第一篇：【華師一】第六單元《化學實驗方案的設計》第四節《化學實驗方案設計的基本要求》

第六單元化學實驗方案的設計

第四節化學實驗方案設計的基本要求

1、要從苯酚的乙醇溶液中回收苯酚，合理的操作步驟是：①蒸餾②過濾③靜置分液④通入過量CO2⑤加入足量Na、⑥加入足量NaOH溶液⑦加入乙酸和濃H2SO4的混合液后共熱⑧加入足量的溴水（）

A、⑦①B、⑧②④③C、⑥①④③D、⑤④②

2、利用啟普發生器制備CO2時，所選用的試劑比較合理的是（）

A、CaCO3粉末和稀鹽酸B、石灰石與稀硝酸

C、石灰漿與稀鹽酸D、純堿與鹽酸

3、某工廠排放的酸性廢液里含有游離氯。Cl2可氧化Na2SO3，要除去游離氯并中和其酸性，正確的方法是（）

A、先加適量的Na2SO3溶液，再加適量Na2CO3溶液

B、先加適量的Na2CO3溶液，再加適量Na2SO3溶液

C、先加過量的Na2SO3溶液，再加適量Na2CO3溶液

D、先加過量的Na2CO3溶液，再加適量Na2SO3溶液

4、下列有關實驗所選用的試劑能達到目的是（）

A、證明NaHCO3溶液中混有蘇打用澄清石灰水

B、證明SO2中混有CO2用澄清石灰水

C、證明AgNO3溶液中混有Al（NO3）3用氨水

D、除掉C2H6中的C2H4用酸性KMnO4溶液

5、將溶液Br—（Ag+）、SO42—（Ba2+）、S2—（Cu2+）一一沉淀出來加以分離，所加試劑順序正確的是（）

A、Cu2+、Ba2+、Ag+B、Ba2+、Cu2+、Ag+

C、Ag+、Ba2+、Cu2+D、Cu2+、Ag+、Ba2+

6、現有三組混合液：①乙酸乙酯和乙酸鈉溶液 ②乙醇和丁醇 ③溴化鈉和單質溴的水溶液，分離以上各混合液的正確方法依次是（）

A、分液、萃取、蒸餾B、萃取、蒸餾、分液

C、分液、蒸餾、萃取D、蒸餾、萃取、分液

7、下列實驗操作錯誤的是（）

A、欲除去乙酸乙酯中的少量乙酸，加入乙醇和濃硫酸，使乙酸轉化

為乙酸乙脂

B、除去苯中的少量苯酚：加入NaOH溶液，振蕩、靜置、分層，除去

水層

C、除去CO2中的少量SO2：通過盛有足量飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶

D、提取溶解在水中的少量碘：加入CCl4振蕩、靜置、分層后取出有

機層再分離

9、以下實驗能獲得成功的是（）

A、用含結晶水的醋酸鈉和堿石灰共熱制甲烷氣體

B、將鐵屑、溴水、苯混合制溴苯

C、在苯酚溶液中滴入少量稀溴水出現白色沉淀

D、將銅絲在酒精燈上加熱后，立即伸入無水乙醇中，銅絲恢復成原

來的紅色

10、在實驗室利用膽礬晶體和燒堿溶液制備氧化銅固體，其實驗操作可分解為如下幾步：① 混合 ②

過濾 ③ 加熱分解 ④ 溶解 ⑤ 洗滌。就此實驗完成下列填空：

⑴正確操作步驟的順序是（填序號）_；

⑵步驟②中所用到的玻璃儀器有__；

⑶在實驗中多次用到玻璃棒，其作用有三個，分別是、、。

11、氨跟氧化銅反應可以制備氮氣（2NH3+3CuO3Cu+N2↑+3H2O），而氮氣跟鎂在高溫下反應可得到氮化鎂，但氮化鎂遇水即反應生成Mg（OH）2和NH3。下面是甲、乙兩位學生提出的制備氮化鎂的兩種實驗方案示意框圖（實驗前系統內空氣已排除；圖中箭頭表示氣體的流向）。

填空和回答問題：

⑴甲、乙兩生提出的實驗方案是否能制得氮化鎂？（填“能”或“不能”）

甲_______乙______。

⑵具體說明不能制得氮化鎂的原因（如兩個發方案都能制得氮化鎂，此小題不用回答）。

答：_______________________________________________________。

12、⑴在InorgAnic Syntheses一書中，有一裝置是用以制備某種干燥的純凈氣體．如右圖所示：其A中應盛放一種密度比B中密度小的液體．下表中為幾種液體的密度

現從上述液體中選出幾種適宜的試劑來利用該裝置制出干燥純凈氣體。

（A）制備出的氣體其化學式是____________________________。

（B）應選用的試劑（寫名稱）：A中盛________B中盛________。

（C）裝置中毛細管的作用是___________________________________。

⑵某學生擬用50mL NaOH溶液吸收CO2氣體，制備Na2CO3溶液．為了防止通入的CO2氣體過量而生成NaHCO3，他設計了如下實驗步驟：①取25mL NaOH溶液吸收過量的CO2氣體，至CO2氣體不再溶解；②小心煮沸溶液1～2分鐘排出溶液中溶解的二氧化碳氣體；③在得到的溶液中加入另一半（25mL）NaOH溶液，使溶液充分混合．

（A）他能否制得較純凈的Na2CO3？_______。理由是_______________。

按它的設計，第①步實驗裝置如下圖所示：

（B）裝置A、使用的試劑是石灰石和鹽酸溶液．可否使用純堿代替石灰石?______，原因是_____________________________________________。

（C）裝置B使用的試劑是_______，作用是_____________________。

（D）有人認為實驗步驟②③的順序對調，即先混合，再煮沸，更合理，你認為對嗎？為什么?

