探究性实验的设计与评价
化学实验方案的评价
对几个实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确作出判断,要考虑是否合理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等。
1.从可行性方面对实验方案作出评价科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则,在对实验方案进行评价时,要分析实验方案是否科学可行,实验方案是否遵循化学理论和实验方法的要求,在实际操作时能否做到可控易行。评价时,可从以下4个方面分析:
(1)实验原理是否正确、可行;
(2)实验操作是否安全、合理;
(3)实验步骤是否简单、方便;
(4)实验现象是否明显。
2.从“绿色化学”视角对实验方案作出评价 “绿色化学”要求设计安全的、对环境友好的合成线路,降低化学工业生产过程对人类健康和环境的危害,减少废弃物的产生和排放。据此,对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价:
(1)反应原料是否易得、安全、无毒;
(2)反应速率是否适巾;
(3)原料利用率以及合成物质的产率是否较高;
(4)合成过程中是否造成环境污染。
3.从安全性方面对实验方案作出评价从安全角度常考虑的主要因素如下:
(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸;
(2)使用某些易燃易爆品进行实验时要防爆炸(如 H2还原CuO应先通H2可燃性气体点燃前先验纯等);
(3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等);
(4)防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施,以保证达到实验目的);
(5)冷凝回流(有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置,如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等);
(6)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却;
(7)仪器拆卸的科学性与安全性(可从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑);
(8)其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序等)。
人们对于化学科学有各种各样的认识,其中错误的是 [ ] A.化学面对日益严重的环境问题显的无能为力,升学时考不考无关大局
B.化学是一门以实验为基础的自然科学,可以培养学生动手能力
C.化学是一门具有极强实用性的科学,应该予以重视
D.化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手研究物质性质的基本程序是一个系统化的过程,其主干可分为四个步骤。下列是研究物质性质的基本程序的第一步的是 [ ] A、预测物质的性质
B、观察物质的外观性质
C、进行实验和观察
D、做出有关的解释和结论清蒸大闸蟹由青色变成红色,一同学认为这种红色物质可能象酸碱指示剂一样,遇到酸或碱颜色会发生改变。就这位同学的看法而言,这应该属于科学探究中的 [ ] A.实验
B.假设
C.观察
D.分类下列说法不正确的是 [ ] A.假说经过反复验证和修正,才发展成为科学的理论
B.模型一般可分为物体模型和思维模型
C.研究物质的性质常用观察、实验、分类、比较等方法
D.科学实验能解决化学学科的所有问题下列关于研究物质性质的基本程序,排列顺序正确是 [ ] a、观察物质的外观b、实验和观察c、解释及结论d、预测物质的性质
A.b a c d
B.a d b c
C.a b c d
D.d a b c下列描述中,符合化学科学的是 [ ] A.“纯碱”就是碱
B.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰,水的能量高
C.“玉不琢不成器”、“百炼方能成钢”的说法都与物质的化学变化无关
D.“曾青得铁则化为铜”中的“曾青”是指青铜在抢救大出血的病危病人时,常需静脉点滴0.9%氯化钠溶液(从俗称“生理盐水""),是由于人体血液的“矿化度”(即无机盐的含量)为0.9%。另有研究表明,30亿年前地表原始海水的“矿化度”即为
0.9%。对此,下列猜测或评论中不足取的是[ ] A.人体血液和原始海水的“矿化度”都为0.9%纯属巧合
B.人类祖先可能是从原始海洋逐渐进化到陆地上来的
C.人体血液和原始海水之间存在着某种尚未认识的关系
