简单实验方案的设计与评价 3

简单实验方案的设计与评价 3
简单实验方案的设计与评价 3

酸碱盐复习(四)十、简单实验方案的设计与评价

归纳整理

通过实验活动,探讨研究并解决科学研究、生产、生活、环境保护中面临的一些问题是化学学科永恒的主题。在学习中,要求同学们能根据实际情况提出问题、设计实验研究问题、解决问题,在实践活动中巩固知识、提高认识、增强能力。

1.实验方案的设计

实验设计考查的发展方向是以化学实验为基础,联系科学研究、生产、生活、环境保护的实际去发现并提出问题、设计实验去探讨和解决实际问题并得出科学的发现和结论,它包括物质的制备、物质的鉴别、物质的分离、物质的组成分析、气体的净化与转化等的实验方案的设计。设计实验方案的试题大多思考性、综合性较强,解答时必须联系自己掌握的基础知识和技能,在进行适当的类比、迁移、重组后从已知条件出发,找到解决问题的突破口,设计出合理的实验步骤。

2.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。进行评价时一般从这几个方面入手:理论上是否正确、操作上是否简便、会不会造成环境的污染、所需药品或原料的来源是否丰富、实验方案是否安全等等。实验评价的考查范围包括对课本中重要的化学实验方案的评价,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。

问题探究

问题1某工厂的废水只含硫酸镁和少量硫酸,课外活动小组以此作为课题,探讨如何从中回收纯净的硫酸镁固体。他们设计了两种不同的方案,请你参加讨论:

(1)方案一,选用镁粉为试剂。

①往废水中逐次加入镁粉,当观察到时,说明加入镁粉的量已经足够。此过程发生反应的化学方程式是;

②接下来的操作方法依次是和;

(2)方案二,选用氢氧化钠溶液为试剂。

①向废水中逐滴加入氢氧化钠溶液,当时,停止滴入氢氧化钠溶液。此过程发生反应的化学方程式是;

②为了得到纯净的硫酸镁溶液,接着应进行的实验操作是(请简要写出操作过程)

③……,得到硫酸镁固体。

(3)比较两个方案,假设实验中都没有损耗,那么,最后得到的硫酸镁固体的质量是否相同? ,原因是。

(4)请你继续探究,设计新的方案(使用的试剂必须是与镁粉和氢氧化钠属不同类别):你选用的一种试剂是(写化学式) ;该试剂发生反应的化学方程式是。

[分析]此题较为综合,即考查了基本的化学反应,又考查了实验操作,还考查了新的实验方

案的设计。此题能体现同学们综合应用所学知识解决实际问题的能力,为同学们今后设计实验方案奠定基础。请同学们对从硫酸镁和少量硫酸的混合溶液中回收纯净的硫酸镁固体的实验方案进行讨论,需要同学们熟悉有关物质的性质、实验现象和相关的实验操作。

[答案](1)①镁粉有剩余,溶液中不再有气泡产生 Mg+H

2SO

4

==MgSO

4

+H

2

↑②过滤,蒸发 (2)

①不再生成沉淀 H

2SO

4

+2NaOH==Na

2

SO

4

+2H

2

O MgSO

4

+2NaOH==Mg(OH)

2

↓+Na

2

SO

4

②过滤,取出沉

淀,加入稀硫酸,至沉淀恰好完全溶解 (3)不同,方案一中加入镁粉,增加了硫酸镁的质

量 (4)MgO,Mg0+H

2SO

4

==MgSO

4

+H

2

O(还可能有其它合理答案)。

问题2某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习

课上展示了一套如右图所示的实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应)。

查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:

H2C2O4CO↑

+CO2+H2O

通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识。

(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热___(填A或D)处,实验结束时,应_____(填先或后)停止D处的加热;从环保的角度讲,在E装置后还应对尾气进行处理,其方法是:。

(2)第二小组的同学说:用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物,其中B装置的作用_______ ;E装置的作用___ ;

一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 ___________________ _ _。(3)第三小组的同学说:利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数。他们的测定方法是:称量氧化铁样品的质量10.0 g,样品与玻璃管的总质量为60.0 g,完全反应并冷却后再称量玻璃管与剩余固体的总质量为57.6 g。计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为。

(4)第四小组同学说:利用这套装置还有另外测定样品中氧化铁的质量分数的方法:先称量氧化铁样品的质量,再分别称量E装置在反应前后的总质量,即可计算求得样品中氧化铁的质量分数。但按此方法实际实验测定结果却偏大,分析造成偏大的原因可能是。

[分析]本题较好的体现了“理在书中,题在书外”,掌握好书本知识是解题的基础;利用化学计算的某些原理对实验中出现的数据进行处理是该题提出的能力要求;能否根据实验的具体情景对某些问题作出正确的分析体现了同学们思维的境界。本题(1)、(2)两问的思维原点为课本中重点出现的“一氧化碳还原氧化铁”这一重要的化学实验;解答第(3)问,须运用“反应前固体的质量之差==参加反应的氧化铁中氧元素的质量”;解答第(4)问需要考虑装置E和空气相连通这一具体的实验情景。

[答案](1)A 、先、点燃或用气球收集(2)除去CO2;检验CO与Fe2O3反应生成的二氧化碳;3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2(3)80%(4)原装置中空气含有的二氧化碳被E

装置吸收

问题3请完成以下探究过程:

问题:如何鉴定孔雀石[Cu

2(OH)

2

CO

3

]加热分解的产物?

假设:假设孔雀石加热分解的产物是H

2O、CO

2

和CuO。

设计实验:实验①:按右图进行实验,证明分解产物中有H

2O和CO

2

该装置的连接顺序是:a接,接;按此顺序连接的理由是:

实验②:请你设计实验,证明孔雀石完全分解后,试管中剩余的黑色固体是CuO(用图示或文字说明均可):

现象和结论:实验①中:U形管中的无水硫酸铜变成蓝色,证明产物中有;

的现象是。实验②中(你设计的):因为有现象,所证明产物中有CO

2

以黑色固体中有铜元素;因为有现象,所以黑色固体中有氧元素;由此可得到结论:产物中有CuO。

[分析]熟悉各套装置的功能、知道混合气体中各种成分检验的方法及实验的先后顺序、灵活运用有关物质的性质是解答此类问题所必须具备的基础或能力。要对混合气体中的各种成分进行检验须遵循“先验水,后验其它”的原则,其中检验水用无水硫酸铜,检验二氧化碳用澄清石灰水。

[答案]设计实验:①d e b (或e,d,b) 必须先通过无水硫酸铜检验水蒸气,否则,因澄清石灰水中水的挥发或冷凝作用而干扰原产物中水蒸气的检出;气体通过澄清石灰水时须遵循长进短出的原则。②待反应后的试管冷却,拔下橡皮塞,用一根长导管向黑色固体通氢气,一会儿,加热试管,当看到黑色固体变红,试管口有水珠时,停止加热,冷却,停止

O(水) 澄通入氢气(本问题是开放的:用图示、或其他合理解答均可) 现象和结论:①H

2

清石灰水变浑浊②试管中黑色固体变红色试管口有水珠出现 (解答要与设计实验②相匹配)

学以致用

1.将一块光亮的纯铜片放在酒精灯火焰上灼烧,表面变黑。对黑色物质的来源,提出你的二

2

3

场上出现了一些假冒的“珍珠粉”,仅用肉眼观察难辨真假。为了向消费者提供鉴别方法,须找出真假“珍珠粉”理化性质上的差异。工商局提供了真、假“珍珠粉”样品,请你展开探究:(只要写出猜想、方案,不需要说出方案实施的具体结果)

猜想一:真、假“珍珠粉”的气味可能不同。

方案一:取样,分别闻一闻它们的气味,分辨气味有无差异。

猜想二:。

方案二:。

猜想三:。

方案三:。

3.实验室可以选用下图所示的装置,制取二氧化碳气体(混有氯化氢、水蒸气)和进行有关实验,回答下列问题:

(1)写出制取二氧化碳反应的化学方程式;

(2)如果要证明制得的气体中混有氯化氢气体,应把A装置与E装置连接,E装置中观察到的现象是,写出有关反应的化学方程式:;

(3)如果要验证制得的气体是二氧化碳,除A装置外,还应选用上述装置中的 (填装置序号,下同)。

(4)如果要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体,请从上述各装置中选择适当的装置进行连接,连接顺序是,其中B装置中浓硫酸的作用是。

4.为验证Fe、Ag、C

U

的活动性顺序,小红同学用了三种试剂(其中只有一种盐溶液)进行实验,小朗同学用了与小红完全不同的三种试剂(其中有两种盐溶液)进行实验,她们都取得了相同的实验结果。请写出两位同学在实验中所用的试剂的化学式:

(1)小红同学;(2)小朗同学。5.课堂上同学们利用甲图装置做过氧化氢分解实验时,带火星的木条很难复燃,于是老师加了一个u形管,如乙图,带火星的木条较易复燃。

请回答:

(1)写出实验室制取氧气的化学方程式:_____________________________________。(2)改用乙装置后能使带火星的木条复燃的原因:________________________________。(3)根据(2)中推测的原因,请你设计一个新的改进装置(可用图示或用文字叙述改进要点)。

6.我国青海湖地区素有“夏天晒盐,冬天捞碱”之说,其中捞出的碱主要是碳酸钠和少量氯化钠的混合物。小王同学以捞出的碱作为样品,并用以下一套装置对样品进行分析,根据量筒中收集到的液体的体积(相当于二氧化碳的体积)来计算样品中碳酸钠的含量。(已知:

HCl+NaHCO

3===NaCl+CO

2

↑+H

2

O;CO

2

在饱和NaHCO

3

溶液中溶解度很小)

(1)在A和B 两套装置中,哪一套装置更合理________(选填“A”或“B”)。

(2)准确读取量筒内液体体积的方法是__________________________________。

(3)锥形瓶中原有的空气对实验结果是否有明显影响? ______(填“有”或“没有”)。(4)若实验中用的盐酸是浓盐酸,则测得的样品中碳酸钠的含量与实际值相比会________

(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。

(5)在实验过程中,对取用样品的量的多少有一定要求,为什么?___________________

_______________________________________________________________________。

简单实验方案的设计与评价参考答案

1

(可能的实验方案还有:(1)用酸或H 2、CO 等,检验预测假设的成分;(2)冷却后,

用软布轻擦黑色物质。)

提示:黑色物质有可能与铜本身有关(氧化铜),也可能来源于酒精不完全燃烧产生的炭黑。

2.猜想:真假“珍珠粉”在水中的溶解性可能不同;

方案:取样,分别加入适量水中并搅拌,观察它们溶解性有无差异。

猜想:真假“珍珠粉”与酸反应现象可能不同;

方案:取样,分别加入适量稀盐酸,观察现象有无差异。

猜想:真假“珍珠粉”灼烧后可能有不同现象;

方案:取样,在酒精灯火焰上灼烧片刻,观察色态变化。

3.(1)CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑(2)出现白色沉淀,AgNO 3+HCl==AgCl ↓+HNO 3 (3)E 、C

(4)A 、E 、B 、D ,干燥二氧化碳气体(或吸收CO 2中的水分)

4.(1)Fe 、Cu (NO 3)2、Ag ;(2)Fe (NO 3)2、Cu 、AgNO 3

5.(1)2H 2O===2H 2O+O 2↑(2)氧气中含有的较多的水蒸气得到冷却

(3)可将产生的气体通过浓硫酸(或氧化钙或无水氯化钙或烧碱固体或碱石灰)进行干燥。

6.(1)A (2)取出导管,量筒平放,视线与溶液凹液面的最低处相切

(3)没有 (4)偏大 (5)因为样品量太多会使液体外溢或气体外逸导致测量不准;太少会导致气体量太少,产生的气压不够,造成较大误差

十一、科学探究

科学活动的核心是探究,科学探究也是化学的中心环节。学会探究,在研究中学,在学中研究,是当今学习方式变革的方向。化学学习中比较常见的科学探究活动主要有两种,一是实验探究,、二是调查、辩论等活动。

归纳整理

一、什么是科学探究

科学探究原指的是科学家们用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。这里的科学探究指的是同学们用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。

二、科学探究的一般步骤

1、发现问题

2、猜想与假设

3、制定计划

4、收集证据

5、解释与结论

6、交流与讨论

问题探究

问题1请你参与某学习小组的探究活动,并回答相关问题:

[发现问题] 小丽发现盛水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈;小茜发现自己的铜制眼镜框表面出现了绿色的铜锈;小玲发现苹果切开不久,果肉上会产生一层咖啡色物质,好像生了“锈”一般。

[提出问题] 这三种物质“生锈¨的原因是什么?

[收集证据] (1)回忆已有知识:铁生锈的条件是。

(2)查阅有关资料:“铜锈”主要成分是Cu

2(OH)

2

CO

3

(俗称铜绿);苹果“生锈”是果肉里的

物质(酚和酶)与空气中的氧气发生了一系列的反应,生成咖啡色的物质。

绿的化学方程式为。

[得出结论] 经过交流讨论,三位同学认为这些物质“生锈”除了可能与水有关外,还可能都与 (填物质名称)有关。

[反思与应用] 利用所得结论填空:

(1)写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法;

(2)请你提出一条延长食品保质期的建议。

【分析】本题以一个研究课题为背景,通过发现问题、提出问题、收集证据、实验探究等步骤,让我们身临其境地去体验科学探究的过程,并要求结合实验原理,进行分析,从而得出结论,并对结果进行反思和应用。通过对实验装置的分析,铜生锈是铜与水、氧气、二氧化碳共同作用的结果,根据铁生锈的有关知识和题中信息,综合判断知,铁、铜、苹果的“生锈”都与空气中的水和氧气有关。知道锈蚀的原因后,不难找出应用的方法。

【参考答案】[收集证据](1)铁与氧气和水同时接触(3)氧气(或O

2

)、二氧化碳(或

CO

2

)。[得出结论] 氧气。 [反思与应用](1)保持金属制品表面的洁净和干燥(或表面镀上保护膜等)(2)将食品进行真空包装等。

问题2小红发现松软的面包、酥脆的饼干内部都有许多小孔(如图所示)。为探究这个问题,她从面点师那里了解到:此类食品制作过程中常加入膨松

剂,碳酸氢钠就是一种常用的膨松剂。小红从超市买来一袋膨

松剂(碳酸氢钠),按照研究物质的一般方法,对其进行探究。

①阅读使用说明:一使用时与面粉混合均匀,加水拌和,成

型后直接焙制;②观察到样品为白色粉末状物质;③取少量

样品加入水,发现其完全溶解;④用pH试纸测溶液的酸碱度

pH = 11;⑤取少量样品,向其中加人稀盐酸,产生大量气泡;

⑥取适量样品放人试管加热,产生可以使澄清石灰水变浑浊的气体。

(l )请你通过以上实验判断,形成小孔的气体应该是 。你猜测产生这种 气体的原因有 。

(2)将少许面粉加人水中 取上层液用H 试纸测量,显中性,由此你认为碳酸氢钠 能使食品膨松的主要原因是 。

(3)请你通过以上探究活动,总结碳酸氢钠的物理性质 。

(4)请你写出你所了解的碳酸氢钠的其他用途 。

【分析】通过对题中事实与实验现象的归纳得出:碳酸氢钠含碳酸根,产生的气体可使澄清石灰水变浑浊,说明气体是二氧化碳,再根据研究物质的方法,得出物质的性质与用途。

【参考答案】(1)二氧化碳;一是此类食品在制作过程中经过发酵,产生酸与碳酸氢钠反应,二是碳酸氢钠在加热过程中分解放出二氧化碳。(2)碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳,使食品内部形成许多小孔。(3)白色固体,能(易)溶于水。(4)

制取二氧化碳、治疗胃酸过多、作干粉灭火器中的药品等。 问题3在学校的元旦联欢会上,某同学表演了“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(Na 2O 2)粉末的脱脂棉上滴水,脱脂棉燃

烧起来。小蔡很感兴趣,于是,他和同学们进行探究。

[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质?为什么脱脂棉会燃烧?

[猜想]①可能有一种气体和另一种物质生成;②反应过程中可能有热量放出。

[实验装置]如图所示 [实验探究]

实验一:探究反应后生成的气体是什么?

(1)打开右图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P 处,木条复燃。说明生成的气体是 。

(2)实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,请解释产生该现象的原因: 。

实验二:继续探究反应后生成的另一种物质是什么?

