第二部分第二部分 基礎(chǔ)專題攻略基礎(chǔ)專題攻略主題三主題三 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)重難點(diǎn)一重難點(diǎn)一 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)題的思考性、綜合性較強(qiáng)，解答這類題時(shí)，方案設(shè)計(jì)題的思考性、綜合性較強(qiáng)，解答這類題時(shí)，一般需要學(xué)生很好地掌握實(shí)驗(yàn)操作的基本知識(shí)、操一般需要學(xué)生很好地掌握實(shí)驗(yàn)操作的基本知識(shí)、操作的原理和一般步驟，具備一定的元素化合物知識(shí)，作的原理和一般步驟，具備一定的元素化合物知識(shí)，熟悉常見物質(zhì)的一些性質(zhì)及其反應(yīng)原理、變化規(guī)律等，熟悉常見物質(zhì)的一些性質(zhì)及其反應(yīng)原理、變化規(guī)律等，要全面了解方案設(shè)計(jì)的考查意向、要求、思路要全面了解方案設(shè)計(jì)的考查意向、要求、思路和方法。和方法。 重難點(diǎn)突破1. 1. 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的總體思路實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的總體思路：(1)(1)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鍖?shí)驗(yàn)原理。明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，弄清?shí)驗(yàn)原理。(2)(2)根據(jù)要求正確選擇儀器和藥品。根據(jù)要求正確選擇儀器和藥品。(3)(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作步驟。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作步驟。(4)(4)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，處理數(shù)據(jù)。記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，處理數(shù)據(jù)。(5)(5)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。2. 2. 考查形式考查形式(1)(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置。(2)(2)設(shè)計(jì)操作步驟。設(shè)計(jì)操作步驟。(3)(3)實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)或完善。實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)或完善。3. 3. 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求( (1) )科學(xué)性：實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和操作過程必須科學(xué)、科學(xué)性：實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和操作過程必須科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理。嚴(yán)謹(jǐn)、合理。( (2) )可行性：設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案要真正切實(shí)可行，所用藥可行性：設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案要真正切實(shí)可行，所用藥品、儀器、裝置安全可靠。品、儀器、裝置安全可靠。( (3) )安全性：實(shí)驗(yàn)操作要盡量防止帶有危險(xiǎn)性的操作，安全性：實(shí)驗(yàn)操作要盡量防止帶有危險(xiǎn)性的操作，盡量避免與有毒物質(zhì)接觸。若無法避免有毒物質(zhì)，則應(yīng)盡量避免與有毒物質(zhì)接觸。若無法避免有毒物質(zhì)，則應(yīng)采取安全措施，以防造成環(huán)境污染和人身傷害。采取安全措施，以防造成環(huán)境污染和人身傷害。( (4) )簡(jiǎn)約性：實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)要求操作簡(jiǎn)要、裝置簡(jiǎn)單、簡(jiǎn)約性：實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)要求操作簡(jiǎn)要、裝置簡(jiǎn)單、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。4. 4. 解題思路和方法解題思路和方法( (1) )明確目的和原理明確目的和原理明確實(shí)驗(yàn)的目的要求，弄清題明確實(shí)驗(yàn)的目的要求，弄清題給的新信息。給的新信息。( (2) )選擇儀器和藥品選擇儀器和藥品選擇合理的化學(xué)儀器和藥品。選擇合理的化學(xué)儀器和藥品。( (3) )設(shè)計(jì)裝置和步驟設(shè)計(jì)裝置和步驟設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作步驟。操作步驟。( (4) )記錄現(xiàn)象數(shù)據(jù)記錄現(xiàn)象數(shù)據(jù)全面、及時(shí)而準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)過全面、及時(shí)而準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。( (5) )分析得出結(jié)論分析得出結(jié)論根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)，通過分析、計(jì)算、圖表、推理等處理，得出正確的據(jù)，通過分析、計(jì)算、圖表、推理等處理，得出正確的結(jié)論。結(jié)論。重難點(diǎn)二重難點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)包括實(shí)驗(yàn)原理及方案的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)包括實(shí)驗(yàn)原理及方案的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)裝置的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)操作的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述與結(jié)論分析的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)操作的評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述與結(jié)論分析的評(píng)價(jià)等。