计算机实验四

2024-08-10

计算机实验四（精选8篇）

1.计算机实验四篇一

《计算机组装与维护》实习报告

实验四硬盘的分区和格式化

实验目的1．掌握硬盘的分区方法

2．掌握硬盘格式化方法

实验内容

对给定的硬盘进行分区、格式化处理。

实验步骤

1．硬盘分区

（1）先将已准备好的带有Fdisk.exe文件的启动软盘放入软驱中，启动机器。

（2）在机器启动中，按~~键进入CMOS设置主界面，选择“BIOS FEATURES SETUP”的“Boot Sequence”设置项，把启动顺序设置为 “A，C，CD-ROM”，按键存盘退出CMOS设置，重新启动机器。~~

（3）机器启动后进入DOS工作状态，在DOS提示符>后键入硬盘分区命令：

A:>Fdisk↙

（4）键入“Y”，进入Fdisk分区主界面。主界面以菜单形式显

示，共有的四个菜单项，其中，第一项为建立DOS分区或逻辑DOS驱动器；第二项为设置活动分区；第三项为删除分区或逻辑驱动器；第四项为显示有关分区信息。

（5）建立分区，选择第一项出现如下菜单，用来建立DOS分区，或DOS逻辑驱动器。

其中，第一项为建立基本分区；第二项为建立扩展分区；第三项为建立扩展分区中的逻辑驱动器。

选择“1”后回车，建立主分区（Primary Partition）。这时系统会询问你是否使用最大的可用空间作为主分区，如果回答“Y”，那么软件就会将所有的磁盘空间划分成一个分区，回答“N”则可以划分多个分区，对于现在的硬盘来说，一般都比较大，如果划分成一个分区就不太好管理，因此可以选择输入“N”来分成多个分区。

（6）按键退回上一步，机器重新扫描剩余空间，输入D盘容量大小或百分比，过一会儿，再按照上述方法输入E盘容量大小或百分比即可。

（7）激活分区。设置完分区后，按键回到Fdisk主界面，选择“2”进入另一个菜单界面，再输入“1”设置活动分区（即把C盘设置为活动分区）。

（8）删除分区和查看分区信息。在Fdisk主界面中分别选择第3项和第4项，分别用来删除和查看有关分区信息。

2．格式化硬盘

分区完成后，系统自动重新启动机器。在DOS提示符“>”下，使用Format命令，对各逻辑盘进行格式化。

A:>Format C：/S（使C盘成为系统启动盘）↙

格式化完成后，重新启动机器，并再重新设置CMOS参数，使C盘变为第一顺序启动盘，以后就可以用C盘启动机器了。

实验小结：

在本次COMS的实习是对上次的深入学习，我这次基本了解。的BIOS的参数的设置硬盘的分区和格式化。此次实习是在DOS系统环境下进行，全英文界面和专业英语的情况比上次实习难度较大。在实行本次实验中遇到很多困难，在和队友一起的努力下我们克服一道又一道困难，同时C模式是我们每个计算机人都应知道的东西，我们必须学习。在以后的学习中会遇到很多问题，在遇到问题我会不断进步。

2.计算机实验四篇二

实验室常用仪器的主要用途和使用方法是化学实验的基础, 也是历年高考实验题的命题切入点。考查的层次及范围主要有:①以多种仪器、药品为依托, 考查药品的存放、仪器的洗涤、试纸的使用和实验安全知识;②以装置分类为依托, 考查装置类型、选择依据、药品的状态及反应条件;③以微型实验为依托, 考查实验设计中的因果关系。

例1. (启东中学模拟) 今有①浓硫酸、②硝酸铵、③氰化钾、④苯、⑤浓硝酸、⑥双氧水、⑦氨水、⑧汞等8种化学品, 下列有关在瓶上应贴的危险化学品标志正确的是 ( )

A.贴标签a的可以是②④⑥

B.贴标签b的可以是②⑥⑦

C.贴标签c的可以是③⑧

D.贴标签d的只有①⑤

错解再现:不清楚爆炸性与可燃性的关系易错选A, 不清楚可燃性与助燃性关系或氨水的性质易错选B, 不熟悉过氧化氢的性质易错选D。

解析:从常见几种标志考虑:①浓硫酸具有腐蚀性和氧化性, ②硝酸铵受热或撞击具有爆炸性, ③氰化钾是剧毒的固体, ④苯是一种易燃易挥发的液体, ⑤浓硝酸具有氧化性和腐蚀性, ⑥过氧化氢具有氧化性和不稳定性, ⑦氨水具有挥发性和腐蚀性, ⑧汞是易挥发的有毒液体。

答案:C

误区警示:爆炸品是指由于外因作用发生剧烈反应而产生大量热和气体的物质, 常见的有NaN3、氯酸盐、硝酸盐等;酸、碱均有腐蚀性;氰化钾、汞、可溶性钡盐都是剧毒品;苯、汽油、酒精等有机物易燃;常见的氧化剂有浓硫酸、硝酸、氯化铁、过氧化氢、氯气等。

例2. (南师附中模拟) 下列盛放试剂的方法正确的是 ( )

A.氢氟酸或浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中

B.汽油或煤油存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中

C.碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中

D.氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中

错解再现:由于考生没有掌握好各类物质的存放原则, 即“双基”知识不扎实, 而乱选一气。

解析:氢氟酸能腐蚀玻璃, 不能用玻璃瓶存放;浓硝酸、氯水是强氧化剂, 汽油、煤油属于有机溶剂, 它们都对橡胶有强烈的腐蚀作用, 存放时应配以磨口玻璃塞;Na2CO3、Ca (OH) 2溶液显碱性, 应用配有橡皮塞的试剂瓶存放。

答案:D

误区警示:大多数化学试剂都有腐蚀性或毒性, 平时都应注意妥善密封保存于试剂瓶中。对于易变质或具危险性的化学试剂, 还应有特殊的保存方法:①见光易分解或变质的试剂, 如HNO3、AgNO3、氯水、AgBr、AgI、H2O2等, 一般应放于棕色试剂瓶, 或用黑纸包裹, 于冷暗处密封保存;②液溴易挥发、有剧毒, 应盛放在细口试剂瓶中, 液面上加水 (水比液溴轻, 可浮于液溴之上形成“水封”) , 瓶口用蜡封好, 置冷暗处, 取用时配戴乳胶手套, 并有必要的防护措施 (取用时宜用长胶头滴管吸取底层纯溴) ;③强碱、水玻璃及某些显较强碱性的溶液不用磨口玻璃瓶, 浓HNO3、浓H2SO4、溴水、大部分有机物不能用橡胶塞瓶, 易风化的物质应密封存放。

例3. (哈师大附中模拟) 某学生做完实验以后, 采取以下方法分别清洗所用仪器:①用浓氨水清洗做过银镜反应的试管, ②用酒精清洗做过碘升华的烧杯, ③用浓盐酸清洗做过KMnO4分解实验的试管, ④用盐酸清洗长期存放过FeCl3溶液的试剂瓶, ⑤用NaOH溶液清洗盛过苯酚的试管。你认为他的操作 ( )

A.①不对 B.③④不对

C.④⑤不对 D.全部正确

错解再现:题面虽是考查清洗仪器的方法, 若是不了解仪器中残留物的成分及其性质, 必将导致错选。如银不能溶于氨水, 因此①操作是错误的。

解析:①中Ag为残留物, 它不溶于氨水, 常用稀HNO3除去;②中残留物为I2, 它易溶于酒精而洗去;③中残留物为K2MnO4和MnO2, 其中K2MnO4用水即可洗去, 但MnO2难溶于水, 可利用其与浓盐酸反应生成易溶于水的MnCl2而洗去;④中残留物主要为Fe (OH) 3, 能被盐酸洗去;⑤中利用苯酚的酸性, 使其转化为易溶于水的苯酚钠而洗去。

答案:A

误区警示:洁净的玻璃仪器是做好实验的前提, 特别是对于离子鉴别及一些定量实验更为重要。对于用水洗不掉的污物, 可根据不同污物的性质用药剂处理:①玻璃器皿里如附有不溶于水的碱、碳酸盐、碱性氧化物及MnO2等物质, 可以用盐酸 (必要时可加热) 清洗;②附有油脂的仪器, 用热纯碱液 (或NaOH溶液) 清洗, 苯酚可用NaOH溶液洗涤;③黏附有硫磺的仪器, 用CS2溶解后除去;④准备做滴定实验用的滴定管, 要用特殊配制的“洗液”来洗, 洗净内部后, 冲净洗液, 再用蒸馏水洗2～3次;⑤洗去苯酚或酚醛树脂一般用酒精浸泡;⑥氨水可洗去AgCl、AgBr固体 (AgI不溶于氨水) 。

