九年级化学总复习导学案

化学实验与科学探究

第33课时

?专题5? 实验方案的评价【学习目标】 1．能对实验方案进行分析、评价。 2. 能对实验方案进行改进。

【基础知识过关】 1．实验方案的评价：即对几个实验方案的 、严密与不严密、准确与不准确作出判断。

2．评价实验方案的原则：

(1)理论上是否 ； (2)操作上是否 易行；

(3)从安全角度考虑，实验操作是否 ；

(4)从经济角度看，所需药品或原料的来源是否 ，实验中是否节约 ； (4)从环境角度看，是否会造成 。

3. 最佳方案：装置最 、药品容易取得并 低廉、现象明显、无干扰物质以及无 等。 【考点与题型】 考点1：实验原理及方案评价

点拨: 此类题目常针对题给方案的优点或缺点进行评价，或通过分析找出最优(合理)方案。解题时，要围绕题目提供的多种方案，从原理是否科学合理、操作是否简单可行、所用试剂是否经济、实验现象是否明显、是否体现“绿色化学”等方面进行评价。

【例题1】某化学课外小组同学在实验室利用废铜屑制取硫酸铜，甲、乙、丙、丁四位

同学分别设计了下列四种方案：

(丁通过查资料得知：Cu + H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O)

请你完成对上述方案的评价及回答相关问题：

(1)一定不能达到预期目的的是 同学的方案，理由

是 。

(2)理论上可行，但不经济的是 同学的方案，最优化

的是 同学的方案。

(3)请你对剩余方案进行评价 。

(4)请你写出丙同学的方案中，属于置换反应的化学方程

式 。 【针对性练习一】 1．在实验室进行物质制备实验，下列从原料及试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可行、经济上合理的是( )

A. B. C. D.

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2. 硫酸铜是精炼铜的主要原料，某工厂用硫化铜（CuS）制硫酸铜．拟选择两个方案 从环保、节能的角度考虑，你认为最佳方案是 。理由是： 。 考点2：实验过程评价

点拨:此类试题常针对实验过程中猜想的合理性、探究方法的严密性、数据处理的可靠性、结论的科学性等进行评价及改进，将实验设计与评价和制备、净化、操作、现象描述、数据处理、误差分析等融为一体，考查学生的综合实验能力。时，灵活运用实验方案的评价原则，是解答此类试题的关键。

【例题2】下图是甲同学设计的证明H2和CO具有还原性的实验

装置。

请回答：

(1)在实验过程中，装置B处能观察到的现象

是 ，装置C处发生反应的化学方程式是 ；

(2)乙同学提出甲同学设计太复杂，可将酒精灯合二为一，

去掉D处酒精灯而将尾气导管口旋转到A处酒精灯的火焰上即可。请问乙同学设计是否合理？___ ___（填“合理”或“不合理”），理由是___ ___；

(3)丙同学质疑使澄清石灰水变浑浊的不一定为CO，也有可

能是CO、H，因此他认为应做如下改进：CO和H在与CuO反应之前应先通过澄清石灰水以验证CO、H是否能使澄清石灰水变浑浊。你认为丙的设计______（填“必要”或“不必要”），理由是 ____。

2

2

2

2

【针对性练习二】 3．坐某化学兴趣小组的四位同学围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法： 甲同学根据已学知识，提出了一套回收方案：

乙同学在查阅资料后得知：在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸在溶液中发生反应（方程式为：2Cu+2H2SO4+O2 2CuSO4+2H2O），于是他提出了另一套方案：

(1)环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为______（填“甲”或“乙”）的方案更合理。理由是： 。

(2)认为，无论是甲还是乙的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略过量的铁屑。你认为丙这么说的道理是 。丁又提出了疑问：“如果铁过量，剩余的铁会混在红色粉末中，该怎么处理呢？”。请提出你的想法： 。