進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)一般從以下幾個(gè)方面入手：的評(píng)價(jià)等。進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)一般從以下幾個(gè)方面入手：1. 方案在理論上是否科學(xué)合理、具有嚴(yán)密性。方案在理論上是否科學(xué)合理、具有嚴(yán)密性。2. 在滿足安全性的前提下，操作上是否簡(jiǎn)單易行。在滿足安全性的前提下，操作上是否簡(jiǎn)單易行。3. 從經(jīng)濟(jì)角度評(píng)價(jià)，是否節(jié)約試劑、降低成本和提高產(chǎn)從經(jīng)濟(jì)角度評(píng)價(jià)，是否節(jié)約試劑、降低成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量。品質(zhì)量。4. 從環(huán)境角度考慮，是否會(huì)給環(huán)境造成污染。從環(huán)境角度考慮，是否會(huì)給環(huán)境造成污染。 備考高效集訓(xùn)( (15陜西陜西) )下列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中的現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)原理正確的下列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中的現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)原理正確的是是 ( )( )【解析】物質(zhì)燃燒需要的條件有：可燃物、與氧氣接【解析】物質(zhì)燃燒需要的條件有：可燃物、與氧氣接觸、溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)，觸、溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)，A中白磷為可燃物且中白磷為可燃物且與試管中的氧氣接觸，并浸入與試管中的氧氣接觸，并浸入80的熱水中，溫度達(dá)的熱水中，溫度達(dá)到了其著火點(diǎn)，故白磷可以燃燒，到了其著火點(diǎn)，故白磷可以燃燒，A錯(cuò)誤；加入的氫錯(cuò)誤；加入的氫氧化鈉濃溶液能與密閉的集氣瓶中的二氧化碳反應(yīng)，氧化鈉濃溶液能與密閉的集氣瓶中的二氧化碳反應(yīng)，導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下，小氣導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下，小氣球會(huì)脹大，球會(huì)脹大，B錯(cuò)誤；硝酸銨固體溶于水時(shí)吸收熱量，錯(cuò)誤；硝酸銨固體溶于水時(shí)吸收熱量，使錐形瓶?jī)?nèi)溫度降低、壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的使錐形瓶?jī)?nèi)溫度降低、壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下，作用下，U型管右側(cè)液面下降、左側(cè)液面升高，型管右側(cè)液面下降、左側(cè)液面升高，C正正確；將銅片、銀片放入硫酸亞鐵溶液中，銅片、銀確；將銅片、銀片放入硫酸亞鐵溶液中，銅片、銀片表面均無明顯變化，說明銅、銀均不如鐵活潑，片表面均無明顯變化，說明銅、銀均不如鐵活潑，但據(jù)此無法比較銅和銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，但據(jù)此無法比較銅和銀的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。【答案【答案】C下列制備物質(zhì)的設(shè)計(jì)中，理論上正確、操作上可行、下列制備物質(zhì)的設(shè)計(jì)中，理論上正確、操作上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的是經(jīng)濟(jì)上合理的是 ( )( )A. CO CO2 Na2CO3溶液溶液B. Cu Cu( (NO3) )2溶液溶液 Cu( (OH) )2C. Fe Fe2O3 Fe2( (SO4) )3溶液溶液D. CaO Ca( (OH) )2溶液溶液 NaOH溶液溶液 NaOH溶液溶液CuOAgNO3溶液溶液NaOH溶液溶液點(diǎn)燃點(diǎn)燃稀硫酸稀硫酸O2 H2ONa2CO3溶液溶液【解析】【解析】A中，一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣，且反中，一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣，且反應(yīng)需要加熱，操作較為復(fù)雜，且用一氧化碳、氫氧應(yīng)需要加熱，操作較為復(fù)雜，且用一氧化碳、氫氧化鈉制取碳酸鈉經(jīng)濟(jì)上也不合理；化鈉制取碳酸鈉經(jīng)濟(jì)上也不合理；B中，理論上可中，理論上可制取，只是制取，只是AgNO3的價(jià)格比銅的價(jià)格昂貴，經(jīng)濟(jì)上的價(jià)格比銅的價(jià)格昂貴，經(jīng)濟(jì)上不合理；不合理；C中，鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，中，鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，該方案理論上就不合理；該方案理論上就不合理；D中，理論上合理，都是中，理論上合理，都是常溫下反應(yīng)，操作也方便，利用生石灰和碳酸鈉制常溫下反應(yīng)，操作也方便，利用生石灰和碳酸鈉制取氫氧化鈉，經(jīng)濟(jì)上也合理，故選取氫氧化鈉，經(jīng)濟(jì)上也合理，故選D?！敬鸢浮俊敬鸢浮緿( (14海南海南) )小紅和小林做氫氧化鈉溶液與酚酞作用的實(shí)小紅和小林做氫氧化鈉溶液與酚酞作用的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)意外現(xiàn)象：向氫氧化鈉溶液中滴入酚驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)意外現(xiàn)象：向氫氧化鈉溶液中滴入酚酞試液，溶液變成了紅色，可是過了一會(huì)兒紅色就消失了。酞試液，溶液變成了紅色，可是過了一會(huì)兒紅色就消失了。