例4. (盐城中学) 下列有关实验原理或操作正确的是 ( )

A.用广泛pH试纸测pH的方法鉴别pH=3.11和3.12的盐酸和氯化铵溶液

B.称量0.4000gNaOH, 经过溶解、转移、洗涤、定容等步骤配制0.1000mol·L-1NaOH溶液

C.用图1装置制取少量干燥的HCl气体

D.用图2装置除去CO2中少量SO2杂质

错解再现:若对广泛pH试纸使用范围不清易错选A, 未考虑到NaOH固体易潮解和易与CO2反应等性质易误选B, 不细分析试剂的性质和滴加顺序易错选C。

解析:A不正确, 广泛pH试纸只能精确到整数, 故无法鉴别。B不正确, 由于NaOH极易吸湿和吸收CO2, 无法称量这么准确的NaOH固体、达到如此精确的NaOH浓度, 化学上通常用滴定的方法。C不正确, 这种方法虽能制得HCl气体, 但并不干燥, 正确的操作应将浓盐酸通过毛细管流进足量的浓硫酸中。D正确, 先发生反应 $S Ο_{2} + Ν a Η C Ο_{3} =_{}^{} Ν a Η S Ο_{3} + C Ο$ 2, 再干燥, 即得纯净的CO2气体。

答案:D

误区警示:使用广泛pH试纸定量测定溶液pH时要注意:①试纸必须是干燥的;②测定值只能是整数;③用湿润的pH试纸测定溶液pH时, 除中性溶液外都会产生误差, 可能偏大也可能偏小。

例5. (原创) 下列选项中的陈述正确的是 ( )

①用甲装置电解精炼镁 ②用乙装置检验溶液中是否含有Na+ ③用丙装置从食盐水中提取NaCl ④用丁装置对二次电池进行充电

A.①②正确 B.③④正确

C.均正确 D.均错误

错解再现:若不清楚溶液中离子放电规律, 会误认为甲图正确;对二次电池的充放电原理不清, 误认为丁图正确。

解析:Mg2+在溶液中不放电, 甲错;焰色反应实验时应用铂丝 (或无锈铁丝) , 乙错;从食盐水中提取NaCl晶体时应用蒸发皿而不是坩埚, 丙错;当二次电池使用完后进行充电时, 电池的正极应与外电源的正极相连, 丁错。

答案:D

误区警示:解答本题应注意以下两点:①活泼金属的阳离子在溶液中不放电, 如Mg2+和Al3+;②由于原电池工作时正极发生还原反应, 其逆过程是氧化过程, 因此充电时原电池的正极必与外电源的正极相连。

例6. (原创) 下列实验步骤与事实的相应结论解释正确的是 ( )

错解再现:若不能理解Ksp的意义, 则无法判断选项A和B;对元素及其化合物的性质不明确, 则无法判断C和D。

解析:A中沉淀溶解与Ksp的大小无关, 只能说明Al (OH) 3具有两性, A错。C中NH3的作用是使溶液显碱性, 从而增大CO $_{3}^{2 -}$ 的浓度, 生成BaCO3沉淀。选项D中前后没有因果关系。

答案:B

误区警示:高考对此类问题的考查主要有以下两点:①以性质实验为基础, 探究实验事实与结论是否一致;②以制备实验为基础, 探究实验操作和实验目的是否一致。由于题干都是串联式设置, 问题跨度较大, 能否快速调动元素化合物知识、基本理论知识是熟练求解的关键。

二、物质的制备、分离、提纯和鉴别

物质的制备、分离、提纯和鉴别等内容, 主要是以离子的检验、气体的制备和检验、元素化合物的性质等为知识基础, 考查学生的实验基本操作能力、对材料的组织水平和语言表达能力等。相关试题的特点主要有四个:一是直接考查常见物质的制备;二是选取适当的试剂及其分离方法, 除去被提纯物中指定的杂质;三是确定除杂时所加试剂的先后顺序;四是将分离、提纯、物质制备及混合物成分的确定等内容融为一体, 形成综合实验题。

例1. (北京市东城区) 某课外实验小组设计的下列实验合理的是 ( )

错解再现:忘记NO2易溶于水的性质会误选C, 不了解Na2O2的物理性质和这种装置的设计目的易错选D。

解析:A不正确, 容量瓶不能用于溶解物质。C不正确, NO2易与水发生反应, 不能用排水法收集。D不正确, Na2O2是粉末状固体, 不能达到随开随制、随关随停的目的。

答案:B

误区警示: (1) 实验装置的选择主要根据反应物的状态和反应条件, 概括起来有三类:①固+固 $\overset{△}{\to}$ 气体, 如制取O2、NH3等;②固+液 $\overset{}{\to}$ 气体, 如制取H2、CO2、SO2、H2S、NO2、NO、C2H2等;③固 (或液) +液 $\overset{△}{\to}$ 气体, 如制取Cl2、HCl、C2H4等。 (2) 气体的收集:①密度比空气大的气体可用向上排空气法收集, 导气管应“长进短出”, 密度比空气小的气体则用向下排空气法收集;②易溶于水或与水反应的气体, 如NH3、HCl、NO2等, 只能用排空气法收集;③常温下与O2反应的气体 (如NO) , 密度跟空气相近的气体 (如N2、CO、C2H4、C2H6等) , 都不能用排空气法收集;④能溶于水但溶解度不大的气体, 可以用排某些饱和溶液的方法收集 (常被遗忘) , 如CO2—排饱和NaHCO3溶液、SO2—排饱和NaHSO3溶液、H2S—排饱和NaHS溶液、Cl2—排饱和NaCl溶液。 (3) 气体的吸收:吸收气体的方法主要取决于气体的性质。溶解度很大的NH3、HCl、HBr、HI气体可以用水吸收, 但要严防倒吸。

例2. (原创) 某研究性学习小组欲探究用Na2O2与浓盐酸制备氯气, 装置如右图。

(1) 写出用Na2O2与浓盐酸制备氯气的离子方程式:______。可能发生的副反应的方程式是______。

(2) 装置B盛放的是______, D中盛放的可能是______。

(3) 你是否同意将Na2O2与浓盐酸的反应作为实验室制备氯气的方法之一?______ (填“是”或“否”) , 理由是______。

(4) 该小组的同学用右图装置在通风橱中制备少量饱和氯水, 采用将烧瓶倾斜固定, 其原因是。

错解再现:部分学生没有掌握离子方程式书写技巧, 误将离子方程式写成 $Ο_{2}^{2 -} + 2 C l^{-} =_{}^{} C l_{2} + 2 Ο^{2 -}$ ;不熟悉对流原理, 导致 (4) 中误答为增大氯气的溶解度。

解析:根据题意知, 过氧化钠既可氧化氯离子生成氯气, 又可发生自身氧化还原反应产生氧气, 因此制得的氯气中含有氯化氢、水蒸气及氧气, 但在本实验装置中O2无法除尽。

答案: $(1) Ν a_{2} Ο_{2} + 4 Η^{+} + 2 C l^{-} =_{}^{} 2 Ν a^{+} + C l$ $_{2} ↑ + 2 Η_{2} Ο 2 Ν a_{2} Ο_{2} + 2 Η_{2} Ο =_{}^{} 4 Ν a Ο Η + Ο_{2} ↑$ (或 $2 Ν a_{2} Ο_{2} + 4 Η C l =_{}^{} 4 Ν a C l + 2 Η_{2} Ο + Ο_{2} ↑) (2)$ 饱和食盐水氢氧化钠溶液 (3) 否产物不纯且难以分离 (4) 倾斜可防止对流, 没有溶解的氯气会聚集在水面上, 摇动烧瓶, 使聚集在水面上的氯气尽量溶解, 减少损失

误区警示:依据反应原理设计物质制备方案, 必须考虑其可行性, 包括反应原理、反应条件、副反应及产物性质、实验装置的确定、净化措施、收集方法、尾气处理, 最后应反思实验中可能遇到的相关问题。

