高二化学化学实验方案设计与综合实验

化学实验方案设计与综合实验

一、化学实验方案设计的基本要求

所谓实验设计，是用多种装置和仪器按某种目的进行串联组合完成某项实验，其类型较多，考查形式多样。解答这类题目，要求学生对所学过的物质的性质、制备和净化，常用仪器和装置的作用及使用时应注意的问题等知识融会贯通，要善于吸收新信息并且能加以灵活运用。

化学实验方案设计题具有较强的综合性，但一个化学实验，必须依据一定的实验原理，使用一定的仪器组装成一套实验装置，按一定顺序进行实验操作，才能顺利完成。据此，一道综合实验方案设计题，可以把它化解成几个相互独立又相互关联的小实验、小操作来解答。由各个小实验确定各步操作方法，又由各个小实验之间的关联确定操作的先后顺序。

（一）化学实验设计的类型

根据不同的标准，可以将中学化学教学中的实验设计划分成不同的类型。

（1）根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分。

①启发性（或探索性）实验设计。由于这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的教授进行的，采取的又多是边讲边做实验或演示实验的形式，因此，在设计这类实验时，要注意效果明显、易操作、时间短、安全可靠。

②验证性实验设计。由于这类实验的目的主要是验证化学假说和理论，又多采取学生实验课或边讲边做实验的形式，因此，在设计这类实验时，除了上述要求外，还要注意说服力要强。

③运用性实验设计。这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能，解决一些化学实验习题或实验问题。因此，在引导学生进行实验设计时，要注意灵活性和综合性，尽可能设计多种方案，并加以比较，进而进行优选。从课内、课外的角度来分，运用性实验设计又包括课内的实验习题设计和课外的生产、生活小实验设计。

（2）根据化学实验的工具来划分。

①化学实验仪器、装置和药品的改进或替代。

②化学实验方法的改进。这主要是由于中学化学课本中的一些实验因装置过于繁杂、操作不太简便、方法不太合适、可见度较低而影响化学教学效果，因此需要改进方案，重新设计。另一方面，由于中学受到种种条件的限制，常会发生缺少某些仪器、药品的情况，因而需要自制一些仪器和代用品，或采用微型实验，所以也需要对实验重新进行设计。

（3）根据化学实验内容来划分。

①物质的组成、结构和性质实验设计。

②物质的制备实验设计。

③物质的分离、提纯、鉴别实验设计。

（二）化学实验设计的内容

一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：

（1）实验目的。

（2）实验原理。

（3）实验用品（药品、仪器、装置、设备）及规格。

（4）实验装置图、实验步骤和操作方法。

（5）注意事项。

（6）实验现象及结论记录表。

（三）化学实验设计的要求

1. 科学性

科学性是化学实验方案设计的首要原则。所谓科学性是指实验原理、实验操作程序和方法必须正确。例如，鉴别Na2SO3和NaI，在试剂的选择上就不宜选用硝酸等具有氧化性的酸，在操作程序的设计上，应取少量固体先溶解，然后再取少量配成的溶液并再加入试剂，而不能将样品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入试剂。

2. 安全性

实验设计时应尽量避免使用有毒的药品和进行具有一定危险性的实验操作。如果必须使用，应在所设计的化学实验方案中详细写明注意事项，以防造成环境污染和人身伤害。

3. 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。

4. 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。

对同一个化学实验，可以设计出多种实验方案，并对它们进行选择。选择采用的实验设计方案，应具有效果明显、操作安全、装置简单、用药少、步骤少、时间短等优点。

（四）化学实验设计的一般思路

①接受信息。接受、分析、筛选信息，明确实验设计的课题、条件和要求。②实验设计原理。通过对新旧信息的加工，实现制定的实验设计。从设计的要求及解决问题的顺序分析，大致有以下两个层次：一是实验方案的选定。二是实验装置与实验操作的设计。③设计实验内容。见上。

1. 设计思想、规律和方法

（1）思考问题的顺序：

①围绕主要问题思考。例如：选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。

②思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题。例如：制取在空气中易水解的物质（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等）及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入。

③思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联靠。例如涉及到气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：发生→除杂质→干燥→主体实验→尾气处理。

（2）仪器连接的顺序：

①所用仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用。

②仪器是否齐全。例如制有毒气体及涉及有毒气体的实验应有尾气的吸收装置。

③安装顺序是否合理。例如：是否遵循“自下而上，从左到右”；气体净化装置中不应先经干燥，后又经过水溶液洗气。

④仪器间连接顺序是否正确。例如：洗气时“进气管长，出气管短”；干燥管除杂质时“大进小出”等。

（3）实验操作的顺序：

①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。

②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。

③装药品进行实验操作。

2. 设计时，应全方位思考的问题

（1）检查气体的纯度，点燃或加热通有可燃性气体（H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等）的装置前，必须检查气体的纯度。例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时，需要加热金属氧化物，在操作中，不能先加热，后通气，应当先通入气体，将装置内的空气排干净后，检查气体是否纯净（验纯），待气体纯净后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。

（2）加热操作先后顺序的选择。若气体发生需加热，应先用酒精灯加热发生气体的装置，等产生气体后，再给实验需要加热的固体物质加热。目的是：一则防止爆炸（如氢气还原氧化铜）；二则保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中其它物质反应。例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO，再用CO还原Fe2O3，实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯，生成的CO赶走空气后，再点燃加热Fe2O3的酒精灯，而熄灭酒精灯的顺序则相反，原因是：在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化，并防止石灰水倒吸。

（3）冷凝回流的问题。有的易挥发的液体反应物，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置设计冷凝回流装置。如在发生装置安装长玻璃管等。

（4）冷却问题。有的实验为防止气体冷凝不充分而受损失，需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝气体（物质蒸气），使物质蒸气冷凝为液态便于收集。

（5）防止倒吸问题。（前已述。）

（6）具有特殊作用的实验改进装置。如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置；为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套住一只小试管等。

（7）拆卸时的安全性和科学性。实验仪器的拆卸要注意安全和科学性，有些实验为防止“爆炸”或“氧化”，应考虑停止加热或停止通气的顺序，如对有尾气吸收装置的实验，必须将尾气导管提出液面后才熄灭酒精灯，以免造成溶液倒吸；用氢气还原氧化铜的实验应先熄灭加热氧化铜的酒精灯，同时继续通氢气，待加热区冷却后才停止通氢气，这是为了避免空气倒吸入加热区使铜氧化，或形成可爆气；拆卸用排水法收集需加热制取气体的装置时，需先把导管从水槽中取出，才能熄灭酒精灯，以防止水倒吸；拆后的仪器要清洗、干燥、归位。

[例1] 碱式碳酸镁有多种不同的组成，如322)(CO OH Mg 、3324)()(CO OH Mg 、4325)()(CO OH Mg 等。请你设计一个测定碱式碳酸镁组成的实验方案。包括

（1）测定原理（2）测定实验的装置图（3）操作步骤。

可使用的仪器、试剂和用品如下：

仪器：天平（附砝码）、大试管（附带有短玻璃管的橡皮塞）、酒精灯、洗气瓶、球形干燥管（附带有短玻璃管的橡皮塞）、铁架台、铁夹、角匙。

试剂：碱式碳酸镁（粉状）、浓硫酸、石灰水、无水氯化钙、碱石灰。

其他：火柴、棉花、短橡皮管、弹簧夹。

注意：①上述仪器和试剂只需应用其中的一部分。②仪器、试剂、用品的数量不限。

[解析]：考查测定碱式碳酸镁组成的实验方案设计。

可加热碱式碳酸镁，通过测定生成的MgO 、CO 2、H 2O 的物质的量之比来确定碱式碳酸镁的组成。用浓硫酸吸收H 2O ，根据浓硫酸增重的量，求出水的物质的量；用碱石灰吸收CO 2，根据碱石灰的增重，确定CO 2物质的量。

