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第一节 制备实验方案的设计.1


第一节 制备实验方案的设计

教学目标
1.掌握制备实验方案的设计程序,方案书写的格式、内容。 2.培养能根据物质制备原理制定实验操作步骤、选择实验仪器装置的能力,巩固 物质制备的实验操作。 3.能够对实验方案进行科学的评价。

教学过程
一、自学探究 1. 读课本 P78 第二段,回答下列问题 (1)在实验室中用 AlCl3 溶液和 NaOH 溶液反应制备 Al(OH)3, 若在 NaOH 溶 液中滴加 AlCl3 溶液与在 AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液,现象有何不同,请填写下表。 滴加试剂顺序 NaOH 溶液滴加 AlCl3 现 象 离子反应方程式

AlCl3 溶液滴加 NaOH (2)为使 AlCl3 完全转化 Al(OH)3,最好选用什么试剂代替 NaOH,你由此例中,当 设计物质制备方案时,应注意些什么问题?

2.[示例 1 课本78面]以铝屑为原料制备 Al(OH)3 的实验方案设计。 (1)下面是课本中制备 Al(OH)3 的三个方案,请写出每个方案中的化学方程式或 离子方程式,在括号内填写所加试剂 方案一: 铝 屑 ( ) Al2(SO4)3 溶液 ( ) Al(OH)3

反应式①

② 方案二: ( ① 反应式① ② 方案三 铝 屑 铝 屑 屑 ( ① ( ② 反应式 ) Al2(SO4)3 ) NaAlO2 溶液 ③ Al(OH)3 过滤、洗涤 ) ( ) Al(OH)3 ②过滤、洗涤

铝屑

NaAlO2 溶液



问题讨论: (1) 为使铝屑中的铝全部转化成 Al(OH)3。 方案三中① ②的铝用量相同吗?如果不同, 两者的比例应是多少?

(2) 方案评价: 三个方案中请填写每生成 1mol Al(OH)3 所消耗的原料 H2SO4 和 NaOH 的物质的量列表如下:

方案 方案一 方案二 方案三

消耗 H2SO4 的物质的量

消耗 NaOH 的物质的量

从原料消耗和实验操作的简易性方面考虑,应选择的方案是 2.阅读课本 P80 页以 Al 为原料制备 Al(OH)3 的实验方案(有条件的学校,按实验 方案要求做实验,并将实验现象及数据填写在课本相应的地方)回答下列问题: (1)物质制备的实验方案包括的项目一般有

(2)步骤 1 中用 NaOH 溶液洗涤铝屑的原因是

________________________________________________________ 将铝屑分成等质量四份,其原因是 。 (3)步骤 5 中如何检证 Al(OH)3 已洗涤干净,请写出操作步骤。

二、总结与评价 【总结】 1.物质制备方案的设计,首先要弄清物质制备的原理,从原理为切入点设计方案, 方案一般已包括实验名称、目的、原理、用品、步骤、现象记录及结果处理。 2.针对一个实验,可以设计出多种方案,要会得对每个方案进行科学的评价,评 价可从以下几个方面进行: ①理论上要科学。 ②操作上要简单可行。 ③原料用量要节约。 ④要环保,符合绿色化学原则。 【评价】 1. 用以下三种途径制取等质量的硝酸铜 (1) 铜跟浓硝酸反应 (2) 铜跟稀硝酸反应 (3) 铜跟氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应。以下叙述正确的是( ) 。 A.三种途径所消耗铜的物质的量相等 B.三种途径所消耗硝酸的物质的量相等 C.三种途径所消耗铜的物质的量:途径(3)>途径(1)>途径(2) D.所消耗的硝酸的物质的量是:途径(1)>途径(2)>途径(3) 2. 长期存放的亚硫酸钠可能会被部份氧化, 可通过实验来测量某无水亚硫酸钠的纯度, 某同学设计有如下几步操作。 ①称量 a 克样品,置于烧杯中 ②加入足量蒸馏水,使样品溶解。 ③加入稀盐酸、使溶液显强酸性,再加过量的 BaCl2 溶液。 ④过虑,用蒸馏水洗涤沉淀。 ⑤加热干燥沉淀物。 ⑥将沉淀冷却至室温后,称量。 ⑦重复⑤﹑⑥操作直到合格,最后得到 bg 固体。 (1)本实验是否能用 Ba(NO3)2 代替 BaCl2? 其理由是 _______________________________________________________________________。 (2)步骤③中加盐酸使溶液呈强酸性的目是: 。 (3)步骤⑦中的合格标准是: 。 (4)实验测得样品中无水亚硫酸钠的质量分数是 。


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