2、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想、規(guī)律和方法

(1)思考問(wèn)題的順序：

① 圍繞主要問(wèn)題思考。例如：選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)路線、方法；所用藥品、儀器簡(jiǎn)單易得；實(shí)驗(yàn)過(guò)程快速、安全；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。

② 思考有關(guān)物質(zhì)的制備、凈化、吸收和存放等有關(guān)問(wèn)題。例如：制取在空氣中易水解的物質(zhì)(如Al₂S₃、AlCl₃、Mg₃N₂等)及易受潮的物質(zhì)時(shí)，往往在裝置末端再接一個(gè)干燥裝置，以防止空氣中水蒸氣進(jìn)入。

③ 思考實(shí)驗(yàn)的種類及如何合理地組裝儀器，并將實(shí)驗(yàn)與課本實(shí)驗(yàn)比較、聯(lián)靠。例如涉及到氣體的制取和處理，對(duì)這類實(shí)驗(yàn)的操作程序及裝置的連接順序大體可概括為：發(fā)生→除雜質(zhì)→干燥→主體實(shí)驗(yàn)→尾氣處理。

(2)儀器連接的順序：

① 所用儀器是否恰當(dāng)，所給儀器是全用還是選用。

② 儀器是否齊全。例如制有毒氣體及涉及有毒氣體的實(shí)驗(yàn)應(yīng)有尾氣的吸收裝置。

③ 安裝順序是否合理。例如：是否遵循“自下而上，從左到右”；氣體凈化裝置中不應(yīng)先經(jīng)干燥，后又經(jīng)過(guò)水溶液洗氣。

④ 儀器間連接順序是否正確。例如：洗氣時(shí)“進(jìn)氣管長(zhǎng)，出氣管短”；干燥管除雜質(zhì)時(shí)“大進(jìn)小出”等。

(3)實(shí)驗(yàn)操作的順序：

① 連接儀器。按氣體發(fā)生→除雜質(zhì)→干燥→主體實(shí)驗(yàn)→尾氣處理順序連接好實(shí)驗(yàn)儀器。

② 檢查氣密性。在整套儀器連接完畢后，應(yīng)先檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品。檢查氣密性的方法要依裝置而定。

③ 裝藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

所謂實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，是用多種裝置和儀器按某種目的進(jìn)行串聯(lián)組合完成某項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，其類型較多，考查形式多樣�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)題具有較強(qiáng)的綜合性，但一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，必須依據(jù)一定的實(shí)驗(yàn)原理，使用一定的儀器組裝成一套實(shí)驗(yàn)裝置，按一定順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，才能順利完成。

1、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般思路

① 接受信息。接受、分析、篩選信息，明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的課題、條件和要求。② 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理。通過(guò)對(duì)新舊信息的加工，實(shí)現(xiàn)制定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)的要求及解決問(wèn)題的順序分析，大致有以下兩個(gè)層次：一是實(shí)驗(yàn)方案的選定。二是實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)操作的設(shè)計(jì)。③ 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

4．物質(zhì)鑒別題的類型與方法

(1)不加限制條件鑒別一組物質(zhì)，一般此類題目的鑒別方案較多，最好選用最簡(jiǎn)便的方案；

(2) 不用試劑鑒別一組物質(zhì)：

①通�？梢愿鶕�(jù)特征現(xiàn)象鑒別出某種物質(zhì)，然后利用它作為試劑，去鑒別其他的物質(zhì)；

②采用“兩兩混合法”，兩兩混合后，根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行鑒別；

③采用“互滴法”，兩種溶液相互滴加，根據(jù)滴加順序不同現(xiàn)象的不同進(jìn)行鑒別，如HCl與Na₂CO₃溶液等；

④采用“加熱法”，幾種固體分別加熱時(shí)，根據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)象不同加以區(qū)別。如NH₄HCO₃、NaHCO₃、NH₄Cl和I₂等。

⑤用焰色反應(yīng)鑒別。

3.常見(jiàn)分離、提純方法

　　 (1)萃取與分液：萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑中的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來(lái)的方法。常用于分離或提純液體混合物。萃取后一般要進(jìn)行分液，分液是把兩種互不相溶的液體分開(kāi)的操作。常用的儀器為分液漏斗。