13、有兩個實驗小組的同學為探究過氧化鈉與二氧化硫的反應，都用如下圖所示的裝置進行實驗。通入SO2氣體，將帶余燼的木條插入試管C中，木條復燃。

請回答下列問題：

⑴第1小組同學認為Na2O2與SO2反應生成了Na2SO3和O2，該反應的化學方程式是：

⑵請設計一種實驗方案證明Na2O2與SO2反應生成的白色固體中含有Na2SO3。

⑶第2小組同學認為Na2O2與SO2反應除了生成Na2SO3和O2外，還有Na2SO4生成。

為檢驗是否有Na2SO4生成，他們設計了如下方案：

上述方案是否合理?。請簡要說明兩點理由：

①；②。）

某同學設計用物質的量比為1∶1的硝酸鈉和氯化鉀為原料，加入一定量的水制取硝酸鉀的實驗，其流程如圖：

⑴在①和③的實驗過程中，關鍵的實驗條件是______。

⑵分離出晶體的②和④的操作是______（填傾倒、蒸發、結晶、過濾中的某種操作）。硝酸鉀是晶體______（A或C）。

⑶粗產品中可能含有的雜質離子是______；檢驗的方法是______。

⑷欲將粗產品提純，可采取的方法是______。

15、某學生為將含有少量雜質銅的氯化鐵提純，擬定以下實驗步驟：

①把樣品加蒸餾水溶解；②過濾除去雜質；③把濾液加熱蒸干得到FeCl3晶體。

⑴你認為此方案是否科學，試用化學方程式和簡要文字表達其理由：

答：。

⑵請你設計提純氯化鐵方案（只要求寫出提純步驟，最多只允許6步完成）。

答：。

16、實驗室用濃鹽酸、MnO2共熱制Cl2，并用Cl2和Ca（OH）2反應制少量漂白粉，現已知反應：

2Cl2+2Ca（OH）2==Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O+Q，溫度稍高即發生副反應：6Cl2+6Ca（OH）2==Ca（ClO3）2+5CaCl2+6H2O

現有三個同學分別設計的三套實驗裝置如下圖：

⑴請從：① 不容易控制反應速率；② 容易控制反應速率；③ 有副反應發生；④ 可防止副反應發生；⑤ 污染環境；⑥ 可防止污染環境。幾個方面對上述甲、乙、丙三套裝置的優缺點作出評價，并選擇符合上述裝置中，選取合理的組成部分，組裝一套較完善的實驗裝置，裝置各部分的連接順序（按氣流從左到右的方向）是______。

—⑶實驗中若用12mol·L1的濃鹽酸100mL與足量的MnO2反應，最終生成Ca（ClO）2的物質的量總

是______0.15mol（填大于、小于或等于），其原因是（假定各步反應均無反應物損耗，且無副反應發生）______。

17、某研究性學習小組為證明在同溫同壓下，相同濃度相同體積的酸性不同的一元酸與足量鎂帶反應時，生成氫氣的體積相同而反應速率不同，同時測定實驗室條件下的氣體摩爾體積。設計的簡易實驗裝置如下圖。該實驗的主要操作步驟如下：

①配制濃度均為 1 mol／L 鹽酸和醋酸溶液；

②用__________量取 10.00mL 1 mol／L 鹽酸和醋酸溶液分別加入兩個錐形瓶中；

③分別稱取除去表面氧化膜的鎂帶 A g，并系于銅絲末端，A 的數值至少為____________；

④在廣口瓶中裝足量的水，按圖連接好裝置；檢查裝置的氣密性；

⑤將銅絲向下移動，使足量鎂帶浸入酸中（銅絲不與酸接觸），至反應完全，記錄______________________________________________；

⑥反應結束后待溫度恢復到室溫，若丙中液面高于乙中液面，讀取量筒中水的體積前，應____________________________________________，讀出量筒中水的體積為 V mL。

請將上述步驟補充完整并回答下列問題：

⑴用文字表述④檢查該裝置氣密性的操作與觀察方法：_____________。

⑵本實驗中應選用________（填序號）的量筒。

A、100 mLB、200 mLC、500 mL

⑶若水蒸氣的影響忽略不計，在實驗室條件下，氣體摩爾體積的計算式為：Vm＝______________。⑷簡述速率不等的原因_____________銅絲不與酸接觸的原因是_____

______________________。

第二篇：【鼎尖教案】高中化學(大綱版)第三冊 第六單元 化學實驗方案的設計 第四節化學實驗方案設計的基本要求(

第四節

化學實驗方案設計的基本要求

●教學目標

通過前面三節對各種化學實驗方案設計的練習，初步了解和熟悉化學實驗方案設計的基本方法和基本要求。

●教學重點

對前面三節化學實驗方案設計過程的總結與回顧。●教學難點

對化學實驗方案設計基本要求的總結。●教學方法

回憶——歸納——討論——閱讀——總結。●課時安排 一課時

●教具準備 投影儀、膠片等。●教學過程

［引言］通過前面三節內容的學習以及對相關幾個實驗方案的設計與具體操作，我們可知，化學實驗方案是一個化學實驗的靈魂。那么，對一個化學實驗方案的設計，具體有哪些基本要求，本節課，我們將通過對前述內容以及各實驗方案設計的回憶與歸納，對此加以總結。

