发布时间 : 星期四 文章浙江省中考科学（化学部分）复习讲义专题12实验方案的设计和评价[精品教案] - 图文更新完毕开始阅读efc45646773231126edb6f1aff00bed5b9f37309
实验方案的设计和评价
年 级： 辅导科目：科学 课时数：3 课 题 教学目的 教学内容 内容要求： 1、 实验方案的设计，包括确定实验原理、仪器、药品、装置及实验步骤或对实验进行补全、改进以及实验报告的填写。 2、 实验方案的评价，包括评价多种方案的合理性；评价选择的装置能否达到实验目的；评价实验步骤的合理性；分析实验误差产生的原因等。 一、知识解读 一、实验方案的设计 实验设计题的难度较大、综合性较强，解答这类题时，一般需要学生很好地掌握实验操作的基本知识，掌握操作的原理和实验的一般步骤，具备较好的元素化合物知识，熟悉常见物质的一些性质及其制备原理、变化规律等，要全面了解实验方案设计考查的内容、基本要求和思路方法。 1、 考查内容 化学实验设计：物质的制备实验设计、物质的性质实验设计、物质的检验实验设计、测定物质的组成实验设计、测定物质的组成实验设计、物质的分离或提纯实验设计、测定混合物的成分实验设计 2、 实验方案设计的基本要求 （1） 科学性：实验原理、实验方法和操作过程必须科学、严谨、合理。 （2） 可行性：设计的实验方案要切实可行，所用药品、仪器、装置安全可靠。 （3） 安全性：实验操作要尽量避免带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。若无法避免有毒物质，则应采取防范措施，以防造成环境污染和人身伤害。 （4） 简约性：实验方案设计要求操作简便、装置简单、实验现象明显。 3、 解题思路和方法 （1） 明确目的原理----明确实验目的要求，弄清题给信息。 （2） 选择仪器药品----选择合理的化学仪器和药品。 （3） 设计装置步骤----设计出合理的实验装置和实验操作步骤。 实验方案的设计和评价 1
（4） 记录现象和数据—全面、及时而又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，得出正确结论。 二、实验方案的评价 实验方案的评价包括实验原理及方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的描述与结论分析的评价等。进行评价时一般从以下几个方面入手： （1） 方案在理论上是否科学合理，是否具有严密性； （2） 在满足安全性的前提下，操作上是否简单易行； （3） 从经济角度评价，是否节约试剂、降低成本和提高产品质量； （4） 从环境角度考虑，是否会给环境造 成污染。 评价实验方案是一个复杂、深刻的思维活动，要通过分析、综合、比较和论证，才能评选出最佳方案。 常考点清单练习： 1、实验设计总体思路是：①明确实验 目的 ，弄清实验 原理 ；②根据要求正确选择 仪器 和 药品 ； ③设计实验 装置 和 操作步骤 ；④分析得出 结论 。 2、实验仪器连接顺序一般尊遵循自 下 而 上 ，自 左 而 右 的原则。 3、评价实验方案的原则是：①理论上是否 科学合理，具有严密性 ；②操作是否 简单 易行，是否安全；③从经济角度评价，是否节约 药品 ，降低 成本 ，提高产品质量 ；④从环境角度考虑，是否会给环境造成 污染 。 二、命题规律： 1、考查内容：实验方案的设计与评价是对学生综合能力的考查，是近几年中考稳定出现的重点题型之一，符合新课程标准一素质教育的要求。实验设计包括物质的制备、物质的鉴别、物质的分离、物质的组成分析和气体的净化与转化等实验方案的评价，对为解决科学研究、生产、生活、环境保护中所出现的实际问题所设计出的实验方案的评价。 2、题型赋分：对本专题的考查主要涉及两种题型：选择题和实验探究题，分值通常为10分左右。 3、能力层级：试题以考查学生的科学探究能力和综合应用能力为主，难度较大。 4、考查形式：本专题考查形式的主要特点为：以化工生产、生活实际、环境保护为背景材料，将化学基本理论、元素化合物等相关知识与化学实验相结合。重点是根据实验要求设计完整的实验方案或补充完整实验方案。 命题趋势： 1、热点预测：预计2012年中考试题中可难会以选择或实验探究题的形式来考查本专题的内容，分值可能加大。 2、趋势分析：在2012年中考中，以化工生产生活中的化学问题为背景素材，要求学生运用已有知识解决新情境中的化学问题，从而体现新课标的要求，考查学生灵活运用知识的迁移能力、自学能力、思维能力和实验探究能力。 2