例3. (长沙一中模拟) 下列分离混合物的方法正确的是 ( )

①用盐析法可以提纯蛋白质 ②用渗析法可以除去淀粉溶液中的NaCl ③用加热法可除去Na2CO3中混有的少量NaHCO3 ④用直接加热法可分离碘和NH4Cl ⑤用重结晶法除去硝酸钾中混有的少量氯化钠 ⑥除去苯中混有的少量甲苯, 可加入适量高锰酸钾酸性溶液, 充分反应后, 再加碱分液

A.①②③⑤⑥ B.①②③⑥

C.①②④⑤⑥ D.全部

错解再现:忘记盐析和渗析的原理, 导致无法判断①和②是否正确;不了解苯的同系物性质, 无法判断⑥是否正确。

解析:由盐析的原理可知, 采用多次盐析可以分离和提纯蛋白质, ①正确;半透膜可允许Na+、Cl-、H2O等透过, 而淀粉等大分子不能透过, 用渗析法可除去淀粉中的NaCl, ②正确;NaHCO3不稳定, 受热易分解生成Na2CO3、CO2和水, 故③正确;碘易升华, NH4Cl易分解, 加热时它们都变为蒸汽, 但冷却时又都变回固体, 不能分离, ④不正确;KNO3的溶解度受温度的影响大, 而NaCl的溶解度受温度影响小, 故可用重结晶法分离提纯硝酸钾, ⑤正确;苯不与KMnO4溶液反应, 而甲苯可被KMnO4氧化成为苯甲酸, 苯甲酸在碱性条件下转化为盐, 易溶于水, 难溶于有机溶剂, ⑥正确。

答案:A

误区警示:能根据物质性质的差异选择分离提纯的方法。例如, 不溶性固体与液体, 用过滤的方法分离;可溶性固体与液体, 用蒸发结晶的方法分离;密度不同彼此不相溶的液体, 用分液的方法分离;沸点不同彼此相溶的液体, 用蒸馏的方法分离。物质的分离也可以利用物质不同的化学特性, 将其中的一种组分转变为难溶的沉淀或易溶于水的物质, 以进行分离。无论采用何种方法分离, 都要把各物质恢复到原来的状态。

例4. (原创) 结晶分离的依据是物质溶解性的关系, 今有a、b、c三种物质的溶解度曲线如右图, 下列说法正确的是 ( )

A.冷却t2℃三种饱和溶液到t1℃, 均有晶体生成

B.在t1℃时, 三种物质的饱和溶液a的物质的量浓度最大

C.b中混有少量的杂质a, 经溶解、蒸发, 再冷却结晶可得到较纯净的b

D.c中混有少量a时, 需经溶解、蒸发、趁热过滤得到较纯净的c

错解再现:未掌握溶液中溶质质量分数与物质的物质的量浓度之间的关系, 易误选B;未掌握溶解度曲线在分离提纯实验中的应用, 会误选C。

解析:A不正确, 只有a、b有晶体析出, c仍饱和。B不正确, 因为不知道他们的摩尔质量和溶液密度。C不正确, a的量很少, 应该用蒸发结晶并趁热过滤分离出b。D正确, 温度高时, c的溶解度很小, 随着水的蒸发大量的c都将析出。

答案:D

误区警示:解答本题应注意以下两点:①只有知道溶液的密度和溶质的摩尔质量, 才能进行质量分数与物质的量浓度之间的换算;②溶解度曲线的交点只表示该温度下溶解度相同。根据物质的溶解度受温度影响的程度, 能确定物质结晶或混合物分离提纯的方法。

例5. (深圳中学模拟) 下列各组气体或溶液用括号内试剂加以鉴别, 其中不合理的是 ( )

A.二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳 (品红试液)

B.氯化钠、碳酸氢钠、碳酸钠 (稀盐酸)

C.酒精、醋酸、醋酸钠 (石蕊试液)

D.硫酸、硝酸钡、氯化钾 (碳酸钠溶液)

错解再现:没有掌握元素化合物的性质, 导致无法判断选项B和C是否正确。

解析:A选项, 二氧化碳和一氧化碳分别通入品红试液时, 品红试液均无明显变化, 二氧化硫通入品红试液时, 品红褪色, 无法鉴别。B选项, 将稀盐酸分别滴入三种溶液时, 氯化钠溶液无明显变化, 碳酸氢钠溶液中立即产生大量气泡, 碳酸钠溶液中开始时无气泡产生, 后产生大量气泡, 可以鉴别。C选项, 酒精遇石蕊无明显变化, 醋酸能使紫色石蕊变红色, 醋酸钠属强碱弱酸盐, 在水溶液中发生水解而显碱性, 能使紫色石蕊变蓝色, 可以鉴别。D选项, 硫酸与碳酸钠反应产生CO2气体, 硝酸钡与碳酸钠反应产生BaCO3沉淀, 氯化钾与碳酸钠不反应, 可以鉴别。

答案:A

误区警示:解答此类题目的关键, 是熟练掌握物质的化学性质、特征反应及其物理特征。通过本题的分析解答, 进一步明确物质鉴别题目的主要类型, 掌握解题的方法思路。

例6. (华南师大附中模拟) 有A、B、C、D、E、F六种溶液, 它们是氨水、硫酸镁、碳酸氢钠、碳酸钠、稀硝酸、氯化钡溶液中的某一种。各取少量, 将其两两混合, 现象如右图所示。其中, “↓”表示难溶物或微溶物, “↑”表示气体, “—”表示无明显现象, 空格表示实验未做, 试推断其中F是 ( )

A.碳酸钠溶液 B.氯化钡溶液

C.硫酸镁溶液 D.碳酸氢钠溶液

错解再现:对硫酸镁和碳酸钠之间的反应不熟悉, 导致无法推断。

解析:解题时一般先找现象较全面的一种如D或A (分别做了三次实验) , 依次假设D为六种溶液中的某一种, 如假设D是氨水或是硫酸镁等, 分析它与其他五种溶液分别混合时的现象, 若能出现三次沉淀, 则假设成立, 由此可确定D是硫酸镁。依照上述方式可推出A是碳酸钠、F是碳酸氢钠。

答案:D

误区警示:解答本类试题时要注意三点:一是要熟悉教材所提供的溶解度表中常见物质的溶解性情况, 如常见的微溶物有Ca (OH) 2、Ag2SO4、MgCO3等;二要注意所提供的试剂本身是否有颜色, 再利用有色试剂作为起始物质进行鉴别;三要注意滴加顺序不同现象也不同的几类物质, 如铝盐和强碱、偏铝酸盐与强酸、氨水和硝酸银、磷酸和石灰水等。

例7. (广州模拟) Na2SO3是抗氧剂, 现向烧碱和Na2SO3混合溶液中加入少许溴水, 振荡后溶液变为无色。

(1) 写出碱性溶液中Br2氧化Na2SO3的离子方程式:______。

(2) 反应后的溶液中含有SO $_{3}^{2 -}$ 、SO $_{4}^{2 -}$ 、Br-、OH-等阴离子, 请填写鉴定其中SO $_{4}^{2 -}$ 和Br-的实验报告 (步骤可增减) 。

限选试剂:2mol·L-1HCl、1mol·L-1H2SO4、1mol·L-1BaCl2、1mol·L-1Ba (NO3) 2、0.1mol·L-1AgNO3、CCl4、新制饱和氯水。

错解再现:未注意溶液的酸碱性, 导致 (1) 中离子方程式书写错误;未考虑到离子检验的先后顺序, 导致 (2) 中设计步骤错误。

解析: (1) 由于该反应是在强碱性条件下进行的氧化还原反应, 故离子方程式应写成 $S Ο_{3}^{2 -} + B r_{2} + 2 Ο Η^{-} =_{}^{} Η_{2} Ο + S Ο$ $_{4}^{2 -}$ +2Br-, 而不是 $S Ο_{3}^{2 -} + B r_{2} + Η_{2} Ο =_{}^{} S Ο_{4}^{2 -} + 2 B r^{-} + 2 Η^{+}$ 。 (2) 由于检验Br-时需用到新制的饱和氯水, 而氯水又能将SO $_{3}^{2 -}$ 氧化生成SO $_{4}^{2 -}$ , 故步骤①应先检验SO $_{4}^{2 -}$ , 但检验时同样需排除SO $_{3}^{2 -}$ 的干扰, 因此必须先将溶液酸化, 显然应使用盐酸酸化而不能用硫酸酸化, 然后再加钡试剂确定有无SO $_{4}^{2 -}$ , 由于溶液中可能还存在少量SO2, 因此选用BaCl2比Ba (NO3) 2更好。