［板書］第四節

化學實驗方案設計的基本要求

［講述］對于化學實驗方案的設計，我們在之前已有過一些練習，下面請同學們首先回憶一下我們在前面的實驗方案中的一般方法即基本思路。

［回憶］第一節中以鋁為原料制備Al(OH)3的實驗設計思路。［板書］

一、化學實驗方案設計的一般思路

［提問］部分同學回答，其余同學可予以補充。［師生共同進行總結］

［投影1］

1.根據實驗要求和目的，以鋁原料的化學性質為基礎，推測Al(OH)3得以制備的可能化學過程及反應原理。

2.通過比較和實驗驗證，選得最佳實驗制備方案。

3.對最佳制備方案的實驗過程即實驗步驟進行比較或驗證進行設計。

4.對實驗步驟中所需儀器和藥品進行選擇和設計。

5.對實驗操作過程中易出現的問題以及易發生的錯誤判斷進行提示，或者以問題和討論之形式進行設計。

［過渡］很好。下面請再回憶對實驗四硫酸亞鐵制備的實驗設計過程。

［想一想］對硫酸亞鐵制備的實驗設計與以Al為原料制備Al(OH)3的設計有何異同。［提問］學生回答后師生共同總結得出結論。［投影2］

1.根據實驗目的和要求，首先對制備原料進行選擇。

2.根據所選定的原料，以原料所具化學性質為基礎，以FeSO4的最終得以制備為目的，推測制備的可能過程和反應原理。

3.以后之設計同于投影1中2以后之思路。

［過渡］對于物質制備的實驗方案思路，同學們分析總結得很好。下面，請接著回憶第 二節中，對乙二酸化學性質實驗方案設計的過程和思路。

［學生回憶］第二節中乙二酸性質實驗方案設計的過程和思路。［提問］部分同學回答，其余同學可質疑補充。［師生共同討論完善后總結］ ［投影3］

1.根據實驗目的和要求，首先對乙二酸的結構進行分析。

2.根據對乙二酸結構分析的結論，推測對其性質實驗的可能方法和原理。

3.之后的設計思路同于投影1中2以后之思路。

［講述］對于第一、二節所涉及化學實驗方案設計的思路，同學們分析得很好，總結得也較為全面。

［想一想］在第三節中，對于離子的檢驗與對于未知物檢驗的實驗方案設計中，其設計思路與上述思路有何異同。

［學生活動］教師巡視，并予以適當的提示。［師生共同總結］

［投影4］

1.根據實驗目的和要求，對待檢物質、待檢離子或未知物可能含有的離子或物質進行判斷分析。

2.根據所含離子或可能所含離子的化學性質，推測其可能的檢驗方法。3.之后思路仍同于投影1中2以后之思路。

［問題］通過上述的回憶和分析，請同學們總結化學實驗方案設計的一般思路。［提示］請同學們注意大屏幕上，剛才大家討論總結的四個結論。

［投影5］投影1、2、3、4。［學生活動］教師參與指導。

［提問］部分同學回答，其余學生補充，師生共同討論得出結論。

［過渡］通過大家的討論分析和總結，我們可得出化學實驗方案設計的一般思路。［投影］化學實驗方案設計的一般思路。

1.根據實驗目的和要求，對實驗所用原料進行選擇。

2.根據實驗目的和要求，對實驗待用或待檢物質的結構與組成進行分析。3.推測可能的實驗過程或實驗方案。

4.討論、比較或實驗驗證確定最佳實驗方案。

5.設計實驗步驟，對實驗步驟中可能出現錯誤或問題之處進行分析。6.根據實驗步驟，選擇實驗所用儀器和藥品。

7.對5中可能出現的其他錯誤和意外以問題和討論的形式列出。

［講評］通過上述的回憶和總結，我們得出了化學實驗方案設計的一般思路。然而，若依據上述思路對實驗方案設計，所得方案并不是一個完整的實驗方案，一個完整的化學實驗方案有它約定俗成的固定的格式和內容。

［問題］那么，一個相對完整的化學實驗方案，具體應包含哪幾個方面的內容？下面，請再次回憶我們之前對實驗方案設計過程的學習，也可翻閱課本上有關的實驗方案。

［學生活動］教師參與、指導。

［板書］

二、一個完整的化學實驗方案應包含的主要內容。［師生共同活動后總結］

［投影］化學實驗方案包含的主要內容 1.實驗名稱： 2.實驗目的：

3.實驗原理：指實驗設計所選擇的最佳實驗方案中所涉及的主要化學反應原理，需注意的是此條目可根據不同實驗方案設計的具體情況予以保留和刪減；

4.實驗用品：包括實驗所用儀器及規格，所用藥品以及濃度、狀態等； 5.實驗步驟：包括所用實驗儀器的裝配以及具體的實驗操作過程； 6.實驗現象記錄及結果處理：可根據具體實驗設計成表格或其他；

7.問題和討論：一般是對實驗原理和實驗步驟中一些現象和問題的補充和修正。［講評］通過上述的學習，我們分析總結出了一個相對完整的化學實驗方案設計的一般思路和其他應包括的主要內容。那么，一個化學實驗方案的設計，其關鍵的所在應該是方案中的哪些地方？

［議一議］化學實驗方案設計的關鍵所在。［學生互相討論后提問］

［答］實驗原理的選擇以及實驗步驟之設計。［問］對于以上二者，在實驗設計中應注意什么？ ［板書］

三、化學實驗方案設計應遵循的一般原則

［想一想］在以Al為原料制備Al(OH)3的實驗設計過程中，為何沒有選用Al2O3和水為原料來制備Al(OH)3？

［答］Al2O3不溶于水，這個方案在實驗操作中無法完成。

［講評］對。這個制備方法在實驗中難于完成，它違背了實驗方案設計的首要原則，科學性。

［板書］1.科學性：指所選實驗原理、實驗操作程序和方法應是正確的。［想一想］在以上幾節實驗方案中科學性的具體體現。

［提問］要求學生舉例說明。

［總結］科學性在實驗方案設計中可謂比比皆是。

如：硫酸亞鐵制備的原料選擇過量鐵屑和稀H2SO4，沒有選擇少量鐵屑和濃H2SO4；

?又如：在對硫酸亞鐵銨晶體檢驗過程中，如對SO24檢驗過程中同樣HNO3酸化在先，則對Fe2＋之檢驗將無法進行等等。

［講評］科學性是實驗方案設計的首要原則，在實驗設計過程中一定要遵循客觀事實，不能憑主觀臆想設計出違背客觀事實即科學性的原理或程序。

實驗方案設計過程中，第二個原則是安全性原則，它包括避免環境污染和人身傷害。在實驗室實驗方案設計中，因其波及程序和范圍較小，對環境污染要求不是很高，但我們在實驗設計中，還是應盡可能避免，如對實驗尾氣的處理等應在實驗設計中予以充分的考慮。［想一想］在所接觸的實驗方案中，哪些實驗設計中，體現了實驗方案設計的安全性要求。

