2019届二轮复习22综合实验方案的设计与评价课件（60张）

2019届二轮复习22综合实验方案的设计与评价课件（60张）

第 22 讲　综合实验方案的设计与评价 - 2 - 重点梳理 精选例题 考点一 　 “ 猜想判断型 ” 实验方案的设计与分析 1 .“ 猜想 判断 ” 型实验的五个常考探究点 (1) 与反应物性质有关的探究点 反应物的颗粒大小、状态 ( 气态、液态、固态 ) 、浓度、用量、纯度等都属于反应物的性质 , 而这些性质的改变往往会对演示实验的效果产生或正或负的影响。因此 , 对于某一特定的反应而言 , 可以将反应物的某一或某几种性质确定为探究点 , 进行探究 , 从而得到最佳的实验效果。 - 3 - 重点梳理 精选例题 (2) 与生成物性质有关的探究点 在与生成物有关的探究点中 , 通过对生成物的颜色、状态与气味的观察 , 发现与预知结论稍有差异或截然不同的异常现象 , 是探究性演示实验设计的主要切入点。因此 , 及时捕捉这些异常现象 , 通过设计实验来科学、合理地解释这些异常现象是考题中常出现的考查方法 。 - 4 - 重点梳理 精选例题 (3) 与实验装置有关的探究点 实验装置是实验的重要组成部分 , 从实验装置的简约性、绿色性、安全性等角度出发 , 设计安全、绿色、简约的实验装置来提高实验的质量 , 是探究性实验设计的重要内容 , 对原有实验装置的改进或新实验装置的设计 , 能体现创新意识 , 培养创新能力。 教材中的实验有一些存在实验现象不明显或装置过于复杂 , 且对环境不够友好等情况 , 我们可以通过对反应装置的探究来改进实验 , 使其达到理想的状态。 - 5 - 重点梳理 精选例题 (4) 与实际问题有关的探究点 化学问题或现象在我们身边无处不在 , 诸如实际生活、工农业生产、医药、环境污染等都或多或少存在一些需要通过化学实验进行解决的问题。因此 , 可以从中发掘这些问题或现象作为背景来设计实验 , 在实际问题的解决中体验科学探究。 (5) 与绿色实验有关的探究点 与绿色实验有关的探究点 , 是一个综合性的问题 , 可以包括反应物、产物、实验装置等的探究。这些探究点的选择是出于实验绿色化呼声的需要 , 也是当前实验设计中较为重视的一项内容。绿色实验的设计同时也是培养学生的环保意识和创设良好的实验环境的重要手段。 - 6 - 重点梳理 精选例题 2 .“ 猜想判断型 ” 实验的解题 方法 - 7 - 重点梳理 精选例题 - 8 - 重点梳理 精选例题 Fe 2 O 3 的熔点为 1 565 ℃ , 其红棕色粉末为一种低级颜料 , 工业上称为 “ 铁红 ”, 用于油漆、油墨、橡胶等工业中 , 也可作催化剂和玻璃、宝石、金属的抛光剂等。某同学以碳酸亚铁为原料 , 设计 3 种方案制备高纯度的 Fe 2 O 3 。 - 9 - 重点梳理 精选例题 根据上述方案 , 回答下列问题 : (1) 为了验证方案 1, 甲同学设计了下列实验。 ① 请你完成下列实验设计 : - 10 - 重点梳理 精选例题 ② 由此甲同学得出结论 : 4FeCO 3 +O 2 2Fe 2 O 3 +4CO 2 , 乙同学分析上述实验步骤 , 认为甲同学的实验结论不严密 , 他的理由是 　 。 请 帮他选择试剂进行进一步探究 : 取灼烧后的固体溶于稀硫酸 , 滴加 　　　　　　 ( 填字母 ), 观察现象。   A. 氯水 B . 氯水和 KSCN 溶液 C. 酸性高锰酸钾溶液 D.K 3 [Fe(CN) 6 ] 溶液 (2) 方案 2 中得到的沉淀的化学式为 　 和 　　　　　　 ; 方案 2 得到的 Fe 2 O 3 中可能含有的杂质是 　　　　　　　　　　 ( 填化学式 ) 。   (3) 用离子方程式表示方案 3 中加入双氧水的目的 : 　　　　　 ; 还可以用 NaClO 、 NaNO 3 或 Cl 2 等替代双氧水 , 氧化等量的 FeSO 4 , 分别需要 H 2 O 2 、 NaClO 、 NaNO 3 和 Cl 2 的物质的量之比为 　　　　 。   (4) 综合分析上述方案可知 , 以碳酸亚铁为原料制备高纯度的 Fe 2 O 3 , 最佳方案是方案 　　　　　　　　　　 ( 填序号 ) 。   - 11 - 重点梳理 精选例题 答案 : (1) ① 称取一定质量的碳酸亚铁固体置于坩埚中 , 高温灼烧至质量不再变化 , 冷却至室温　稀硫酸 ( 或稀盐酸 ) 　 ② 若灼烧产物为 Fe 3 O 4 , 溶于稀硫酸 ( 或稀盐酸 ) 也能生成 Fe 3+ , 滴入 KSCN 溶液 , 溶液也能变成血红色　 CD (2)Fe(OH) 2 　 Fe(OH) 3 　 FeO 、 Fe 3 O 4 (4)3 - 12 - 重点梳理 精选例题 解析 : (1) ① 方案 1 是将碳酸亚铁高温灼烧来制备 Fe 2 O 3 , 应该在坩埚中进行 , 需注意物质经高温灼烧后一定要冷却至室温才能进行步骤 Ⅱ 的实验。步骤 Ⅱ 是将步骤 Ⅰ 所得固体加稀硫酸或稀盐酸溶解形成溶液。 ② 碳酸亚铁中铁元素为 +2 价 , 可以升至 +3 价或 + 价 ( 实际上是部分铁元素显 +3 价 , 部分铁元素显 +2 价 ), 即氧化产物可能是 Fe 2 O 3 或 Fe 3 O 4 , 二者与稀硫酸反应都能 生成 在 Fe 3+ 存在下应用酸性高锰酸钾溶液或 K 3 [Fe(CN) 6 ] 溶液 ( 与 Fe 2+ 反应生成蓝色沉淀 ) 来检验 Fe 2+ 。 (2)Fe(OH) 2 在空气中易被氧化 , 方案 2 得到的沉淀应是 Fe(OH) 2 和 Fe(OH) 3 的混合物 , 灼烧得到的 Fe 2 O 3 中可能含有 FeO 、 Fe 3 O 4 。 - 13 - 重点梳理 精选例题 (3)H 2 O 2 在酸性条件下可将 Fe 2+ 氧化成 Fe 3+ :2Fe 2+ +H 2 O 2 +2H + 2Fe 3 + +2H 2 O 。 H 2 O 2 →2H 2 O 得到 2e - ,NaClO→NaCl 得到 2e - , 在酸性条件下加入 NaNO 3 , 相当于稀硝酸参与反应 ,HNO 3 →NO 得到 3e - ,Cl 2 →2Cl - 得到 2e - , 根据得失电子守恒知氧化等量的硫酸亚铁时 , n (H 2 O 2 ) ∶ n (NaClO) ∶ n (NaNO 3 ) ∶ n (Cl 2 )=3 ∶ 3 ∶ 2 ∶ 3 。 (4) 由上述分析可知 , 方案 3 制得的 Fe 2 O 3 纯度最高。 - 14 - 重点梳理 精选例题 跟踪训练 1 . 下图表示从固体混合物中分离 X 的两种方案 , 请回答有关问题。 方案 Ⅰ 　　　　　　　　　方案 Ⅱ (1) 选用方案 Ⅰ 时 ,X 应该具有的性质是 　 　　　　　　　 , 残留物应该具有的性质是 　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 ;   (2) 选用方案 Ⅱ 从某金属粉末 ( 含有 Au 、 Ag 和 Cu) 中分离 Au, 加入的试剂是 　　　　 , 有关反应的化学方程式为 　　　　　　　　 ;   (3) 为提纯某 Fe 2 O 3 样品 ( 主要杂质有 SiO 2 、 Al 2 O 3 ), 参照方案 Ⅰ 和 Ⅱ , 请设计一种以框图形式表示的实验方案 ( 注明物质和操作 ) 。 - 15 - 重点梳理 精选例题 - 16 - 重点梳理 精选例题 解析 : (1) 从题中给的信息可知 X 的性质为加热时可升华或易挥发。残留物必须热稳定性好 , 且没有挥发性。 (2) 金、银、铜三种金属中金的活动性最差 , 不能与浓硝酸反应 , 可选用浓硝酸作为试剂 , 过滤即可。 (3) 三种氧化物中 ,SiO 2 、 Al 2 O 3 都能与 NaOH 溶液发生反应 , 而 Fe 2 O 3 不与 NaOH 溶液反应 , 从原理上讲 , 可以选浓 NaOH 溶液加热反应后过滤。而实际上 SiO 2 与 NaOH 反应并不迅速 , 所以宜先用足量稀盐酸溶解 , 过滤除去 SiO 2 后 , 再在混合液中加入过量 NaOH 溶液 , 过滤得 Fe(OH) 3 , 洗涤后加热得 Fe 2 O 3 。 - 17 - 重点梳理 精选例题 2 . 工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中 , 可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏 ( 主要成分为 PbSO 4 ) 发生反应 : 。 某课题组用 PbSO 4 为原料模拟该过程 , 探究上述反应的实验条件及固体产物的成分 。   查阅文献 : 上述反应还可能生成碱式碳酸铅 [2PbCO 3 ·Pb(OH) 2 ], 它和 PbCO 3 受热都易分解生成 PbO 。 (1) 该课题组对固体产物 ( 不考虑 PbSO 4 ) 的成分提出如下假设 , 请你完成假设二和假设三 : 假设一 : 全部为 PbCO 3 ; 假设二 : 　 ;   假设三 : 　 。   - 18 - 重点梳理 精选例题 (2) 为验证假设一是否成立 , 课题组进行如下研究。 ① 定性研究 : 请你完成下表中内容。 - 19 - 重点梳理 精选例题 ② 定量研究 : 取 26.7 mg 的干燥样品 , 加热 , 测得固体质量随温度的变化关系如下图所示。某同学由图中信息得出结论 : 假设一不成立。你是否同意该同学的结论 , 并简述理由 :    　 。   - 20 - 重点梳理 精选例题 答案 : ( 1) 全部为 2PbCO 3 ·Pb(OH) 2 　为 PbCO 3 和 2PbCO 3 ·Pb(OH) 2 的混合物　 (2) ① ②同意。若全部为 PbCO 3 时 ,26.7 mg 固体完全分解 , 最终固体质量应为 22.3 mg( 或不同意 , 实验最终得到固体的质量与全部为 PbCO 3 分解所得固体质量不相等 )( 本题属于开放性试题 , 答案合理均可 ) - 21 - 重点梳理 精选例题 解析 : ( 1) 根据题中信息 , 提出另外两种假设。假设二 : 全部为碱式碳酸铅 [2PbCO 3 · Pb(OH) 2 ]; 假设三 : 为 PbCO 3 和 2PbCO 3 · Pb(OH) 2 的混合物。 (2) ① 因为 PbCO 3 受热分解不产生水 , 而 2PbCO 3 · Pb(OH) 2 受热分解产生水 , 所以可利用此不同设计实验方案。 ② 因为 PbCO 3 PbO+CO 2 ↑, 所以可以利用固体加热前后质量的改变量来作出结论。 - 22 - 重点梳理 精选例题 规律小结 　　 猜想型实验题的思维流程 - 23 - 重点梳理 精选例题 考点二 　 “ 性质 验证 ” 型实验方案的设计与分析 “ 性质验证型 ” 实验方案的解题方法 - 24 - 重点梳理 精选例题 - 25 - 重点梳理 精选例题 1 .(2017·11· 浙江选考 ) 为了探究铁、铜及其化合物的性质 , 某同学设计并进行了下列实验 。 请回答 : - 26 - 重点梳理 精选例题 (1) 虚线框处宜选择的装置是 　　　　 ( 填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ”); 实验时应先将螺旋状铜丝加热 , 变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中 , 观察到的实验现象是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (2) 实验后 , 取硬质玻管中适量的固体 , 用一定浓度的盐酸溶解 , 滴加 KSCN 溶液 , 没有出现血红色 , 说明该固体中没有 +3 价的铁 , 判断结论是否正确并说明理由 :    　 。   - 27 - 重点梳理 精选例题 - 28 - 重点梳理 精选例题 2 . 中学化学需要掌握多种常用气体的实验室制备。如图的第一个装置可制备 10 种气体。其中甲和乙是制气发生装置 , 丙是除杂装置或反应装置 , 丁 (1) 或丁 (2) 是反应装置或吸收装置 。 (1) 如甲为 CH 3 COOH 溶液 , 乙为 CaCO 3 , 丙为饱和 NaHCO 3 溶液 , 丁 (1) 为 NaSiO 3 溶液 , 则丁 (1) 中现象是变浑浊。由此可证明 　　　　　　　　 ( 填一种性质的顺序 ) 。   - 29 - 重点梳理 精选例题 (2) 欲设计实验证明氧化性 :KMnO 4 >Cl 2 >I 2 , 其中丁 (1) 是尾气处理装置 , 则丙中溶液是 　　　　　 , 丁 (1) 中发生反应的化学方程式为 　 。   (3) 如甲中为 70% 的浓硫酸 , 乙为 Na 2 SO 3 固体 , 丁 (2) 是尾气处理装置。 ① 欲证明 SO 2 有漂白性 , 则丙为 　　　　　 溶液 , 丁 (2) 为 　　　　　　　　 溶液。   ② 欲证明 SO 2 有还原性 , 则丙为 　　　　　 。   ③ 欲证明 SO 2 有氧化性 , 且丙中现象为淡黄色沉淀 , 则丙为 　　　　 溶液。   (4) 若制取 O 2 , 丙中盛有 FeSO 4 的酸性溶液和 KSCN 溶液 , 丁不需要 , 则丙中氧化反应的离子方程式为 　　　　　　　 , 现象为 　 。   - 30 - 重点梳理 精选例题 - 31 - 重点梳理 精选例题 - 32 - 重点梳理 精选例题 跟踪训练 　　 1 . 为了探究 AgNO 3 的氧化性和热稳定性 , 某化学兴趣小组设计了如下实验。 Ⅰ .AgNO 3 的氧化性 将光亮的铁丝伸入 AgNO 3 溶液中 , 一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中 Fe 的氧化产物 , 将溶液中的 Ag + 除尽后 , 进行了如下实验。可选用的试剂 KSCN 溶液、 K 3 [Fe(CN) 6 ] 溶液、氯水。 (1) 请完成下表 : - 33 - 重点梳理 精选例题 【实验结论】 Fe 的氧化产物为 Fe 2+ 和 Fe 3+ Ⅱ .AgNO 3 的热稳定性 用下图所示的实验装置 A 加热 AgNO 3 固体 , 产生红棕色气体 , 在装置 D 中收集到无色气体。当反应结束后 , 试管中残留固体为黑色。 - 34 - 重点梳理 精选例题 (2) 装置 B 的作用是   　 。   (3) 经小组讨论并验证该无色气体为 O 2 , 其验证方法是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (4) 【查阅资料】 Ag 2 O 和粉末状的 Ag 均为黑色 ;Ag 2 O 可溶于氨水。 【提出设想】试管中残留的黑色固体可能是 : ⅰ .Ag; 　 ⅱ.Ag 2 O; 　 ⅲ.Ag 和 Ag 2 O 【实验验证】该小组为验证上述设想 , 分别取少量黑色固体放入试管中 , 进行了如下实验。 - 35 - 重点梳理 精选例题 【实验评价】根据上述实验 , 不能确定固体产物成分的实验是 　　　　 ( 填实验编号 ) 。   【实验结论】根据上述实验结果 , 该小组得出固体 AgNO 3 热分解的产物有 　　　　　　　　　　　　 。   - 36 - 重点梳理 精选例题 答案 : 1 .