实验方案的设计
2016-05-10王士军
王士军
化学实验题是高考中的必考内容和难点,是学生的重要失分点,是化学教学的重中之重。
本文中笔者试图从实验的目的出发,用不同的实验原理,研究不同实验方案设计的思路,期望对老师的教学和学生的学习有所帮助。化学实验方案设计的思路:抓住实验的目的→分析相关物质的性质异同点→确定实验原理(相关反应)→选择实验的仪器和用品→连接装置→确定实验步骤→易出的问题。下面以设计实验求Wg NaHCO3和Na2CO3固体混合物中Na2CO3的质量分数为例,设计不同的实验方案,以达到考查不同知识点的目的。
【例题】设计实验求Wg NaHCO3和Na2CO3固体混合物中Na2CO3的质量分数。
一、基本知识储备——总结Na2CO3和NaHCO3的性质对比
二、实验方案的设计
方案一:(运用NaHCO3具备而Na2CO3不具备的性质)
1.原理:利用NaHCO3的性质,即加热法。
2.方程式:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
3.需测量的数据为:加热后固体的质量。
4.实验装置如图一(或用试管加热)。
5.实验步骤:
(1)首先称坩埚的质量;
(2)将Wg试样放入坩埚中;
(3)加热至无水蒸气逸出时停止加热,冷却,称量;再加热,冷却,称量至连续两次的质量相差小于0.1g为止;
(4)计算。
方案二:(运用Na2CO3具备而NaHCO3不具备的性质)
1.原理利用Na2CO3的性质,即沉淀法。
2.反应方程式:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
3.需测量的数据为:生成沉淀的质量。
4.实验步骤:
(1)溶解 (2)加过量的氯化钙溶液 (3)过滤 (4)洗涤 (5)干燥 (6)称量 (7)计算
5.可设计如下问题。
(1)用到玻璃棒的步骤和作用分别是
(2)步骤(2)中如何证明所加氯化钙溶液是过量的?
(3)步骤中如何洗涤沉淀?
如何证明已洗涤干净?
答案:(1)步骤(1)中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;……