答案：（1）通过测定MgO 、CO 2、H 2O 的物质的量之比来测定碱式碳酸镁的组成。

（2）测定实验的装置如下图所示：

（3）操作步骤

① 将装置按上图连接好后，检查装置的气密性

② 称取一定量（W 1g ）样品于大试管中

③ 加热，至样品完全分解

④ 实验结束后，称量洗气瓶和干燥管的增重（设为W 2、W 3）

⑤ 计算MgO 、CO 2、H 2O 的物质的量之比为

n （MgO ）：n （CO 2）：n （H 2O ）=40321W W W --∶443W ∶182

W

确定碱式碳酸镁的组成。

[例2] 欲在室温和1.01×105Pa 条件下测定镁的原子量。请利用图给定的仪器（盛放镁条的隔板有小孔）组装成一套实验装置（每种仪器只允许用一次）。

请回答下列问题：

（1）假设气流方向为左→右，则各仪器的接口连接的先后顺序为（用小写字母填写）______。

（2）连接好仪器后，要进行的操作有以下几步：①待仪器B中的物质恢复至室温时，测量量简C中水的体积（若假定将测定的体积换算成标准状况下为VmL）；②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量（假定其质量为mg），并将其投入试管B中；③检查各装置的气密性；④旋开仪器A上分液漏斗的活塞，当镁条完全溶解时再关闭活塞。上述几步操作的先后顺序是______。

（3）根据实验数据可算出镁的相对原子质量，其数字表达式为________。

（4）若未将试管B冷却至室温就测量量筒C中水的体积，这将会使所测镁的相对原子质量数据（填偏高、偏低或无影响）________。

（5）若未擦净镁条表面氧化膜就进行实验，这将会使所测镁的相对原子质量数据（填偏高、偏低或无影响）_________。

[解析]：本题考查为实现某定量测定目标设计、组装仪器和操作程序的能力，以及依据实验原理判断实验误差的能力。

本题测定镁的相对原子质量的实验原理是根据已称量的mg镁产生H2的体积，来计算镁的相对原子质量。根据题目给的装置，完成此实验必须做到以下两点：一是镁跟盐酸反应要充分；二是用排水法准确量得产生H2的体积。

为此，仪器的连接顺序应为：a接h、g接b、c接f、e接d，最终使产生的H2将D中的水排入量筒中，可测得H2的体积。

根据Mg与HCl反应不难确定（设镁的相对原子质量为A）：

Mg——H2

A 22400

m V

A=V m

22400

实验误差的讨论应依据上式：若B试管未冷却至室温，H2体积偏大，会造成计算结果镁原子量偏低；若镁条表面氧化膜未擦净，称量时将MgO的质量计在镁的质量上，实际收集到

H 2体积偏小，计算结果的相对原子质量偏高。

答案： （1）a 接h 、g 接b 、c 接f 、e 接d

（2）②③④①或③②④①

（3）V m

22400

（4）偏低 （5）偏高

[例3] 用下列仪器、药品验证由铜和适量硝酸反应产生的气体中含NO （仪器可选择使用，N 2和O 2的用量可自由控制）。已知：

① O H NO OH NO NO 22222+→++-

- ② 气体液化温度：NO 2 21℃， NO -152℃

试回答：

（1）仪器的连接顺序（按左→右连接，填各接口的编号）为____。

（2）反应前先通入N 2，目的是______。

（3）确认气体中含NO 的现象是________。

（4）装置F 的作用是________。

（5）如果O 2过量，则装置B 中发生反应的化学方程式为_____。

[解析]：本实验的目的是验证Cu 和浓HNO 3反应产生的气体中的NO ，即产物中一定有NO ，而不是通过实验来确定是否有NO 。而反应产物中NO 2是一定存在的，所以要将NO 2和NO 分离后进行验证，如何分离？题目给出了两种气体相差甚远的液化温度，联系装置F ，便知其意了。NO 2和NO 分离（NO 2被液化）后的气体与O 2作用，又出现红棕色，这个特征现象便确认了NO 的存在。

另外，制气前须将各装置内的空气排尽（否则会氧化NO ），气体中混有的水气的吸收以

及最后尾气的吸收，这些问题都要考虑。而盛酚酞的装置E便成了命题者用来干扰思维的多余装置。

框图分析

答案：

（1）①⑤④（10）（11）（或（11）（10））⑥⑦③。

（2）驱赶装置中的空气，防止产生的NO被氧化；

（3）通入O2后装置D中有红棕色气体生成；

（4）使NO2液化（分离NO2和NO）；

（5）4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O

浴加热。将生成的蒸气沿导管通入盛有银氨溶液的试管，并水浴加热，可检出乙醛的生成。

（2）实验装置的设计：

根据反应原理，反应物的状态和反应条件，选择本实验所需的仪器并装配装置。如图

（3）实验操作及顺序设计：

① 按图2所示装配仪器，检查装置的气密性。

② 往一支洁净的试管D 中加入少许质量分数为2%的AgNO 3溶液，逐滴滴入质量分数为2%的氨水中至最初产生的沉淀恰好溶解为止，将试管放在盛有热水的烧杯中温热。

③ 将蒸馏烧瓶横置，用药匙将HgO 粉末送到烧瓶底部，竖起后加少许水再缓慢地加入适量的浓H 2SO 4。

④ 将蒸馏烧瓶斜置，用镊子夹持电石使之从瓶颈沿瓶壁滑下。盖严双孔塞后，往分液漏斗中加入水。

⑤ 往洗气瓶中加入NaOH 溶液。

⑥ 点燃酒精灯，使水温升至并保持在75℃左右。

⑦ 打开分液漏斗的活塞。

⑧ 待观察到试管D （稍振荡）内壁附有银白色物质（或呈棕黑色）时，实验完成。 说明：实验方法主要取决于实验原理，并受实验条件的制约。解实验设计题的关键首先要明确实验原理和要求，然后据此设计实验方法并进行仪器装配和操作。

答案：略

[例5] 以铜、硝酸、硝酸银、水、空气等为原料，可用多种方法制取Cu(NO 3)2。

（1）试设计四种制取Cu(NO 3)2的途径（用化学方程式表示）。

（2）从“绿色化学”角度（环境保护和经济效益）考虑，大量制取Cu(NO 3)2最宜采用上述哪种方法？说明原因。

解析：这是一道开放型的实验设计题目，答案是多样化的。从给出的原料和目标产物

[Cu(NO 3)2]来看，基本的思路如下：

23?)(NO Cu Cu −→−

完成这一转化的途径很多。

① 直接用Cu 与HNO 3反应：

O H NO NO Cu HNO Cu 2223322)()(4+↑+=+浓

O H NO NO Cu HNO Cu 223342)(3)(83+↑+=+稀

② 利用Ag NO Cu AgNO Cu 2)(2233+=+

③ CuO O Cu 222∆+，O H NO Cu HNO CuO 2233)(2+=+

问题（2）实际上是要求从环境保护和经济效益两个角度对上述四种制取Cu(NO 3)2的方法进行评价。很显然，用Cu 和HNO 3直接反应的方法既污染环境（生成NO 或NO 2），又浪费原料（HNO 3的理论利用率分别只有50%和75%），故不符合要求。用Cu 和AgNO 3，反应方法虽然简单，但是成本太高（AgNO 3价格昂贵），也不符合题目要求。只有最后一种方法既不造成污染，两种基本原料为Cu 和HNO 3，又不会有损失，符合“绿色化学”的设计思想。