(1) 溶液变血红色　 K 3 [Fe(CN) 6 ] 溶液　生成蓝色沉淀　 (2) 防倒吸　 (3) 用玻璃片盖住集气瓶口并取出 , 正放在桌面上 , 然后将带火星的木条伸入集气瓶 , 若木条复燃证明是 O 2 　 (4)b 　 Ag 、 NO 2 、 O 2 解析 : (1)Fe 3+ 遇 KSCN 溶液显血红色 ; 铁氰化钾与 Fe 2+ 反应生成特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀。 (2)AgNO 3 加热分解生成的红棕色气体为 NO 2 , 易溶于水 , 所以 B 的作用为安全瓶 , 由于两侧的导管较短 , 故不可能倒吸到 A 中。 (3) 能使带火星的木条复燃的气体为 O 2 。 (4) 根据信息 ,Ag 2 O 可溶于氨水 , 由实验 a 知 , 黑色固体不溶 , 则得出黑色固体为 Ag 。由实验 b 知 , 有气体生成 , 则一定含有 Ag, 不能确定是否含有 Ag 2 O, 故只由实验 b 不能判断出黑色固体成分。综上 ,AgNO 3 热分解的产物有 NO 2 、 O 2 和 Ag 。 - 37 - 重点梳理 精选例题 2 . 下列气体的制备和性质实验中 , 由现象得出的结论错误的是 ( 　　 ) 答案 解析 解析 关闭 A. 制备 NH 3 可以用浓氨水和生石灰 , 可用红色石蕊试纸检验 , 试纸变蓝则说明 NH 3 为碱性气体 , 正确 ;B. 浓硫酸的沸点高 , 溶于水放出大量的热 , 所以可以制取 HCl 气体 ,pH 试纸变红 , 则说明气体为酸性气体 , 正确 ;C. 浓盐酸和二氧化锰共热可以制取 Cl 2 ,Cl 2 可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验 , 试纸变蓝 , 说明 KI 转化为 I 2 , 则说明 Cl 2 有强氧化性 , 正确 ;D.SO 2 使品红溶液褪色体现的是 SO 2 的漂白性 , 错误。 答案 解析 关闭 D 　 - 38 - 重点梳理 精选例题 规律小结 　　 涉及气体 的性质验证时 , 实验的操作程序及装置的连接顺序应为 : 发生 → 除杂 → 干燥 → 性质验证 → 尾气处理。 - 39 - 重点梳理 精选例题 考点三 　 “ 化工生产 ” 型实验 方案 的 设计 与评价 “ 化工生产 ” 型实验方案的解题方法 - 40 - 重点梳理 精选例题 1 .(2018·4· 浙江 ) 某同学通过如下流程制备氧化亚铜 : 下列 说法不正确的是 ( 　　 ) A. 步骤 ② 中的 SO 2 可用 Na 2 SO 3 溶液替换 B. 步骤 ③ 中为防止 CuCl 被氧化 , 可用 SO 2 水溶液洗涤 C. 步骤 ④ 中发生反应的离子方程式为 D. 如果 Cu 2 O 试样中混有 CuCl 和 CuO 杂质 , 用足量稀硫酸与 Cu 2 O 试样充分反应 , 根据反应前、后固体质量可计算试样纯度 答案 解析 解析 关闭 A 项 , 步骤②中的 SO 2 主要目的是将 CuCl 2 还原为 CuCl,Na 2 SO 3 溶液同样具有还原性 , 正确 ;B 项 ,SO 2 水溶液具有还原性 , 可以防止 CuCl 被氧化 , 正确 ;C 项正确 ;D 项 , 如果 Cu 2 O 试样中混有 CuCl 和 CuO 杂质 , 用足量稀硫酸与 Cu 2 O 试样充分反应 , 得到的固体中含有 CuCl 和 Cu, 此时无法计算试样纯度 , 错误。 答案 解析 关闭 D - 41 - 重点梳理 精选例题 2.(2017·4 · 浙江选考 ) 由硫铁矿烧渣 ( 主要成分 :Fe 3 O 4 、 Fe 2 O 3 和 FeO) 得到绿矾 (FeSO 4 ·7H 2 O), 再通过绿矾制备铁黄 [FeO(OH)] 的流程如下 : 已知 :FeS 2 和铁黄均难溶于水。 下列说法不正确的是 ( 　　 ) A. 步骤 ① , 最好用硫酸来溶解烧渣 B. 步骤 ② , 涉及的离子反应 为 C. 步骤 ③ , 将溶液加热到有较多固体析出 , 再用余热将液体蒸干 , 可得纯净绿矾 D. 