化學(xué)實(shí)驗方案的設(shè)計
題型的基本特點(diǎn)
利用物質(zhì)的性質(zhì),依據(jù)實(shí)驗的要求和條件,設(shè)計(或評價)實(shí)驗方案,對某些概念、原理或性質(zhì)進(jìn)行驗證。
實(shí)驗方案的設(shè)計思路
1.根據(jù)實(shí)驗?zāi)康模_定實(shí)驗原理;
2.根據(jù)實(shí)驗原理,選擇實(shí)驗所需要的儀器和藥品(或?qū)嶒炑b置圖);
3.寫出實(shí)驗操作步驟及注意事項;
4.記錄實(shí)驗現(xiàn)象,分析實(shí)驗結(jié)果,得出正確結(jié)論。
其中實(shí)驗原理是整個實(shí)驗設(shè)計的依據(jù)和出發(fā)點(diǎn)。
例1.
某實(shí)驗小組利用飽和澄清石灰水與碳酸鈉溶液反應(yīng)制取少量氫氧化鈉溶液,反應(yīng)后將渾濁液過濾,得到無色透明的濾液。請你設(shè)計實(shí)驗,檢驗濾液中除含有氫氧化鈉外,是否還有未反應(yīng)完的反應(yīng)物。
你想檢驗的物質(zhì)
選用的試劑
可能觀察到的實(shí)驗現(xiàn)象
結(jié)論
分析:(1)在未指明反應(yīng)物的用量時,澄清石灰水與碳酸鈉溶液反應(yīng)得到的無色透明的濾液中,就可能含有過量的Ca(OH)2或Na2CO3。(2)若要檢驗NaOH溶液中是否含有Na2CO3。可選用過量的稀鹽酸鑒別;若要檢驗是否混有Ca(OH)2,可選用過量的CO2氣體或過量的Na2CO3溶液。
解答:
你想檢驗的物質(zhì)
選用的試劑
可能觀察到的實(shí)驗現(xiàn)象
結(jié)論
①碳酸鈉
稀鹽酸
有氣泡產(chǎn)生
濾液中還有碳酸鈉
②碳酸鈉
稀鹽酸
無明顯現(xiàn)象
濾液中沒有碳酸鈉
③氫氧化鈣
碳酸鈉溶液
出現(xiàn)渾濁
濾液中還有氫氧化鈣
④氫氧化鈣
碳酸鈉溶液
無明顯現(xiàn)象
濾液中沒有氫氧化鈣
說明:其他合理答案均可。
如檢驗是否含有碳酸鈉,可選用稀鹽酸,也可選用稀硫酸或稀硝酸或澄清石灰水、氯化鈣溶液、氯化鋇溶液等;而檢驗是否含有氫氧化鈣,可選用碳酸鈉溶液,也可選用碳酸鉀溶液或通入過量的二氧化碳(注意反應(yīng)的先后順序)。
點(diǎn)評:(1)熟練掌握常見酸、堿、鹽的鑒別方法;(2)學(xué)會定量分析化學(xué)反應(yīng),推斷反應(yīng)后的生成物可能有的組成。
例2.
已知NaOH溶液中含有水分子(H2O)、鈉離子(Na+)氫氧根離子(OH-),該溶液能使紫色石蕊試液變藍(lán)。請你設(shè)計一個簡單的實(shí)驗,判斷在NaOH溶液中可能是哪一種微粒使紫色石蕊試液變藍(lán)?寫出簡要的實(shí)驗步驟、觀察到的現(xiàn)象以及由此得出的結(jié)論:
方法一:取少量NaCl溶液加入試管中,滴加2~3滴紫色石蕊試液,試管中的溶液呈紫色,說明H2O分子和Na+均不能使石蕊變藍(lán)色,因此可能是NaOH溶液中的OH-使石蕊試液變藍(lán)色。(用Na2SO4、NaNO3等溶液替代NaCl溶液也是正確的)
方法二:分別取少量NaOH、KOH等堿溶液和蒸餾水加入3支試管中,各滴加2~3滴紫色石蕊試液,2支盛堿溶液的試管中溶液均變?yōu)樗{(lán)色,盛蒸餾水的試管中顯紫色,2支盛堿溶液的試管中均含有OH-,而盛蒸餾水的試管中只有H2O分子,因此可能是堿溶液中的OH-使石蕊試液變藍(lán)。
方法三:取少量NaOH溶液加入試管中,滴加2~3滴紫色石蕊試液,溶液變藍(lán)色,再逐滴加入稀鹽酸,試管中的溶液由藍(lán)色變紫色,最后變紅色。在反應(yīng)后的溶液中,H2O分子和Na+仍然存在,而OH-轉(zhuǎn)變成了H2O分子,說明H2O分子和Na+都不能使石蕊試液變藍(lán)色,可能是NaOH溶液中的OH-使石蕊試液變藍(lán)。
其他合理答案均可。
例3.