［學生討論］教師巡視，可做適當提示，之后提問。

［答］安全性在實驗方案設計中體現較多。如：易燃物的使用與處理，比如Na和白磷等；易燃易爆物的制取與檢驗，比如H2之驗純與石油的分餾；實驗室制取Cl2、SO2等尾氣的處理等等。

［板書］2.安全性

［講述］很好。在實驗方案設計中，我們還應注意其第三條原則，即實驗方案中的可行性，其含義為實驗方案中所選用的化學藥品、儀器、設備和方法應是在現有知識和實驗條件下可以完成的，否則，實驗設計將會成為空中樓閣，無法付諸具體的實驗操作。

［板書］3.可行性

［過渡］在中學化學實驗方案設計中，可行性因受知識水平之限制一般違規較少。但對

其第四條原則，則應用較多。

［想一想］在以Al為原料制備Al(OH)3時，我們為什么在最后的三個方案中，選擇了雙水解這樣的一個實驗方案。

［學生討論］略

［投影］以Al為原料制備Al(OH)3

［提問］為何舍棄1、2，而選用3？

［答］因為3操作簡便,藥品用量少且易于操作,現象明顯。［講述］很好。這就是實驗方案設計的第四條原則，即簡約性

［板書］4.簡約性

［閱讀］下面，請同學們閱讀課文主要內容，并聯系以前化學實驗方案設計的實際，進一步熟悉和掌握化學實驗方案的一般思路、主要內容及基本要求。

［課時小結］ 本節課，我們通過對前面部分實驗方案設計的回顧，較為系統地總結了化學實驗方案設計的一般思路、包含內容以及設計基本要求。對同一個化學實驗，可以有多種不同的實驗方案，但一個較為完整的實驗方案，無不具備上述的基本要求。

［布置作業］

1.課本習題：在設計化學實驗方案時，應注意哪些問題？ 2.運用本節課對實驗方案設計的一般方法和基本要求，完成實驗八實驗習題中，實驗1、2、3之實驗方案之設計(各一種即可)。

●板書設計

第四節

化學實驗方案設計的基本要求

一、化學實驗方案設計的一般思路 二、一個相對完整的化學實驗方案應包含的主要內容

三、化學實驗方案設計應遵循的一般原則 1.科學性

2.安全性 3.可行性

4.簡約性

●教學說明

本節教學內容相對較為簡單，其主要知識均來自于前面幾節的學習體會和設計經驗，因此，對前面部分內容的回憶、復習以及分析、總結之效果，將直接左右本節課的授課效果。

●綜合能力訓練題

某課外活動小組加熱炭粉(過量)和氧化銅的混合物，再用下圖裝置對獲得的銅粉(含炭)樣品進行實驗。圖中鐵架臺等裝置已略去。

請你幫助他們完成下列實驗報告。

(一)實驗目的：

(二)實驗用品：儀器：天平、分液漏斗、錐形瓶、硬質玻璃管、干燥管、酒精燈、洗氣瓶等；

藥品：紅褐色銅粉(含炭)樣品、過氧化氫溶液、二氧化錳、堿石灰、濃H2SO4等。(三)實驗內容：

(四)計算：樣品中銅的質量分數＝

(用含Ｗ、ｍ

1、ｍ2的代數式表示)(五)問題和討論：

實驗完成，老師評議說：按上述實驗設計，即使G中反應完全，D中吸收完全，也不會得出正確的結果。經討論，有同學提出在B與G之間加入一個裝置。再次實驗后，得到了較正確的結果。那么，原來實驗所測得銅的質量分數偏小的原因可能是

。在B與G之間加入的裝置可以是

，其中盛放的藥品是。

解析：本題考查學生對一定實驗目的下實驗原理的分析能力以及對實驗數據的處理能力和對實驗結果誤差的分析能力，對學生思維的整體性、嚴密性和靈活性提出了較高的要求。從(四)計算和(五)問題的討論可得出實驗目的。實驗內容是圍繞著實驗原理進行的。因為G中含銅粉和炭粉，要求銅粉的質量分數，需先求出樣品中銅粉或炭粉的質量，從圖示裝置可以看出，A、B為制氣裝置，再從所提供的藥品進行分析，可知能生成氣體的試劑應

MnO2是過氧化氫溶液和二氧化錳，兩者發生反應：2H2O2??????O2↑＋2H2O，其中MnO2作該反應的催化劑，反應發生時，B中有大量氣泡產生，產生的O2通過G裝置時，發生反應2Cu?＋O2?????2CuO、C＋O2????CO2，此時單質銅變成黑色的CuO，樣品中的炭粉變為CO2而被D裝置吸收，未反應的O2通過E時，會有氣泡產生，E中盛放液體應為濃H2SO4，是為

了防止空氣中的水分進入D管而設置的，D中盛放的藥品應是堿石灰，(m2－m1)g應為CO2的質量，樣品中炭粉的質量為(m2－m1)g×

1244 g，則銅粉質量應為［Ｗ－(m2－m1)×

1244］g。據此，樣品中銅的質量分數即可求出。實驗所測銅的質量分數減小的原因是制氧裝置中制得的O2帶有水蒸氣，實驗進行時，水蒸氣也被D吸收，致使m2的數值偏大，(m2－m1)×1244g的質量大于樣品中炭粉的實際質量，從而，［Ｗ－(m2－m1)×

1244］g小于樣品中銅粉質量，使測得銅的質量分數偏小。改進的方法是在B和G之間加一個干燥裝置，若是洗氣瓶，盛放的藥品是濃H2SO4，若是干燥管，盛放的藥品是堿石灰。

答案：(一)測定銅粉樣品中銅的質量分數

MnO(三)B、E中有氣泡產生

2HO222??????2H2O＋O2↑

G中紅褐色粉末變成黑色

2Cu＋O?2===2CuO、C＋O2????CO2

W?(m122?m1)?(四)

44W×100％

(五)從B中出來的水蒸氣通過G被D中堿石灰吸收

洗氣瓶

濃硫酸(或干燥管 灰)

