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《專題10實驗設(shè)計與實驗探究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、專題10實驗室設(shè)計與實驗探究【考點解密】一、實驗方案1?實驗方案的構(gòu)成一個完整的方案包括“七個內(nèi)容”。這七個內(nèi)容是:實驗名稱(有名,萬物Z母也);實驗?zāi)康模òǚ蛛x、制備、性質(zhì)探究,是實驗題的題眼);實驗原理(完成一個實驗往往有多種原理,需要我們根據(jù)下面涉及的實驗設(shè)計的四原則去甄選);實驗用品(包括一定規(guī)格的儀器、一定規(guī)格的紗品);實驗步驟(包括裝置的裝備、安裝和拆卸、實驗的實施);現(xiàn)象和結(jié)果(定性實驗要觀察記錄現(xiàn)彖、定量實驗要記錄和處理數(shù)據(jù));問題和討論(定性實驗要分析各種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因、定量實驗要對數(shù)據(jù)進行誤茅分析)O從以上分析可以看出:實驗
2、冇兩條經(jīng)絡(luò),不可不知,那就是定性和定量。其實定性是一種感性思維,比較符合早期化學的特點。但是,定量是化學的終極目標——精確地認識、分析、利用、創(chuàng)造世界。所以,大家頭腦屮要時刻冇一根弦:我們?nèi)绾尉_地描述這個世界。2?實驗設(shè)計的原則在進行實驗設(shè)計吋必須遵循四個原則,它們是:科學性(原理止確,有效地遏制副反應(yīng))、簡約性(原理簡單、方法簡便)、可行性(在中學實驗室中易于實施)、安全性(原料和產(chǎn)品盡量無毒無污染,步驟合理安全系數(shù)高)。接下來就要繪制一個實驗的藍圖了。有些省份的考試說明屮要求識別和繪制儀器及裝置圖,這是實驗的基本功,是非常重要的。有了這張寶
3、圖,就可以進實驗室真刀真槍地做了。3.實驗裝置的設(shè)計記住:實驗設(shè)計冇一個綱領(lǐng):找目的一挖原理一填試劑選裝置一操作一得結(jié)論一有反思。有了這個綱,實驗就沒有大問題了。首先抓住實驗題的實驗?zāi)康摹嶒炟サ臒o非就是性質(zhì)探究、制備物質(zhì)或測定數(shù)據(jù)等。接下來尋找完成目標的原理(冇關(guān)反應(yīng))。這些反應(yīng)分兩類:一類有利于實驗?zāi)康牡耐瓿?稱為正原理;一類阻礙實驗的完成,可稱為副原理。我們要學會利用止原理的反應(yīng),選擇有關(guān)試劑,以合適的順序放于儀器中,再把儀器搭成裝置,搭好裝置就開始“干活”了,干活時要注意克服“副原理”對反應(yīng)的干擾,這是實驗索質(zhì)的體現(xiàn)。讓我們細細道來。首先
4、每涉及一個操作你都要想到它可能的不良后果。比如,你配制溶液時,就要考慮蒸憾水的質(zhì)量,其實蒸憎水里有太多的成分,其屮的ClCa2+,O2.CO?、H2S等對實驗結(jié)果都冇一定的影響。再說說儀器的洗滌,因為實驗是在儀器中完成的,儀器對實驗的結(jié)果頁有影響,玻璃儀器必須洗凈(器壁上形成均勻的水膜,無任何條紋或水珠,就算洗凈了),當然玻璃里面的成分對實驗也有一定的干擾;再有就是基準物質(zhì)了,雖不是中學考查的重點,但知道一點有好處。選修4中岀現(xiàn)過的亞鐵氤化鉀、硫代硫酸鈉以及硼砂等都是重要的基準物質(zhì)。酸堿滴定吋用的標準酸、堿也不是從天上掉下來的,所以,大家要明口
5、,在我們做的學生實驗后而冇很多背景知識。你平時比較困惑的其實是“關(guān)鍵步驟的實驗完成”。我們都知道英語屮有完形填空題,其實,完成化學實驗更需要一個縝密的過程,它包括實驗的準備,實驗的實施和實驗的后處理。莫屮實施是關(guān)鍵。要注意的問題其實很多,比如:制備實驗吋往往要遇到這樣的問題,氣體需要在加強熱的條件下反應(yīng),但氣體反應(yīng)物中有水及其他雜質(zhì),怎么辦?可概括為“先除雜、再干燥、后加熱”。另外,如果幾種待檢驗的物質(zhì)性質(zhì)有干擾,比如:CO2、SO2,不能直接用澄清石灰水檢驗,怎么辦?應(yīng)該先驗SO2,再徹底除去它,最后檢驗CO2o可概括為“A、B混,先驗A,再除
6、A,除盡A,后驗B”。4.兒條規(guī)律(1)實驗的操作順序:裝置連接一氣密性檢查一裝固體藥品一加液體藥品一開始反應(yīng)(一般需要點火)一觀察和記錄一停止實驗(要考慮熄火)一拆卸裝置f清洗歸柜。(2)裝置連接的原則:先從下往上,把左側(cè)的搭好,再從左往右搭;拆卸時反過來。(3)加藥品的原則:①如果是固液反應(yīng)物的話。應(yīng)該先固(固體一般在固定裝置前加入)后液,大家想想C12制備就知道了。當然,為了控制實驗的速率或者便于觀察,固體也可以固定在銅絲一類的物品上,用時插入;或者將固體用干燥管固定后放入液體中;或者事先用水粘在儀器內(nèi)壁上,在另一側(cè)加入液體并蓋好塞子后,將
7、固體滑入液體中,等等;②如杲是兩種液體的話??梢允孪然旌虾茫W⒁饣旌戏艧釂栴}(想想制乙烯和制硝基苯);也可將像濃硫酸這樣的溶解放熱的液體加入其它物質(zhì)屮(如濃硫酸滴入濃鹽酸中制氯化氧);③如果是固氣反應(yīng)物的話。有時要通入保護氣體將固體周圍的空氣趕盡,并將氣體干燥后通入。(4)注意相似裝置:比如一瓶多用。帶雙孔膠塞的廣口瓶,可用于氣體收集瓶、洗氣瓶、干燥瓶、除雜瓶、安全瓶、尾氣處理瓶。(5)抓住題眼。題目中一般總冇幾個關(guān)鍵字,看穿了,能牽一發(fā)而動全身??床坏骄褪且活^霧水,即使能做對幾問,也很難全身而退。越是難題,看穿“題眼”越重要!二、實驗探究1
8、?物質(zhì)的性質(zhì)和反應(yīng)原理的探究大致分為非金屬性質(zhì)綜合實驗、金屬性質(zhì)綜合實驗、反應(yīng)原理探究實驗(包括反應(yīng)速率、化學平衡、電解質(zhì)溶液、電化學等