炎熱的夏季,你一定想喝一杯冰水解暑。某冷飲店出售一種特制的冰水,由服務(wù)員在水中加入一些雪狀的物質(zhì),該物質(zhì)一放入水中立即冒出大量氣泡,很快就得到一杯清涼可口的冰水,飲用時有碳酸飲料的口感。
(1)請你判斷雪狀的物質(zhì)是。
(2)請你設(shè)計兩個實(shí)驗,分別驗證這種物質(zhì)的成分。
操作步驟
實(shí)驗現(xiàn)象
方法一
方法二
解答:(1)干冰(或固體二氧化碳)。
(2)
操作步驟
實(shí)驗現(xiàn)象
方法一
取少量雪狀的物質(zhì)置于容器中
該物質(zhì)直接汽化,沒有液體留下
方法二
取少量雪狀物質(zhì)放入澄清石灰水中
澄清石灰水變渾濁
方法三
用燃著的木條靠近雪狀物質(zhì)
火焰熄滅
例4.
甲、乙兩同學(xué)分別完成老師布置的一個家庭小實(shí)驗,他們僅有一大一小兩支試管及稀硫酸。他們找來廢干電池的鋅皮,各自設(shè)計了一種裝置來制取并收集一試管氫氣。
(1)那個學(xué)生的裝置設(shè)計比較合理?并簡述理由。。
(2)使用較合理的裝置制取氫氣時,要使氫氣集滿,應(yīng)采取的措施是:。
解答:(1)乙學(xué)生,這是因為氫氣的密度比空氣要小,如果按甲同學(xué)的裝置制取,不能將小試管中的空氣排盡,收集到的氫氣不純凈。
(2)將乙中的大試管慢慢上移。
有關(guān)化學(xué)實(shí)驗方案的設(shè)計今天就向大家介紹到這里,希望同學(xué)們在課后能認(rèn)真地去完成模擬試題,以達(dá)到鞏固和提高的目的,從而很好地掌握化學(xué)實(shí)驗方案的設(shè)計這一重要題型。
鞏固試題
1.某同學(xué)在探究物質(zhì)燃燒的條件時,作出了如下三種猜想,并得出了相應(yīng)的結(jié)論。請你在下表空格中,填寫實(shí)驗操作和實(shí)驗現(xiàn)象。
實(shí)驗猜想
實(shí)驗操作
實(shí)驗現(xiàn)象
結(jié)論
(1)
燃燒與物質(zhì)
的性質(zhì)有關(guān)
物質(zhì)必須具有
可燃性
(2)
燃燒與氧氣
有關(guān)
燃燒需要氧氣
(3)
燃燒與溫度
有關(guān)
溫度必須達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)
2.請選擇下列試劑:①氯化鋇溶液
②硝酸銀溶液
③氫氧化鋇溶液
④碳酸鈉溶液,在下表中寫出可鑒別鹽酸和硫酸的兩種試劑編號,并用化學(xué)方程式表示和選擇的試劑有明顯反應(yīng)現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)。
選擇的試劑
和選擇試劑有明顯反應(yīng)現(xiàn)象的化學(xué)方程式
3.明礬(化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O)是農(nóng)村常用的一種凈水劑,它在水中電離出K+、Al3+和SO42-,甲同學(xué)為了探究明礬中每種離子是否有凈水作用,進(jìn)行了如下實(shí)驗,請?zhí)顚懕碇锌崭瘛?/p>
實(shí)驗操作
實(shí)驗現(xiàn)象
結(jié)論
在一杯渾濁的水中加入少量KCl,靜置
燒杯中的水仍然渾濁
在一杯渾濁的水中加入少量Al2(SO4)3,靜置
燒杯中的水變澄清
乙同學(xué)看到甲的方案后,認(rèn)為該方案不完善,他對甲同學(xué)的方案進(jìn)行了補(bǔ)充完善。請你把乙同學(xué)補(bǔ)充方案中要達(dá)到的目的和所使用的試劑填入下表。
實(shí)驗?zāi)康?/p>
使用的試劑
4.對牙膏的探究要用到許多化學(xué)知識。
(1)下表列出了三種牙膏中的摩擦劑。請在表中填寫三種摩擦劑所屬的物質(zhì)類別。
兩面針兒童牙膏
珍珠王防臭牙膏
中華透明牙膏
摩擦劑
氫氧化鋁
碳酸鈣
二氧化硅
摩擦劑的物質(zhì)類別
(指酸、堿、鹽、氧化物)
(2)根據(jù)你的推測,牙膏摩擦劑的溶解性是。(填“易溶”或“難溶”)
(3)牙膏中的摩擦劑碳酸鈣可以用石灰石來制備。
某學(xué)生設(shè)計了一種制備碳酸鈣的實(shí)驗方案,其流程如下圖所示:
請寫出上述方案中有關(guān)的化學(xué)方程式:
①;②;③。