堿石

第三篇：化學實驗設計教案——制備、測定和探索性實驗方案設計

化學實驗方案的設計

——制備、定量測定、探索實驗

學習目標：

(1)化學實驗方案設計的基本要求；

(2)一個相對完整的化學實驗方案應包括的主要內容；(3)制備實驗方案的設計方法和要求；(4)性質實驗方案的設計方法和要求；

(5)運用學過的鋁和氫氧化鋁的性質及強堿弱酸鹽和強酸弱堿鹽水解反應的相互促進關系，分析并評價氫氧化鋁制備的最佳途徑；

(6)應用乙二醇的性質，設計完整的化學實瞼方案；

(7)運用銅和銅的化合物知識，設計性質實驗方案驗證銅與銅的化合物的性質。1．化學實驗設計時應遵循：

①科學性，實驗原理，準確，實驗流程合理。②安全性，保護人身、保護環境、保護儀器。③可行性，條件允許，效果明顯，操作正確。

④簡約性，做到步驟少，時間短、效果好等基本要求。2．如何迅速、準確地解答綜合實驗設計題呢?(1)明確目的原理

首先必須認真審題，明確實驗的目的要求，弄清題目有哪些新的信息，綜合已學過的知識，通過類比、遷移、分析，從而明確實驗原理。(2)選擇儀器藥品

根據實驗的目的和原理，以及反應物和生成物的性質、反應條件，如反應物和生成物的狀態，能否腐蝕儀器和橡皮、反應是否加熱及溫度是否控制在一定的范圍等，從而選擇合理的化學儀器和藥品。

(3)設計裝置步驟

根據上述實驗目的和原理，以及所選用的儀器和藥品，設計出合理的實驗裝置和實驗操作步驟。學生應具備識別和繪制典型的實驗儀器裝置圖的能力，實驗步驟應完整而又簡明。(4)記錄現象數據

根據觀察，全面而準確地記錄實驗過程中的現象和數據。(5)分析得出結論

根據實驗觀察的現象和記錄的數據，通過分析、計算、圖表、推理等處理，得出正確的結論。

以上只是解答綜合實驗設計題的一般思考方法。在解答過程中，應根據實驗設計題的具體情況和要求，作出正確的回答。

(6)設計實驗時還要考慮以下因素：

①凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時要防液體倒吸；②進行某些易燃易爆實驗時要防爆炸(如H2還原CuO應先通H2，氣體點燃先驗純等)；③防氧化(如H2還原CuO后要“先滅燈再停氫”，白磷切割宜在水中等)；④防吸水(如實驗、取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施，以保證達到實驗目的)；⑤冷凝回流(有些反應中，為減少易揮發液體反應物的損耗和充分利用原料，需在反應裝置上加裝冷凝回流裝置(如長玻璃管、豎裝的干燥管及冷凝管等)；⑥易揮發液體產物(導出時可為蒸氣)的及時冷卻；⑦儀器拆卸的科學性與安全性(也從防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考慮)；⑧其他(如實驗操作順序、試劑加人順序、實驗方法使用順序等)。3．制備實驗方案的設計

制備實驗方案的設計，對鞏固元素化合物知識和掌握好各類有機物之間的相互轉化關系，全面訓練實驗技能，培養分析問題和解決問題的能力是有益的。

制備實驗方案的設計，應遵循以下原則：

①條件合適，操作方便；

②原理正確，步驟簡單；

③原料豐富，價格低廉；

④產物純凈，污染物少。

即從多種路線中優選出一種最佳的制備途徑，合理地選擇化學食品與藥品，設計合理的實驗裝置和實驗操作步驟。

4．探索性實驗、性質實驗方案的設計

分析其結構特點或從所屬類型的典型代表物去推測物質可能具有的一系列性質，而后據此分別設計出合理的實驗方案，去探索它所可能具有的性質。5．驗證性實驗性質實驗方案的設計

對物質具備的性質去求證，關鍵設計出簡捷的實驗方案，操作簡單，簡便宜行，現象明顯，且安全可行。

一、物質制備實驗方案的設計（習題及解析）

1、用含有NaCl、MgCl2、MgS04的鈉鹽制備漂白精(次氯酸鈉)。按各反應的先后順序寫出各有關化學反應方程式。

2+2+2-[解析] 此題思路：原料→純凈物→產物。需除去的雜質離子有Ca、Mg、SO4，應

2+注意除雜試劑的加入順序，以便有利于除去過量試劑引來的新雜質。例如，除Ca的Na2C032-2+放在除SO4的BaCl2試劑之后加入，可達到除去過量Ba的目的。

答案

①BaCl2+MgSO4=BaSO4↓+MgCl

2②MgC12+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl ③CaCl2+Na2C03=CaCO3+2NaCl ④BaCl2+2Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl ⑤NaOH+HCl=NaCl+H20 ⑥Na2C03+2HCl=2NaCl+CO2↑+H20 ⑦2NaCl+2H2O→2NaOH+H2↑+Cl2↑ ⑧Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

2、下圖是一套實驗室制氣裝置，用于發生、干燥和收集氣體。下列各組物質中能利用這套裝置進行實驗的是

A．銅屑和濃硝酸 B．二氧化錳和濃鹽酸 C.電石和水

D.碳酸鈣和稀鹽酸

3、按下述實驗方法制備氣體，合理而又實用的是

A.鋅粒與稀硝酸反應制備H2 B.向飽和氯化鈉溶液中滴加濃硫酸制備HCl C．亞硫酸鈉與濃硫酸反應制備SO2 D．大理石與濃硫酸反應制備CO2

4、試用空氣；焦炭、水為原料制備硝酸。

5、實驗室常用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物來制取氧氣，怎樣用實驗方法證明二氧化錳作催化劑?氯酸鉀中含鉀、氯，氧三種元素?試設計出實驗的簡單步驟。