(1)小张猜想另一种物质是Na 2CO 3,小蔡认为不可能。小蔡的依据是: 2-

反应后所得的溶液呈 性。

[表达]由实验探究的结果,写出过氧化钠和水反应的化学方程式

【分析】由于产生的气体是由过氧化钠与水反应所得,且气体能使带火星的木条复燃,对照课本中H 2O 2和MnO 2混合制氧气实验,可知气体是O 2。由于反应放出大量的热,吸滤瓶中的空气膨胀,使烧杯中有气泡。

【答案】实验一:(1)氧气。(2)过氧化钠与水反应放出热量,使吸滤瓶中的空气受热膨胀,因此伸入烧杯中的导管口看到有气泡产生。实验二:(1)根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素,所以生成物中不可能有Na 2CO 3 。 取少量反应后所得的溶液于试管中加入稀盐酸;没有气泡产生;生成物中没有Na 2CO 3。(2)碱 ;Na 2O 2 +2H 2O == 4NaOH+O 2↑ 学以致用

1、青色的生虾煮熟后颜色会变成红色。一些同学认为这种红色物质可能就象酸碱指示剂一样,遇到酸或碱颜色会发生改变。就这些同学的看法而言应属于科学探究中的( )

A .实验

B .假设

C .观察

D .做结论

2、用盐酸可以清除铁锈(主要成分为Fe

2O

3

),盐酸中主要含有H

2

O分子、H+、Cl-。某探究

小组为探究稀盐酸中的哪种微粒能使氧化铁溶解,设计了如下实验方案,得出了初步结论。(

23

3、甲同学在某食品包装袋内,发现有一个装有白色颗粒状固体A的小纸袋,上面写着

“生石灰干燥剂,请勿食用”。甲同学随手将小纸袋拿出来放在空气中,经过一段时间后,发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体B。请你与甲同学一起对块状固体B进行探究。(1)猜想一:块状固体B中除氧化钙外还可能有:、。

写出白色颗粒状固体A在空气中转化为块状固体B的化学反应方程式:

;。

(2)猜想二:块状固体B溶于水可能有现象(填“放热”或“吸热”)。请设计实验方案验证你的这一猜想(至少写出两种方案):

①;

②;

③。

(3)取适量块状固体B加入盛有一定量水的试管中,振荡、静置、过滤,得到少量白色固体C。就白色固体C的成分,甲同学与乙同学进行讨论,一起猜想。

甲认为,白色固体C可能是:氢氧化钙;乙认为,白色固体C可能是:碳酸钙;

4

开一节废电池,观察到如下现象:○1黑色碳棒完好无损;○2电极周围充

满黑色粉末;○3里面有少量无色晶体;○4金属外壳明显破损.

小刚查阅了资料:锌锰干电池的结果如图所示,它以中心的碳棒(石墨)做正极,外围的锌筒做负极,锌筒与碳棒之间填满用氯化铵溶液(做电解质)拌湿的二氧化锰和石墨,石墨不参加化学反应,仅起导电作用,在电池的使用中,锌逐渐变成了氯化锌。请你根据初中学习的知识和小刚的探究活动,填写以下空白。

(1)用碳棒做电极主要利用了石墨的____性。(2)干电池在使用过程中的能量转化是____。(3)以氯化锌为例,写出证明废电池中含有氯化物的化学方程式:______ __________。(4)用简单的方法证明黑色粉末中含有石墨,写处操作步骤和实验现象

(5)通过回收废旧锌锰电池可得到的物质有______________ __(至少答2种).5、小兵在一本参考书上发现,镁居然能在二氧化碳气体中燃烧!于是他迫

不及待的做起了这个实验:将镁条点燃后迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,发现镁条剧烈燃烧,发出白光,放热,产生一种白色粉末和一种黑色粉末。⑴根据实验现象,写出该反应的化学方程式:

⑵ 这个实验还引发了我对过去某些知识的反思,从而有些新的发现:

① ;② 。

科学探究参考答案

一、选择题

1、B

2、(1)Cl -不能使Fe 2O 3溶解;H 2O 分子不能使Fe 2O 3溶解。(2)不需要;因为NaCl 溶

液中含有水,已证明H 2O 分子不能使Fe 2O 3溶解 3、⑴Ca(OH)2;CaCO 3。 CaO+H 2O=Ca(OH)2;Ca(OH)2+CO 2=CaCO 3↓+H 2O 。⑵放热; ①取适量块状固体B 放入烧杯中,加入少量水,用手触

摸烧杯外壁。②取适量块状固体B 放入烧杯中,加入少量水,立即用温度计测定溶液温度的变化。③在试管中加入适量块状固体B ,加入少量水,立即塞上带导管的单孔橡皮塞,同时将导管的另一端放入盛水的水槽中,观察导管口是否有气泡放出。④在试管中加入适量块状固体B ,加入少量水,立即在试管口套上一只瘪气球,观察气球体积的变化。(3)Ca(OH)2 和CaCO 3

4末燃烧(有火星)(5)碳棒(石墨)、锌、二氧化锰、氯化锌、氯化铵(任意两个) 5、

⑴ 2Mg+CO 2 点燃

2MgO+C ⑵ ① 在一定条件下,CO 2也能支持燃烧;②活泼金属着火时,

不能用CO 2灭火;[或CO 2不支持燃烧是相对的,不是绝对的;燃烧不一定需要氧气;……]

2017年中考化学专题复习:实验方案的设计与评价

科学探究之专题:实验方案的设计与评价 ⑴提出问题⑵猜想(假设) 设计实验【⑶制定计划、⑷进行实验、⑸收集证据】⑹解释与结论⑺反思与评价⑻表达与交流(迁移与知识的拓展) 。作为探究题,一般并不需要完全具备以上八个步骤,通常因题目的需要而选择其中重要的步骤呈现。 2. 3. ⑴不要答非所问:一般而言,最终的结论与开始的猜想与假设有一致性,至少也是有关系的。同时,探究过程方案的设 计,也是与探究目的紧密相关的。 ⑵注意猜想或假设的合理性:虽然猜想和假设有很多可能,但是我们的猜想与假设,不能脱离题目给出的条件,否则就 是无源之水。 ⑶正确选择实验用品:首先要弄清实验原理;设计实验方案,要紧扣假设,正确选择仪器和药品,正确选择装置。

知识点二:实验方案的设计 1.实验方案的设计原则: ⑴科学性:指实验原理、实验操作程序和方法要正确; ⑵可行性:切实可行,所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足; ⑶安全性:实验设计时,应尽量避免使用有毒药品和进行有一定危险性的实验操作; ⑷简约性:要尽可能简单易行,应选用简单的实验装置、用较少的实验步骤和实验用品,并能短时间内完成实验; ⑸创造性:有创新意识。 2.实验方案的内容: ⑴一个比较完整的化学实验设计方案,一般包括以下几个内容: ①实验目的;②实验原理;③实验用品(包括仪器和药品等)及规格;④实验装置、实验步骤;操作方法及注意事项; ⑤实验现象及结论;⑥问题与讨论。 ⑵对于给出实验目的,要求设计实验方案的题一般可以按以下思维程序进行: ①根据实验目的,确定实验原理(或假设); ②根据实验原理(或假设),选择需要的仪器和药品(或实验装置图); ③写出实验操作步骤及注意事项; ④记录实验现象,分析实验结果,得出正确结论。 ⑶实验设计要科学合理,安全可靠,操作简便、现象明显、结论可信、绿色环保。 3.实验方案的设计思路: 4.实验方案设计的分类: ⑴气体的制取、净化&性质的综合设计:发生装置→净化装置→干燥装置→收集装置→尾气处理装置 气体实验装置的连接顺序设计 ⑴原则: ①制取干燥纯净的气体应遵循“先除杂,后干燥”的原则。 ②尾气处理:有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将之点燃,无毒气体直接排空。 ③接口的连接:总体上遵循装置的排列顺序,但对于吸收装置应“长进短出”;干燥管应“大进小出”。 ④制气实验:装置选择与连接→气密性检查→装固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪 器→其它处理等(制气体的实验,在实验前均应进行气密性检查,气体在点燃之前一般应进行纯度的检验)。 ⑤加热操作:加热前一般应先通原料气赶走空气后再点燃酒精灯。其目的是:一是防止爆炸(如氢气还原氧化 铜、CO还原Fe2O3等);二是保证产品纯度。熄灭酒精灯时,一般是“先撤后灭”的原则。 ⑵还应该考虑以下因素: ①熄灭酒精灯时要防止液体倒吸; ②进行易爆、易燃实验时要防止爆炸(如氢气还原氧化铜应该下通氢气,气体点燃前应该先验纯等); ③防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯,再停氢”,白磷的切割要在水中进行等); ④防吸水(如实验取用制取易吸水、潮解的物质必须采取有效措施)。 ①性质实验方案设计的思路 物质组成或结构 充分了解二者关系 物质的性质验证或探索物质性质 反复推敲、深挖细找 ②探索性实验与验证性实验 性质探索性实验方案:根据物质的结构特点或所属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质,而后据此分别设计出合理的实验方案,去探究该物质可能具有的性质。程序:物质→实验事实→科学抽象→结论。 性质验证性实验方案:对物质具备的性质去求证,关键在于设计出简捷的实验方案,操作简单,现象明显,且安全可行。程序:物质→性质推测→实验事实→科学抽象→结论。 ⑶物质的检验、鉴别&提纯 ⑷混合物中某成分的验证