三、例题赏析： 例1、化学兴趣小组用以下装置探究炼铁的原理． （1）检查装置气密性后，如何将Fe2O3粉末装入硬质玻璃管，写出其具体的操作方法：玻璃管平放，用药匙取Fe2O3粉末于V型纸槽内，并将V型纸槽伸入玻璃管的中部，将纸槽翻转．． （2）B试管中澄清石灰水的作用是检验二氧化碳． （3）方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序为a→d→b→e． 高温（4）玻璃管A中发生反应的化学方程式为3CO+Fe2O3 ======2Fe+3CO2． 考点：一氧化碳还原氧化铁；仪器的装配或连接；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题：金属与金属材料．分析：（1）可以用纸槽把氧化铁加入； （2）二氧化碳能使石灰水变浑浊； （3）一氧化碳有毒，扩散到空气中会污染环境； （4）氧化铁和一氧化碳反应能生成铁和二氧化碳． 解答：解：（1）把氧化铁加入硬质玻璃管的方法是：玻璃管平放，用药匙取Fe2O3粉末于V型纸槽内，并将V型纸槽伸入玻璃管的中部，将纸槽翻转．故填：玻璃管平放，用药匙取Fe2O3粉末于V型纸槽内，并将V型纸槽伸入玻璃管的中部，将纸槽翻转． （2）B试管中澄清石灰水的作用是检验二氧化碳．故填：检验二氧化碳． （3）由图中可知，用排水法回收一氧化碳，连接顺序是a、d、b、e．故填：d、b、e． 高温（4）氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3 ====== 2Fe+3CO2． 点评：解答本题要掌握处理尾气的方法、化学方程式的书写方法和炼铁的原理等方面的知识，只有这样才能对问题做出正确的判断． 练习：化学兴趣小组用以下装置探究炼铁的原理． 3
（1）加热Fe2O3之前要先通一会儿CO，目的是 排尽玻璃管中的空气，防止加热时发生爆炸． （2）方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序为a→（ d）→（ b）→（ e），如果导管连接错误，后果是 CO会排入空气中从而污染空气． 高温（3）玻璃管A中发生反应的化学方程式为 3CO+Fe2O3 ====== 2Fe+3CO2，用这种方法“炼” 得的铁与工业上炼出的生铁在组成上的最大区别是 “炼”得的铁不含碳，工业上的生铁含有碳． 考点：一氧化碳还原氧化铁；仪器的装配或连接；二氧化碳的化学性质；铁的冶炼；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．专题：结合课本知识的信息． 分析：一氧化碳是可燃性气体，与氧气或空气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸．用C装置可以吸收二氧化碳和收集一氧化碳． 根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以生锈化学方程式．实验室炼出的铁不含有碳，工业上炼出的铁含有碳． 解答：解：（1）一氧化碳是可燃性气体，与氧气或空气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸．故填：排尽玻璃管中的空气，防止加热时发生爆炸． （2）从a中排出的二氧化碳和一氧化碳气体应该从d进入氢氧化钠溶液中，这样既能吸收二氧化碳气体，又能收集一氧化碳气体．故填：dbe． 如果导管连接错误，CO会排入空气中从而污染空气．故填：CO会排入空气中从而污染空气． （3）氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为：3CO+Fe2O3 高温ˉ2Fe+3CO2． 实验室炼出的铁不含有碳，工业上炼铁的过程中使用了大量的焦炭，所以炼出的铁含有碳． 故填：“炼”得的铁不含碳，工业上的生铁含有碳． 点评：解答本题要掌握爆炸的含义、处理尾气的方法、化学方程式的书写方法和炼铁的原理等方面的知识，只有这样才能对问题做出正确的判断． 例2、神舟六号载人飞船成功返航，标志着我国已跨入航天领域国际领先行列．某研究性学习小组查阅资料得知，宇宙飞船中可用超氧化钾（KO2）作为氧气再生剂．超氧化钾是一种固体，它与人呼出的二氧化碳反应生成氧气：4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2为了验证这个反应能够产生氧气，该小组同学以大理石和盐酸反应生成的CO2来与KO2反应制取O2，设计了如下实验装置：
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