步骤 ④ , 反应条件控制不当会使铁黄中混有 Fe(OH) 3 　 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 42 - 重点梳理 精选例题 跟踪训练 1 .(2018· 杭州二中模拟 ) 黄钾铁矾渣 ( 含 ZnO 、 Fe 2 O 3 及少量 CuO 、 MgO 等 ) 是冶炼厂的一种废渣 , 为了综合利用减少污染 , 可用于制备锰锌铁氧体 , 设计如下流程 : - 43 - 重点梳理 精选例题 已知 : 锰锌铁氧体和 MgF 2 均难溶于水 , 下列说法不正确的是 ( 　　 ) A. 步骤 ① 中的硫酸可用较浓硫酸并加热来加快反应速率 B. 步骤 ② 中 Fe 粉主要用于滤液中的 Fe 3+ 、 Cu 2+ 的还原 , 同时不能用 NH 3 ·H 2 O 替换 NH 4 F C. 步骤 ③ 涉及的离子反应为氧化还原反应 D. 步骤 ④ 将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可获得 (NH 4 ) 2 SO 4 晶体 答案 解析 解析 关闭 A 项 , 黄钾铁矾渣中的主要成分及杂质都无还原性 , 步骤①中可用浓度较大的硫酸代替稀硫酸来加快反应速率 , 加热也能加快反应速率 , 正确 ;B 项 , 步骤①所得滤液中金属离子主要有 Zn 2+ 、 Fe 3+ 、 Cu 2+ 、 Mg 2+ , 向滤液中加入 Fe 粉 , 能将 Fe 3+ 、 Cu 2+ 还原为 Fe 2+ 和 Cu,NH 4 F 的作用是沉淀 Mg 2+ ,NH 4 F 若用氨水代替 , 将会使其他金属离子沉淀 , 正确 ;C 项 , 步骤③中加入 NH 4 HCO 3 使金属离子沉淀 , 不是发生氧化还原反应 , 错误 ;D 项 , 加入 NH 4 HCO 3 后过滤所得滤液中溶质主要成分为硫酸铵 , 将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 , 可获得硫酸铵晶体 , 正确。 答案 解析 关闭 C - 44 - 重点梳理 精选例题 2 . 以硅藻土为载体的五氧化二钒 (V 2 O 5 ) 是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收 V 2 O 5 既可避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为 : - 45 - 重点梳理 精选例题 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线 : - 46 - 重点梳理 精选例题 (4)“ 离子交换 ” 和 “ 洗脱 ” 可简单表示为 : ( ROH 为强碱性阴离子交换树脂 ) 。为了提高洗脱效率 , 淋洗液应该呈 　　　　 性 ( 填 “ 酸 ”“ 碱 ”“ 中 ”) 。   (5)“ 流出液 ” 中阳离子最多的是 　　　　 。   (6)“ 沉钒 ” 得到偏钒酸铵 (NH 4 VO 3 ) 沉淀 , 写出 “ 煅烧 ” 中发生反应的化学方程式 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   - 47 - 重点梳理 精选例题 - 48 - 重点梳理 精选例题 - 49 - 重点梳理 精选例题 规律小结 　　 1 . 洗涤沉淀 : 沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀 , 待水自然流下后 , 重复操作 2~3 次。 2 . 冰水洗涤的目的 : 洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度 , 减少其在洗涤过程中的溶解损耗。 3 . 