试验设计与分析

试验方案:根据试验目的和要求所拟进行比较的一组试验处理的总称。 试验因素:在试验中所研究的影响试验指标的某一项目称为因素 单因素试验:探索某一个因素对试验指标作用的试验 多因素试验:探索多个因素对试验指标作用的试验 (试验)处理:事先设计好的实施在试验单元上的具体项目,即试验中具体比较的项目称为实验处理 处理组合:不同因素不同水平的组合。 试验指标:用于衡量试验效果的指示性状。 因素水平:实验因素所处的某种特定状态或数量等级称为因素水平 显著水平:用来判断是否属于小概率事件的概率值称为显著水平,及拒绝零假设的概率,通常取0.05或0.01 参数:用来描述总体的特征值称为参数 随机化:试验处理的分配和各个试验进行的次序都是随机确定的,这个原理称为随机化 试验单元:在试验中能够施以不同处理的最小的材料单元 接受域:一个假设总体的概率分布中,可能接受假设时所能取的一切可能值所在的范围,即接受H0的区间试验效应:试验因素对试验指标所起的增加或减少的作用。 简单效应:在同一因素内两种水平间试验指标的相差。 平均效应:一个因素内各简单效应的平均数。也称主要效应,简称主效。 交互作用效应:两个因素简单效应间的平均差异。简称互作。 对照:试验方案中包括有对照水平或处理,简称对照。(试验当中所设计的比较标准的处理) 唯一差异原则:指在试验中进行比较的各个处理,其间的差别仅在于不同的试验因素或不同的水平,其余所有的条件都应完全一致。 (试验)误差:测量值与真实值之间的差异称为试验误差。 随机误差:由随机或偶然因素造成的试验结果与处理真值之间的差异称为偶然性误差或随机误差。 系统误差:由固定原因一起的试验结果与处理真值之间的差异称为系统误差。 错失误差:实验中由于试验人员粗心大意所发生的差错称为错失误差 精确度:试验中同一性状的重复观察值彼此接近的程度。(即试验误差的大小) 准确度:试验中某一性状的观察值与其理论值真值的接近程度。 固定模型:仅考察参试处理均值差异或主效应差异的单因素等重复试验的模型 试验控制:为了提高试验的准确度和精确度,必须使所有试验单元或区组内的试验单元的试验条件一致,叫试验控制 局部控制:将整个试验空间分为若干个各自相对均与的局部,每一个局部叫一个区组,所有局部构成区组因素,在每一个区组内随机排列一套试验的所有处理,它等价于一个重复 边际效应:小区两边或两端的植株,因占较大空间而表现的差异。 生长竞争:相邻小区种植不同品种或施用不同肥料时,由于株高、分蘖力或生长期的不同,通常有一行或更多行受到影响。 总体:具有共同性质的个体所组成的集团。 样本:从总体中随机抽取一些个体进行观察得到的总体变量称为样本 小概率事件不可能性原理:概率很小的事件,在一次试验中几乎不可能发生或可认为不可能发生。 接受区域:指一个假设总体的概率分布中,可能接受假设时所能取的一切可能值所在的范围,即接受H0的区间 一尾测验:备择假设只有一种可能性,假设检验只有一个否定区域,这类测验叫一尾测验。 两尾测验:指概率分布下,显著水平按左边和右边两尾的概率的和进行检验假设检验有两个否定区 第一类错误:指不同总体的参数间本来没有差异,而测验结果认为有差异,这种错误称为第一类错误(否定本来正确的无效假设) 第二类错误:指参数间本来有差异,而测验结果认为参数间无差异,这种错误称为第二类错误。(接受了本来错误的无效假设) 置信度:保证区间能覆盖参数的概率。 置信区间:在一定概率保证下,能够覆盖参数的一个估计范围。 1.Fisher试验设计的三个基本原理:设置突变,随机化,局部控制 2.数据资料变异度的表示方法:变异系数,极差,方差,标准差 3.统计假设检验的一般步骤为:提出统计假设,确定显著水平的统计区间,计算μ值或t值,统计推断 4.在直线回归分析中,检验回归关系是否显著的方法有:相关系数,回归方程,直线回归方程进行方差分析 5.常用的随机排列试验设计有:完全随机,随机区组试验,拉丁方试验,裂区和条区试验 6.实验因素对试验指标所起的增加或减少作用称为试验效应 7.进行田间试验时设置重复的主要作用是降低误差

实验室建设规划方案

实验室建设规划方案 院(部)(盖章) 年月日

一、实验教学中心概况 含:二级学院概况(学科、专业、生师数等); 实验中心概况(中心设置、实验室数、面积数、设备总值等); 人员概况(专任管理员和实验教学老师等) 用1-2段文字叙述。 二、实验室建设指导思想 1、基本原则和依据 2、建设思路(含总体规划:分三阶段进行建设) 3、实验中心组织结构图(如下例)

三、实验室管理队伍 实验室管理人员概况简述 XXX学院实验室管理人员一览表 注:实验教学中心主任应由具有副高及以上职称教师担任,同一人不能兼任两个及以上中心主任。 四、实验室建设规划平面图(详附件1) 实验大楼实验室要求用CAD格式

五、实验室建设规划阶段 建设阶段规划概述 实验室建设规划一览表

六、特色实验室或特色实验项目介绍 各学院应根据本学科专业特点,结合学校应用型人才培养定位,有针对性的重点建设若干间特色鲜明,能体现我校地方性和应用性人才培养特色实验室,并开设一些特色实验项目。在此做300-800字左右的介绍。 七、实验室建设情况 (一)XXX实验教学中心 1、XXX实验室 按各实验教学中心,对各实验室进行介绍,主要包括: (1)实验室简介 (2)在人才培养过程中所起的作用,如实验室服务的专业、承担的实验课程等内容。 (3)实验项目开设情况一览表。 XXX实验室实验项目开设情况一览表 注:1、实验类型分为:演示/验证/综合/设计性实验; 2、实验隶属课程信息应按按人才培养方案填写;其中课程类型分为:公共基础、学科基础、专业(核心和拓展)、专业方向。简写为“基础/学科/专业/方向”。 (二)XXX实验教学中心 1、XXX实验室 ……..

正交实验设计及结果分析

正交试验设计对于单因素或两因素试验,因其因素少,试验的设计、实施与分析都比较简单。但在实际工作中,常常需要同时考察3 个或3 个以上的试验因素,若进行全面试验,则试验的规模将很大,往往因试验条件的限制而难于实施。正交试验设计就是安排多因素试验、寻求最优水平组合的一种高效率试验设计方法。 1 正交试验设计的概念及原理 1.1 正交试验设计的基本概念 正交试验设计是利用正交表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。它是由试验因素的全部水平组合中,挑选部分有代表性的水平组合进行试验的,通过对这部分试验结果的分析了解全面试验的情况,找出最优的水平组合。 例如:设计一个三因素、3 水平的试验 A 因素,设A、A?、A33个水平;B因素,设B、B2、B33个水平; C因素,设G、G、G 3个水平,各因素的水平之间全部可能组合有27 种。 全面试验:可以分析各因素的效应,交互作用,也可选出最优水平组合。但全面试验包含的水平组合数较多(图示的27 个节点),工作量大,在有些情况下无法完成。 若试验的主要目的是寻求最优水平组合,则可利用正交表来设计安排试验。 全面试验法示意图

三因素、三水平全面试验方案 正交试验设计的基本特点是:用部分试验来代替全面试验,通过对部分试验结果的分析,了解全面试验的情况。 正因为正交试验是用部分试验来代替全面试验的,它不可能像全面试验那样对各因素效应、交互作用一一分析;当交互作用存在时,有可能出现交互作用的混杂。虽然正交试验设计有上述不足,但它能通过部分试验找到最优水平组合,因而很受实际工作者青睐。 如对于上述3因素3水平试验,若不考虑交互作用,可利用正交表L9(34)安排,试验方案仅包含9个水平组合,就能反映试验方案包

实验方案模板

实验方案 第一阶段(3~5月,生菜种植) 一、研究目的 研究不同粪肥(鸡粪、猪粪和有机肥)不同浓度施用对旱地农田土壤生态系统的影响。 二、研究内容 (1)畜禽粪便污染情况: a)畜禽粪便中抗生素残留及抗性基因污染分析; b)堆肥过程抗生素动态变化; … c)堆肥过程中抗性菌及抗性基因(tetG,tetC和sul1等)丰度的变化情况; (2)畜禽粪便施用对农作物的影响 a)植物生理生态指标(叶绿素荧光,光合与蒸腾作用等); b)抗生素在作物中的富集与分布特征; c)畜禽粪便对植物内生菌的影响。 (3)畜禽粪便施用对农田土壤的影响: a)不同施肥对土壤营养物质的转化情况和土壤肥力状况(土壤酶活,有机质和氮磷钾等); b)不同施肥对土壤呼吸,土壤温室气体排放的影响(CO2, N2O,CH4); } c)施肥土壤中的抗生素残留及抗性基因污染情况; d)不同施肥对土壤重金属的影响。 (4) 畜禽粪便对土壤微生物的影响: a)畜禽粪便施用后农田土壤多样性与结构的变化; b)抗生素抗性细菌和抗性基因的变化; c)根据施肥土壤中nifH基因,AOB和AOA的丰度估算粪肥对土壤N循环的影响; d)通过cbbM,oorA等基因的丰度估算粪肥对微生物固碳作用的影响。 三、实验设计 · 试验采用蔬菜土壤,每块样地大小为2m×3m,共计22块样地,132平方米,可根据现场情况调节,具体安排见表1。样地之间设计阻隔, 为防止各试验田小区互相渗透,田埂筑