(3)最后，老师肯定了同学们的积极思考，但同时指出：方案最后一步所得浅绿色滤液晶后，会得到一种俗称“绿矾”的工业产品，可增加经济效益．请写出使“绿矾”结晶两种可能方法：____、______（“绿矾”溶解度随温度升高而增大）。如果直接排放掉滤液，不仅造成了浪费，还会______。

考点3：实验装置评价

点拨:实验装置评价是对实验过程中所用装置(仪器)是否正确使用进行评价。熟悉常见仪器的使用注意事项、化学实验基本操作、物质的鉴别与提纯的相关知识是解题的关键。

【例题3】在实验室里能采用多种方法制取氧气。请回答下列问题：

(1)用上图所给仪器可以组装出多套氧气的发生装置和收集装置。请你组装一套氧气的．．．．发生装置和收集装置，写出所选择的仪器编号 。

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(2)简要说明你组装的气体发生装置的优点 。 ．．．．．．．．．．(3)这套气体发生装置也可以用来制取二氧化碳。如果选用碳酸钠粉末和稀盐酸来制取二氧化碳，为了控制反应速率，应对该气体发．生．装．置．如何改进？（可另增仪器） 。 【针对性练习三】 4．在实验室中，利用右图装置可以制取并收集多种气体（必要时可以加热）。

(1)李明同学想利用该装置制取干燥的O2，应对装置作何改进？ 。a中发生反应的化学方程式为 ； b中盛放的试剂是 。

a b c

(2)李明同学还想利用上述实验装置制取H2和CO2，请你对他的方案给予评价：

制取的气体 H2 CO2 a中盛放的 试 剂 Zn、稀H2SO4 大理石、稀盐酸 b中盛放的 试 剂 浓H2SO4 浓H2SO4 评 价 （回答是否可行；若不可行，说出理由） 【课堂针对训练】 5．用铁片、铜片、硝酸汞溶液和

盐酸四种物质，验证Fe、Cu、Hg的金属活动性顺序，有如下三种实验方案（选项中Fe＋HCl表示铁片加入盐酸中，Fe＋Hg(NO3)2表示铁片加入硝酸汞溶液中，其他文字说明省略），其中最佳的方案是（ ）

A．Fe＋HCl Cu＋HCl Cu＋Hg(NO3)2 B．Cu＋HCl Cu＋Hg(NO3)2 C．Fe＋Hg(NO3)2 Fe＋HCl

D．Fe＋HCl Cu＋Hg(NO3)2 Fe＋Hg(NO3)2

6. 为了便于观察化学反应过程中放热、吸热的现象，某同学设计了如右图所示装置(在烧杯内进行化学反应)，有关此装置使用和评价的说法错误的是( )

A．可以通过观察长颈漏斗内液面的变化，判断反应的放热或吸热 B．试管内的液体要浸没长颈漏斗的末端

C．向试管内的水中滴加红墨水的目的是便于实验观察

D．若直接在试管内加入锌粒和稀硫酸，通过观察长颈漏斗内液面的变化也可以判断反应的放热或吸热

7．为了验证碱式碳酸铜的分解产物，甲、乙两同学设计的实验方案如下：

甲：将分解后的气体产物依次通过白色无水硫酸铜、澄清石灰水，观察现象。完全分解后，将氢气通入盛有剩余固体的试管底部并加热，观察现象。

乙：将分解后的气体产物依次通过澄清石灰水、白色无水硫酸铜，观察现象。完全分解后，将木炭粉与残留固体混合均匀，放入试管并加热，观察现象。

试回答：(1)两个方案中证明碱式碳酸铜分解产物里有二氧化碳的实验依据是 ，有氧化铜的实验依据是____________。

(2)正确的方案是_______，错误的方案存在的主要问题是____________。

(3)证明分解产物中有氧化铜，你是否还有更简便的方案，如果有，请回答

【课后跟踪训练】 8．下列实验中，能达到相应目的是（ ）

A．除去CO2中的HCl气体和水蒸气：将混合气体一次通过浓硫酸、NaOH溶液

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