答案: $(1) S Ο_{3}^{2 -} + B r_{2} + 2 Ο Η^{-} =_{}^{} S Ο_{4}^{2 -} + 2 B r^{-} + Η_{2} Ο$

(2)

误区警示:在新课标地区以离子的检验和离子反应为背景的综合探究题高频出现, 要引起重视。解题时注意两个环节, 一是分析离子检验的先后顺序, 二是如何排除干扰离子的影响。

例8. (原创) 下列说法中正确的是 ( )

A.氯气通入澄清石灰水中, 制取漂粉精

B.可用化合反应的方法制取Fe (OH) 3

C.选择合适的试剂, 用图一所示装置可分别制取少量CO2、NO和O2

D.用图二所示装置制取少量溴苯

错解再现:未考虑产物的状态, 而误认为A正确;忘记制溴苯的实验条件, 误认为D正确。

解析:Cl2和石灰乳反应可得漂粉精, A错。Fe (OH) 3可用如下反应制取, 4Fe $(Ο Η)_{2} + Ο_{2} + 2 Η_{2} Ο =_{}^{} 4 F e (Ο Η)_{3} ‚ B$ 正确。由于NO能与空气中O2反应, 不能用排空气法收集, C错。制备溴苯无需加热装置, D错。

答案:B

误区警示:考前应明确下列化学常识:水玻璃制硅胶;SiO2制光导纤维;SiC制砂轮的磨料;硅制光电池板;用浓盐酸和“84消毒液”制备少量Cl2;用钠、钾合金作原子反应堆的热交换剂;将二氧化硫通入过氧化氢溶液, 获得硫酸;纯碱可用于生产普通玻璃, 硝酸可用于制化肥和炸药等;用秸秆可以制得葡萄糖和酒精;分离煤焦油获得苯、甲苯和二甲苯;石油裂解获得乙烯;甲醛是合成树脂的常见原料之一;将煤进行干馏, 获得焦炭、煤焦油等化工原料。

例9. (石景山模拟改编) 我国制碱工业的先驱——侯德榜先生, 1939年发明了著名的侯氏制碱法。

(1) 侯氏制碱法工业流程如上图:有关说法不正确的是______。

A.该工艺中原料是食盐、氨、二氧化碳及水, 最终产品是纯碱和氯化铵

B.工艺中MⅠ处吸氨与MⅡ处吸氨的目的完全相同

C.该工艺中CO2再利用, 可以减少温室气体排放

D.该过程中涉及的主要反应有: $Ν Η_{3} + Η_{2} Ο + C Ο_{2} =_{}^{} Ν Η_{4} Η C Ο_{3} ‚ Ν Η_{4} Η C Ο_{3} + Ν a C l$ $=_{}^{} Ν Η_{4} C l + Ν a Η C Ο_{3} ↓ ‚ 2 Ν a Η C Ο_{3} =_{}^{△} Ν a_{2} C Ο_{3} + Η_{2} Ο + C Ο_{2} ↑$

(2) 依据工业原理, 欲制得碳酸氢钠晶体, 某校学生设计了如下实验装置, 其中B装置中的试管内是溶有氨和氯化钠的溶液, 且二者均已达到饱和。

①A装置中发生反应的离子方程式为_____ ,

C装置中稀硫酸的作用为_____ 。

②下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据 (g/100g水) :

参照表中数据, 请分析B装置中使用冰水的目的:______。

③该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验, 结果没有得到碳酸氢钠晶体, 指导教师指出应在______装置之间 (填写字母) 连接一个盛有______的洗气装置, 其作用是______。

④若该校学生进行实验时, 所用饱和食盐水中含NaCl的质量为5.85g, 实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.04g, 则NaHCO3的产率为______。

错解再现: (1) 不清楚两处循环吸氨的目的原理, 无法确定B。 (2) 不了解氨易挥发, 而二氧化碳可以直接排放, 无法确定稀硫酸的作用;未考虑到CO2中混有杂质HCl, 无法判断用NaHCO3洗涤或洗涤装置的位置。

解析: (1) MⅠ处吸氨是增大NH $_{4}^{+}$ 浓度, 加入食盐的目的之一是增大Cl-, 同时冷却的目的是有利于氯化铵析出;MⅡ处吸氨目的是使溶液氨化, 有利于CO2的吸收, 同时将溶解在溶液中的碳酸氢钠转化为溶解度大的碳酸钠溶液, 防止与氯化铵共析出。 (2) 由原料可确定A是制取CO2的装置;考虑到氨易挥发, 故用稀硫酸吸收逸出的氨。由于碳酸氢钠的溶解度随温度的降低而减小, 故在低温条件下可析出更多的碳酸氢钠。该实验中制备的CO2混有HCl, HCl能与碳酸氢钠或氨反应, 故必须洗涤除去, 否则产生的碳酸氢钠的量太少, 会导致没有晶体析出。5.85gNaCl理论上可获得NaHCO38.4g, 故产率为:5.04g/8.4g×100%=60%。

答案: $(1) B (2) ① C a C Ο_{3} + 2 Η^{+} =_{}^{} C a^{2 +} + C Ο$ 2↑+H2O 吸收从B装置中的试管内逸出的氨气, 减少对环境的污染 ②温度越低, 碳酸氢钠的溶解度越小, 便于析出 ③A与B 饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl气体 ④60%

误区警示:对于模拟工业法制备物质, 首先要了解工业原理。如本题中, 考虑氨极易溶于水, 而CO2溶解度很小, 碱化后的溶液可吸收大量二氧化碳, 才能保证有足够大的HCO $_{3}^{-}$ , 才会析出NaHCO3, 而又通过加入食盐来提高c (Cl-) 使NH4Cl析出。在制备物质时, 同样要防止杂质干扰物质的制备。

例10. (原创) 硫代硫酸钠 (Na2S2O3·5H2O) 是一种脱氯剂, 它易溶于水, 不溶于乙醇, 40～45℃熔化, 48℃分解, 由硫化钠和亚硫酸钠制备, 涉及的反应原理为: $2 Ν a_{2} S + 3 S Ο_{2} =_{}^{} 2 Ν a_{2} S Ο_{3} + 3 S ↓ ‚ S Ο_{2} + Ν a_{2} C Ο_{3} =_{}^{} Ν a_{2} S Ο_{3} + C Ο$ $_{2} ‚ Ν a_{2} S Ο_{3} + S =_{}^{} Ν a_{2} S_{2} Ο_{3} ‚ S_{2} Ο_{3}^{2 -} + 2 Η^{+} =_{}^{} S ↓ + S Ο$ 2↑+H2O。其反应装置为:

①开启分液漏斗, 使硫酸慢慢滴下, 适当调节螺旋夹, 使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中, 同时开启电磁搅拌器搅动。②至析出的硫不再消失, 控制溶液的pH, 停止通入SO2气体。③过滤所得滤液, 转移至蒸发皿中, 水浴加热浓缩, 直到溶液呈稀粥状时。④_____ 。

⑤将晶体放入烘箱中, 在40～45℃左右干燥50～60min, 称量。

(1) 步骤②中, 溶液的pH应控制的范围是______。

(2) 装置图中氢氧化钠溶液的作用是_____ 。

(3) 步骤③中为什么不能将溶液蒸发至干:______。

(4) 步骤④的操作是______。

(5) 过滤时所需的硅酸盐质仪器有_____ 。

(6) 将无水Na2S2O3在隔绝空气的条件下加热可完全分解, 甲认为分解生成SO2和Na2SO4, 乙认为生成Na2SO4、Na2S和S。

①甲是否可能:______ (“可能”或“不可能”) , 若可能写出化学方程式:______。

②乙是否可能:______ (“可能”或“不可能”) , 若可能写出化学方程式:______。

错解再现:问题 (1) 部分学生没有注意到题给信息, 误认为pH<7;问题 (6) , 学生没有从氧化还原反应的角度分析, 误答为甲可能或无法写出乙的反应方程式。