答案：

（1）方法一：O H NO NO Cu HNO Cu 2223322)()(4+↑+=+浓

方法二：O H NO NO Cu HNO Cu 223342)(3)(83+↑+=+稀

方法三：Ag NO Cu AgNO Cu 2)(2233+=+ 方法四：CuO O Cu 222

∆+ O H NO Cu HNO CuO 2233)(2+=+

（2）（略）

三、性质实验方案的设计

1. 完成性质实验方案设计的基础：

（1）无机物质的性质：与原子结构有关

（2）有机物质的性质：与分子结构有关

而有机物的分子结构又与官能团的种类和基团之间的相互影响有关。

2. 性质实验方案设计的一般思路：

分析结构→对比回顾相关知识→预测性质→拟定方案

分子结构

同系物 稳定性 原子结构 元素周期表 酸、碱性

氧化还原性

官能团反应

常识了解

3. 具体示例：

（1）乙二酸化学性质实验方案的设计；（运用上述思路和给出乙二酸性质的相关资料拟定实验方案）

（2）铜和铜的化合物性质实验方案的设计：

铜的性质——弱还原性

铜的化合物性质——CuO 、Cu(OH)2、CuSO 4·5H 2O

（3）红砖中氧化铁的成分检验

[例6] 为探究乙炔与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量工业用电石与水反应，将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙炔与溴水发生了加成反应。

（电石、水）（ ） （ ） 溴水

乙同学发现甲同学实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得乙炔中还有可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须先除去之，再与溴水反应。

请你回答问题：

（1）写出甲同学实验中两个主要的化学方程式 。

（2）甲同学设计的实验 （填能或不能）验证乙炔与溴发生加成反应，其理由是 。

① 使溴水褪色的反应，未必是加成反应

② 使溴水褪色的反应，就是加成反应

③ 使溴水褪色的物质，未必是乙炔

④ 使溴水褪色的物质，就是乙炔

（3）乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是 ，它与溴水反应的化学方程式是 。验证过程中必须全部除去。

（4）请你选用上列四个装置（可重复使用）来实现乙同学的实验方案，将它们的编号填入方框，并写出装置内所放的化学药品。

（5）为验证这一反应是加成而不是取代，丙同学提出可用pH 试纸来测试反应后溶液的酸性，理由是 。

解析：该题为有机化合物性质的实验。已知乙炔与Br 2发生加成生成1，1，2，2—四溴乙烷成或1，2一二溴乙烯，不会产生淡黄色沉淀。则电石与H 2O 反应生成气体物质中必含还原性物质。

答案：

（1）222)(2OH Ca CH CH O H CaC +↑≡→+

或

（2）不能；（由于生成的气体中混有还原性气体，也会使Br 2水褪色，则在净化前不能

直接与Br 2反应。）①、③

（3）S H 2；↓+=+S HBr Br S H 222

（4）c （CuSO 4溶液）；b （CuSO 4溶液）。 （5）如若发生取代反应，必定生成HBr ，溶液酸性将会明显增强，故可用pH 试纸验证。

2016届高中化学新教材实验及科学探究学案设计：必修2实验学案设计

第一章物质结构元素周期律 一、科学探究钠、钾金属性比较 1.实验目的：探究碱金属的性质变化规律 2.仪器与试剂：Na，K，酚酞试液，三角架，泥三角，酒精灯，坩埚，镊子，小刀，滤纸，火柴，蓝色钴玻璃，小烧杯 3.实验设计： （1）将一干燥的坩埚加热，同时取一小块钾，擦干表面的煤油后，迅速的投入到热坩埚中，观察现象。同钠与氧气的反应比较。 （2）在培养皿中放入一些水，然后取绿豆大的钾，吸干表面的煤油，投入到培养皿中，观察现象。同钠与水的反应进比较。 4.拓展与思考： （1）从钾、钠与氧气反应实验中，请总结出碱金属与氧气的反应有什么相似性、递变性？ （2）根据钾、钠与水反应的实验，请总结出碱金属与水反应有什么相同点、不同点？生成的碱性氢氧化物的碱性如何变化？ （3）根据实验讨论钠与钾的性质有什么相似性和不同，你认为元素的性质与他们的原子结构有关系吗？ 二、实验1-1卤素单质间的置换反应 1.实验目的：探究卤族元素的性质变化规律 2.仪器与试剂：新制饱和氯水，NaBr溶液，KI溶液，CCl4，溴水，试管，胶头滴管

3.现象与结论： 实验实验现象化学方程式 1．将少量新制的饱和氯水加入盛 有NaBr溶液的试管中，用力振荡 后加入少量四氯化碳，振荡、静置。 2.将少量新制的饱和氯水加入盛 有KI溶液的试管中，用力振荡后 加入少量四氯化碳，振荡、静置。 3．将少量溴水加入盛有KI溶液的 试管中，用力振荡后加入少量四氯 化碳，振荡、静置。 4.拓展与思考： （1）由卤素单质间的置换反应，推测卤族元素得电子能力的强弱顺序该是怎样的？该顺序与原子结构有何关系？ （2）归纳判断元素金属性强弱的方法 （3）归纳判断元素非金属性强弱的方法 三、科学探究验证Na、Mg、Al的金属性强弱 1.实验目的：探究Na、Mg、Al的金属性强弱 2.仪器与试剂：镁带，铝片，1mo1/L盐酸，酚酞试液，试管，胶头滴管，砂纸，试管夹，火柴，酒精灯 3.实验设计： （1）取一小段镁带用砂纸去掉表面的氧化膜，放入2支小试管中，加入2-3ml水，并滴入2滴酚酞溶液，观察现象。过一会儿，用酒精灯给2支试管加热至沸腾，并移开酒精灯，再观察现象。 （2）取一小段镁带和一小片铝，用砂纸除去它们表面的氧化膜，把镁带和铝片分别放入两支试管，再各加入2-3ml稀盐酸观察现象。

