高中化學知識點規律大全
——化學實驗方案的設計
[製備實驗方案的設計]
物質的製備是在一定的實驗條件和過程中進行的．實驗條件不同，所生成的物質的狀態、性質也常會各不相同．因此，在設計物質製備的實驗方案時，要使實驗過程達到和保持某種狀態，發生某種特定變化並得到理想的結果，就必須對實驗條件進行嚴格、有效的控制．
有機物的製備要通過有機反應來實現．各類有機物的結構和性質，就是有機物製備的基礎．一種有機物的性質，往往是另一種有機物的製備方法．儘管有機物數量龐大，但是各類有機物之間一般存在著確定的相互轉化的衍生關係．理解和掌握這種關係，可以為尋找有機物製備的合理途徑、正確地進行有機物的製備提供科學的依據．因此，在設計有機物的製備實驗方案時，要充分利用這種衍生關係．
設計製備實驗方案的一般思路是：①列出可能的幾種製備方法和途徑；②從方法是否可行、裝置和操作是否簡單、經濟與安全等方面進行分析和比較；③從中選取最佳的實驗方法．在制定具體的實驗方案時，還應注意對實驗條件進行嚴格、有效的控制．
[性質實驗方案的設計]
物質在不同條件下表現出來的各種性質都與它的結構有關，因而該物質的性質反過來也能在一定程度上反映其結構，並決定它的用途和制法．因此，在進行性質實驗方案的設計時，要抓住物質的本質特徵進行整體思考，學會分析、比較、綜合、概括．將元素及其化合物的有關知識系統化，應用元素週期律來分析元素及其化合物的有關知識，使有關元素的存在、性質和制法的知識條理化．
設計性質實驗方案的思路是，①充分了解物質結構與性質之間的關係；②根據物質的結構特點，設計實驗方案來探索或驗證物質所具有的一些性質．
[化學實驗方案設計的基本要求]
(1)乙個完整的化學實驗方案包括的內容：
①實驗名稱；
②實驗目的；
③實驗原理；
④實驗用品(儀器、藥品及規格)；
⑤實驗步驟(包括實驗儀器裝配和操作)；
⑥實驗現象記錄及結果處理；
⑦問題和討論．
(2)設計乙個實驗的思路和過程：
①根據實驗目的，闡明實驗原理，選擇合適的儀器和藥品；
②根據實驗特點，設計實驗裝置，畫出裝置圖；
③根據實驗的要求，設計可行的操作步驟和觀察重點，分析實驗中應注意的事項；
④實驗結束後，應寫出完整的實驗報告．
在設計實驗時，應在各種設計方案中，通過對比和歸納，選擇出具有安全性好、藥品易得、操作簡便、裝置簡單而現象明顯的最佳方案．
(3)進行化學實驗方案設計時應遵循的基本要求：
①科學性：科學性是化學實驗方案設計的首要原則．所謂科學性是指實驗原理、實驗操作程式和方法必須正確．在操作程式的設計上，只能先取少量固體溶解；再取少量配成的溶液加入試劑進行實驗，而不能將樣品全部溶解或在溶解後的全部溶液中加入試劑．
②安全性：實驗設計時，應盡量避免使用有毒藥品和進行具有一定危險性的實驗操作．如果必須使用，應在所設計的化學實驗方案中詳細寫明注意事項，以防造成環境汙染和人身傷害．
③可行性：實驗設計應切實可行，所選用的化學藥品、儀器、裝置和方法等在中學現有條件下能夠滿足．
④簡約性：實驗設計應盡可能簡單易行，應採取簡單的實驗裝置，用較少的實驗步驟和實驗藥品，並能在較短的時間內完成實驗．
對同乙個化學實驗，可以設計出多種實驗方案，並對它們進行選擇．所採用的實驗設計方案，應具有效果明顯、操作安全、裝置簡單、用藥少、步驟少、時間短等優點．