解析:问题 (1) 从硫代硫酸钠在酸性条件下易分解的性质得出答案。问题 (2) 考虑尾气处理。问题 (3) 涉及Na2S2O3·5H2O的分解问题。 (4) 从基本实验操作过滤所需的仪器考虑。问题 (6) 从氧化还原反应电子得失守恒角度考虑。

答案: (1) 大于7 (2) 吸收未反应的SO2、H2S等酸性气体 (3) 蒸发至干, 会使硫代硫酸钠失去结晶水并发生分解 (4) 冷却结晶、过滤、用酒精洗涤 (5) 漏斗、烧杯、玻璃棒 (6) ①不可能 ②可能 $4 Ν a_{2} S_{2} Ο_{3} =_{}^{隔绝空气 ‚ 加热} 3 Ν a_{2} S Ο_{4} + Ν a$ 2S+4S

误区警示:本题在仔细探究实验的基本操作及原理问题上还要注意:①用好条件中的已知方程式, 硫代硫酸钠在酸性条件下分解。②蒸发结晶时, 溶液一定不能蒸干, 是基本操作常识。③洗涤晶体时, 一般是水洗, 也常有冷水洗、乙醇洗、丙酮洗、乙醚洗等。④判断分解产物, 对于氧化还原反应一定要从得失电子是否守恒和是否符合歧化反应、归中反应等氧化还原反应规律着手, 最后写出的方程式必须要配平。

例11. (原创) 羟醛缩合反应在有机合成中颇为重要, 如何在绿色环境中用来保护羰基已经成为研究热点。铌酸作为绿色催化剂的固体酸, 因具有易制备、易回收等特点而备受研究者关注。反应原理如下:

(1) 首先考察不同催化剂对苯甲醛和甲醇缩合反应的影响。固定甲醇10mL、苯甲醛0.5mL、催化剂为0.05mol。

①反应中甲醇过量, 其原因是_____ 。

②回流反应2h, 反应较长时间的目的是______, 回流的目的是______。

③用浓硫酸作催化剂其转化率比浓盐酸大, 其主要原因是______。

④从表中可知, 铌酸作催化剂的优点是______。

(2) 在25mL烧瓶中加入铌酸、10mL甲醇和0.5mL苯甲醛, 在回流状态下反应2h, 反应的产率和转化率可达94.2%、98.0%。产品由倾析法即可分离, 催化剂不经过处理即可重复使用。

①不同铌酸用量对产率和转化率影响如下表:

苯甲醛与甲醇缩合, 上述实验中催化剂的最佳用量为______。

②用①中得出的铌酸催化剂的最佳量, 取相同物质的量的6种醛与甲醇的缩合反应, 结果如下表:

从表中得出, 不同的醛与甲醇缩合影响转化率和产率的规律是______。

错解再现: (1) ③由于没有结合化学反应原理分析, 易答成酸性强; (2) ②没有仔细比较, 只能肤浅地说出邻羟基苯甲醛的转化率和产率均最高, 间硝基苯甲醛的均最低。

解析: (1) 在化学平衡中, 增大一种反应物的量可提高另一种产物的转化率, 提高甲醇的量有利于平衡向正反应方向移动。有机化学反应通常很慢, 且大多需要在体系沸腾条件下反应较长时间, 为了不使反应物和溶剂的蒸汽逸出损失, 需让反应在回流装置中进行。由于生成缩醛的反应有水生成, 故减少生成物水的量有利于平衡向正反应方向移动。从表中还可看出, 在相同条件下铌酸作为催化剂的转化率和产率以及选择性均比其他两种酸高得多。 (2) 找出产率和转化率处于最大值时, 所对应的催化剂的用量;从6个醛的取代基的位置、类型分析归纳。

答案: (1) ①提高苯甲醛的转化率 ②该反应较慢, 需在沸腾条件下反应较长时间为了不使甲醇和苯甲醛的蒸汽逸出损失 ③浓硫酸具有吸水性, 有利平衡向生成缩醛的方向移动 ④选择性、转化率和产率均高 (2) ①0.05mol ②相同取代基时, 产率或转化率:邻位>对位>间位;不同取代基时, 产率或转化率:羟基、烷基>硝基、卤素

误区警示:解读图表时, 需要用到控制变量法, 控制变量法也叫单因子法, 是指为了研究某个量同影响它的多个因素中的一个因素的关系, 可将除了这个因素以外的其他因素人为地控制起来, 使其保持不变, 再比较、研究该某个量与该因素之间的关系, 得出结论, 然后再综合起来得出规律的方法。本题控制相同物质的量的甲醇、催化剂及不同的醛, 实验变量是不同位置的同种取代基与同种位置的不同取代基, 这里的产率和转化率都是因变量。

三、综合实验探究

例1. (丰台模拟) 为证明稀硝酸与铜反应产物中气体为NO, 设计如图实验 (实验过程中活塞2为打开状态) , 下列说法中不正确的是 ( )

A.关闭活塞1, 加入稀硝酸至液面a处

B.在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率

C.通过关闭或开启活塞1可以控制反应的进行

D.反应开始后, 胶塞下方有无色气体生成, 还不能证明该气体为NO

错解再现:忽略了装置中或稀硝酸中溶有少量空气, 和预先生成的NO在有氧气条件下转变为硝酸, 剩下N2, 而误选D。

解析:开始时, 为将装置中的空气排出, 加到液面a处对位时, 此时必须先打开活塞1, 否则无法加到a处, 故A不正确。加热可提高反应速率, 故B正确。打开活塞1, 稀硝酸可跟铜丝接触并反应, 再关闭时, 慢慢通过反应再逐渐脱离液面, 故C正确。由于少量空气的存在, 开始时, 生成的NO发生反应 $4 Ν Ο + 3 Ο_{2} + 2 Η_{2} Ο =_{}^{} 4 Η Ν Ο_{3}$ , 故一开始的无色气体可能是N2, D正确。

答案:A

误区警示:涉及气体制取的装置必须要事先检查装置的气密性, 其次需弄清新装置中的实验过程和现象, 这样才能作出准确判断。本实验要验证有无色气体NO生成, 还要注意:①装置中必须不含空气, 否则开始时会有红棕色气体产生;②加硝酸时, 必须打开活塞1, 让液面直至与橡皮塞接触, 否则不能达到实验目的。

例2. (盐城模拟) CaO2·8H2O可用于污水处理和应急供氧等, CaO2350℃左右开始分解放出氧气, 能与酸反应生成H2O2。实验室可用大理石 (含MgCO3、FeCO3等杂质) 、过氧化氢等原料制取。实验流程如下:

(1) 写出CaO2的电子式:______。

(2) 反应①能否用盐酸代替硝酸:_____ ,

理由是______。

(3) 图示步骤②, 加入浓氨水至弱碱性的目的是______。

(4) 步骤③用冰水冷却的可能原因有_____ 。

(5) 加入磷酸钙和乙醇的作用可能是_____ 。

(6) 每次准确称取0.1000gCaO2产品于锥形瓶中, 加入30mL蒸馏水和10mL2mol·L-1HCl, 完全溶解后, 加入几滴MnSO4溶液, 用0.02000mol·L-1KMnO4标准溶液滴定到终点, 平行三次, 结果如下:

则所制的过氧化钙的质量分数为______。

错解再现: (2) 没有考虑杂质和溶液中二价铁的去除方法, 易答为能。 (4) 冰水冷却, 易漏掉氨易挥发或过氧化氢易分解的性质。

解析: (1) 依据Na2O2的电子式联想写出CaO2的电子式。 (2) 硝酸不仅起酸性作用, 还需将Fe2+氧化为Fe3+, 便于在下一步中除去。 (4) 从反应物氨水、过氧化氢的化学性质考虑使用冰水的目的。 (5) 可从产物稳定性角度考虑添加剂的作用。 (6) 依据化学方程式 $(5 Η_{2} Ο_{2} + 6 Η^{+} + 2 Μ n Ο_{4}^{-} =_{}^{} Μ n^{2 +} + 5 Ο_{2} ↑ + 8 Η_{2} Ο)$ 计算CaO2的质量分数。