高为350 mm,并用mm 的HDPF 防渗膜包裹,交接处焊接,防渗膜埋深m。生菜株行距适宜为20cm。 表格 1 粪肥施用量表

设计思路: $ (1)不同粪肥施用对农田土壤生态环境的影响:每种土壤设置4个处理:对照、鸡粪、猪粪、有机肥,3次重复;粪肥施用浓度为3 kg/m-2,粪肥全部作为底肥一次性施入. (2)不同粪肥浓度梯度对农田土壤生态系统的影响:有机肥和猪粪土壤分别设置3个浓度梯度:3 kg/m2、6 kg/m2、9 kg/m2,3次重复,粪肥全部作为底肥一次性施入。 四、样品采集 (1)土壤样品采集 使用无菌不锈钢土钻以五点取样法采集500g土壤样品,每个样品分成三部分,其中一部分土样,去除石砾、蚯蚓和植物残体等杂物,然后立即测定土壤含水率;一部分置于室内自然风干,研磨后,分别过10目和100目筛,置于4℃冰箱冷藏,用于测定土壤理化性质;一部分使用无菌袋密封,存放于-20℃冰箱冷冻保存,用于微生物量碳、酶活性和微生物多样性测试。 (2)植物样品采集 生菜用蒸馏水冲洗后分为两部分(根和叶),然后后用无菌滤纸擦干。用新鲜的叶和根提取植物内生菌。冷冻干燥生菜样品被用来测抗生素含量。取3-5株植株,用去离子水洗净晾干,称其鲜重,称量结束后,带回实验室105度杀青,80度烘干至恒重称其干重。在

试验室建设规划设计方案规划报告

试验室建设方案 规划报告 拟制: 校对: 审核: 湖南计算机股份有限公司二OO一年四月

目录 一. 试验室建设的必要性和目的 (3) 二. 试验室的职责 (3) 三. 试验室的总体规划 (4) 1. 指导思想 (4) 2. 试验室组成 (4) 3. 场地安排 (4) 四. 试验室的建设方案 (5) 1. 中试生产室 (5) 2. 物理性能试验室 (6) 2.1. 电源测试 (6) 2.2. 试制产品调测及设备 (7) 2.3. 环境性能试验 (8) 2.4. 其它测试办公设备 (8) 3. 应用正确性试验室 (9) 五. 试验室投资预计 (9) 六. 人力资源需求 (10) 七. 试验室的管理 (10) 1. 日常工作管理 (10) 2. 运作经费管理 (11) 八. 试验室建设的进度计划 (11)

试验室建设方案规划 (V3.0) 一.试验室建设的必要性和目的 1、试验室的功能为:为公司的新产品提供功能与质量的测试平台 与环境; 2、产品的功能与质量的测试是公司的任何产品在研制、设计、制 造、销售等过程中的一个必经的关键环节; 3、试验室的建设对提高公司产品的质量具有不可替代的作用,而 产品的质量是公司生存与发展的基石,是产品具有市场竞争力的保证; 4、试验室的建设可加速公司新产品研制与生产进度,为公司的产 品尽早投入与抢占市场提供保证; 5、目前公司尚没有能够对产品功能与质量进行完整测试的平台与 环境。 二.试验室的职责 试验室以产品工程化为中心,在试制生产到生产线接产的过程中为生产制造中心和项目组提供试制、测试的环境和平台。试验室提供公司主要产品的测试平台和环境,供各项目组和事业部进行产品测试。

实验方案的设计与评价

实验方案的设计与评价 一、实验方案的设计 (一)、一个相对完整的化学实验方案一般应包括的内容有:实验名称、实验目的、实验原理、实验用品和实验步骤、实验现象记录,及结果处理、问题和讨论等。 (二)、实验方案设计的基本要求 1、科学性 (1)、当制备具有还原性的物质时,不能用强氧化性酸,如: ①、制氢气不能用HNO3、浓H2SO4,宜用稀H2SO4等。另外,宜用粗锌(利用原电池原 理加快反应速率),不宜用纯锌(反应速率慢)。 ②、同理,制H2S、HBr、HI等气体时,皆不宜用浓H2SO4。前者宜用稀盐酸,后两者宜 用浓磷酸。 FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S↑H3PO4 + NaBr NaH2PO4+ HBr↑(制HI用NaI) (2)、与反应进行、停滞有关的问题 用CaCO3制CO2,不宜用H2SO4。生成的微溶物CaSO4会覆盖在CaCO3表面,阻止反应进 一步进行。 (3)、MnO2和浓盐酸在加热条件下反应,制备的Cl2中含HCl气体和水蒸气较多;若用KMnO4代替MnO2进行反应,由于反应不需加热,使制得的Cl2中含HCl气体和水蒸气极少。 (4)、酸性废气可用碱石灰或强碱溶液吸收,不用石灰水,因为Ca(OH)2属于微溶物质,石灰水中Ca(OH)2的含量少。 (5)、检查多个连续装置的气密性,一般不用手悟法,因为手掌热量有限。 (6)、用排水法测量气体体积时,一定要注意装置内外压强应相同。 (7)、实验室制备Al(OH)3的反应原理有两个:由Al3+制Al(OH)3,需加氨水;由AlO2-制Al(OH)3,需通CO2气体。 (8)、装置顺序中,应先除杂后干燥。如实验室制取Cl2的装置中,应先用饱和食盐水除去HCl气体,后用浓H2SO4吸收水蒸气。 2、可行性 (1)、在制备Fe(OH)2时,宜将NaOH溶液煮沸,以除去NaOH溶液中溶解的O2;其次在新制的FeSO4溶液中加一层苯,可以隔离空气中的O2,防止生成的Fe(OH)2被氧化。(2)、实验室一般不宜采用高压、低压和低温(低于0℃)等条件。 (3)、在急用时:宜将浓氨水滴入碱石灰中制取NH3,不宜用NH4Cl与Ca(OH)2反应制取NH3;又如,宜将浓HCl滴入固体KMnO4中制备Cl2;还有将H2O2滴入MnO2中制O2,或将H2O滴入固体Na2O2中制备O2等。 (4)、收集气体的方法可因气体性质和所提供的装置而异。 (5)、尾气处理时可采用多种防倒吸的装置。 3、安全性 实验设计应尽量避免使用有毒的药品和一些有危险性的实验操作,当必须使用时,应注意有毒药品的回收处理,要牢记操作中应注意的事项,以防造成环境污染和人身伤害。(1)、制备可燃性气体,在点燃前务必认真验纯,以防爆炸! (2)、易溶于水的气体,用溶液吸收时应使用防倒吸装置。 (3)、对强氧化剂(如KClO3等)及它与强还原剂的混合物,千万不能随意研磨,以防止

分析化学实验方案设计

Cl NH HCl 4-的实验方案设计 一.实验目的 了解弱酸强化的基本原理,掌握甲醛法测定氨态氮的原理及操作方法,掌握酸碱指示剂的选择原理。 二.实验原理 HCl 为强酸,用NaOH 标定溶液直接准确滴定,+ 4NH 为极弱酸,对HCl 的滴定无影响,可分布滴定。第一计量点时,溶液中+ 4NH 微呈酸性用甲基红做指示剂,红 黄,记为V 1, O H NaCl NaOH HC 2l +==+,NaOH NaOH HCl HCl V C V C =,25 a l OH N HC C C = ,+ 4NH 被甲醛强化后用NaOH 标准溶液滴定产物微碱性,用PP 为指示剂,红黄红(或橙),记为V 2(V 总-V 1) 三.实验试剂 Cl NH HCl 4-(1:1)的溶液,甲醛(1:1)溶液,甲基红试剂,酚酞试剂,氢氧化钠固 体,草酸固体 四.实验步骤 1.OH N L a mol 1.01 -?溶液的配制及标定 a .在天平上粗称取2gNaOH 固体于烧杯中,加蒸馏水混合,用玻璃棒搅匀,转入500ml 试剂瓶中,并加蒸馏水至500ml ,搅拌均匀 b .在分析天平上准去称取草酸1.2g~1.3g 于小烧杯中,加蒸馏水使之溶解,并转入250ml 容量瓶中,然后加水定容至刻度线,摇匀 c .用移液管移取O H O C H 24222?25ml 于锥形瓶中,加入2滴酚酞指示剂,向碱式滴定管中加入足够的碱液,,并用NaOH 滴定O H O C H 24222?至微红,30s 不褪色,即为滴定终点,做三次平行实验,分别记录实验数据。 2.HCl 浓度的测定 用移液管取待测液25.00ml 于250ml 锥形瓶中,加入1-2滴甲基红,用NaOH 滴定待测液由红-黄,记为V 1 3.甲醛溶液的处理 取70ml 的甲醛溶液于锥形瓶中,并用NaOH 中和其中的游离酸,加入1-2滴的酚酞,滴定至微红即可 4.NH 4Cl 浓度的测定 用连续滴定法继续滴定待测液,事先加入中和后的10ml 甲醛溶液强化+ 4NH ,摇匀后放置1min ,加入1-2滴的酚酞试剂,用NaOH 滴定溶液颜色由红-黄-红(橙),记为V 总 五.实验数据的记录及处理