高二化学化学实验专题十一鲁教版知识精讲

高二化学《化学实验》专题十一鲁教版 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 《化学实验》专题十一 二. 教学目的 1. 掌握物质检验实验方案设计的原则和一般要求 2. 熟悉物质检验实验方案的基本步骤和注意事项 3. 掌握常见实验推断题的“题眼” 三. 教学重点、难点 物质检验实验方案的基本步骤 四. 知识分析 专题十一物质检验实验方案的设计 （一）物质检验实验方案设计的要点 1. 物质检验实验方案设计的一般原则 （1）充分利用离子的特征反应。 例如：鉴别NH4NO3、K2SO4、(NH4)2SO4、KNO3四种白色固体。 其中检验NH4+的特征反应是利用NH4+和OH－反应，检验Cl－的特征反应是利用Cl－和Ag+反应，检验SO42－的特征反应是利用SO42－和Ba2+反应，根据上面的分析，可以选用Ba(OH)2溶液作为检验这四种盐的试剂。 （2）确定检验操作顺序要“先简后繁”。 例如：鉴别NH3、Cl2、O2、N2、CO2、NO2等六种气体。 一观颜色，将Cl2（黄绿色），NO2 (红棕色)先检出。 二用湿润的红色石蕊试纸将NH3检出。 三用点燃法，将能使带火星的火柴棒复燃的O2检出。 四用试剂，把剩余两种气体分别通入澄清石灰水中，振荡，其中可使澄清石灰水变浑浊的是CO2，余下的是N2。 （3）按“先活后惰”的原则确定物质检出的顺序。 例如：将己烯、己烷、苯、甲苯四种无色液体进行一一区别。 其中己烯最活泼，甲苯次之，己烷最不活泼。 所以在鉴别时，应先将最活泼的己烯用溴水将其检出。 其次用KMnO4(H+)溶液将甲苯检出。 最后用硝化反应将苯检出，最后剩下的就是最不活泼的己烷。 2. 对检验反应的一般要求 （1）反应要有明显的外部特征。 （2）反应要在适宜的酸碱度、浓度和温度下进行。 例如：检验Fe3+的反应需在酸性溶液中进行，否则会因Fe3+水解而影响检验效果。 （3）排除干扰物质的影响。 例如：检验SO42－的存在可先向溶液中加入足量的稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，其目的就是要消除Ag+、SO42－、CO32－、SiO32－等的干扰。

高中化学最新实验改进与创新案例55个

《高中化学实验改进与创新案例集》 高中化学实验改进与创新课题组 课题负责人陈人昌 2018年12月

改进型实验方案的设计要点 一、实验方案设计遵循的原则 1、立意的科学性。 2、操作的可行性。 3、过程的安全性。 4、用品的简约性。 5、思路的创新性。 6、效果的启发性。 二、实验方案设计满足的要素 1、改进背景与设计目的。 2、用品选取与装置组配。 3、实验过程与操作方法。 4、实验记录、现象分析与结果讨论。 5、注意事项与改进反思。 三、实验方案设计侧重的内容 1、实验药品的选取。 2、实验仪器的改进。 3、实验装置的改进。

案例1 铝热反应实验的改进与创新 实验名称铝热反应实验的改进与创新 实验目的 通过改进和创新，使实验更具有安全性，科学性，环保性，现象明显等特点。 实验原理 铝热反应，是铝单质在高温的条件下进行的一种氧化还原反应，体现出了铝的强还原性。由于氧化铝的生成焓(-1645kJ/mol) 极低，故反应会放出巨大的热，甚至可以使生成的金属以熔融态出现。另一方面，反应放出大量热使铝熔化，反应在液相中进行使反应速率极快，短时间放出极大量的热。 实验仪器及药品 电子桌秤、药匙、铁架台(带铁夹和铁圈)、玻璃漏斗(口径150mm)、玻璃罩子(口径200mm)、凡士林、滤纸、橡皮弯管、玻璃(或塑料)水槽、镊子、小木条、尺子、三角锉刀。氧化铁、铝粉、氯酸钾、镁条、细沙。 实验装置 实验步骤及现象一、实验步骤： 1用三角锉刀去掉玻璃漏斗下端的玻璃短颈，在其内壁涂上一层薄的凡士林，架在铁架台的铁圈上，在漏斗正下方放置一个底层铺有细沙的玻璃水槽A。把玻璃罩子和塑料弯管连接起来夹在铁架台的铁夹上，橡皮管的另一端通入玻璃水槽B来吸收烟尘。组装实验装置(如图）。 2.将两张圆形滤纸折叠成漏斗状套在一起贴于涂有凡士林的玻璃漏斗内，其中，外侧纸漏斗须用水润湿，在其底端剪一小孔。 3.用电子桌秤称取干燥的氧化铁粉末1.25g、铝粉0.50g，均匀混合后放在纸漏斗里，在混合物中央放少量氯酸钾并插入长约5cm的镁条。用小木条点燃镁条并迅谏盖卜玻璃置子，观察实验现象。 4.实验结束后用镊子夹取水槽中的熔融物一铁珠,观察其表面是否光滑。 二、实验注意事项: 1.涂在玻璃漏斗上用来绝热的一层凡上林厚度大约1-2mm即可。不宜太厚,太厚会消耗大量凡士林也不宜太薄,太薄则达不到绝热的目的,容

高中化学实验教学设计案例2021

高中化学实验教学设计案例2021 高中化学实验教学设计案例1 一、教学目标 【知识与技能】 了解SO2的物理性质和化学性质，理解酸雨的形成的原因。 【过程与方法】 运用实验观察获取信息，通过归纳对信息进行加工。体会通过实验来研究物质及其变化的科学方法。 【情感态度与价值观】 培养对化学现象与化学本质的辩证认识，热爱科学，树立环保意识。 二、教学重难点 SO2的漂白性、还原性和氧化性。 通过探究实验，归纳SO2的化学性质。 三、教学用具 投影仪 四、教学过程 第一环节：导入新课 教师：同学们好，我们知道在干燥的季节里大家都希望有一些雨水降临，那么除了正常的雨水之外，还有一种雨水被称作酸雨，大家了解它么?今天老师就给大家带来了一段有关酸雨的视频，请看大屏幕。 教师：播放酸雨视频，酸雨视频展示酸雨对我们环境，动物生存，建

筑物及人类生活生产的影响以及酸雨知识。组织学生认真观看并思考问题酸雨危害有哪些，酸雨的主要成分有什么? 学生活动：回答危害方面并说出酸雨主要成分有二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等。 教师展示：大家请再看看大屏幕上展示的图片，酸雨对空气污染的报告，SO2中毒现象，被SO2漂白过的食物，大家说这些现象中都免不了一个始作俑者，是什么呀? 学生回答：SO2，(由此引出本节课学习的内容) 教师语言：今天我们就一起来认识一下SO2。 课题3硫和氮的氧化物 第二环节：新课教学 1.SO2的物理性质研究 教师多媒体呈现并讲授：二氧化硫中重要的是硫元素的存在，硫的物理性质如下：淡_晶体，脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。硫或者含硫化合物在空气中燃烧首先生成二氧化硫。化学方程式为： S+O2====SO2，硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰，在纯氧中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰。 教师提问：经过前面的学习，大家思考下我们从哪些方面可以确定SO2的物理性质呢? 教师引导：回忆上节课研究氯气的性质的方法，思考从哪些方面去研究SO2的性质。 教师学生共同活动：说出从颜色、状态气味、密度、毒性、溶解性方

