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1、初中化学实验方案的设计和评价专题教案讲义12020 年 4 月 19 日文档仅供参考一、实验方案的设计1 考察内容化学实验设计a.物质的制备实验设计b.物质的性质实验设计c.物质的检验实验设计d.测定物质的组成实验设计e.物质的分离或提纯实验设计f.测定混合物的成分实验设计2 实验方案设计的基本要求（ 1） 科学性：实验原理、试验方法和操作过程必须科学（ 2） 可行性：设计的实验方案要切实可行，所用药品、仪器、装置安全可靠（ 3） 安全性：实验操作要尽量避免带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。（ 4） 简约性：实验方案设计要求操作简便、装置简单、实验现象明显3.解题思路和方法（ 1） 明
2、确目的原理明确实验的目的，弄清题给信息（ 2） 选择仪器药品选择合理的化学仪器和药品（ 3） 设计装置步骤设计出合理的实验装置和实验操作步骤22020 年 4 月 19 日文档仅供参考（ 4） 记录现象和数据全面、及时而又准确地记录实验过程中的现象和数据（ 5） 分析得到结论根据实验观察的现象和记录的数据，经过分析、计算、图表、推理等处理得出正确的结论二、实验方案的评价实验方案的评价包括实验原理及方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。进行评价时一般从以下几个方面入手：（ 1） 方案在理论上是否科学合理，是否具有严密性（ 2） 在满足安全性的前提下，操作上
3、是否简单易行（ 3） 从经济角度评价，是否节约试剂，降低成本和提高产品质量（ 4） 从环境角度考虑，是否会给环境造成污染问题探究问题1 某工厂的废水只含硫酸镁和少量硫酸，课外活动小组以此作为课题，探讨如何从中回收纯净的硫酸镁固体。她们设计了两种不同的方案，请你参加讨论：(1)方案一，选用镁粉为试剂。往废水中逐次加入镁粉，当观察到时，说明加入镁粉的量已经足够。此过程发生反应的化学方程式是；接下来的操作方法依次是和；(2)方案二，选用氢氧化钠溶液为试剂。向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液，当时，停止滴入氢氧化32020 年 4 月 19 日文档仅供参考 溶液。此 程 生反 的化学方程式是； 了得到 的硫
4、酸 溶液，接着 行的 操作是(请简要写出操作 程)；，得到硫酸 固体。(3)比 两个方案，假 中都没有 耗，那么，最后得到的硫酸 固体的 量是否相同?，原因是。(4) 你 探究， 新的方案(使用的 必 是与 粉和 氧化 属不同 )：你 用的一种 是(写化学式 )； 生反 的化学方程式是。 分析 此 合，即考 了基本的化学反 ，又考 了 操作， 考 了新的 方案的 。此 能体 同学 合 用所学知 解决 的能力， 同学 今后 方案奠定基 。 同学 从硫酸 和少量硫酸的混合溶液中回收 的硫酸 固体的 方案 行 ，需要同学 熟悉有关物 的性 、 象和相关的 操作。42020 年 4 月 19 日文档仅
5、供参考 答案 (1)镁粉有剩余，溶液中不再有气泡产生Mg+H2SO4=MgSO4+H2过滤，蒸发(2)不再 生 成沉 淀H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2OMgSO4+2NaOH=Mg(OH)2 +Na2SO4 过 滤，取出沉淀，加入稀硫酸，至沉淀恰好完全溶解(3)不同，方案一中加入 镁粉 ，增 加了 硫酸 镁 的 质 量(4)MgO ，Mg0+H2SO4=MgSO4+H2O(还可能有其它合理答案)。问题2 某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如右图所示的实验装置（假设每步化学反应都完全，氧化铁样品中的杂质不参加反应）。查阅资料：草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应：H2C2O4CO+CO2+H2O经过讨论，同学们对这套装置有了多种认识。（ 1）第一小组同学说：从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热_（填A 或D）处，实验结束时，应_（填先或后）停止D 处的加热；从环保的角度讲，在E 装置后还应对尾气进行处理，其方法是：。（2）第二小组的同学说：用该实验装置能够检验一氧化碳与氧化铁反应的产物，其中B 装置的作用 _；E 装置的作用_；一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为_。52020 年 4 月 19 日