他們分別對(duì)這種意外現(xiàn)象的成因作了如下猜想：他們分別對(duì)這種意外現(xiàn)象的成因作了如下猜想：小紅：可能是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)的小紅：可能是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)的緣故；緣故；小林：可能與氫氧化鈉溶液濃度大小有關(guān)。小林：可能與氫氧化鈉溶液濃度大小有關(guān)。( (1) )老師否定了小紅的猜想，理由是老師否定了小紅的猜想，理由是_?！窘馕觥俊窘馕觥?1)氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸鈉溶液也呈堿性。鈉溶液也呈堿性。碳酸鈉溶液也呈堿性碳酸鈉溶液也呈堿性(2)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證小林的猜想是否正確。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證小林的猜想是否正確。實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法_ _；可能的現(xiàn)象及結(jié)論可能的現(xiàn)象及結(jié)論_【解析【解析】( (2) )根據(jù)小林同學(xué)提出的假設(shè)，我們要驗(yàn)證他根據(jù)小林同學(xué)提出的假設(shè)，我們要驗(yàn)證他的猜想是正確的，則可以取不同濃度的氫氧化鈉溶液的猜想是正確的，則可以取不同濃度的氫氧化鈉溶液來進(jìn)行驗(yàn)證。來進(jìn)行驗(yàn)證。 分別向濃、稀氫氧化鈉溶液中滴加酚分別向濃、稀氫氧化鈉溶液中滴加酚酞酞試液試液 濃溶液中顏色先變紅后變無色；濃溶液中顏色先變紅后變無色；稀溶液顏色為紅色，說明與氫氧化鈉溶液的濃度稀溶液顏色為紅色，說明與氫氧化鈉溶液的濃度有關(guān)。有關(guān)。( (14安陽(yáng)模擬安陽(yáng)模擬)()(1) )酸、堿、鹽之間發(fā)生的反應(yīng)均是復(fù)酸、堿、鹽之間發(fā)生的反應(yīng)均是復(fù)分解反應(yīng)，但不是所有的酸堿鹽之間都能發(fā)生復(fù)分解分解反應(yīng)，但不是所有的酸堿鹽之間都能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷稀鹽酸與硫酸鈉溶液能否發(fā)反應(yīng)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷稀鹽酸與硫酸鈉溶液能否發(fā)生反應(yīng)，為什么？生反應(yīng)，為什么？不發(fā)生反應(yīng)，由于不發(fā)生反應(yīng)，由于HCl與與Na2SO4混合沒有沉淀、氣體混合沒有沉淀、氣體或水生成?；蛩?。( (2) )CO2與與NaOH溶液能發(fā)生反應(yīng)，但看不到明顯現(xiàn)象。溶液能發(fā)生反應(yīng)，但看不到明顯現(xiàn)象。某化學(xué)興趣小組為驗(yàn)證某化學(xué)興趣小組為驗(yàn)證CO2與與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)，溶液發(fā)生了反應(yīng)，進(jìn)行如下探究活動(dòng)。進(jìn)行如下探究活動(dòng)。【查閱資料【查閱資料】CO2與與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。CO2+2NaOH Na2CO3+H2O【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】方案一：【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】方案一：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論往盛有往盛有NaOH溶液的溶液的試管中通入試管中通入CO2，然然后滴入足量的后滴入足量的_ _ _ _CO2與與NaOH溶溶液發(fā)生了液發(fā)生了反應(yīng)反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生有氣泡產(chǎn)生( (或有沉淀或有沉淀生成生成) ) 稀鹽酸稀鹽酸( (或氯化鈣溶液或氯化鈣溶液) )方案二：按如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。方案二：按如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論_燒杯中的水吸燒杯中的水吸入集氣瓶中入集氣瓶中CO2與與NaOH溶溶液發(fā)生了反應(yīng)液發(fā)生了反應(yīng)將將NaOH溶液滴入裝溶液滴入裝有有CO2的集氣瓶中的集氣瓶中【反思與評(píng)價(jià)】有同學(xué)認(rèn)為方案【反思與評(píng)價(jià)】有同學(xué)認(rèn)為方案二根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能得出二根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能得出“CO2與與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)溶液發(fā)生了反應(yīng)”的結(jié)論，的結(jié)論，還應(yīng)再做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，理由是還應(yīng)再做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，理由是_。CO2溶于水也會(huì)產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象溶于水也會(huì)產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象( (3) )農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%20%的氯化鈉溶液來的氯化鈉溶液來選種。取出選種。取出50 g NaCl溶液加入過量的溶液加入過量的AgNO3溶液，得到沉溶液，得到沉淀淀14.35 g，計(jì)算，計(jì)算NaCl溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：設(shè)參加反應(yīng)的解：設(shè)參加反應(yīng)的NaCl質(zhì)量為質(zhì)量為xNaCl+AgNO3 AgCl+NaNO3 58.5 143.5 x 14.35 g x=5.85 g則則NaCl溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.85 g50 g100%=11.7%答：答：NaCl溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.7%。58.5x58.5x= =143.514.35g143.514.35g