高中化学性质实验方案设计方法

盘点性质实验方案设计 1、性质实验方案设计的一般原则 （1）科学性原则 是实验方案设计的首要原则。它指设计的实验原理、操作方法、操作程序都必须与化学理论知识以及化学实验方法相一致。 例如：验证氯酸钾（KClO3）中存在氯元素，不应采取将其溶于水再加AgNO3溶液的方法，因为KClO3中不存在Cl－。而应先让固体与MnO2混合，充分反应后，冷却。再将固体溶于水，取上面的清液滴入少量的AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，振荡，沉淀不溶解，这样才能证明氯酸钾中存在氯元素。 （2）可行性原则 指设计实验方案时，所运用的实验原理在实施时切实可行，而且所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在现有条件下能够满足。 例如：鉴别NaCl和Na2SO4：选用AgNO3溶液就不行，因为尽管溶解性表明AgCl难溶而Ag2SO4微溶，但事实上我们难以将它们区分。 （3）简约性原则 是指实验设计尽可能采用简单的装置或方法，用较少的实验步骤及药品，在较短的时间内完成实验，且效果明显。 例如：除去铜表面的氧化铜杂质，初学者很容易想到用还原剂（H2、C或CO）还原的方法，此法需要加热甚至高温条件下才反应，因此对装置及操作的要求比较高，不宜采用.简便易行的方法是：用稀盐酸或稀硫酸在常温下清洗铜片。 （4）安全性原则 是指实验操作尽量防止带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触，若无法避免应采取安全措施。 例如：鉴别稀溴水和稀碘水（均呈浅黄色），就不能采用加热蒸发，通过观察蒸气颜色的方法来区分，因为溴气、碘气均有毒，是危险的不安全的。应该采用加入有机溶剂（如CCl4）萃取的方法，则很快就可将两者区别开来。因此，构成环境污染、造成人身伤害的思路及操作是不安全的，在实验方案设计中也是不可取的。 由以上原则可知：要符合“绿色化学”的要求。实验方案设计的优选标准有以下几个方面：①原理恰当②效果明显③装置简单④操作安全⑤节约药品⑥步骤简单⑦误差较小 2、性质实验方案设计的规律 （1）证明酸性：pH试纸或酸碱指示剂；与碳酸钠溶液反应；与锌等活泼金属反应。 （2）证明弱酸性：证明存在电离平衡；测定对应盐溶液酸碱性；测量稀释后pH变化。 （3）证明氧化性：与还原剂（如KI、S02、H2S等）反应，产生明显的现象。

化学综合实验

三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的合成 实验原理 三草酸合铁（Ⅲ）酸钾为亮绿色单斜晶体，易溶于水而难溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。受热时，在110?C下可失去结晶水，到230?C即分解。该配合物为光敏物质，光照下易分解。 利用(NH4)2Fe(SO4)2和H2C2O4反应制取FeC2O4： (NH4)2Fe(SO4)2 + H2C2O4 = FeC2O4↓ + (NH4)2SO4 + H2SO4 在过量K2C2O4存在下，用H2O2氧化FeC2O4即可制得产物： 6FeC2O4 + 3H2O2 + 6K2C2O4 = 2Fe(OH)3↓ + 4K3[Fe(C2O4)3] 反应中产生的Fe(OH)3可加入适量的H2C2O4也将其转化为产物： 2Fe(OH)3 + 3H2C2O4 + 3K2C2O4 = 2K3[Fe(C2O4)3] + 6H2O 2、产物的定量分析 用KMnO4法测定产品中的Fe3+含量和C2O42-的含量，并确定Fe3+和C2O42-的配位比。在酸性介质中，用KMnO4标准溶液滴定试液中的C2O42-，根据KMnO4标准溶液的消耗量可直接计算出C2O42-的质量分数，其反应式为： 5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2+2Mn2++8H2O 在上述测定草酸根后剩余的溶液中，用锌粉将Fe3+还原为Fe2+，再利用KMnO4标准溶 液滴定Fe2+，其反应式为： Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+ 5Fe3++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 根据KMnO4标准溶液的消耗量，可计算出Fe3+的质量分数。 根据 n(Fe3+):n(C2O42-)=[ω(Fe3+)/55.8]:[ω(C2O42-)/88.0] 可确定Fe3+与C2O42-的配位比。 2.根据三草酸合铁（Ⅲ）酸钾的性质，应如何保存该化合物？ 答：应置于干燥器中避光保存。 3. 在制备K3Fe[(C2O4)3]·3H2O的过程中，使用的氧化剂是什么？有什么

高中化学 实验方案的设计和评价

热点一“物质组成”型实验方案的设计 一、定性检测 [例1]某混合粉末由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成，为检测其成分，取样品进行下列实验(部分产物略去)： 回答下列问题： (1)取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成。取上层清液，通入CO2，无明显变化，说明样品中不含的物质是______________(填化学式)。 (2)Z为一种或两种气体： ①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO3溶液，则反应Ⅰ中能同时生成两种气体的化学方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则Z中两种气体的化学式是 ________________________________________________________________________。 (3)向Y溶液中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是______________(填离子符号)。 (4)取Y溶液，调pH约为7，加入淀粉-KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2molI－时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应。若溶液中一定不会产生红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表 示)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [解题流程]首先要注意框图中量的描述为“过量”，其次进行大致推断，最后根据具体设问提供的信息具体分析。能与Fe2O3、Fe、CuO、C、Al几种物质反应产生两种气体的浓酸不

实验设计策划方案

实验设计策划方案 实验设计方案篇一 一、实验原理 （1）鉴定实验设计的理念： 某些化学试剂+生物组织中有关有机化合产生特定的颜色反应。 （2）具体原理： ①可溶性还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。 ②脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。 ③蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应。 二、目标要求 初步掌握鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。 三、重点、难点 1、重点 ①初步掌握鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。 ②经过实验的操作和设计培养学生的动手本事，掌握探索实验设计技巧，从而培养创新思维本事。 2、难点 根据此实验方法、原理，设计实验来鉴定常见食物的成分。 四、实验材料 1、可溶性还原糖的鉴定实验:选择含糖量较高、颜色为白色或近白色的植物组织，以苹果、梨为最好。 2、脂肪的鉴定实验:选择富含脂肪的种子，以花生种子为最好（实验前浸泡3h～4h）。 3、蛋白质的鉴定实验:可用浸泡1d～2d的黄豆种子（或用豆浆、或用鸡蛋蛋白）。 五、仪器、试剂 1、仪器:剪刀，解剖刀，双面刀片，试管，试管架，试管夹，大小烧杯，小量筒，滴管，玻璃漏斗，水浴锅，研钵，石英砂，纱布，载玻片，盖玻片，毛笔，吸水纸，显微镜。 2、试剂:①斐林试剂（0.1gL的NaOH溶液+0.05gmL的CuSO4溶液）；②苏丹Ⅲ染液； ③双缩脲试剂；④体积分数为50%的酒精溶液；⑤蒸馏水。 六、方法步骤 1、制备试剂。 2、可溶性还原糖的鉴定、方法、步骤。 3、脂肪的鉴定、方法、步骤。 4、蛋白质的鉴定、方法、步骤。 七、教学过程 新课引入：我们在化学中学习过物质的鉴定，其原理是被鉴定的物质与所用的化学试剂要么发生颜色反应，要么产生沉淀，我们生物学上也采用此原理，在生物学中物质鉴定的理念是：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。 新课教学：（具体原理） ①可溶性还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。（水浴加热） ②脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。（要显微镜观察） ③蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应。（要先加A液NaOH溶液再加B液CuSO4溶液）今日，我们学习鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。 （一）、还原糖的鉴定 1、还原糖的鉴定步骤:

高二化学化学实验方案设计与综合实验

化学实验方案设计与综合实验 一、化学实验方案设计的基本要求 所谓实验设计，是用多种装置和仪器按某种目的进行串联组合完成某项实验，其类型较多，考查形式多样。解答这类题目，要求学生对所学过的物质的性质、制备和净化，常用仪器和装置的作用及使用时应注意的问题等知识融会贯通，要善于吸收新信息并且能加以灵活运用。 化学实验方案设计题具有较强的综合性，但一个化学实验，必须依据一定的实验原理，使用一定的仪器组装成一套实验装置，按一定顺序进行实验操作，才能顺利完成。据此，一道综合实验方案设计题，可以把它化解成几个相互独立又相互关联的小实验、小操作来解答。由各个小实验确定各步操作方法，又由各个小实验之间的关联确定操作的先后顺序。 （一）化学实验设计的类型 根据不同的标准，可以将中学化学教学中的实验设计划分成不同的类型。 （1）根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分。 ①启发性（或探索性）实验设计。由于这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的教授进行的，采取的又多是边讲边做实验或演示实验的形式，因此，在设计这类实验时，要注意效果明显、易操作、时间短、安全可靠。 ②验证性实验设计。由于这类实验的目的主要是验证化学假说和理论，又多采取学生实验课或边讲边做实验的形式，因此，在设计这类实验时，除了上述要求外，还要注意说服力要强。 ③运用性实验设计。这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能，解决一些化学实验习题或实验问题。因此，在引导学生进行实验设计时，要注意灵活性和综合性，尽可能设计多种方案，并加以比较，进而进行优选。从课内、课外的角度来分，运用性实验设计又包括课内的实验习题设计和课外的生产、生活小实验设计。 （2）根据化学实验的工具来划分。 ①化学实验仪器、装置和药品的改进或替代。 ②化学实验方法的改进。这主要是由于中学化学课本中的一些实验因装置过于繁杂、操作不太简便、方法不太合适、可见度较低而影响化学教学效果，因此需要改进方案，重新设计。另一方面，由于中学受到种种条件的限制，常会发生缺少某些仪器、药品的情况，因而需要自制一些仪器和代用品，或采用微型实验，所以也需要对实验重新进行设计。 （3）根据化学实验内容来划分。 ①物质的组成、结构和性质实验设计。 ②物质的制备实验设计。 ③物质的分离、提纯、鉴别实验设计。 （二）化学实验设计的内容 一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容： （1）实验目的。 （2）实验原理。

化学实验设计方案化学实验设计方案题目(十篇)

化学实验设计方案化学实验设计方案题目(十 篇) 化学试验设计方案化学试验设计方案题目篇一 二、试验目标：让学生经过独立自主的制作临时装片、切片、涂片的方法来感知细胞的形态和构造，从而使学生对细胞到达必需的熟悉，为以后的教学作下铺垫。制作临时装片的胜利，对提高学生的生物学兴趣和生物科学素养都起着重要的作用。同时，这样熬炼了学生的动手本领，也培育了学生的自我动脑思索的本领。 三、试验方法及步骤： (一)试验材料：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、吸水纸、解剖针、毛笔、滴管、擦镜纸;清水、碘酒溶液;西红柿、空心莲子草、洋葱;创可贴(切片时可能会有人受伤) (二)试验步骤： 1、临时装片的制作 ⑴预备 擦用擦镜纸把载玻片和盖玻片擦拭洁净 改善：将干净的纱布改为擦镜纸，擦拭玻片时要留意用左手的拇指和食指夹住玻片的两端，右手的拇指和食指衬垫上干净的纱布后，夹在玻片两面，同时擦拭，以防将玻片损坏，滴用滴管在载玻片中心滴1-2滴清水

改善：在制片时至少滴2滴清水，这样加盖玻片时，盖玻片下的空间中水较充盈，气泡就少，细胞的活性也较好取用刀片在洋葱外表上划“井”字(大约0.5cm2)，用镊子撕取外表皮 问题：由于叶表皮皱缩、学生不娴熟等，导致撕下的表皮薄膜过厚，在显微镜视野中难以找到幻想的观看对象，致使试验效果较差。 改善：首先将洋葱鳞片叶切成宽1.0-1.5cm的纵向窄条，再用刀片将洋葱鳞片叶内侧表皮划成小块(切忌划透)，然后用镊子夹住宅划表皮的边缘，将其轻轻取下(洋葱鳞片叶内侧表皮易与叶肉分别，操作简便)即可。这一改善降低了试验操作难度，提高了制片质量。放把撕取的表皮浸入载玻片上的水滴中，并展平 ⑵盖盖玻片 盖用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的水滴，然后缓缓地放下，盖在要观看的材料上 ⑶染色 染：将玻片倾斜10度左右，从高的一侧滴入碘液，让其自我流入玻片。问题：染色时书中要求是把1-2滴碘液滴在盖玻片的一侧，然后用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引，使染液浸润标本的全部。然而，局部同学可能将盖玻片下全部水全部吸干，做出的装片会有许多的大气泡，且气泡将细胞掩盖了，或者有人将气泡误认为细胞。 改善：染色时不用吸水纸吸水，而是将玻片倾斜10度左右，这个角

高中化学竞赛实验讲义——综合设计和制备

高中化学竞赛实验讲义——无机化学综合设计和制备 实验1 硫酸亚铁铵的制备与限量分析 1.原理 铁屑溶于稀H2SO4生成FeSO4： Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 等物质量的FeSO4与(NH4)2SO4生成溶解度较小的复盐硫酸亚铁铵(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，通常称为摩尔盐，它比一般的亚铁盐稳定，在空气中不易被氧化。 2.实验目的 （1）制备复盐硫酸亚铁铵。 （2）熟悉无机制备的基本操作。 （3）学习检验产品中的杂质。 3.实验步骤 （1）硫酸亚铁的制备 称取2g铁屑，放于锥形瓶内，加20mL10％Na2CO3溶液小火加热 10min，以除去铁屑上的油污，用倾析法倒掉碱液，并用水把铁屑洗净，把水倒掉。 往盛着铁屑的锥形瓶中加入15mL 3mol·L-1 2SO4，放在水浴上加热（在通风橱中进行），等铁屑与H2SO4充分反应后，趁热用减压过滤分离 溶液和残渣。滤液转移到蒸发皿内。将留在锥形瓶内和滤纸上的残渣（铁屑）洗净，收集在一起用滤纸吸干后称量。由已作用的铁屑质量算出溶液中FeSO4的量。 （2）硫酸亚铁铵的制备 根据溶液中FeSO4的量，按FeSO4：(NH4)2SO4=1∶0.75的比例（质量比），称取(NH4)2SO4固体，把它配成饱和溶液加到FeSO4溶液中。然后在水浴上 浓缩溶液，放置，让溶液自然冷却，即得到硫酸亚铁铵晶体。用倾析法除 去母液，把晶体放在表面皿上晾干，称重，计算产率。

（3）Fe3+限量分析 称取1g硫酸亚铁铵晶体，加到25mL比色管中，用15mL去离子水溶解，再加入2mL3mol·L-1HCl和1mL25％KSCN溶液，最后用去离子水将溶液稀释到25mL，摇匀。与标准溶液（由实验室给出）进行目视比色，确定产品等级。 此产品分析方法是将成品配成溶液与各标准溶液进行比色，以确定杂质含量范围。如果成品溶液的颜色不深于标准溶液，则认为杂质含量低于某一规定限度，所以这种分析方法称为限量分析。 4.思考题 （1）本实验的反应过程中是铁过量还是H2SO4过量？为什么要这样操作？ （2）计算硫酸亚铁铵的产率时，以FeSO4的量为准是否正确？为什么？ （3）浓缩硫酸亚铁铵溶液时，能否浓缩至干？为什么 实验2 粗食盐的提纯 1.实验原理 粗食盐中含有泥土及KCl，CaCl2和MgSO4等杂质，如何将其纯化呢？泥土是不溶于水的物质，可在粗食盐溶解后过滤除去。余下都是易溶的物质，但是它们的溶解度随温度变化不大，因此一般的结晶方法无法除去，为此要求助于化学方法进行离子分离。 在粗食盐溶液中加入稍过量的BaCl2溶液，则 加入NaOH和Na2CO3溶液，