答案: $(1) C a^{2 +} [∶ Ο_{\cdot \cdot}^{\cdot \cdot} ∶ Ο_{\cdot \cdot}^{\cdot \cdot} ∶]^{2 -} (2)$ 不能硝酸可将Fe2+氧化为Fe3+, 便于加碱除去 (3) 使其中Mg2+、Fe3+等杂质离子形成沉淀除去 (4) ①温度低可减少过氧化氢和氨水的分解, 提高原料利用率;②反应 $C a C l_{2} + Η_{2} Ο_{2} + 2 Ν Η_{3} \cdot Η_{2} Ο + 6 Η_{2} Ο \overset{}{\to} C a Ο_{2} \cdot 8 Η_{2} Ο + 2 Ν Η_{4}$ Cl可能是放热反应, 温度低有利于提高CaO2·8H2O产率 (5) 作稳定剂, 提高过氧化钙的产率 (6) 80.49%

误区警示:①制备或配制易失效的物质或溶液时, 常常需加入稳定剂, 如制备NaHSO3时常加入对苯二胺, 制备过碳酸钠时常加入三乙醇胺、硅酸钠, 制过氧化氢时常加入少量的酸, 做题判断时只要确认这些物质不与产品反应就有可能;②用冰水冷却, 通常要考虑这个反应的热效应与平衡移动、反应物或生成物是否易挥发等。

例3. (南通模拟) 蛋白质是有机态氮的表现形式之一, 蛋白质样品 (或其他含氮杂质) 与硫酸和催化剂一同加热消化, 使含氮物质分解, 分解成的氨与硫酸结合生成硫酸铵, 然后碱化蒸馏使氨游离, 用硼酸吸收后再用盐酸标准溶液滴定, 根据酸的消耗量求得氮的质量分数, 乘以换算系数 (奶粉中为6.25) , 即得蛋白质含量。

$\begin{array}{l} 已知 ∶ 2 Η_{2} Ν (C Η_{2})_{2} C Ο Ο Η + 13 Η_{2} S Ο_{4} \overset{}{\to} (Ν Η_{4})_{2} S Ο_{4} + 6 C Ο_{2} ↑ + 12 S Ο_{2} ↑ + 16 Η_{2} Ο \\ (Ν Η_{4})_{2} S Ο_{4} + 2 Ν a Ο Η \overset{}{\to} 2 Ν Η_{3} ↑ + Ν a_{2} S Ο_{4} + 2 Η_{2} Ο \end{array}$

$\begin{array}{l} 2 Ν Η_{3} + 4 Η_{3} B Ο_{3} \overset{}{\to} (Ν Η_{4})_{2} B_{4} Ο_{7} + 5 Η_{2} Ο \\ (Ν Η_{4})_{2} B_{4} Ο_{7} + 2 Η C l + 5 Η_{2} Ο \overset{}{\to} 2 Ν Η_{4} C l + 4 Η_{3} B Ο_{3} \end{array}$

实验步骤:

1.称取婴幼儿奶粉2.000g, 移入干燥的消化管中, 加入0.2g硫酸铜、3g硫酸钾及20mL硫酸, 充分加热冷却后移入100mL容量瓶中, 用水定容至100mL (消化液) 。

2.碱化蒸馏。在锥形瓶中加入10mL2%硼酸、2滴混合指示剂, 并吸取10.0mL样品消化液从样品入口注入凯氏定氮仪。用10mL蒸馏水冲洗样品入口, 再加10mL50%氢氧化钠溶液, 打开水蒸气发生器与反应器之间的夹子, 蒸气通入反应器使氨气全部被蒸发出来, 并通过冷凝管而进入锥形瓶内。加热蒸气发生器5min, 取下锥形瓶。

3.滴定。用酸式滴定管, 以0.0500mol·L-1盐酸标准溶液进行滴定至终点。重复上述实验三次, 所用盐酸平均体积为5.00mL。试回答下列问题:

(1) 加入K2SO4是为了升高溶液的沸点, 加入CuSO4的作用可能是______。

(2) 蒸气发生器中长直导管的作用是_____ 。

(3) 如何确定氨全部被水蒸出并进入锥形瓶:______。

(4) 本次测定中, 该奶粉中蛋白质的质量分数为______。

(5) 奶粉中含下列杂质或实验操作中, 会使计算结果中蛋白质含量值“增加”的是______。

B.样品入口未用蒸馏水冲洗

C.定容消化液时俯视刻度线

D.滴定开始时仰视读数, 滴定终点时俯视读数

错解再现: (1) 未注意题中信息, 误认为添加CuSO4是为了使蛋白质变性; (2) 由于思维定式, 认为蒸气发生器中长直导管起冷凝回流作用; (4) 部分学生最后算出氮的质量分数未换算成蛋白质的质量分数。

解析:问题 (1) , 由题目叙述部分所提供的信息知CuSO4只能作为催化剂。 (2) 长直导管可起安全管作用, 防止烧瓶内压力过大, 起平衡和缓冲作用, 另一方面也可防止液体暴沸。问题 (3) , 因为氨气的水溶液显碱性, 可用红色石蕊试纸或pH试纸来检验馏出液。由题目提供的方程式知:n (N) =n (NH3) =n (HCl) =0.0500mol·L-1×5×10-3L=2.5×10-4mol, m (N) =2.5×10-4mol×14g/mol=3.5×10-3g, ω (N) =3.5×10-3g÷ (2.000g×10/100) ×100%=1.75%, 蛋白质的质量分数为1.75%×6.25≈10.94%。问题 (5) , 因三聚氰胺中氮的质量分数高达66.7%, 在凯氏法中全部转变成氨等, 最终使“蛋白质”含量增大的非常明显;B偏小, 因为样品口不用水冲洗, 不能使其中的氨全部进入凯氏定氮仪;C偏大, 因为定容时俯视刻度线, 水加的不足, 使浓度偏大;D偏小, 先仰视后俯视使盐酸读数偏小, 从而在计算时也偏小。

答案: (1) 催化剂 (2) 安全管 (3) 取最后一滴冷凝流出液, 用红色石蕊试纸 (或pH试纸) 检验不变蓝 (显中性) (4) 10.94% (5) AC

误区警示:①对于新情景实验题必须充分挖掘题目信息;②中和滴定是中学化学实验重要的定量实验, 其中的误差分析应熟练掌握。

例4. (原创) 叠氮化钠是一种无色晶体, 易溶于水, 不溶于甲醇, 广泛用于汽车安全气囊和药物合成等。一种生产叠氮化钠的主要工艺流程如下:

(1) 反应Ⅰ中液氨必须适当过量, 其原因是______。

(2) 反应器Ⅱ中发生反应的化学方程式为______。

(3) 所得的叠氮化钠仍含有少量杂质, 需精制, 精制的方法是______。

(4) 市售的叠氮化钠中常含有少量的碳酸钠, 某合作学习小组的同学设计了下图所示装置来测定其中NaN3的质量分数。请补充实验步骤 (已知稀硫酸与叠氮化钠生成叠氮酸, 叠氮酸沸点37℃) 。

①放入药品并连接好装置。

②检查该装置的气密性。

③向瓶中注入水, 并______, 记下读数。

④____________________ 。

⑤______, 并使其充分反应。

⑥冷却到室温后, 正确读出量气管读数。

⑦ _________________________。

⑧计算NaN3样品纯度。

错解再现:没有从整个流程图角度分析, 误把 (2) 的方程式写成 $Ν a Ν Η_{2} + Ν_{2} Ο =_{}^{} Ν a Ν_{3} + Η_{2} Ο$ ;问题 (3) , 没有认真阅读题干信息, 遗漏了重结晶后用甲醇进行洗涤干燥;问题 (4) ③部分, 学生没有指出两者液面高度应相同。

解析: (1) 从化学反应速率与化学平衡角度分析。 (2) 先确定反应物是NaNH2和N2O, 由后续反应知产物是NaN3、NH3和NaOH。 (3) 盐中的杂质首先考虑用重结晶的方法提纯, 然后结合题中信息用甲醇进行洗涤干燥。 (4) 通过用量气法测定杂质碳酸钠的含量, 然后再换算成叠氮化钠的纯度, 其中准确量气是关键。

答案: (1) 提高钠的利用率和反应速率 $(2) 2 Ν a Ν Η_{2} + Ν_{2} Ο =_{}^{} Ν a Ν_{3} + Ν a Ο Η + Ν Η$ 3 (3) 溶于适量的蒸馏水进行重结晶, 并用甲醇洗涤干燥 (4) ③使量气管中液面与右边瓶中液面高度相同 ④在冷凝管中通冷却水 ⑤使锥形瓶略微倾斜, 使样品与稀硫酸充分接触 ⑦测量实验时的温度 (或温度和压强)