解析：催化劑能加快反應速率，而反應前后的質量和化學性質保持不變。因此，設計的實驗應能證明加入二氧化錳后反應速率加快，反應前后二氧化錳質量不變及化學性質不變。要證明氯酸鉀中含鉀、氯、氧三種元素，可設計實驗證明產物中含鉀元素、氯離予和氧氣。

答案(1)將等質量的氯酸鉀分別加入兩支試管中，向其中一支試管中加人少量一定質量的二氧化錳，用酒精燈分別加熱，用排水法收集產生的氣體。根據收集的氧氣多少，可判斷反應速率。

(2)用水溶解反應后的混合物，過濾并洗滌沉淀，干燥后稱量，與最初加入量比較，可證明質量是否變化。

(3)將上述不溶物與濃鹽酸混合加熱，檢驗是否有氯氣生成，可證明二氧化錳化學性質是否發生變化。

(4)將收集的氣體用帶火星的木條檢驗，可證明氯酸鉀含氧元素。(5)將(2)步驟作的濾液做焰色反應，可證明氯酸鉀中是否含鉀元素。

(6)將(2)步操作的濾液中加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液可證明氯酸鉀中是否含氯元素。習題：

1．設計實驗，驗證有機物CH2=CHCHO中所含的官能團。2．不用焰色反應，鑒別NaCl和KCl兩種無色晶 3．設計實驗，證明一種金屬粉末是鐵粉

4．設計一個實驗證明油酸C17H33COOH具有不飽和性和酸性。5．根據下圖實驗，填空和回答問題：

(1)燒瓶中所發生的主要反應的化學方程式 是______________裝置(Ⅱ)的燒杯中冷水所起的

作用是 ____________裝置(Ⅲ)的燒杯中液體的作用是

(2)進行此實驗時，燒瓶內的橡皮塞最好用錫箔包住，用橡皮管連接的兩玻璃管口要相

互緊靠，這是因為______________(3)裝置(Ⅲ)的燒杯中使用倒置漏斗可防止

液體倒吸，試簡述其原因。

答：__________________________ 6．在加熱條件下用NH3還原CuO可以制得純

凈的N2和活性銅粉(途徑Ⅰ)，用該活性銅粉與空氣反應又可制得較純凈的N2(途徑Ⅱ)。

由于N2在實驗室里制備常需要用有毒和易使人致癌的NaNO2，上述方法因Cu與CuO的循環使用．且制出的N2可基本滿足要求，故倍受人們關注。下圖給出了按Ⅰ和Ⅱ制N2必需的幾種實驗儀器，其他必要的儀器如鐵架臺、鐵夾、鐵圈、石棉網、酒精燈等儀器均未列出。請按下列要求填寫空白。

(1)按途徑I制N2時用濃氨水作原料至少需要用到上述儀器中的哪些儀器?(請按氣流從左到右的順序列出儀器的序號):__________________(2)按途徑Ⅱ制N2時，至少需要用到上述儀器中的哪些儀器?(請按氣流從左到右的順序列出儀器的接口順序)：______________。

(3)用途徑I制N2，按你選用的儀器組裝的裝置中，實驗時需要加熱的儀器序號是______________(4)用途徑Ⅱ制N2，原料氣空氣是向儀器中加入 _______而送人反應器的。(5)為了保證I制得的N2比Ⅱ制得的N2純凈，是在儀器_______中加入_______以除去雜質氣體。

(6)寫出在途徑I中發生反應的化學方程式 ____________________________某化學小組用下列裝置制取氫氣，再用制得的氫氣還原氧化銅，最后根據氧化銅質量的減少和無水氯化鈣質量的增加來測定水的質量組成。

(1)如果制得的H2從左向右流向，上述必要儀器的連接順序_______接 _______，_______接_______ _______接 _______接 _______、_______接 _______(堿石灰)。

(2)簡要說明實驗裝置最后連接堿石灰干燥管的目的是______________。(3)裝入藥品后，進行實驗時有如下操作步驟。①打開活塞，產生氫氣；②點燃D處酒精燈；③檢查裝置的氣密性；④關閉活塞，停止產生氫氣；⑤待氧化銅變紅后撤去酒精燈；⑥通人氫氣，使D中物質冷卻；⑦稱量C管和D管的質量。正確的操作順序是_______→_______→_______ _______→_______→_______→_______⑦

(4)若測得原質量為W1g的硬質玻管D反應后質量變為W2g；U形管在實驗后質量增加 mg，則水中氫、氧兩元素的質量比可表示為 ______________(5)若實驗中有部分氧化銅還原不徹底，未生成銅而是被還原為紅色的氧化亞銅(Cu2O)，對實驗結果有無影響(偏大、偏小、無影響)_______。

二、定量測定實驗方案

維生素C是一種水溶性維生素(其水溶液呈酸性)，它的分子式是C6H806，人體缺乏這種維生素易得壞血癥，所以維生素C又稱抗壞血酸。維生素C易被空氣中的氧氣氧化。在新鮮的水果、蔬菜、乳制品中都富含維生素C，如新鮮橙汁中維生素C的含量在500mg／L左右。

校課外活動小組測定了某晶牌的軟包裝橙汁中維生素C的含量。下面是測定實驗分析報告，請填寫有關空白。(1)測定目的：測定X X牌軟包裝橙汁維生素C含量。

?C6H606+2HI(2)測定原理：C6H806+I2??(3)實驗用品及試劑：

①儀器和用品：自選，略。

-3 ②試劑：指示劑_______________(填名稱)、濃度為7.5×10mol／L標準碘溶液、蒸餾水等。

(4)實驗過程： ①洗滌儀器，檢查滴定管是否漏液，潤洗后裝好標準碘溶液待用。

②打開橙汁包裝，目測：顏色_______________橙黃色，澄清度好。用_______________(填儀器名稱)向錐形瓶中移人20.00mL待測橙汁，滴人2滴指示劑。

③用左手控制滴定管的_______________(填部位)，右手搖動錐形瓶，眼睛注視_______________直到滴定終點。滴定至終點的現象是________________.(5)數據記錄與處理。(設計數據記錄和數據處理的表格，不必填數據)若經數據處理，滴定中消耗標準碘溶液的體積是重5.00mL，則此橙汁中維生素C的含量是_______________mg／L。