(4)請你仍用石灰石為原料(其他試劑自選),設(shè)計另一個制備碳酸鈣的實(shí)驗方案。依照(3)所示,將你的實(shí)驗方案用流程圖表示出來:
你設(shè)計的方案的優(yōu)點(diǎn)是。
(5)檢驗牙膏中是否含有碳酸鈣的實(shí)驗方法是。
(6)某學(xué)生為了測定一種以碳酸鈣為摩擦劑的牙膏中碳酸鈣的含量,用燒杯稱取這種牙膏膏體100.0g,向燒杯中逐漸加入稀鹽酸至不再有氣體放出(除碳酸鈣外,這種牙膏中的其他物質(zhì)不能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體),共用去稀鹽酸200.0g。反應(yīng)完畢后稱得燒杯內(nèi)的質(zhì)量為278.0g。(所有質(zhì)量數(shù)據(jù)均不含燒杯質(zhì)量)請你計算這種牙膏中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
參考答案
1.實(shí)驗
實(shí)驗操作
實(shí)驗現(xiàn)象
(1)用鑷子夾取分別蘸有酒精、水的棉球,放到酒精燈火焰上。
蘸酒精的棉球燃燒,蘸水的棉球不燃燒。
(2)分別點(diǎn)燃兩支小蠟燭,將其中一支燃著的蠟燭用玻璃杯罩住。
未罩玻璃杯的蠟燭繼續(xù)燃燒,罩玻璃杯的蠟燭過一會兒熄滅。
(3)用鑷子分別夾取一根小木棒、一小塊煤,放到酒精燈火焰上。
木條很快燃燒,煤不易燃燒。
(其他合理答案也可)
2.選擇的試劑
和選擇試劑有明顯反應(yīng)現(xiàn)象的化學(xué)方程式
①BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
③Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
3.實(shí)驗操作
實(shí)驗現(xiàn)象
結(jié)論
在一杯渾濁的水中加入少量KCl,靜置
燒杯中的水仍然渾濁
K+和Cl-都沒有凈水作用
在一杯渾濁的水中加入少量Al2(SO4)3,靜置
燒杯中的水變澄清
Al3+和SO42-中的一種或兩種有凈水作用
實(shí)驗?zāi)康?/p>
使用的試劑
Al3+是否有凈水作用
AlCl3
SO42-是否有凈水作用
K2SO4
4.(1)堿;鹽;氧化物
(2)難溶
(3)①CaCO3CaO+CO2↑
②CaO+H2O=Ca(OH)2
③Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓
(4)二氧化碳得到成分利用,節(jié)約原料;同時可避免大量二氧化碳排放到空氣中而污染空氣。
(5)向牙膏中加入鹽酸,看是否有氣體放出。如果有氣體放出,且生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁,則牙膏中含有碳酸鈣。否則就不含有碳酸鈣。
(6)解:設(shè)CaCO3的質(zhì)量為*。
反應(yīng)中生成CO2的質(zhì)量為:100.0g+200.0g–278.0g=22.0g
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
100
44
22.0g
=
答:牙膏中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.0%。
篇2:實(shí)驗室化學(xué)藥品管理制度
化學(xué)藥品管理制度
目的:
化學(xué)藥品有些有腐蝕性,有的具有毒性,有的易燃、易爆,有的易揮發(fā);管理不當(dāng),對人體、對環(huán)境都有一定的危害,現(xiàn)按有關(guān)規(guī)定提出以下具體要求:
具體管理細(xì)則:
1、藥品的存放、分類和保管。
(1)儀器與化學(xué)試劑一般應(yīng)分室(至少分櫥)存放。
(2)不同藥品應(yīng)根據(jù)化學(xué)規(guī)律進(jìn)行有序分類存放,如:無機(jī)物,首先按單質(zhì)、氧化物、堿和鹽進(jìn)行分類、分櫥、分欄存放;鹽的種類太多,又可進(jìn)一步按鹵族、氧族、氮族、碳族等類別進(jìn)行分類存放,常用藥品放在前邊。
(3)固體、液體分櫥、分欄存放,分類情況類似(2)。
2、特殊性質(zhì)的藥品存放。
(1)易變質(zhì)試劑的保存:
易揮發(fā)的、易吸水的、與空氣接觸變質(zhì)的藥品應(yīng)密封保存;受熱或見光易分解的應(yīng)用棕色瓶盛裝,置于陰涼處,防止變質(zhì),另有白磷存于水,鈉、鉀浸沒在煤油中保存。
(2)危險藥品的保存
凡具有能發(fā)生各種不同程度的爆炸、燃燒、毒害、腐蝕和放射性等危險性質(zhì)的藥品,專門存放在由專人保管的危品水泥櫥里,進(jìn)行單獨(dú)隔離保存。具體情況見附表:
種類 名稱 存放
易爆品 硝化甘油、硝化纖維素(含N在12%以上)、苦味酸、三硝基甲苯、硝銨 單獨(dú)隔離保存于危險品櫥中
遇水或空氣能自燃物 金屬鉀、金屬鈉、氫化鈉、磷化鈣、鉀鈉合金、黃磷 單獨(dú)隔離保存于危險藥品中
易燃液體 氣油、苯、甲苯、二硫化碳、丙酮、石油醚、乙醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、松節(jié)油等 不準(zhǔn)和其他試劑共同存放
易燃固體 紅磷www.dewk.cn、硫磺、鎂粉、二硝基甲苯、二硝基苯酚、樟腦、萘 不準(zhǔn)和其他試劑共同存放
強(qiáng)氧化劑 氯酸鉀、氯酸鈉、硝酸鉀、硝酸鈉、亞硝酸鈉、過氧化鈉、高錳酸鉀、重鉻酸鉀 不準(zhǔn)和其他試劑共同存放
劇毒品 氰化鉀、氰化鈉、二氧化砷、升汞 放保險櫥中加鎖保管
3、藥品的使用:
(1)實(shí)驗室儀器和藥品的添置與使用切合教學(xué)實(shí)際,并注意節(jié)約。
(2)建立必要的實(shí)驗室管理規(guī)章制度,如:建立儀器設(shè)備和藥品管理賬冊,領(lǐng)用登記和損壞賠償?shù)戎贫取?/p>
(3)建立實(shí)驗資料檔案;收集教師和學(xué)生的改進(jìn)實(shí)驗方法。
(4)常用試劑應(yīng)備有根據(jù)實(shí)驗要求配制的貯液,以便隨時取用。
(5)設(shè)置廢液廢棄物的收集、處理設(shè)備,不得隨意拋棄或沖入下水道。如:白磷實(shí)驗中使用的試管、鑷子、小刀和燃的濾紙等都要在燈焰上灼燒處理。
(6)有一定危險或操作較困難的實(shí)驗,加強(qiáng)老師的指導(dǎo)和監(jiān)督。如:堿金屬與水的反應(yīng),濃硫酸的稀釋等。
(7)有強(qiáng)刺激性氣體或有毒氣體的有關(guān)實(shí)驗,應(yīng)在通風(fēng)櫥中或通風(fēng)較好的條件下進(jìn)行。較多量氣體的制備應(yīng)有尾氣吸收裝置或改進(jìn)相應(yīng)實(shí)驗裝置。如:氯氣的制備和性質(zhì),二氧化氮的性質(zhì)等。
篇3:學(xué)校化學(xué)實(shí)驗室制度(3)
> 學(xué)校化學(xué)實(shí)驗室管理制度(三)一、實(shí)驗室、儀器室必須有專人管理。未經(jīng)許可,外人不得擅自動用儀器、設(shè)備。
二、按配備標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)要求,及時申購儀器、設(shè)備及材料,保證實(shí)驗正常進(jìn)行。
三、儀器、設(shè)備、材料入庫,要憑單據(jù)及時記帳,編號后分類存放,做到帳物帳物相符;要定期清理藥品、試劑、玻璃器皿的消耗。
四、儀器、藥品必須分室儲藏,化學(xué)試劑必須分類存放。劇毒品必須專柜安全存放。做到雙人雙鎖保管。領(lǐng)用、回收均有記錄。
五、藥品、試劑存放室要保持通風(fēng)良好,按環(huán)保要求處理好三廢物質(zhì)。
六、帳冊實(shí)行計算機(jī)管理,每年年底調(diào)整一次,做到和財產(chǎn)帳相符。
七、經(jīng)批準(zhǔn)出借的儀器、設(shè)備,按出借制度執(zhí)行。
八、經(jīng)批準(zhǔn)報廢報損的儀器、設(shè)備,按報廢報損制度執(zhí)行。
九、做好各類儀器、設(shè)備的維修保養(yǎng)工作,保持常用儀器、設(shè)備完好無損,做好化學(xué)試劑的防潮、防燃、防爆等工作。
十、按實(shí)驗聯(lián)系單要求,及時做好實(shí)驗準(zhǔn)備工作。實(shí)驗完畢,做好實(shí)驗記錄和檔案資料整理工作。
十一、保持實(shí)驗室、儀器室整潔有序,不準(zhǔn)存放其他無關(guān)物品。
十二、做好完全防范工作,定期檢查漏電保護(hù)器、滅火器等安全設(shè)備。下班前關(guān)閉水、電、煤總開關(guān)和門窗。