误区警示:①只有准确把握实验流程图中的信息, 才能准确写出方程式;②书写实验步骤的前提条件, 是先弄清实验原理和实验中的注意事项。解题思路是:抓住实验目的, 明确实验原理, 理解各仪器与装置的作用, 联想化学原理与物质的有关性质。

例5. (安徽理综) 某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe (NO3) 3溶液可以蚀刻银, 制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:

【实验】

制作银镜, 并与Fe (NO3) 3溶液反应, 发现银镜溶解。

(1) 下列有关制备银镜过程的说法正确的是______。

a.边振荡盛有2%的AgNO3溶液的试管, 边滴入2%的氨水, 至最初的沉淀恰好溶解为止

b.将几滴银氨溶液滴入2mL乙醛中

c.制备银镜时, 用酒精灯的外焰给试管底部加热

d.银氨溶液具有较弱的氧化性

e.在银氨溶液配置过程中, 溶液的pH增大

【提出假设】

假设1:Fe3+具有氧化性, 能氧化Ag。

假设2:Fe (NO3) 3溶液显酸性, 在此酸性条件下NO $_{3}^{-}$ 能氧化Ag。

【设计实验方案验证假设】

(2) 甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2+, 验证了假设1的成立。请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式:______。

(3) 乙同学设计实验验证假设2, 请帮他完成下表中内容 (提示:NO $_{3}^{-}$ 在不同条件下的还原产物较复杂, 有时难以观察到气体产生) 。

【思考与交流】

(4) 甲同学验证了假设1成立, 若乙同学验证了假设2也成立, 则丙同学由此得出结论:Fe (NO3) 3溶液中的Fe3+和NO $_{3}^{-}$ 都氧化了Ag。你是否同意丙同学的结论, 并简述理由:______。

错解再现:对银镜反应的实验原理和操作注意事项不清楚, 导致不能正确判断 (1) 中选项正误。忽视了题中信息“NO $_{3}^{-}$ 在不同条件下的还原产物较复杂, 有时难以观察到气体产生”导致 (4) 答非所问。

解析: (1) b.应是在银氨溶液中加几滴乙醛;c.要水浴加热, 若用酒精灯直接加热, 液体翻滚, 不易沉积形成银镜;e.制银氨溶液时, Ag+→AgOH (弱碱) →Ag (NH3) 2OH (强碱) , 碱性增强, pH增大。 (3) NO $_{3}^{-}$ 在中性或碱性时的氧化性很弱, 在酸性条件下才有强氧化性, 所以用与Fe (NO3) 3同酸度的硝酸来验证。 (4) 假设1验证了产物Fe2+的存在, 理由充分。假设2中, 只有验证了NO $_{3}^{-}$ 的还原产物, 才能说明NO $_{3}^{-}$ 氧化了Ag。

答案: $(1) a d e (2) A g + F e^{3 +} =_{}^{} A g^{+} + F e$ 2+

(3)

(4) 不同意。甲同学检出了Fe2+, 可确定Fe3+一定氧化了Ag;乙同学虽然验证了在硝酸条件下NO $_{3}^{-}$ 能氧化Ag, 但在硝酸铁溶液氧化Ag时, 由于没有检验NO $_{3}^{-}$ 的还原产物, 因此不能确定NO $_{3}^{-}$ 是否氧化了Ag

误区警示:解答对实验方法加以评价、解释某步操作的目的、推测实验现象等这类题目的思路是:紧扣题意, 明确试题考查的意图, 要对题目所给的信息认真进行分析、理解, 并将其与已有的知识相结合, 形成相应的新知识网络, 然后用于对实验方案的分析、验证, 否则很难答全、答对。

3.浅谈物理实验教学四戒篇三

【关键词】探究能力;思索动力;反思和沉淀

实验,是人们认识世界和探索规律的重要手段之一。在物理教学中,实验过程既是认识和检验规律的必要过程;也是培养逻辑思维能力,发散思维能力的重要方法;还能养成学生严谨认真的科学态度。新大纲更加强调了学生探究能力的培养,强调了对中学生发现问题解决问题能力的锻炼,所以我们物理教师们应正确认识实验课的重要性,充分利用实验课进行科学认知观的养成。在此,我就在物理实验教学中应注意的几点问题,谈谈自己的一点拙见。

一、应戒光说不练,以讲代做

实验,就是以做为主,在操作中去发现,去探索。这个做的过程,不但能提高学生的兴趣,更能润物无声的养成学生科学的研究习惯和良好的思维方法。在实验中,学生会获得思索的动力,会体验合作的愉快,会享受发现的乐趣,会经历思想的沉淀。这是其它教学方式所不可替代的。有些教师,可能因为时间紧迫,或条件所限,不能按要求完成大纲要求的实验课,把分组实验改成演示实验,把演示实验改成实验评书,以讲代做,这都是不可取的。

笔者曾经经历过这样的失败。在“二力平衡条件”的教学中,因为当时课程安排较紧,老师只是结合实例把实验内容讲给学生听,结果学生在遇到平衡力和相互作用力的区分问题上,总是容易弄错。对讲的“实验”,学生印象浅,知识的获得感不强,更不用说灵活运用能力了。

二、应戒准备仓促,胡乱应付

按规定,分组实验通知单就提前一周送达实验室,演示实验通知单就提前3天送达。这样的安排,不仅仅是为了使实验室提前准备器材,也是督促教师为上好实验课提前做好准备。一些老师会认为,实验前只要把实验器材准备好,就万事俱备了,其实不然。

准备一堂实验课,首先要求教师自身对实验的全面了解,包括提前预做,以便于发现新问题;其次,还可以在课堂中适当铺垫,吊吊“胃口”;还有,面对不同的学生,不同的实验,有时还需要做一些课堂要求之外的器材准备等等。曾听过一教师讲“凸透镜成像规律”,实验中突然有学生提出,当把蜡烛放在透镜一倍焦距之内时,在远处墙壁上发现了火焰放大的像(诸位老师可以试试)。这个问题明显超出了上课教师的准备,这位老师采取了一棒子打死的措施,直接否定了。这里当然存在着教师课堂应变的问题,不过课前准备的不充分也是显尔易见的。

笔者在讲光的直线传播的规律时,曾提前安排学生观察晚上广场上的射灯或远处明显的灯光,这样的实验前准备,虽然简单,却起到了很理想的作用。

三、应戒全面放手,缺乏引导

现在的课堂教学,着重于教师的引导作用。提倡教师站到幕后,作导演。而实验教学,应更能体现这一理论,放手给学生,为他们创造更大的自由空间。但切忌形而上学,片面理解,过分夸大学生的主体作用,造成老师指导过少或根本不指导,把学生往实验室一轰,采用“放羊”方法。像透镜成像规律实验,实验思路较复杂,难度大。实验过程中也容易出现问题,所以实验前的引导和实验中的指导是非常重要的。对这节实验课的设计,笔者在学生分组实验前,先利用演示实验,引导学生探究,猜想得知凸透镜成像的不同与物距和透镜焦距有关。这样学生自然对主光轴上的几个特殊点容易理解。

忽略这些,只能劳而无功,热热闹闹,一无所获。

四、应戒虎头蛇尾,学而不思

在实验教学各环节中,可能有人认为进行实验是整堂实验课最重要的一环。但笔者认为,实验的整理和交流评估的过程,在实验教学对学生所起的重要作用中,功不可没。“学而不思则罔”,探究后的反思和沉淀,不仅是对实验结果的分析整理,也是深化所学的重要过程,更是思维能力培养和科学方法形成的最后收官。没有这一环节,学生也许只会沉浸于欢乐的实验课堂,惊奇于神奇的实验现象。只有静下以来回顾整个实验过程,包括从发现提出问题到最后分析得到结论的每个步骤,才能真正升华为思想的结晶。

参考文献

1 初中物理教学法 (人民教育出版社)

2 全国中学生物理竞赛实验指导书 (北京大学出版社)