实验方案的设计与评价

实验方案的设计与评价-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

实验方案的设计与评价 一、实验方案的设计 (一)、一个相对完整的化学实验方案一般应包括的内容有:实验名称、实验目的、实验原理、实验用品和实验步骤、实验现象记录,及结果处理、问题和讨论等。 (二)、实验方案设计的基本要求 1、科学性 (1)、当制备具有还原性的物质时,不能用强氧化性酸,如: ①、制氢气不能用HNO3、浓H2SO4,宜用稀H2SO4等。另外,宜用粗锌(利用 原电池原 理加快反应速率),不宜用纯锌(反应速率慢)。 ②、同理,制H2S、HBr、HI等气体时,皆不宜用浓H2SO4。前者宜用稀盐酸, 后两者宜 用浓磷酸。 FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S↑ H3PO4 + NaBr NaH2PO4+ HBr↑(制HI用NaI)(2)、与反应进行、停滞有关的问题 用CaCO3制CO2,不宜用H2SO4。生成的微溶物CaSO4会覆盖在CaCO3表面,阻 止反应进 一步进行。 (3)、MnO2和浓盐酸在加热条件下反应,制备的Cl2中含HCl气体和水蒸气较 多;若用 KMnO4代替MnO2进行反应,由于反应不需加热,使制得的Cl2中含HCl气体和 水蒸气极 少。 (4)、酸性废气可用碱石灰或强碱溶液吸收,不用石灰水,因为Ca(OH)2属于微溶物质,石灰水中Ca(OH)2的含量少。 (5)、检查多个连续装置的气密性,一般不用手悟法,因为手掌热量有限。(6)、用排水法测量气体体积时,一定要注意装置内外压强应相同。

(7)、实验室制备Al(OH)3的反应原理有两个:由Al3+制Al(OH)3,需加氨水;由AlO2-制Al(OH)3,需通CO2气体。 (8)、装置顺序中,应先除杂后干燥。如实验室制取Cl2的装置中,应先用饱和食盐水除去HCl气体,后用浓H2SO4吸收水蒸气。 2、可行性 (1)、在制备Fe(OH)2时,宜将NaOH溶液煮沸,以除去NaOH溶液中溶解的O2;其次在新制的FeSO4溶液中加一层苯,可以隔离空气中的O2,防止生成的Fe(OH)2被氧化。 (2)、实验室一般不宜采用高压、低压和低温(低于0℃)等条件。 (3)、在急用时:宜将浓氨水滴入碱石灰中制取NH3,不宜用NH4Cl与Ca (OH)2反应制取NH3;又如,宜将浓HCl滴入固体KMnO4中制备Cl2;还有将H2O2滴入MnO2中制O2,或将H2O滴入固体Na2O2中制备O2等。 (4)、收集气体的方法可因气体性质和所提供的装置而异。 (5)、尾气处理时可采用多种防倒吸的装置。 3、安全性 实验设计应尽量避免使用有毒的药品和一些有危险性的实验操作,当必须使用时,应注意 有毒药品的回收处理,要牢记操作中应注意的事项,以防造成环境污染和人身伤害。 (1)、制备可燃性气体,在点燃前务必认真验纯,以防爆炸! (2)、易溶于水的气体,用溶液吸收时应使用防倒吸装置。 (3)、对强氧化剂(如KClO3等)及它与强还原剂的混合物,千万不能随意研 磨,以防止 发生剧烈的氧化还原反应,引起人身伤害等事故。 (4)、有毒气体的制备或性质实验均应在通风橱或密闭系统中进行,尾气一般 采用吸收或燃 烧的处理方法。 (5)、混合或稀释时,应将密度大的液体缓慢加到密度小的液体中,以防液体 飞溅。如浓硫

实验1-3 《编译原理》词法分析程序设计方案

实验1-3 《编译原理》S语言词法分析程序设计方案 一、实验目的 了解词法分析程序的两种设计方法之一:根据状态转换图直接编程的方式; 二、实验内容 1.根据状态转换图直接编程 编写一个词法分析程序,它从左到右逐个字符的对源程序进行扫描,产生一个个的单词的二元式,形成二元式(记号)流文件输出。在此,词法分析程序作为单独的一遍,如下图所示。 具体任务有: (1)组织源程序的输入 (2)拼出单词并查找其类别编号,形成二元式输出,得到单词流文件 (3)删除注释、空格和无用符号 (4)发现并定位词法错误,需要输出错误的位置在源程序中的第几行。将错误信息输出到屏幕上。 (5)对于普通标识符和常量,分别建立标识符表和常量表(使用线性表存储),当遇到一个标识符或常量时,查找标识符表或常量表,若存在,则返回位置,否则返回0并且填写符号表或常量表。 标识符表结构:变量名,类型(整型、实型、字符型),分配的数据区地址 注:词法分析阶段只填写变量名,其它部分在语法分析、语义分析、代码生成等阶段逐步填入。 常量表结构:常量名,常量值 三、实验要求 1.能对任何S语言源程序进行分析 在运行词法分析程序时,应该用问答形式输入要被分析的S源语言程序的文件名,然后对该程序完成词法分析任务。 2.能检查并处理某些词法分析错误 词法分析程序能给出的错误信息包括:总的出错个数,每个错误所在的行号,错误的编号及错误信息。 本实验要求处理以下两种错误(编号分别为1,2): 1:非法字符:单词表中不存在的字符处理为非法字符,处理方式是删除该字符,给出错误信息,“某某字符非法”。 2:源程序文件结束而注释未结束。注释格式为:/* …… */ 四、保留字和特殊符号表

高考化学 化学实验方案的设计与评价

第33讲化学实验方案的设计与评价 基础题组 1.(2017广东惠州第三次调研)下列实验设计能够成功的是() A.检验亚硫酸钠试样是否变质: 试样白色沉淀沉淀不溶解说明试样已变质B.除去粗盐中含有的硫酸钙杂质: 粗盐精盐 C.检验某溶液中是否含有Fe2+: 试样溶液颜色无变化溶液变为血红色溶液中含有Fe2+ D.证明酸性条件下H2O2的氧化性比I2强: NaI溶液溶液变蓝色氧化性:H2O2>I2 2.下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是()

3.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()

4.(2017安徽江南十校3月联考)根据下列操作和现象所得到的结论正确的是()

5.(2017湖南郴州第三次质检)下列装置和试剂(尾气处理装置略去)能达到实验目的的是() 提升题组 6.(2017安徽马鞍山质检)下列实验装置或操作设计正确且能达到目的的是()

A.用甲装置制取氨气 B.用乙装置测定醋酸溶液浓度 C.用丙装置采集到的压强数据判断铁钉发生电化学腐蚀类型 D.用丁装置验证酸性:硝酸>碳酸>苯酚 7.(2017江西南昌一模)二氯二氢硅(SiH2Cl2)常用于外延法工艺中重要的硅源。易燃、有毒,与水接触易水解,沸点为8.2 ℃。在铜催化作用下,HCl与硅在 250~260 ℃反应可以制得SiH2Cl2。 (1)以浓硫酸、浓盐酸为原料,选用A装置制取HCl,利用了浓硫酸的 性。 (2)D装置中生成二氯二氢硅的化学方程式 为。 (3)按照气体从左到右的方向,制取SiH2Cl2的装置(h 处用止水夹夹好)连接次序为a→() →()→()→()→()→()→()(填仪器接口的字母,其中装置C用到2次)。