D.人体血液仍然带有原始海水的某些印痕在抢救大出血的危重病人时,常需静脉点滴输予0.9%的氯化钠溶液(俗称“生理盐水”)是由于人体血液的“矿化度”(即无机盐的相对含量)为0.9%。另有研究表明,30亿年前地表原始海水的矿化度即为0.9%。对此,下列猜测或评论中,不足取的是 [ ] A.人类祖先可能是从原始海洋中逐渐进化到陆地上来的
B.人体血液和原始海水之间存在着某些尚未被认识的关系
C.人体血液可能带有原始海水的某些印痕
D.人体血液和原始海水的矿化度均为0.9%纯属巧合据报道1991-1996年人类发现和创制的化合物已有1000多万种,这正好相当于到1990年以前人类在1000多年来已知物质的总量;此外,关于物质的信息量也剧增。请你推断:新发现和新创制的物质主要是 [ ] A.放射性同位素
B.无机物
C.有机化合物
D.烃类物质一元硬币的外观有银白色的金属光泽,一些同学认为它可能是铁制成的。在讨论时,有同学提出:“我们可以先拿磁铁来吸一下。”就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的 [ ] A.实验
B.比较
C.观察
D.分类下列有关化学研究的正确说法是 [ ] A.同时改变两个变量来研究反应速率的变化,能更快得出有关规律
B.对于同一个化学反应,无论是一步完成还是分几步完成,其反应的焓变相同
C.依据丁达尔现象可将分散系分为溶液、胶体与浊液
D.从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实,推出F、Cl、Br、I的非金属递增的规律某同学将一小块金属钠和一块铁片分别放在表面皿中,研究它们在空气中的稳定性。该学生采用的研究方法是 [ ] ①假说法 ②实验法 ③分类法 ④比较法
A.① ②
B.① ③
C.② ④
D.② ③某学生运用所学知识研究钠的性质:将一粒金属钠和一块铜片分别盛在表面皿中,来研究它们在空气中的稳定性。该学生采用的研究方法是 [ ] ①假说法 ②实验法 ③分类法 ④比较法
A.①②
B.①③
C.②④
D.①③有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物,假设给你一种这样的有机混合物让你研究,一般要采取的几个步骤是 [ ] A.分离、提纯→确定化学式→确定实验式→确定结构式
B.分离、提纯→确定实验式→确定化学式→确定结构式
C.分离、提纯→确定结构式→确定实验式→确定化学式
D.确定化学式→确定实验式→确定结构式→分离、提纯研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式,以下用于研究有机物的方法错误的是 [ ] A.燃烧法是研究确定有机物成分的常用方法
B.根据质谱图可以确定某有机物的相对分子质量
C.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团每个梦想都值得灌溉,每个人骨子里都不缺少勇气,成功没有任何隐藏的奥秘,只有自己。谢谢《功夫熊猫》中的熊猫阿宝,让我们收获了梦想、勇气与责任。今天,让我们充满期待开始我们的高中化学学习之旅。以下是一些人对化学的认识,你认为不正确的是 [ ] A.化学面对日益严重的环境问题显得无能为力,学不学无关大局
B.化学是一门以实验为基础的自然科学,可以培养我们的动手能力
C.化学是一门具有极强实用性的科学,应该予以重视
D.化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手下列关于化学学习和研究的说法错误的是 [ ] A.化学模型有助于解释一些化学现象
B.质量守恒定律是大量试验事实的总结
C.化学家提出的假设都能被试验证明
D.化学基本原理的应用是有一定条件的请你运用所学的化学知识判断,下列有关化学观念的叙述错误的是 [ ] A.几千万年前地球上一条恐龙体内的某个原子可能在你的身体里
B.用斧头将木块一劈为二,在这个过程中个别原子恰好分成更小微粒
C.一定条件下,金属钠可以成为绝缘体
D.一定条件下,水在20 ℃时能凝固成固体下列说法中,错误的是 [ ] A.核磁共振仪通常用于研究有机化合物的组成
B.“同位素示踪法”是研究有机化学反应历程的手段之一
C.“基团理论”对有机化合物结构的研究起到了巨大的推动作用
D.李比希最早提出测定有机化合物中碳、氢元素质量分数的方法1998年诺贝尔化学奖授予科恩(美)和波普尔(英),以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质,引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是 [ ] A. 化学不再是纯实验科学
B. 化学不再需要实验
C. 化学不做实验,就什么都不知道
D. 未来化学的方向还是经验化研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→ 确定实验式→ 确定分子式→ 确定结构式以下用于研究有机物的方法错误的是 [ ] A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