化学实验设计方案

化学实验设计方案 化学实验是学习化学知识的重要途径之一，在实验中可以通过亲身感受实验现象，深 入理解化学知识，因此在教学中，科学设计并安排化学实验方案是非常重要的。本文将从 整体流程和详细描述两个方面介绍化学实验设计方案，希望能够为化学教学的实践提供参考。 一、整体流程 1、确定实验目标和任务 化学实验的目标和任务是需要提前确定的，它们包括实验的主题、所掌握的知识点以 及实验要求的能力等。通过确定实验目标和任务，可以明确化学实验的教学内容，并确定 教学重点和难点，以便进行实验安排。 2、选择实验内容 选择合适的实验内容是化学实验设计的重要环节，选定实验内容应考虑多方面因素， 包括教学内容的紧凑程度、教学环境的安全性、实验材料的可获得性等。实验内容必须具 有实验性、可操作性和可观察性，以便学生能够亲身感受实验现象，进一步掌握化学知 识。 3、制定实验计划 实验计划是化学实验设计的重要环节，它包括实验的时间安排、实验材料的准备、实 验操作方法的讲解、实验结果的记录和分析等方面，而制定实验计划是为了达成实验目标，提高实验效率和效果。实验计划必须考虑到实验时间和实验过程中的安全问题，以保证实 验单位时间内可以做到充分而有效地实验。 4、准备实验材料 实验材料的准备是化学实验的前提条件，实验材料的准备必须把材料准备充分和准确 指导结合起来。而对于化学教学实验，由于其实验条件、细节和要求较为特殊，因此准备 好实验器材和辅助材料显得尤为重要。准备实验材料时还必须充分考虑实验操作环境的安 全性和实验操作过程中依法需要遵守的各种规章制度。 5、实验操作和掌握要求 实验操作和掌握要求是学生进行化学实验的重中之重，其准确的实验操作和掌握要求 能够有效地保证实验的完整性和稳定性，提高化学教学实验的实验效果。在实验操作中， 教师必须严格要求学生依照指导要求进行操作，从而保证实验结果的准确性和实验过程的 安全性。

综合化学实验

综合化学实验(草酸镍的制备及组 成测定)(总3页) --本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-- --内页可以根据需求调整合适字体及大小--

综合化学实验之无机分析实验安排

综合化学实验1 二水合草酸镍的制备及组成测定 一、实验原理及内容 硫酸镍与草酸在一定条件下反应可制备二水合草酸镍。利用C2O42-的还原性用高锰酸钾法可以测定样品中C2O42-的含量，利用Ni2+和EDTA的络合反应用络合滴定法可测定样品中镍的含量，根据分析结果，你可以推判出水合草酸镍的组成。 二、水合草酸镍的制备 1、主要仪器、试剂和材料 2、制备 （1）称取克硫酸镍于250ml烧杯中，加60ml水和1滴硫酸(1+1)，搅拌溶解，此液为A液。 （2）称取克草酸，于250ml烧杯中，加70ml水，搅拌溶解，并滴加（1+1）氨水使pH在4-5之间（用pH试纸检验）。此液为B液 （3）将A液加热到约60℃，在不断搅拌下逐滴（每分钟约3mL）加入B液, 60℃静置30分钟，过滤上清液。在烧杯中用60℃水洗涤沉淀2次，每次30ml，减压过滤。用60℃水在漏斗中 再洗涤沉淀二次，每次10mL，最后用乙醇洗涤沉淀2次，丙酮洗涤沉淀1次，每次皆7mL，抽干，取出沉淀，60℃下烘干30分钟，冷却，称重，置于干燥器中备用。

三、水合草酸镍组成测定 1、主要仪器、试剂 2、C2O42-和Ni2+含量测定 （1）KMnO4标准溶液浓度标定 称取草酸钠（Na2C2O4） g（称准至克）于锥形瓶中，加入50mL水溶解，加15mL 3 mol/LH2SO4，加热至有蒸气冒出，趁热用待标定KMnO4溶液滴定至溶液颜色突变为淡红色保持 30秒钟不褪。记录消耗KMnO4标准溶液的体积。平行测定两份，计算KMnO4标准溶液浓度。 （2）C2O42-百分含量测定 称取产品 g（称准至 g），加20mL3 mol/L H2SO4，水浴(60℃)加热至沉淀溶解，再加50mL 水，在75-85℃用标准KMnO4溶液滴定至溶液颜色突变为淡红色保持30秒钟不褪。记录消耗KMnO4标准溶液的体积。平行测定两份，求C2O42-百分含量。 (3) EDTA标准溶液浓度标定 准确称取硫酸镍(NiSO4·7H2O) g于锥形瓶中，加入35mL水溶解，加入15mL NH3-NH4Cl 缓冲溶液，加紫脲酸铵指示剂克，用EDTA溶液滴定至紫红色。记录所消耗EDTA溶液的体积。 平行测定两份，计算EDTA的浓度。 (4) Ni2+百分含量的测定 称取产品（称准至）于100mL烧杯中，加NaOH(2mol/L)溶液15mL，搅拌均匀，逐滴加入 H2O2(1+2)15mL，盖上表面皿，40℃静置10分钟后，微沸5分钟，冷却，滴加H2SO4(1+1)至沉淀溶解，定量转入250mL容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀。准确移取上述溶液于250mL锥形瓶中，滴加NaOH(6mol/L)至刚有沉淀生成，再加NH3-NH4Cl缓冲溶液15mL，加紫脲酸铵指示剂克，用EDTA标准溶液滴定至紫红色，记录所消耗EDTA溶液的体积。平行测定两份。求Ni2+的百分含量。 四、草酸镍组成的推判 由C2O42-和Ni2+百分含量分别除以相应的摩尔质量得到摩尔数，进一步求得摩尔数之比，取最小正整数之比即为水合草酸镍中C2O42-和Ni2+的组成之比。

高二化学实验教学计划精选三篇

高二化学实验教学计划精选三篇 高二化学实验教学计划精选三篇 从必修到选修，对有机物化学性质的认识应上升到用官能团的结构及化学键变化来解释、预测反应水平。下面是本文库为您带来的高二化学实验教学计划，希望对大家有所帮助。 高二化学实验教学计划1 一、化学实验教学指导思想 化学是一门以实验为基础的自然科学，化学教学离不开化学实验，通过化学实验不仅可以加深学生对所学知识的理解掌握，而且还可以培养学生的思维能力、动手能力，帮助学生学会学习并形成适合自己的学习方法，培养良好的习惯，为学生的终身发展打下坚实的基础。 二、化学实验教学方式 高一学段为必修内容，所有班级都进行相应演示实验教学，争取更多开设学生实验，并鼓励学生进行相应的探究实验。探究实验以化学兴趣小组为主要参与对象，以基础知识掌握的较好，对化学兴趣浓厚的学生为主，利用课余时间进行一些实验探究。教学中根据不同的内容采用相应的实验教学方式，或是几种实验教学方式相结合。 高二学段选修，文理分科后，对理科班实验教学沿袭高一学段的操作，对文科班以演示实验为主，鼓励学生适当进行家庭小实验，培养学生的科学素养，了解一些生活常识和与健康有关的化学知识。 三、化学实验教学目标 化学实验教学中采取演示实验（多媒体播放实验视频）--培养学生的注意力和观察能力；学生动手实验--提高学生的学习兴趣，通过亲自动手实验，掌握实验操作技能，在实验过程中体会实验的快乐，巩固并加深理解所学知识；鼓励并带动部分学生进行实验探究，激发学生学习兴趣，引发多方面思考，动手动脑，提高思维能力和动手能力，使学生理解实验的原理、实验的安全知识、实验的注意事项，通过思考，能分析实验过程中可能产生的问题，以及如何解决问题，手脑并用，为学生的终生学习奠定基础。 四、高一高二两个学段的化学实验教学内容

