核心素养提升2 化学实验方案的设计（课件+练习）-新教材高中化学必修第二册【优化指导】人教版

核心素养提升(二)　化学实验方案的设计 1．基本原则 2．基本内容 　　　　　　　　　　　　　　　　 3．基本思路 ①明确目的和原理：首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。 ②选择仪器和药品：根据实验的目的和原理以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器和橡皮塞、反应是否需要加热及温度是否需要控制在一定范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。 ③设计装置和步骤：根据实验目的和原理，以及所选用的实验仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤，并能够识别和绘制典型的实验仪器装置图，实验步骤应完整而又简便。 ④记录现象和数据：根据观察，全面准确地记录实验过程中的现象和数据。 ⑤分析得出结论：根据实验中观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。 1．某同学设计实验证明铜与浓硫酸能发生反应，并检验生成气体的性质，如图所示，在试管里加入2 mL浓硫酸，用带导管和一个小孔的胶管塞紧，从孔中插入一根铜丝，加热，把放出的气体依次通入品红溶液和石蕊溶液中。 请回答下列问题： (1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：______________________________。 (2)试管a、b分别检验生成气体的性质，写出观察到的现象及其性质。 试管a中的现象是________________，性质是______________。 试管b中的现象是________________，性质是______________。 解析　(1)铜与浓硫酸加热发生氧化还原反应，反应的化学方程式是Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；(2)反应产生的SO2有漂白性，可以使品红溶液褪色，SO2溶于水，与水发生反应产生亚硫酸，电离产生H＋，使溶液显酸性，因此可以使紫色石蕊溶液变为红色。 答案　(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)品红溶液褪色　漂白性　(紫色)石蕊溶液变红　酸性 2．某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置。 (1)实验室用装置A制备SO2。某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后，漏斗中液体未流下，你认为原因可能是_________________________________________________。 (2)①反应开始一段时间后，观察到B、D两支试管中的品红溶液出现的现象是B____________，D：______________。 ②停止通气后，再给B、D两支试管分别加热，两支试管中的现象分别为B：___________________________________，D：____________。 (3)相同条件下，若将SO2与Cl2按体积比1∶1混合后，再通入品红溶液，品红溶液能否褪色？__________ (选填“能”“不能”或“不能确定”)。其原因是_____________________________________________。(用离子方程式表示) 解析　(1)A中分液漏斗的玻璃塞没有取下，漏斗内气体与空气不连通，故打开活塞后液体不能流下。 (2)SO2具有漂白性，可使品红溶液褪色，但其漂白性是可逆的，加热后溶液会恢复原来的颜色；Cl2通入品红溶液时与H2O反应生成HCl和HClO，HClO具有强氧化性，会把品红溶液氧化而褪色，且该过程不可逆，故加热溶液不会恢复原来的颜色。 (3)由于Cl2与SO2混合后与水发生反应 ：SO2＋Cl2＋2H2O==H2SO4＋2HCl，故不能使品红溶液褪色。 答案　(1)没有取下分液漏斗的玻璃塞　(2)①品红溶液褪色　品红溶液褪色　②褪色的品红溶液又恢复成红色　无明显现象　(3)不能　Cl2＋SO2＋2H2O==4H＋＋2Cl－＋SO 3．(1)加热条件下浓硫酸能将木炭粉氧化成CO2，本身被还原成SO2，反应的化学方程式是________________________________________________________________________。 (2)试用如图所列各装置设计一个实验，来验证上述反应所产生的各种产物。 编号 Ⅰ[来源:Zxxk.Com] Ⅱ Ⅲ Ⅳ 装置[来源:学.科.网] ①这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号)： __________→__________→__________→__________。 ②实验时可观察到装置I中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。 A瓶溶液的作用是___________________________________， B瓶溶液的作用是