　　 (2)蒸發(fā)與結(jié)晶：蒸發(fā)是通過(guò)加熱或在自然溫度下使液體變?yōu)檎魵舛鴵]發(fā)的實(shí)驗(yàn)操作。結(jié)晶是提純固體物質(zhì)的重要方法，對(duì)于溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)常采用蒸發(fā)結(jié)晶，對(duì)溶解度隨溫度下降而明顯減小的物質(zhì)常采用冷卻結(jié)晶。在實(shí)際應(yīng)用中常將兩種結(jié)晶方法結(jié)合使用。

2.物質(zhì)分離、提純的基本原則

(1)不能引入新的雜質(zhì)；

　　 (2)不損失或盡量少損失被提純物質(zhì)；

　　 (3)方法簡(jiǎn)單易行、所用試劑經(jīng)濟(jì)。

1.物質(zhì)分離、提純的方法選擇

(1)固體樣品：加熱(灼燒、升華、熱分解)、溶解、過(guò)濾(洗滌沉淀)、蒸發(fā)、結(jié)晶(重結(jié)晶)、電解精煉。

　 (2)液體樣品：分液、萃取、蒸餾。

(3)氣體樣品：洗氣。

(4)膠體樣品：鹽析、滲析。

2.裝置氣密性檢查：

(1)微熱法：把導(dǎo)氣管的末端插入到水中，用手捂住反應(yīng)器一段時(shí)間或用酒精燈微熱，如果導(dǎo)氣管末端有氣泡冒出，松開(kāi)手或移走酒精燈后有一段水柱進(jìn)入導(dǎo)管中，則氣密性好。

(2)液差法：先關(guān)上導(dǎo)氣管的止水夾，然后向其中加水，使其存在液面差，過(guò)段時(shí)間液面差保持不變，則氣密性良好。如果裝置中帶有分液漏斗等則要把活塞關(guān)閉。如果帶有長(zhǎng)頸漏斗等要將其末端用水封住，防止氣體逸出。

二 物質(zhì)分離、提純與鑒別

1.如溫度計(jì)是中學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的計(jì)量?jī)x器，在使用溫度計(jì)進(jìn)行測(cè)量時(shí)要根據(jù)測(cè)量目的確定溫度計(jì)的位置。中學(xué)常見(jiàn)有以下幾種情況：

(1)測(cè)量反應(yīng)液的溫度，應(yīng)將溫度計(jì)插入反應(yīng)液內(nèi)部。如測(cè)物質(zhì)的溶解度實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室制取乙烯等實(shí)驗(yàn)中。

(2)測(cè)量蒸氣的溫度，應(yīng)將溫度計(jì)放于蒸氣出口處。如實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的石油蒸餾實(shí)驗(yàn)，要將溫度計(jì)的水銀球處于蒸餾燒瓶支管口的略下部；

(3)控制水浴加熱的溫度，應(yīng)將溫度計(jì)插入水浴槽中。如銀鏡反應(yīng)、苯的硝化反應(yīng)、酚醛樹(shù)脂的制備實(shí)驗(yàn)、乙酸乙酯的水解反應(yīng)、多糖的水解反應(yīng)及探究溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的反應(yīng)等。

6． 本題根據(jù)丙烯和CH₃CH(CN)CH₃，可知A的結(jié)構(gòu)為CH₃CHBrCH₃，B為(CH₃)₂CHCOOH，C為(CH₃)₂CBrCOOH，D為(CH₃)₂C(CN)COOH，E為(CH₃)₂C (COOH)₂，E與乙二醇反應(yīng)時(shí)可發(fā)生酯化反應(yīng)、聚酯反應(yīng)分別形成鏈狀酯、環(huán)狀酯和高聚物。結(jié)合F分子式可以確定其結(jié)構(gòu)。C₇H₁₂O₅的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，七元環(huán)狀酯為。

答案：(1)取代反應(yīng)　　 (2) +NaCN 　NaBr +

5.C解析：己烯、甲苯、苯酚這三種物質(zhì)能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而乙酸乙酯不具有此性質(zhì)；在己烯、甲苯、苯酚三種物質(zhì)中，若分別滴加溴水，褪色而不分層的是己烯，不褪色但上層(油層)變深的是甲苯，產(chǎn)生白色沉淀的是苯酚。