化学实验设计PPT.ppt

2、未知物的检验： 未知物的检验就是利用物质（或离子）的检验方法，根据实验现象检验未知物是（或含有）什么，或可能是（或可能含有）什么 [示例4] 在某澄清、透明的浅黄色溶液中，可能含有下列离子：K+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、SO42—、HCO3—、Cl—。试设计实验，检验溶液中存在或可能存在的离子。 [示例5]设计实验，鉴别NH4NO3、K2SO4、KNO3、(NH4)2SO4四种白色固体。 [分析]鉴别物质，实际上就是利用各物质中离子的特征反应，确定每种物质是什么。对于示例中所给的四种物质，按所含的阳离子，可以分为钾盐和铵盐两大类。利用NH4+与碱在加热时放出氨气的反应，可以鉴别钾盐和铵盐；按所含的阴离子，又可以分为硝酸盐和硫酸盐两大类。可以利用加入Ba2+生成BaSO4白色沉淀的方法来鉴别。根据上面的分析，可以选用Ba(OH)2作为检验这四种盐的试剂。 [实验设计] (1)将这四种白色固体编号。分别取少量试样配成溶液。 (2)用四支试管分别取少量上述四种试样溶液。 (3)在四支试管中分别加人Ba(OH)2溶液。并加热； 如果试管中出现白色沉淀，并放出有刺激性气味、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则原试样为(NH4)2SO4。 如果试管中只出现白色沉淀，则原试样为K2SO4。 如果试管中只生成有刺激性气味的气体，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，原试样为NH4NO3。 如果试管中没有现象产生，则原试样为KNO3。 例5、明矾的检验（实验六） 实验步骤设计参考： (1)取少量明矾放入烧杯中。向烧杯中加入蒸馏水，搅拌，配成稀溶液。 (2)在三支试管中分别加入约0.5mL稀明矾溶液。 (3)向第一支试管中滴加NaOH溶液至过量。观察溶液中发生的现象。解释现象发生的原因，写出有关反应的离子方程式。 (4)向第二支试管中滴加BaCl2溶液和稀盐酸。观察溶液中发生的现象。解释现象发生的原因，写出有关反应的离子方程式。 (5)用一根洁净的铂丝蘸取第三支试管中的溶液，在酒精灯的外焰上灼烧。透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。 (6)另取少量明矾固体，放人一支干燥的试管中。用酒精灯给试管中的固体加热。观察试管内壁上的现象。解释现象发生的原因。 例6．几组未知物的检验（实验七） 实验设计参考方案： 未知物一 1．给四种未知溶液编号。用四支试管分别取四种溶液各约1 mL。向四支试管中各滴加5滴NaOH溶液。观察发生的现象。 2．将在上述实验中有沉淀生成的试管静置一会儿。观察沉淀的颜色。 3．倾去有沉淀生成的试管中的上层液体。向沉淀中继续滴加NaOH溶液。观察发生的现象。 4.向继续滴加NaOH溶液后仍无变化的沉淀中加入一定量的稀盐酸。观察发生的现象 5．用步骤1中没有沉淀生成的溶液做焰色反应。观察火焰的颜色。 6．另用四支洁净的试管，各取约1 mL的原溶液。向各试管中滴加少量稀硝酸。观察现象。再向试管中滴加适量的BaCl2溶液。观察反应现象。 未知物二 1．取1/4药匙的白色粉末与等量的Ca(OH)2混合均匀后，放人一支干燥的试管中，用酒精灯加热(试管应如何倾斜？)。当有气体放出时，小心地嗅气体的气味，并用湿润的红色石蕊试纸检验。 2．另取半药匙白色粉末放在小烧杯中，加适量蒸馏水，充分搅拌。如有不溶物存在，将不溶物滤掉。将滤渣转移到另一个小烧杯中，并向小烧杯中滴加稀盐酸。观察沉淀是否溶解？是否有气体放出？如有气体放出，观察气体的颜色，并闻气体的气味。 3．用试管取少量上述滤液。滴加Ba(NO3)2溶液和稀硝酸。观察发生的现象 4．用另一支试管取少量滤液。滴加AgNO3溶液和稀硝酸。观察发生的现象 5．用另一支试管取少量滤液。滴加NaOH溶液。观察发生的现象。 6．用干净的铂丝蘸取滤液。在酒精灯火焰上灼烧。观察火焰的颜色。再透过钴玻璃观察火焰的颜色。 五、综合实验方案的设计： 1、完成综合实验设计须具备的素质：①阅读、挖掘题给信息的能力；②选择药品仪器的判断能力；③操作能力；④分析现象结论的能力；⑤分析实验过程的能力；⑥选择、组合、修改设计实验的能力；⑦综合运用知识、类比迁移、收敛发散思维的能力；⑧准确、清楚的文字表达能力；⑨扎实的基本功和创新精神。 2、实验组合装置的连接顺序：—般为气体发生除杂干燥主体实验尾气处理。 考虑干燥与除杂的顺序时，若采用溶液除杂，则干燥在前；若用固体吸收剂常温除杂则据题意而定。①尾气处理：有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将之点燃，无毒气体直接排空。若制备的物质极易水解(如SnCl4，AlCl3等)，则需在尾部加装干燥管以防空气中的水蒸气进入造成水解。②接口的连接