湘潭市环保局分析实验室设计方案

湘潭市环保局环境监测中心分析实验室设计方案 一、公司背景介绍 湘潭市环境保护局成立于1983年,全市环保系统现共有干部职工300多人。长期以来,全市环保系统服从经济建设大局,以促进经济发展和环境保护协调发展为己任,积极贯彻环境保护基本国策和可持续发展战略,严格控制新污染源,狠抓老污染治理,加强生态环境保护,使我市环境质量不断提高和改善。―十一五‖末,地表水环境质量明显好转,重金属类污染得到有效控制,土壤环境质量状况总体一般,声环境质量处于良好状态,生态和辐射环境质量良好,空气环境质量明显改善。未来五年,湘潭环保人将深入贯彻落实科学发展观,坚持―两型‖引领、―四化‖带动,始终与时代的命题同频同振,为把湘潭建设成为生态宜居之城而不懈努力。 二、环境监测中心主要职责职能 (一) 承担从源头上预防、控制环境污染和环境破坏的责任。依照国家环保法律法规和地方性法规及相关规定,审核、审批辖区内建设项目,受市政府委托对重大经济和技术政策、发展规划以及重大经济开发计划进行环境影响评价,对涉及环境保护的地方性规章草案提出有关环境影响方面的建议。 (二) 负责全市环境污染防治工作。制定辖区内水体、大气、土壤、噪声、光、恶臭、固体废物、化学品、机动车等的污染防治管理制度并组织实施,负责污染源的限期治理工作。统筹协调全市重点流域、区域污染防治工作。负责危险废物经营许可证的审批颁发和监督管理。会同有关部门监督管理饮用水水源地环境保护工作。组织指导全市城镇和农村的环境综合整治工作。 (三) 负责全市环境监测和信息发布。组织实施环境质量监测和污染监督性监测。组织对全市环境质量状况进行调查评估、预测预警,组织建设和管理好全市在线监测网络,统一编报全市环境质量报告和统一发布全市环境质量公报及重大环境信息。

实验室的规划设计方案(DOC)

实验室的建设,无论是新建、扩建、或是改建项目,它不单纯是选购合理的仪器设备,还要综合考虑实验室的总体规划、合理布局和平面设计,以及供电、供水、供气、通风、空气净化、安全措施、环境保护等基础设施和基本条件。因此实验室的建设是一项复杂的系统工程,在现代实验室里,先进的科学仪器和优越完善的实验室是提升现代化科技水平,促进科研成果增长的必备条件。“以人为本,人与环境”己成为人们高度关注的课题。本着“安全、环保、实用、耐久、美观、经济、卓越、领先”,的规划设计理念。 规划设计主要分为六个方面:平面设计系统、单台结构功能设计系统、供排水设计系统、电控系统、特殊气体配送系统、有害气体输出系统等六个方面。下面就按上述六方面依次讲解。一、平面设计系统 平面设计我们主要考虑以下几个方面的因素: 1、疏散、撤离、逃生、顺畅、无阻,安全通道;一般实验室门主要向里开,但如设置有爆炸危险 的房间,房门应朝外开,房门材质最好选择压力玻璃。 2、人体学(前后左右工作空间),完美的设备与科技工作者操作空间范围的协调搭配体现了科学 化、人性化的规划设计。 在做平面设计的时候,首先要考虑的因素是就是“安全”,实验室是最易发生爆炸、火灾、毒气泄露等的场所。我们在做平面设计的时候,应尽量地要保持实验室的通风流畅、逃生通道畅通。根据国际人体工程学的标准。我们做如下的划分以供参照:(祥见下图) 实验台与实验台通道划分标准(通道间隔用L表示) L >500mm时,一边可站人操作; L >800mm时,一边可坐人操作; L >1200mm时,一边可坐人,一边可站人,中间不可过人; L >1500mm时,两边可坐人,中间可过人; L >1800mm时,两边可坐人,中间可过人可过仪器 天平台、仪器台不宜离墙太近,离墙400mm为宜。为了在工作发生危险时易于疏散,实验台间的过道应全部通向走廊。 另:实验室建筑层高宜为3.7米-4.0米为宜,净高宜为2.7米-2.8米,有洁净度、压力梯度、恒温恒湿等特殊要求的实验室净高宜为2.5米-2.7米(不包括吊顶);实验室走廊净宽宜为2.5米-3.0米.普通实验室双门宽以1.1米-1.5米(不对称对开门)为宜,单门宽以 0.8米-0.9米为宜。

实验方案的设计与评价

实验方案的设计与评价 ★题型解读 化学实验设计与评价,能根据提供的药品、仪器依据实验原理、实验目的设计一些简单的实验方案,明确科学探究的要素;会对实验方案进行评价。 实验设计与评价是中考的热点题型。侧重于考查同学们是否理解基本的实验原理,是否掌握基本的实验操作技能。 (一)实验方案的设计 (1)一个比较完整的化学实验设计方案,一般包括以下几个内容: ①实验目的②实验原理;③实验用品(包括仪器和药品等)及规格④实验装置、实验步骤;操作方法及注意事项⑤实验现象及结论。 (2)对于给出实验目的,要求设计实验方案的题一般可以按以下思维程序进行:1根据实验目的,确定实验原理(或假设);②根据实验原理(或假设),选择需要的仪器和药品(或实验装置图);③写出实验操作步骤及注意事项;④记录实验现象,分析实验结果,得出正确结论。 (3)实验设计要科学合理,安全可靠,操作简便、现象明显、结论可信、绿色环保。 (二)实验方案的评价 (1)对于给出的实验方案设计,要求评价方案的合理性,推断实验中的现象和分析.归纳出结论(或规律)的题,可结合有关的化学知识和实验技能,从实验的原理、实验仪器和药品、实验操作和注意事项等方面考虑方案的合理性,描述实验现象,得出实验的结论。 (2)对实验方案的评价要全方位综合评价。如看方案是否科学合理、具有严密性,操作是否安全简单易行;是否节约试剂、成本,保证产品质量;是否有利于保护环境等。此外解题时要仔细审题,针对题意,运用评价的各个标准逐步逐项进行全面的分析评价。 ★★中考典例精析 1.以物质的制取、性质实验为背景的实验设计 ((2010·宁夏)据中广网2010年5月3日报道:中卫市孟家湾路段一辆汽车满载的浓硫酸发生严重泄漏。浓硫酸沿公路流淌,并向路基两边蔓延。消防官兵立即启动应急预案,用沙土封堵,控制浓硫酸进一步蔓延,同时设法封堵泄漏点,并对路面上的浓硫酸进行稀释和清除。 看到这则新闻,学校的化学活动小组开展了一次关于浓硫酸腐蚀性及事故处理的研讨活动。请你也参与其中积极探究,并将活动记录补充完整。 (一)浓硫酸的腐蚀性实验探究 【实验用品】浓硫酸、小木条、玻璃片 实验步骤实验现象结论 浓硫酸有强烈的腐蚀 性,使用时应十分小心 (二)对浓硫酸泄漏事故处理的讨论 (1)小明同学认为,如果仅用水稀释,并不能消除事故所造成的污染。因为从溶液的角度看,在稀释过程中溶质的没变,仅仅是变小了。 小敏同学受到启发,制订了如下方案: 采取措施依据原理效果评价反应类型 向硫酸所流经范围抛撒大量氢氧化钠小颗粒硫酸与氢氧 化钠反应 将硫酸转化为无害物 质,可消除污染 【思维拓展】写出小敏所依据原理的化学方程式。 小聪同学认为,小敏同学的方案虽然有效,但有一个缺陷:如果用量把握不准又可能引发新的

实验室设计方案四

实验室设计方案四 工厂实验室设计规范 保健品检测实验室、药品检测实验室、食品检测实验室是工厂实验室中较为常见的实验室。产品质量的好坏直接影响到人们的健康,所以广大消费者对食品的质量十分关注著。 产品检测是一项要求高、技术性强的的工作,为了确保食品检测工作的顺利进行,产品检测实验室的建设非常重要。 实验室家具系统 对实验室进行规划设计,就不能不了解实验室家具的尺寸参数和实验台的设计模式,如坐式工作台的高度通常在750-850mm之间,如果男性实验员占较高比率也可考虑 900mm高。站式高度则在850mm-920mm之间;工作台的长度通常宜考虑每人 1200mm(最小不应小于1000mm),而有机化学实验台则须考虑长一些,可取 1400-1600mm。试剂架高度为1200-1650mm之间;而高柜可达1800-2000mm等。实验台的设计模式的重点是安全性和方便性,有以下几种常用的设计模式:1.岛型:是最常见的一种模式。常使用于大空间、成长方形的室内形式。此模式的特点是人流顺畅。 2.半岛型:这也是一种比较典型的应用方式,此模式适用于狭长的房间。 3.L型:L型适用于较为窄小的房间形式。 除以上三种外,还有U型与一字型(即侧边实验台)布局也较常用。 在设计化学分析实验时,通常在实验室中央配置从两面都能够操作的中央实验台,两边配置边实验台、测试台、通风柜、药品柜、干燥柜等,根据需要配备净化台、恒温恒湿设备,为了尽可能多地增加使用空间,往往还需配备一些平面型实验台。 为了便于分析仪器的操作使用,分析仪器使用的特殊气体的配管,应该尽量接近分析仪器。 在生物实验室中,考虑从一般实验到检查、测试、照相、洗相等数据处理工作流程的特殊要求。通常可在进口处设水池台和干燥台,便于实验室器皿的清洗。 实验室通风系统