C.燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法之一
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物,假设给你一种这样的有机混合物让你研究,一般要采取的几个步骤是 [ ] A.分离、提纯→确定分子式→确定实验式→确定结构式
B.分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式
C.分离、提纯→确定结构式→确定实验式→确定分子式
D.确定分子式→确定实验式→确定结构式→分离、提纯下列说法中正确的是: [ ] ①只要能源充足而且价格低廉,废弃物中的原子都可以成为有用物质的原料
②化学家能合成大量自然界中并不存在的新物质、新材料
③学习化学不限于书本和实验室,成功的关键在于如何激发自己对于自然现象的兴趣
④实验是学习化学、体验化学和探究化学过程的重要途径
A.③④
B.①③④
C.②③④
D.①②③④借助先进的实验仪器和方法,可测定有机化学分子结构和有机化学反应历程,下列实验方法主要用于测定有机化学反应历程的是 [ ] A.同位素示踪法
B.核磁共振法
C.红外光谱法
D.质谱法某学生运用所学知识研究钠的性质:将一粒金属钠和一块铜片分别盛在表面皿中,来研究它们在空气中的稳定性。该学生采用的研究方法是 [ ] ①假说法 ②实验法 ③分类法 ④比较法
A.①②
B.①③
C.②④
D.①③研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式,以下用于研究有机物的方法错误的是 [ ] A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
C.核磁共振氢谱通常用于分析有机物的相对分子质量
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物,假设给你一种这样的有机混合物让你研究,一般要采取的几个步骤是 [ ] A.分离、提纯→确定化学式→确定实验式→确定结构式
B.分离、提纯→确定实验式→确定化学式→确定结构式
C.分离、提纯→确定结构式→确定实验式→确定化学式
D.确定化学式→确定实验式→确定结构式→分离、提纯1998年诺贝尔化学奖授予科恩(美)和波普尔(英),以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质,引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是 [ ] A. 化学不做实验,就什么都不知道
B. 化学不再需要实验
C. 化学不再是纯实验科学
D. 未来化学的方向还是经验化某学生运用所学知识研究钠的性质:将一小块金属钠和一小块铜片分别盛在表面皿中,来研究它们在空气中的稳定性。该学生采用的研究方法是 [ ] ①假说法 ②实验法 ③分类法 ④比较法
A.①②
B.①③
C.②④
D.①③研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式,以下用于研究有机物的方法错误的是 [ ] A.蒸馏常用于分离提纯液态有机混合物
B.燃烧法是研究确定有机物成分的有效方法
C.核磁共振氢普通常用于分析有机物的相对分子质量
D.对有机物分子红外光谱图的研究有助于确定有机物分子中的官能团某校化学实验兴趣小组在“探究溴水与氯化亚铁溶液反应”的实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1-2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。查阅资料显示:溴水是溴(Br2)的水溶液,呈黄色;溴水中含有溴单质。
⑴提出问题:溴水能否与氯化亚铁溶液反应
⑵猜想:
①甲同学认为:不能,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 (填化学式,下同)所致
②:能,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 所致。
⑶设计实验并验证丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。除氯化亚铁溶液和溴水外,还有供选用的试剂:a、酚酞试液;b、CCl4;c、无水酒精;d、KSCN溶液。请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象(试剂填序号)选用试剂 实验现象 方案1 方案2 研究物质性质的基本程序是一个系统化的过程,其主干可分为四个步骤.下列是研究物质性质的一般程序的第一步是( ) A.预测物质性质 B.观察物质的外观性质 C.进行实验和观察 D.做出有关的解释和结论 下列关于研究物质性质的基本程序,排列顺序正确是( )