(6)問題討論：

①滴定時能否劇烈搖動錐形瓶?為什么

答_______________ ②從分析數據看，此軟包裝橙汁是否是純天然橙汁?__________(填編號)A.是 B.可能是 C不是

制造商可能采取的做法是_______________.B.加水稀釋天然橙汁 B.橙汁已被濃縮

C.將維生素C作為添加劑

對于上述做法，你的意見是_______________.A.同意 B.不同意

C.調查后再作結論

(答案)(3)②淀粉溶液(4)②酸式滴定管活塞 錐形瓶中溶液顏色的變化和滴定管中液體流下的速率 溶液變藍色且在半分鐘內不退去(5)990 mg／L(6)①不能劇烈搖動錐形瓶。因為若搖動會增大溶液與空氣的接觸面積，使之被氧化響測定結果 ②C C C

三、探索性實驗方案設計

分析其結構特點或從所屬類型的典型代表物去推測物質可能具有的一系列性質，而后據此分別設計出合理的實驗方案，去探索它所可能具有的性質。

（一）問題的提出 1．有一同學在做乙醇催化氧化的實驗過程中，把灼熱螺旋狀的銅絲伸進裝有乙醇的試管里，如此反復幾次，當其聞生成的乙醛氣味時，他描述為：“有刺激性氣味且伴有醋味”立即引起同學們的哄堂大笑，且有人譏諷說：“沒看書?真破鼻子。”他卻不服氣。我說：“要弄清你的結論是否有誤，只要滴加幾滴石蕊試液便可見分曉”，他立即向溶液中滴加石蕊試液，溶液奇跡般地變紅了，同學們個個目瞪口呆。

2．在做學生分組實驗——氫氧化銅氧化乙醛時，有位同學向10％NaOH溶液中加入； 2％CuS04溶液，稍不注意CuS04溶液加多了，當他繼續加入乙醛溶液，并加熱至沸騰，卻發現溶液的顏色發生了由“藍色→黑色→紅色”的變化。

（二）提出可能性假設

其原因可解釋為：加熱時發生了由 Cu(OH)2(藍色)→CuO(黑色)→Cu2O(紅色)的反應。

仔細分析以上兩個非常意外的實驗不難發現：CuO有氧化乙醛使之生成乙酸的可能。受乙醇催化氧化生成乙醛實驗的啟示，根據對醛、醇的官能團—醛基(-CHO)與醇羥基(-OH)結構比較發現，乙醛的還原性強于乙醇；理論分析知銅能作為乙醛氧化生成乙酸的催化劑；催化歷程如下： 2Cu+O2=2CuO CH3CHO+Cu0→CH3COOH+Cu

（三）具體方案與步驟

1．銅催化氧化乙醛生成乙酸：

把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精燈火焰上加熱，使銅絲表面生成一薄層黑色的氧化銅，立即把它伸進裝有乙醛的試管里，觀察銅絲表面的顏色變化，如此反復幾次。2．乙酸的檢驗

①聞生成物乙酸的氣味，⑧向反應后的溶液滴加幾滴石蕊試液，溶液立即變成紅

四、其它注意點

（一）定性、定量的測定

設計一個實驗證明油酸C17H33COOH的酸性？如何用I2等物質測定分子中烴基的不飽度（I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI）指出實驗原理即可 區別：MgCl2和CaCl2晶體

（二）實驗方案的評價 淀粉的水解程度定性測定

（三）實驗數據的客觀性

分子量在300以下的某脂肪酸1.0g與2.7g碘可完全加成，也可被0.2g KOH所中和，則該脂肪酸的分子量的準確值是

A282

B280

C278

D無法確定

解題思路：

設該脂肪酸的分子式為R（COOH）n，其分子量為Ｍ。由反應關系式：R（COOH）n∽nKOH 1.0/Ｍ

0.2/56n M=280n，由于 M<300，n取正整數值，所以n只能為1；即脂肪酸的分子量為280，似乎應選B答案。

而由酸和I2加成反應關系式：R（COOH）n ∽Ω羧基I2（其中Ω羧基為烴基不飽和度）

1.0/M 2.7/254n 可得分子量的關系式M=94Ω羧基；由于M<300，Ω羧基為正整數，所以Ω羧基=3，M=282似乎應選A。上面兩個途徑求得的數值雖然很接近，但作為分子量的精確值，就近選那一個答案？

實際上，280、282都不一定是該脂肪酸分子量的準確值。因為實驗數據有誤差（如數據的精確度問題）。那么如何來修正這一誤差呢？由題中提供的條件來看，只有用該脂肪酸的通式來進行修正。

脂肪酸一般通式為CnH2n+2-2ΩOz（Ω為分子不飽和，Z為氧原子數），由上面計算可知，烴基不飽和度Ω羧基=3和羧基數n=2，則分子總不飽和度Ω=Ω烴基+Ω羧基=3+1=4，氧原子數Z=2，所以該脂肪酸通式可寫為CnH2n-6O2，將分子量實驗值282、280分別代入公式CnH2n-6O2中進行修正，發現分子量282、280都不符合通式的要求，在此數值附近只有分子量為278符合通式要求。所以本題答案既不是A也不是B，而應選C答案。

第四篇：化學實驗

魚塘中學危險化學實驗藥品安全管理自查報告

為了貫徹上級《進一步加強學校危險化學品安全管理的通知》的文件精神，進一步加強學校危險化學品的使用、管理，保障學校和師生的生命財產安全，我校近期對化學藥品安全使用、管理進行了一次徹底檢查，現就檢查情況匯報如下：

一、組織機構健全

為了加強對學校危險化學品使用、管理的監督檢查工作，我校成立了監督檢查工作領導小組。要求檢查組成員采用定期檢查與不定期抽查相結合的方法，加強對化學品安全管理的檢查力度，發現問題，及時糾正。