乙醇洗涤的目的 : 降低被洗涤物质的溶解度 , 减少其在洗涤过程中的溶解损耗 , 得到较干燥的产物。 - 50 - 重点梳理 精选例题 考点四 　　 实验方案的评价与分析 1 . 实验方案设计 完整的化学实验方案包括四大环节 , 即实验原理 , 实验装置和药品 ( 包括装置类型、仪器的组装等 ), 实验步骤 ( 包括气密性检查、加装药品、除杂干燥、主体实验、安全措施等 ), 实验现象的观察、记录及实验数据的分析处理等。设计合理的实验方案必须掌握比较全面的实验基本原理和基本技能 , 要做到设计原理正确 , 实验程序合理 , 操作步骤简便 , 现象明显 , 相关结论正确。 - 51 - 重点梳理 精选例题 (1) 基本原则 - 52 - 重点梳理 精选例题 (2) 设计 思路 - 53 - 重点梳理 精选例题 (3) 设计 步骤 - 54 - 重点梳理 精选例题 - 55 - 重点梳理 精选例题 2 . 实验方案的评价 (1) 基本原则 : 一个实验方案的优劣主要从实验原理是否科学合理 , 装置和操作是否简单可行 , 另外还要从绿色化学和安全性两个角度去评价。 (2) 评价类型 - 56 - 重点梳理 精选例题 锰的化合物种类较多 , 也大多具有广泛的用途。 MnO 2 是 H 2 O 2 分解的良好催化剂 , 它也具有较强的氧化性。某化学兴趣小组通过实验探究 MnO 2 的性质。 (1) 该小组设计了如下 4 个方案以验证 MnO 2 的氧化性 , 可行的是 　　　　　　 ( 填字母 ) 。   A. 把 MnO 2 固体加入稀盐酸中 , 观察是否有黄绿色气体生成 B. 把 MnO 2 固体加入 H 2 O 2 溶液中 , 观察是否有气泡产生 C.Na 2 SO 3 溶液中加入 MnO 2 固体 , 再滴加 BaCl 2 溶液 , 观察是否有白色沉淀生成 D.FeSO 4 溶液中滴加几滴 KSCN 溶液 , 再加入 MnO 2 固体 , 观察溶液是否变血红色 - 57 - 重点梳理 精选例题 (2) 为研究溶液中 MnO 2 的氧化能力与溶液酸碱性的关系 , 该小组同学设计了如下的对比实验 : 在室温下 , 取 A 、 B 、 C 三支试管 , 用同浓度同体积的 KI 溶液和质量、颗粒大小相同的 MnO 2 固体反应 , 然后分别加入 1 mL 0.2 mol·L -1 NaOH 溶液、 1 mL 水、 1 mL 0.1 mol·L -1 稀硫酸。现象记录如下 : ① 从以上实验中 , 我们可以得出的结论是 　　　　　　　 。   ② 写出 C 试管中发生反应的离子方程式 : 　　　　　　 。   - 58 - 重点梳理 精选例题 答案 : (1)D (2) ① 酸性越强 ,MnO 2 的氧化能力越 强 解析 : (1) 常温下 ,MnO 2 不能氧化稀盐酸 ,A 错误 ;MnO 2 固体加入 H 2 O 2 溶液中 , 有气泡产生 , 但 MnO 2 是催化剂 ,B 错误 ;Na 2 SO 3 和 BaCl 2 也能反应生成白色沉淀 ,C 错误。 (2) ① 由实验可知 , 酸性越强 ,MnO 2 的氧化能力越强 , ② C 试管中发生反应的离子方程式为 - 59 - 重点梳理 精选例题 跟踪训练 根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 ( 　　 ) 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 60 - 重点梳理 精选例题 规律小结 　　 尾气吸收的两个原则、两项注意 (1) 吸收原则 : ① 能充分吸收气体。 ② 不能倒吸。 (2) 注意事项 : ① 当气体中含有多种杂质时 , 若采用洗气装置 , 通常是除杂在前 , 干燥在后。若用加热装置除杂时 , 通常是干燥在前 , 除杂在后。 ② 尾气处理装置应与大气相通。