化学：6.4《化学实验方案设计的基本要求》学案（旧人教版选修）

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 第四节 化学实验方案设计的基本要求 学习目标 1.理解化学实验方案设计时的内容﹑方法﹑要求。 2.学会设计化学实验方案及科学评价实验方案。 学习过程 一、学习探究活动 阅读课本全文，回答下列问题。 （1）一个完整的化学实验方案一般包括的内容是_____。 （2）设计一个化学实验哪些方面入手 （3）设计化学实验时应遵循哪几项要求 二、总结与评价 【总结】 实验设计的基本要求 （1）科学性，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HNO3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药品和进行具有一定危险性的实验操作。 （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。 3．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，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，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、能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。 （3）设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的实验仪器和药品，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，实验步骤应完整而又简明。 （4）记录现象数据：根据观察、全面准确地记录实验过程中的现象和数据。 （5）分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理，得出正确的结论。 【例题讲解】 [例1]设计实验，比较下列各物质分子中-OH上氢原子的活动性顺序： ①H-OH ②CH3COOH ③CH3CH2-OH ④HO-COOH ⑤C6H5-OH [分析讲解]从上述五种化合物的结构分析可知，②、④呈弱酸性 ，⑤具有极弱的酸性，①，③呈中性，这样我们用五种化合物通过与指示剂作用、跟碱液反应、跟活泼金属反应、跟新制取的Cu(OH)2悬液反应等，来进行性质的比较，从而得出各化合物中氢原子活泼性的大小顺序。其实验方案设计如下表： 操作 现象 结论（—OH中H原子活泼性顺序） 1．五种物质各取少量于试管中，各加入紫色石蕊试液2滴 ②、④变红，其他不变 ②、④>①、③、⑤ 2．在②、④试管中，各加入少量碳酸钠溶液 ②中产生气体 ②>④ 3．在①、③、⑤中各加入少量氢氧化钠溶液 ⑤由浑浊变澄清 ⑤>①、③ 4.在①、③中各加入少量金属钠、加热 ①产生气体，并有燃烧现象③产生气体，没有燃烧现象 ①>③ 综上设计，五种物质分子中-OH上氢原子的活泼性由大到小的顺序是：②>④>⑤>①>③。 [例2]某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象如下表。 实验方案 实验现象 1．用砂纸擦后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞 A．浮于水面，熔成小球，在水面上无定向移动，随之消失，溶液变成红色 2．向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 B．产生大量气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红色 3．钠与含酚酞试液的冷水反应 C．反应不剧烈，产生气体可燃烧 4．镁带与2mol·L-1的盐酸反应 D．剧烈反应，气体产物在空气中可燃 5．铝条与2mol·L-1的盐酸反应 E．生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失 6．AlCl3溶 ... ...