
。
(2)硫酸溶液过稀会导致
。
(3)采用水浴加热的原因是
。
(4)反应时铁屑过量的目的是(用离子方程式表示)