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制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

時(shí)間：2023-02-27 07:58:58 高三化學(xué)教案我要投稿

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學(xué)習(xí)目標(biāo)

制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

1．掌握制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)程序，方案書(shū)寫(xiě)的格式、內(nèi)容。

2．培養(yǎng)能根據(jù)物質(zhì)制備原理制定實(shí)驗(yàn)操作步驟、選擇實(shí)驗(yàn)儀器裝置的能力，鞏固物質(zhì)制備的實(shí)驗(yàn)操作。

3．能夠?qū)?shí)驗(yàn)方案進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)。

學(xué)習(xí)過(guò)程

一、自學(xué)探究

1．讀課本P78第二段，回答下列問(wèn)題

（１）在實(shí)驗(yàn)室中用AlCl₃溶液和NaOH溶液反應(yīng)制備Al(OH)₃，若在NaOH溶液中滴加AlCl₃溶液與在AlCl₃溶液中滴加NaOH溶液，現(xiàn)象有何不同，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表。

滴加試劑順序

現(xiàn) 象

離子反應(yīng)方程式

NaOH溶液滴加AlCl₃

AlCl₃溶液滴加NaOH

（２）為使AlCl₃完全轉(zhuǎn)化Al(OH)₃，最好選用什么試劑代替NaOH，你由此例中，當(dāng)設(shè)計(jì)物質(zhì)制備方案時(shí)，應(yīng)注意些什么問(wèn)題？

2．[示例1課本７８面]以鋁屑為原料制備Al(OH)₃的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。

（1）下面是課本中制備Al(OH)₃的三個(gè)方案，請(qǐng)寫(xiě)出每個(gè)方案中的化學(xué)方程式或離子方程式，在括號(hào)內(nèi)填寫(xiě)所加試劑

方案一： ( ) （）

Al(OH)₃

Al₂(SO₄)₃溶液

鋁屑

反應(yīng)式①

②

方案二：

鋁屑

Al(OH)₃

NaAlO₂溶液

（）（）

① ②過(guò)濾、洗滌

反應(yīng)式①

②

方案三

鋁屑

（）

Al(OH)₃

① ③

鋁屑

Al₂(SO₄)₃

（）過(guò)濾、洗滌

NaAlO₂溶液

②

反應(yīng)式

問(wèn)題討論：

（1）為使鋁屑中的鋁全部轉(zhuǎn)化成Al(ＯＨ)₃。方案三中① ②的鋁用量相同嗎?如果不同，兩者的比例應(yīng)是多少？

（2）方案評(píng)價(jià)：三個(gè)方案中請(qǐng)?zhí)顚?xiě)每生成1mol Al(ＯＨ)₃所消耗的原料H₂SO₄和NaOH的物質(zhì)的量列表如下：

方案

消耗H₂SO₄的物質(zhì)的量

消耗NaOH的物質(zhì)的量

方案一

方案二

方案三

從原料消耗和實(shí)驗(yàn)操作的簡(jiǎn)易性方面考慮，應(yīng)選擇的方案是

2．閱讀課本P80頁(yè)以Al為原料制備Al(OH)₃的實(shí)驗(yàn)方案（有條件的學(xué)校，按實(shí)驗(yàn)方案要求做實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)填寫(xiě)在課本相應(yīng)的地方）回答下列問(wèn)題：

（1）物質(zhì)制備的實(shí)驗(yàn)方案包括的項(xiàng)目一般有

（2）步驟1中用NaOH溶液洗滌鋁屑的原因是

________________________________________________________

將鋁屑分成等質(zhì)量四份，其原因是

。

（3）步驟5中如何檢證Al(OH)₃已洗滌干凈，請(qǐng)寫(xiě)出操作步驟。

二、總結(jié)與評(píng)價(jià)

【總結(jié)】

1．物質(zhì)制備方案的設(shè)計(jì)，首先要弄清物質(zhì)制備的原理，從原理為切入點(diǎn)設(shè)計(jì)方案,方案一般已包括實(shí)驗(yàn)名稱、目的、原理、用品、步驟、現(xiàn)象記錄及結(jié)果處理。

2．針對(duì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以設(shè)計(jì)出多種方案，要會(huì)得對(duì)每個(gè)方案進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：①理論上要科學(xué)。②操作上要簡(jiǎn)單可行。③原料用量要節(jié)約。④要環(huán)保，符合綠色化學(xué)原則。

【評(píng)價(jià)】

１．用以下三種途徑制取等質(zhì)量的硝酸銅（1）銅跟濃硝酸反應(yīng)（2）銅跟稀硝酸反應(yīng)（3）銅跟氧氣反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅再跟硝酸反應(yīng)。以下敘述正確的是（）。

Ａ．三種途徑所消耗銅的物質(zhì)的量相等

Ｂ．三種途徑所消耗硝酸的物質(zhì)的量相等

Ｃ．三種途徑所消耗銅的物質(zhì)的量：途徑（3）>途徑（1）>途徑（2）

Ｄ．所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是：途徑（1）>途徑（2）>途徑（3）

２．長(zhǎng)期存放的亞硫酸鈉可能會(huì)被部份氧化，可通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量某無(wú)水亞硫酸鈉的純度，某同學(xué)設(shè)計(jì)有如下幾步操作。

①稱量a克樣品，置于燒杯中

②加入足量蒸餾水，使樣品溶解。

③加入稀鹽酸、使溶液顯強(qiáng)酸性，再加過(guò)量的BaCl₂溶液。

④過(guò)慮，用蒸餾水洗滌沉淀。

⑤加熱干燥沉淀物。