物質的檢驗
[物質檢驗的一般要求]
(1)檢驗時所發生的反應要有明顯的外部特徵，如溶液顏色的變化、沉澱的生成和溶解、生成的沉澱的顏色、氣體的產生以及產生的氣體的氣味等．此外，反應速率要大且反應完全．
(2)檢驗時所發生的反應要在適宜的酸鹼度、濃度和溫度下進行．
(3)要排除干擾物質的影響．
(4)檢驗時所發生的反應要有良好的選擇性．要注意選用選擇性高或特徵反應來進行物質的檢驗．
[物質檢驗的基本思路和步驟]
(1)對試樣進行外觀觀察．對試樣進行外觀觀察的主要目的是利用被檢驗物質的顏色和狀態，對可能含有的某些組分進行推斷，進而排除某些組分存在的可能性．如果試樣是無色或白色晶體，則可排除有色物質的離子如cu2＋、fe3＋、fe2＋、mno4－等；如果試樣有顏色，也可初步判斷可能由哪種離子構成．
(2)試樣的準備．不論是固體試樣還是液體試樣，都只能取少量用於配製溶液或用於檢驗，要留有一定量的試樣備用．
由於有些陰離子在酸性溶液中會生成氣體而逸出，或發生氧化還原反應而改變價態，或與h＋發生中和反應．因此，用於檢驗陰離子的試樣通常要配成鹼性溶液，而且不能加入氧化劑或還原劑．
由於nh4＋可以與oh－反應生成氣體，還有一些陽離子在鹼性溶液中會發生水解．因此，用於檢驗陽離子的試樣通常要配成弱酸性．
(3)檢驗．在進行檢驗時，除了要考慮各離子的特徵反應外，最重要的是要選取適當的措施排除離子之間可能存在的干擾．只要排除干擾的方法得當，就可以設計出正確的實驗方案．
①除少數幾種陰離子(如so42－、cl－等)外，陰離子檢驗時的干擾一般比較少，有可能進行分別檢驗，在檢驗同一試樣中共存的陽離子時，相互干擾則比較多，因此，在進行陽離子檢驗時，必須首先排除干擾，然後才能進行檢驗．
②由於各種陰離子之間往往會發生相互反應，因此，在同一試樣中的陰離子種類一般不會多．但因為陽離子之間相互反應的可能性較小，所以在同一試樣中的陽離子種類就會多些．
③在陰離子的檢驗中，可利用某些陰離子能與酸反應生成氣體的性質，首先在固體試樣上滴加稀鹽酸或稀硫酸，然後根據氣體的氣味初步判斷含有的陰離子；也可利用某些陰離子可與試劑生成沉澱時的反應條件和沉澱顏色初步判斷可能存在的陰離子．在陽離子檢驗中，利用某些陽離子帶有顏色，或能發生水解，或與鹼反應生成沉澱，或具有兩性等特點，初步判斷試樣中可能存在的陽離子，從而排除某些陽離子存在的可能性．
④焰色反應．對於像k＋、na＋等陽離子，可利用焰色反應進行檢驗．
[物質檢驗的操作方法]
(1)若為固體物質，應先取少量樣品用蒸餾水溶解．
(2)檢驗的目的是為了以後的使用，若用原瓶直接進行操作，就會汙染原來的整瓶試劑．因此．應取少許樣品試液在試管中進行實驗，而絕不可在原試劑瓶中進行檢驗．
(3)在同時檢驗多種物質時，應將各樣品進行編號，以免混淆．
(4)在答題時，不許「指名道姓」，敘述時不可出現「取某某物質加入某某試劑…」的字樣．敘述方法為：各取少許樣品→加蒸餾水溶解→加入所需試劑→描述實驗現象→得出結論→原理．
[常見離子的檢驗方法]
(1)常見陽離子的特徵反應和檢驗方法．
(2)常見陰離子的特徵反應和檢驗方法．
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