食品试验设计与分析

食品试验设计与分析 一、名词解释 科技论文:是通过运用概念、判断、推理、证明或反驳等逻辑思维手段来分析、表达自然科学理论和技术开发研究成果的文字材料。 可行性研究报告:随着近代自然科学技术、科技管理和商品经济的高度发展,每开展一个新 的研究项目或建设项目,投资者都要对投资效果进行预测,要多方周密地调查研究,寻找能 够获得最佳投资效果的可行方案,以便为最终决策提供科学依据。这种调查研究叫可行性研 究。 科技合同:科技合同(协议)是在科研、试制、成果推广、技术转让、技术咨询服务等科 技活动中,采用经济合同这一法律形式签订的契约,合同各方必须具有法人资格,才能签订 科技合同。 样本:是总体中所抽取的一部分个体。 总体:是指考察的对象的全体。 试验指标:在试验设计中,根据试验的目的而选定的用来衡量或考核试验效果的质量特性试验因素:凡对试验指标可能产生影响的原因或要素 正交试验设计:正交实验设计也称正交设计,是用来科学地设计多因素试验的一种方法。 二、填空。 1.根据研究方法不同,可把科技论文分为理论型、实验型、描述型。 2.科技应用文包括可行性研究报告、科技合同、和科技论文。 3.根据科技论文写作目的和作用的不同分为学术性论文、技术性论文、学位论文后者又可 分为学士论文、硕士论文、博士论文。 4.试验设计的三原则重复原则、随机化原则、局部控制。 5.试验误差可分为三类,即随机误差、系统误差和疏忽误差。 6.统计推断包括假设检验和参数估计。 7.显著性检验方法,常用的有t检验、F检验、X?检验、□检验等。 三、简答。 1.简述科技论文作用。 答:1.科技论文是科研成果的总结和记录,是进行学术交流的重要手段,也是进行科技成果 鉴定和评审科技成果的重要依据。 2?科技论文是政府或企业进行重大技术决策的依据。 3.科技论文是科研工作的一个组成部分,是考核科技人员工作业绩的重要标准之一,也是科 技人员申报、晋升技术职称的重要依据之一。 4.4.科技论文的数量越多,质量越高,标志着某个部门、单位、企业的研究水平越高,也是其科技工作成效和科学研究实力的具体体现。 2.试比较学术论文和学位论文在写作格式和风格方面的异同。 答:①学术论文的写作格式结构形式具有一定的规律,形成了一套独特的结构程序,一般包括8个部分前置部分(题名、论文作者、关键词、摘要)主题部分(引言、正文、结论、参考文献);②风格客观朴素在学术论文里,不需要用一些华丽的或是带情感的词句;单独性和连贯性,每一节和每一段也都各为一个单元,一节的开始,应该有一个主题段,一段的开始应该有一个主题句。③规范学位论文格式包括三大部分前置部分,包括封面、版权申明页、中文摘要和关键词、英文摘要和关键词、目录等;主体部分,包括引言、正文、 结论、参考文献等;结尾部分,包括致谢、学位论文原创性声明和使用授权说明以及相关检索等。 3.科技论文摘要应包括哪些内容。

2018中考总复习:实验方案的设计和评价(提高) 知识讲解

2018中考总复习:实验方案的设计和评价(提高) 【考纲要求】 1.了解实验设计的基本要求,了解实验设计的几种类型,学会实验设计的方法和技巧。 2.了解实验设计评价的原则。 3.掌握对比实验设计和条件控制实验设计;了解实验设计的改进和创新, 【知识网络】 多种仪器连接方式的设计 气体制备方案的设计 实验设计金属活动性顺序探究的设计 混合物分离方法的设计 物质性质探究实验的设计 明确目的原理 选择仪器药品 思路方法设计装置步骤 记录现象数据 分析得出结论 评价理论上是否可行 评价操作是否简便 实验评价评价是否安全可靠 评价原料是否经济 评价是否给环境造成污染 【考点梳理】 考点一、实验设计 1.实验设计基本要求: (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)安全性:实验操作要尽量防止带有危险性的操作,尽量避免与有毒物质接触。若无法避免有毒物质,则应采取安全措施,以防造成环境污染和人体伤害。 (3)可行性:设计的实验方案要真正切实可行,所选药品、仪器、装置经济可靠。 (4)简约性:实验设计应简单易行。装置简单,实验操作简便,实验现象明显。 2.实验方案设计的几种思路: (1)对比实验设计:对比实验是实验设计的一种基本思路,有利于实验现象观察对比,有利于推理论证结论。如某学生欲探究碳酸具有酸性而二氧化碳不具有酸性,按下图进行实验。

(2)控制变量实验设计:一个问题常常受多方面的因素制约,为了研究每一个因素对问题的影响程度,常常采取控制变量法逐个检验,每一个现象只说明一个问题,换一个条件再检验。综合各个因素对问题的影响作出综合性的判断。如课本上燃烧条件实验设计和铁的生锈条件设计都是控制变量实验设计。(3)综合实验设计:设计一个实验探究多方面的问题,如设计一个组合实验探究某一混合气体的成分、某一气体的性质和组成等。 3.实验设计题的类型: (1)单项实验设计题:设计实验求证某一单项问题,或求证某一规律。设计的特点是围绕某一问题设计一个指向很单一的实验,而且实验通常一步到位。如证明中和反应是放热反应(如下图所示)。 (2)综合实验设计题:设计实验求证多个问题,其特点是多步操作、装置复杂、现象多样。常见的有对某气体从制取到组成、成分含量、性质、尾气处理等多项目标进行实验检验和求证。如下图所示的装置,将其组合起来制取气体,验证其性质等。 (3)定量实验设计:通过实验,获取有关数据,然后分析数据推理出结论。定量实验设计要精密一些,要尽可能地回避一些误差的引入。常见的定量实验有:分子组成测定、混合物成分含量的测定、物质溶解度的测定、气体体积的测定等。 (4)开放型实验设计:试题从提出问题、实验的方向、仪器的选择、装置的设计、现象的观察记录到结论的推理完全自主完成。解答此类试题,过程要合理完整,方法简便,现象叙述要准确,推理要符合逻辑。

实验室规划设计

实验室规划设计 实验室的建设,无论是新建、扩建、或是改建项目,它不单纯是选购合理的仪器设备,还要综合考虑实验室的总体规划、合理布局和平面设计,以及供电、供水、供气、通风、空气净化、安全措施、环境保护等基础设施和基本条件。因此实验室的建设是一项复杂的系统工程,在现代实验室里,先进的科学仪器和优越完善的实验室是提升现代化科技水平,促进科研成果增长的必备条件。“以人为本,人与环境”己成为人们高度关注的课题。本着“安全、环保、实用、耐久、美观、经济、卓越、领先”,的规划设计理念。规划设计主要分为六个方面:平面设计系统、单台结构功能设计系统、供排水设计系统、电控系统、特殊气体配送系统、有害气体输出系统等六个方面。下面就按上述六方面依次讲解。 一,平面设计系统 平面设计我们主要考虑以下几个方面的因素: 1、疏散、撤离、逃生、顺畅、无阻,安全通道;一般实验室门主要向里开,但如设置有爆炸危险的房间,房门应朝外开,房门材质最好选择压力玻璃。 2、人体学(前后左右工作空间),完美的设备与科技工作者操作空间范 围的协调搭配体现了科学化、人性化的规划设计。 在做平面设计的时候,首先要考虑的因素是就是“安全”,实验室是最易发生爆炸、火灾、毒气泄露等的场所。我们在做平面设计的时候,应尽量地要保持实验室的通风流畅、逃生通道畅通。根据国际人体工程学的标准。 我们做如下的划分以供参照: 实验台与实验台通道划分标准(通道间隔用L表示) L>500mm时,一边可站人操 作; L>800mm时,一边可坐人操作; L>1200mm时,一边可坐人,一边可站人,中间不可过人; L>1500mm时,两边可坐人,中间可过人; L>1800mm时,两边可坐人, 中间可过人可过仪器天平台、仪器台不宜离墙太近,离墙400mm为宜。为了在工作发生危险时易于疏散,实验台间的过道应全部通向走廊。另:实验室建筑层高宜为3.7米-4.0米为宜,净高宜为2.7米-2.8米,有洁净度、压力梯度、恒温恒湿等特殊要求的实验室净高宜为2.5米-2.7米(不包括吊顶);实验室走廊净宽宜为2.5米-3.0米.普通实验室双门宽以1.1米-1.5米(不对称对开门) 为宜,单门宽以0.8米-0.9米为宜。

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