a、观察物质的外观b、实验和观察c、解释及结论d、预测物质的性质.A.bacd B.adbc C.abcd D.dabc 向下列溶液中通入过量CO2,最终出现浑浊的是( ) A.氢氧化钙饱和溶液 B.苯酚钠饱和溶液 C.醋酸钠饱和溶液 D.氯化钙饱和溶液 一元硬币的外观有银白的金属光泽,一些同学认为它可能是铁制成的.在讨论时,有同学提出:“我们可以先拿磁铁来吸一下”.就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的( ) A.实验法 B.比较法 C.观察法 D.分类法 在室温下,化学反应I-(aq)+OCl-(aq)=OI-(aq)+Cl-(aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示: 实验编号 I-的初始浓度
(mol-L-1)OCl-的初始浓度
(mol-L-1)OH-的初始浓度
(mol-L-1)初始速率v
(mol-L-1-s-1)1 2×10-3 1.5×10-3 1.00 1.8×10-4 2 a 1.5×10-3 1.00 3.6×10-4 3 2×10-3 3×10-3 2.00 1.8×10-4 4 4×10-3 3×10-3 1.00 7.2×10-4 研究物质性质的方法很多,其中对照实验就是一种重要的方法,下列装置不是作为对照实验的是( ) A. B. C. D. 某研究性学习小组为证明在同温同压下,相同浓度相同体积的不同强度的一元酸与足量镁带反应时,生成氢气的体积相同而反应速率不同,同时测定该实验条件下的气体摩尔体积,设计的简易实验装置如图.该实验的主要操作步骤如下:
①配制浓度均为1mol/L的盐酸和醋酸溶液;
②用______量取10.00mL 1mol/L的盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中;
③分别称取除去表面氧化膜的镁带a g,并系于铜丝末端,a的数值至少为______;
④在广口瓶中装足量的水,按图连接好装置;检查装置的气密性;
⑤将铜丝向下移动,使足量镁带浸入酸中(铜丝不与酸接触),至反应完全,记录______;
⑥反应结束后待温度恢复到室温,若丙中液面高于乙中液面,读取量筒中水的体积前,应______,读出量筒中水的体积为V mL.
请将上述步骤补充完整并回答下列问题:
(1)用文字表述④检查该装置气密性的操作与观察方法:______.
(2)本实验中应选用______(填序号)的量筒.
A.100mL B.200mL C.500mL
(3)若水蒸气的影响忽略不计,在实验室条件下,气体摩尔体积的计算式为Vm=______.
(4)速率不等的原因是______,铜丝不与酸接触的原因是______.下列各组物质中,酸性由强到弱排列顺序错误的是( ) A.HClO4 H2SO4 H3 PO4 B.HClO4 HClO3 HClO2 C.H2 SO4 H2 SO3 H2 CO3 D.HC1O HBrO4 HIO4 观察比较与归纳是学习化学的重要方法.对于以下三个实验:
(1)写出上述三个反应化学方程式
①______;
②______;
③______.
(2)比较上述三个反应,发现它们有许多共同点:请你写出其中两点:
①______;②______.
(3)以上化学方程式也有许多不同之处,请你写出其中一个与另两个的一点不同之处______.
(4)某同学取一段纱窗网上的细铁丝,在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,结果没有观察到“火星四射”的现象.请分析此实验失败的两种可能原因:______、______.后经改进实验成功了,在进行该实验时必须在瓶底铺一层细沙或装少量水,目的是______.______.下列事实能说明碳酸的酸性比乙酸弱的是( ) A.乙酸能发生酯化反应,而碳酸不能 B.碳酸和乙酸都能与碱反应 C.乙酸易挥发,而碳酸不稳定易分解 D.乙酸和Na2CO3反应可放出CO2 用如图所示的方法研究某气体的性质,这种方法属于( ) A.实验法 B.观察法 C.分类法 D.比较法 下列说法不正确的是( ) A.假说经过反复验证和修正,才发展成为科学的理论 B.模型一般可分为物体模型和思维模型 C.研究物质的性质常用观察、实验、分类、比较等方法 D.科学实验能解决化学学科的所有问题 在下列溶液中通入CO2至过量,原溶液一直保持澄清的是( ) A.硅酸钠溶液 B.氯化钡溶液 C.石灰水 D.漂白粉溶液 为了验证镁和铝的金属性强弱,某同学欲设计实验验证.提供的试剂有:镁带、铝条、水、盐酸、浓硫酸.
(1)所选试剂为______;
(2)发生反应的化学方程式为______;
(3)请简要叙述其操作过程及现象______.最新试题- 1在下列元素中,不属于主族元素的是( )A.铁B.氢C.钙D.碘
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