二、建立完善的制度

化學儀器室、實驗室各種制度齊全，均上墻公示。具體有《危險化學品管理制度》、《危險化學品使用制度》、《實驗室管理人員職責》、《儀器室管理人員職責》、《化學品使用登記制度》、《化學實驗應急處理辦法》、《化學實驗廢液處理辦法》等。

三、明確任務，責任到人

學校為了加強對化學藥品的管理，實行問責制，誰主管誰負責，出現問題，一查到底。化學儀器室、化學實驗室由李某老師和蔡某老師具體負責，科研處主管，檢查組督促。

四、檢查情況

1、化學藥品按要求管理。

2、易燃品、易爆品有專門的柜子存放并加鎖。

3、危險化學品有專柜，柜上有兩把鎖，管理員和主管領導各持一鑰匙，需兩人同時到場才能打開取用藥品，危險化學品有清單。

4、有藥品使用登記記錄，取出時間及歸還時間、取出數量、使用數量、剩余數量、剩余藥品處理方式等均有詳細記錄。

5、化學實驗廢液處理有記錄。

6、儀器室有急救箱，急救箱里有常用急救藥品，包括止血類藥品、注射器等，考慮到離醫院較近，因此急救箱中沒有更多的藥品準備.四、存在問題

1、過期藥品還在保存，不敢私自處理，有些標簽己模糊不清。

2、實驗室、化學儀器室沒有兩把鎖。

3、有些化學藥品需計劃采購。

五、改進

1、學校將針對存在的問題，及時解決。對過期藥品，我們將與相關部門聯系，予以處理。

2、需計劃采購的化學藥品由總務處和化學教師共同采購。

為了配合我市的這次化學危險藥品大檢查工作，我校將仔細排查，精心安排，努力改進，為廣大師生營造一個安全、祥和的生活學習的環境。

2014年9月29日

第五篇：分子生物學實驗方案設計

梅衣屬ITS條形碼物種的快速鑒定

實驗目的：

一、學習并熟練地衣DNA提取技術

二、掌握PCR技術的原理及操作

三、DNA條形碼技術的應用

實驗技術路線：

1、地衣總DNA的提取

2、PCR擴增

3、基因測序

4、基因序列對比

地衣總DNA提取：

1.取帶有子囊盤或未有子囊盤的帶藻地衣體30~300mg，用無菌水沖洗，除去表面雜質，再用DNA提取液浸泡2~3h（4℃）。

2.將地衣體取出，濾紙吸干表面液體，剪碎放于預冷的研缽中，加入液氮研磨至粉末狀。

3.將粉末小心、全部轉入1.5ml離心管中，加入400μL DNA提取液，混勻。

4.加入10% SDS 50μL、氯化芐150μL，振蕩混合，于50℃保溫1h，每隔10min振蕩混合一次。

5.保溫1h后，每管加入3mol/L NaAc 50μL，混勻冰浴15min.6.用等體積 酚：氯仿：異戊醇（25：24：1）和等體積 酚：氯仿（1：1）各抽提一次，直至無白色沉淀為止。

7.移上清液于另一離心管，加入2倍體積無水乙醇，4℃放置2~3h，15000r/min，離心10min（4℃），棄上清液。

8.將沉淀用70%乙醇沖洗2次后，真空干燥，再加入50~80μL TE緩沖液，保存于冰箱（4℃）

PCR擴增：

稀釋50 倍用于后續 PCR 操作。真菌 ITS rDNA 由通用引 物 ITS5（5′-GGAAGTAAAAGTCGTAACAAGG-3′）、ITS4（5′-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3′）。

PCR 反應條件：95℃預變性 5min； 95℃變性 30s，52℃退火 30s，72℃延伸 2min，反應 32 個循環；72℃延伸 10min，4℃保存。反應結 束后，PCR 產物通過 0.8%的瓊脂糖凝膠電泳檢驗,ABI3730DNA 分析儀測序。

序列比對：

所獲測序結果序列包含小亞基部分結尾序列、ITS1-5.8S-ITS2、大亞基部分起始序列，去除大小 亞基部分序列后所得片段大小約 500bp，即為所需的序列

利用 DNAMAN（Lynnon Biosoft）軟件將測序結果同 GenBank 下載數據進行 比對分析，如果序列長度不同，則只保留共有區段。

如果該DNA序列與GenBank中梅衣屬的某個種的序列相同，則可確定所測定的地衣是哪個種。

實驗試劑：

一、DNA提取

1、DNA提取液（50mmol/L Tris HCL pH9.0;12.5mmol/L EDTA pH8.0）:（1）稱取7.5712gTris,加入150ml蒸餾水，加HCL調pH至9.0，定容至250ml（2）稱取3.6531gEDTA，加入20ml蒸餾水，調pH至8.0，定容至250ml 2、10%SDS:稱取10gSDS，加入100ml蒸餾水

3、NaAc：0.51g醋酸鈉固體，加蒸餾水溶解，定容25ml

4、TE緩沖液：（1）1mol/L Tris-HCL(pH8.0)1ml(2)0.5mol/L EDTA(pH8.0)0.2ml 超純水至100ml

5、氯化芐

二、pcr試劑準備

1.DNA模版

2．對應目的基因的特異引物

3．10×PCR Buffer

4．2mM dNTPmix：含dATP、dCTP、dGTP、dTTP各2mM 5．Taq酶

二、詳細配制比例

1．在冰浴中，按以下次序將各成分加入一無菌0.5ml離心管中。10×PCR buffer 5μl

dNTP mix（2mM）4μl

引物1（10pM）2μl

引物2（10pM）2μl

Taq酶（2U/μl）1μl

DNA模板（50ng-1μg/μl）1μl

加ddH2O至 50μl

視PCR儀有無熱蓋，不加或添加石蠟油。

1、配制20μL反應體系，在PCR板中依次加入下列溶液： 模板DNA

2μL 引物1

1μL 引物2

1μL dNTP

1.5μL MgCl2

2μL 10×buffer

2μL ddH2O

10μL Taq酶

0.5μL