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制备实验方案的设计

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制备实验方案的设计

学习目标

1.掌握制备实验方案的设计程序,方案书写的格式、内容。

2.培养能根据物质制备原理制定实验操作步骤、选择实验仪器装置的能力,巩固物质制备的实验操作。

3.能够对实验方案进行科学的评价。

学习过程

一、自学探究

1.读课本p78第二段,回答下列问题

(1)在实验室中用alcl3溶液和naoh溶液反应制备al(oh)3,若在naoh溶液中滴加alcl3溶液与在alcl3溶液中滴加naoh溶液,现象有何不同,请填写下表。

滴加试剂顺序

现象

离子反应方程式

naoh溶液滴加alcl3

alcl3溶液滴加naoh

(2)为使alcl3完全转化al(oh)3,最好选用什么试剂代替naoh,你由此例中,当设计物质制备方案时,应注意些什么问题?

2.[示例1课本78面]以铝屑为原料制备al(oh)3的实验方案设计。

(1)下面是课本中制备al(oh)3的三个方案,请写出每个方案中的化学方程式或离子方程式,在括号内填写所加试剂

方案一:()()

al(oh)3

al2(so4)3溶液

铝屑

反应式①

方案二:

铝屑

al(oh)3

naalo2溶液

()()

①②过滤、洗涤

反应式①

方案三

铝屑

铝屑

()

al(oh)3

①③

铝屑

al2(so4)3

()过滤、洗涤

naalo2溶液

反应式

问题讨论:

(1)为使铝屑中的铝全部转化成al(oh)3。方案三中①②的铝用量相同吗?如果不同,两者的比例应是多少?

(2)方案评价:三个方案中请填写每生成1molal(oh)3所消耗的`原料h2so4和naoh的物质的量列表如下:

方案

消耗h2so4的物质的量

消耗naoh的物质的量

方案一

方案二

方案三

从原料消耗和实验操作的简易性方面考虑,应选择的方案是

2.阅读课本p80页以al为原料制备al(oh)3的实验方案(有条件的学校,按实验方案要求做实验,并将实验现象及数据填写在课本相应的地方)回答下列问题:

(1)物质制备的实验方案包括的项目一般有

(2)步骤1中用naoh溶液洗涤铝屑的原因是

________________________________________________________

将铝屑分成等质量四份,其原因是

(3)步骤5中如何检证al(oh)3已洗涤干净,请写出操作步骤。

二、总结与评价

【总结】

1.物质制备方案的设计,首先要弄清物质制备的原理,从原理为切入点设计方案,方案一般已包括实验名称、目的、原理、用品、步骤、现象记录及结果处理。

2.针对一个实验,可以设计出多种方案,要会得对每个方案进行科学的评价,评价可从以下几个方面进行:①理论上要科学。②操作上要简单可行。③原料用量要节约。④要环保,符合绿色化学原则。

【评价】

1.用以下三种途径制取等质量的硝酸铜(1)铜跟浓硝酸反应(2)铜跟稀硝酸反应(3)铜跟氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应。以下叙述正确的是()。

a.三种途径所消耗铜的物质的量相等

b.三种途径所消耗硝酸的物质的量相等

c.三种途径所消耗铜的物质的量:途径(3)>途径(1)>途径(2)

d.所消耗的硝酸的物质的量是:途径(1)>途径(2)>途径(3)

2.长期存放的亚硫酸钠可能会被部份氧化,可通过实验来测量某无水亚硫酸钠的纯度,某同学设计有如下几步操作。

①称量a克样品,置于烧杯中

②加入足量蒸馏水,使样品溶解。

③加入稀盐酸、使溶液显强酸性,再加过量的bacl2溶液。

④过虑,用蒸馏水洗涤沉淀。

⑤加热干燥沉淀物。

⑥将沉淀冷却至室温后,称量。

⑦重复⑤﹑⑥操作直到合格,最后得到bg固体。

(1)本实验是否能用ba(no3)2代替bacl2?其理由是

_______________________________________________________________________。

(2)步骤③中加盐酸使溶液呈强酸性的目是:。

(3)步骤⑦中的合格标准是:

(4)实验测得样品中无水亚硫酸钠的质量分数是。


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