高考理综化学大题训练二综合实验设计

综合实验设计、探究与评价 全国卷高考题 1．（15分）（2017 新课标Ⅱ-28）水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件.某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧.实验步骤及测定原理如下： Ⅰ．取样、氧的固定：用溶解氧瓶采集水样.记录大气压及水体温度.将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液（含有KI ）混合,反应生成MnO(OH) 2,实现氧的固定. Ⅱ．酸化,滴定：将固氧后的水样酸化,MnO(OH) 2被I —还原为Mn 2+,在暗处静置5min,然后用标准Na 2S 2O 3溶液滴定生成的I 2（2S 2O 32—+I 2=2I —+S 4O 62—）. 回答下列问题： （1）取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是 . （2）“氧的固定”中发生反应的化学方程式为 . （3）Na 2S 2O 3溶液不稳定,使用前需标定.配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和 ；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除 及二氧化碳. （4）取水样经固氧、酸化后,用a mol L ﹣1 Na 2S 2O 3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为 ；若消耗Na 2S 2O 3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为 mg L ﹣1. （5）上述滴定完成后,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏 .（填“高”或“低”） 2．（15分）（2017 新课标Ⅰ-26）凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法,其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐,利用如图所示装置处理铵盐,然后通过滴定测量.已知：333333NH H BO NH H BO +===⋅；333433NH H BO HCl NH Cl H BO ⋅+===+ 回答下列问题： （1）a 的作用是 . （2）b 中放入少量碎瓷片的目的是 .f 的名称 是 . （3）清洗仪器：g 中加蒸馏水；打开1k ,关闭23k k 、,加热b ,蒸气充满管路；停止 加热,关闭1k g ，中蒸馏水倒吸进入c ,原因 是 ；打开2k 放掉水,重复操作2~3次.

新高考化学二轮复习化学实验综合学案

化学实验综合 1．(2021·全国甲卷)胆矾(CuSO4·5H2O)易溶于水，难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到的CuO(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾，并测定其结晶水的含量。回答下列问题： (1)制备胆矾时，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有__________(填标号)。 A．烧杯B．容量瓶C．蒸发皿D．移液管 (2)将CuO加入适量的稀硫酸中，加热，其主要反应的化学方程式为______，与直接用废铜和浓硫酸反应相比，该方法的优点是___________。 (3)待CuO完全反应后停止加热，边搅拌边加入适量H2O2，冷却后用NH3·H2O 调pH为～4，再煮沸10 min，冷却后过滤。滤液经如下实验操作：加热蒸发、冷却结晶、________、乙醇洗涤、________，得到胆矾。其中，控制溶液pH为～4的目的是________________， 煮沸10 min的作用是_____________。 (4)结晶水测定：称量干燥坩埚的质量为m1，加入胆矾后总质量为m2，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终

总质量恒定为m 3，根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为___________(写表达式)。 (5)下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是________(填标号)。 ①胆矾未充分干燥 ②坩埚未置于干燥器中冷却 ③加热时有少量胆矾迸溅出来 【解析】(1)CuO 与稀硫酸反应得到硫酸铜溶液，需要用到烧杯，由硫酸铜溶液得到胆矾，用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，需要用到蒸发皿。(2)CuO 中含有氧化铁及泥沙，加入适量稀硫酸中，加热，发生的主要反应为CuO 与稀硫酸的反 应，化学方程式为CuO ＋H 2SO 4=====△ CuSO 4＋H 2O ，废铜与浓硫酸的反应为Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△ CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O ，与直接用废铜和浓硫酸反应相比，该方法消耗的硫酸量少、不产生有毒气体。(3)由硫酸铜溶液得到胆矾的实验操作为加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥。控制溶液pH 为～4是为了使Fe 3＋的水解反应不断正向进行，将Fe 3＋转化为Fe(OH)3而除去，同时抑制硫酸铜水解。再煮沸10 min 的作用是破坏氢氧化铁胶体，易于过滤。(4)胆矾的质量为m 2－m 1，无水硫酸铜的质量为m 3－m 1，结晶水的质量为(m 2－m 1)－(m 3－ m 1)＝m 2－m 3，根据CuSO 4·x H 2O=====△ CuSO 4＋x H 2O ，则有160∶18x ＝(m 3－m 1)∶(m 2－m 3)，解得x ＝80（m 2－m 3）9（m 3－m 1） 。(5)①胆矾未充分干燥，则m 2偏大，测定值偏高，故正确；②坩埚未置于干燥器中冷却，则硫酸铜会吸收水蒸气，m 3

最新高二化学实验教学计划(模板9篇)

最新高二化学实验教学计划(模板9篇) （经典版） 编制人：__________________ 审核人：__________________ 审批人：__________________ 编制单位：__________________ 编制时间：____年____月____日 序言 下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢! 并且，本店铺为大家提供各种类型的经典范文，如合同协议、工作计划、活动方案、规章制度、心得体会、演讲致辞、观后感、读后感、作文大全、其他范文等等，想了解不同范文格式和写法，敬请关注! Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! Moreover, our store provides various types of classic sample essays, such as contract agreements, work plans, activity plans, rules and regulations, personal experiences, speeches, reflections, reading reviews, essay summaries, and other sample essays. If you want to learn about different formats and writing methods of sample essays, please stay tuned!

化学实验方案

化学实验方案 化学实验方案 为了确保事情或工作能无误进行，时常需要预先开展方案准备工作，方案可以对一个行动明确一个大概的方向。你知道什么样的方案才能切实地帮助到我们吗？下面是小编为大家整理的化学实验方案，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。 化学实验方案1 化学是自然科学的一种，在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律；创造新物质的科学。对于化学实验应该如何改进? “化学是一门以实验为基础的自然科学。”实验是化学科学赖以生存和发展的基础，同时实验也是化学教学的重要组成部分，通过实验教学，不仅可以激发学生学习化学的兴趣，帮助学生形成化学概念，获得实验知识和实验技能，还能培养学生良好的科学精神，并最终成为一名有科学素养的人。那么实验的改进是值得探索的课题。有些实验的进行会造成环境的污染，有的实验存在一定的安全隐患，因此对初中化学实验的改进是非常必要的。 一、从污染性角度谈实验的改进 环境问题是当今社会发展存在的重大问题，造成环境污染的不仅有工业“三废”，还有某些化学实验。据20xx年12月18日《厦门日报》《学校化学实验室也是污染源》一文指出，全国数以万计的高校、中学的化学实验室每天都排放着成分复杂的污染物，所以化学实验的绿色化进程应进一步加快，把化学实验造成的污染减少到最低程度。例如，初三化学中有关燃烧的条件实验中把白磷露置在空气中进行燃烧，产生的大量白烟五氧化二磷将造成环境的严重污染，若把实验改成在三支带胶塞的试管里进行，不仅操作简单而且现象对比明显，又可防止白烟扩散到空气中造成环境污染。还有众所周知的一氧化碳是一种有毒的气体，是空气中三大污染气体（二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳）之一，若使用不当将造成严重的后果，所以我们把一氧化碳