4.计算机实验四篇四

实验三四环素、金霉素的薄层层析鉴定（验证型）

实验目的：

掌握薄层层析的原理，四环素族抗生素的定性鉴定方法。实验原理：

层析（色谱，chromatograpby）是相当重要、且相当常见的一种技术，在把微细分散的固体或是附着于固体表面的液体作为固定相，把液体（与上述液体不相混合的）或气体作为移动相的系统中（根据移动相种类的不同，分为液相层析和气相层析二种），使试料混合物中的各成分边保持向两相分布的平衡状态边移动，利用各成分对固定相亲和力不同所引起的移动速度差，将它们彼此分离开的定性与定量分析方法，称为层析，亦称色谱法。用作固定相的有硅胶、活性炭、氧化铝、离子交换树脂、离子交换纤维等，或是在硅藻土和纤维素那样的无活性的载体上附着适当的液体。将作为固定相的微细粉末状物质装入细长形圆筒中进行的层析称为柱层析（column chromatography），在玻璃板上涂上一层薄而均的支持物（硅胶、纤维素和淀粉等）作为固定相的称为薄层层析（thin layer chromatography），或者用滤纸作为固定相的纸上层析。层析根据固定相与溶质（试料）间亲和力的差异分为吸附型、分配型、离子交换型层析等类型。但这并不是很严格的，有时常见到其中间类型。此外，近来也应用亲和层析，即将与基质类似的化合物（通常为共价键）结合到固定相上，再利用其特异的亲和性沉淀与其对应的特定的酶或蛋白质。

分配层析在支持物上形成部分互溶的两相系统。一般是水相和有机溶剂相。常用支持物是硅胶、纤维素和淀粉等亲水物质，这些物质能储留相当量的水。被分离物质在两相中都能溶解，但分配系数不同，展层时就会形成以不同速度向前移动的区带。一种溶质在两种互不混溶的溶剂系统中分配时，在一定温度下达到平衡后，溶质在固定相和流动相溶剂中的浓度之比为一常数，称为分配系数。当欲被分离的各种物质在固定相和流动相中的分配系数不同时，它们就能被分离开。分配系数大的移动快（阻力小）。

薄层层析是以薄层材料为支持物，在密闭容器中，样品在其上展开。当斑点不易为肉眼观察时，可利用适当的显色剂，或通过紫外灯下产生荧光的方法进行观察。通过这种展开操作，各成分呈斑点状移动到各自的位置上，再根据Rf值的测定进行鉴定。薄层色谱法具有分离与鉴定的双重功能，通过薄层图谱与对照品的图谱相比较，除了能鉴出有效成分或特征成分外，还以完整的色谱图作为一个整体对制剂加以鉴别。薄层色谱分析法由于简便、快速，能有效地、直观地反映药品地真实性、稳定性，现已成为药物制剂的鉴别和质量控制的行之有效的方法之一。薄层层析是鉴别抗生素的方法之一，层析后进行显色，并绘制层析图谱，根据层析图谱对抗生素进行鉴定。本实验以四环素、金霉素标准品溶液作为对照对发酵液进行鉴定。

材料、试剂和器材：仪器和设备：

玻璃层析缸；层析板（薄层层析硅胶烟台芝罘区黄务硅胶开发实验厂有售）；吹风机；紫外投射仪；离心机（1.5ml转子）试剂：

四环素、金霉素标准品（1000U/ml）用0.1 M盐酸溶解并稀释定容，4℃冰箱保存（可使用7天）。

展开剂：正丁醇：醋酸：水(4∶1∶5)2L。草酸、氨水其它物品：

1.5ml离心管、小烧杯、玻璃棒、毛细玻璃管或微量注射器、pH试纸（pH覆盖1.0～2.0）（或酸度计）、饭盒（或大培养皿）、凡士林实验步骤：

1．层析板处理

层析板105℃烘烤过夜，均匀喷上0.1mol/L磷酸盐缓冲液(PH4.5)，于空气中晾干、备用。

2．点样

选取两种定向发酵液加草酸酸化至pH为1.5～2.0，取上清约l.2 ml于1.5ml离心管中，10000 rpm，5min，备用。在距层析板底边2.5~3 cm起始线上(用铅笔划线，做出点样点记号)，用毛细玻璃管在薄层层析板上点四环素标准品和金霉素标准品溶液3次，发酵液上清点8～10次，点样点不大于0.4cm，每次都要吹干后再点。（一般效价在1000u／ml以上点3次，500～1000u／ml点4次，200～500u／ml点5次）。剩余的发酵液上清于4℃冰箱保存。

3.层析（展开）

用正丁醇：醋酸：水(4∶1∶5)的上相作展开剂。层析前需预先用展开剂预平衡层析缸，可在缸中倒入2cm高的展开剂，密闭，一般保持15－30分钟。然后将层析板置于盛有展开剂的层析缸中，在室温下展层6～8h（与温度有关）。封口不严可涂抹凡士林。

4．荧光显影

待溶剂前沿展至板的一半以上时将层析板取出，标出溶剂前沿，于通风橱中晾干，用氨水熏数秒钟后即可在紫外灯下显影，画出黄色斑点，分别算出Rf值。（四环素标准品慢和金霉素标准品快）

无水四环素在波长365nm下显黄色荧光，根据与标准对照可定性测定。注意事项：

因四环素能和钙盐形成不溶性化合物，故发酵液中的四环素浓度不高，预处理时通常用草酸将发酵液酸化至pH＝1.5～2.0，使四环素尽量溶解。

点样时必须注意勿损伤薄层表面。要控制好点样量，样品太少，斑点不清楚，难以观察，但样品量太多时往往出现斑点太大或拖尾现象。

若因样品溶液太稀，可重复点样，但应待前次点样的溶剂挥发后方可重新点样，以防样点过大，造成拖尾、扩散等现象，而影响分离效果。

作展开剂中极少量强极性溶剂(0.5％)或pH值的改变可显著改善拖尾现象。

实验四四环素的效价测定（综合型）

实验目的：

1、了解抗生素效价的表示方法

2、学习抗生素的测定方法实验原理：

实验利用比色法测定四环素和金霉素的效价。效价(titer或titre)是评价抗生素效能的标准，它代表抗生素对微生物的抗菌效力，也是衡量发酵液中抗生素含量的尺度，人们以1µg金霉素或四环素标准品为1个单位，0.6µg青霉素G钠盐为1个单位。

四环素和金霉素在酸性条件下，加热，可产生黄色的脱水金霉素和脱水四环素，其色度与含量成正比。

在碱性条件下，四环素较稳定，而金霉素则生成无色的异金霉素：

根据上述原理，可以在酸性条件下，利用比色法测定四环素、金霉素混合液的总效价；而四环素效价的测定可在碱性条件下，使金霉素生成无色的异金霉素，然后再在酸性条件下，使四环素生成黄色的脱水四环素，经比色测得四环素效价。总效价与四环素效价二者之差即为金霉素的效价。本实验只测定四环素的效价。

因四环素能和钙盐形成不溶性化合物，故发酵液中的四环素浓度不高，预处理时通常用草酸将发酵液酸化至pH＝1.5～2.0，使四环素尽量溶解。发酵液中，由于杂质的干扰，将影响比色的正确性，因此加入乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)作为螯合剂，掩饰金属离子的干扰，改变四环素脱水条件(降低酸度或延长加热时间)，可以减少杂质对比色反应的干扰。材料、试剂和器材：试剂：

EDTA lg／l00ml、NaOH 3mol／L、HCl 6mol／L、蒸馏水

盐酸四环素标准液: 精密称取盐酸四环素标准品0.0410 g 于烧杯中, 用适量蒸馏水(或0.1mol／L的盐酸溶解)溶解, 转移至200 m l容量瓶中定容配成0.2 m g /m l的溶液。器材：

分光光度计、玻璃比色池、水浴锅、电炉、不锈钢锅、擦镜纸、50ml容量瓶（或比色管）、大烧杯、移液枪、1mL枪头、洗耳球实验步骤：

取上述保存的处理发酵液上清l ml(效价约为1000U／m1)于50ml容量瓶中，加入lml浓度为lg／l00ml EDTA溶液，加蒸馏水9ml，再加入lml浓度为3mol／L的NaOH，在20~25℃ 3 下保温15min后，加入2.5ml浓度为6mol／L的HCl，煮沸15min后，冷却，稀释至刻度，在分光光度计上于440nm（或380 nm）处测定其吸光度值。（紫外为100-390nm；可见光为380-780nm，根据波长选择石英比色池或玻璃比色池，否则玻璃对于紫外光有吸收）

对照样品（不加诱导剂）的前处理方法与上述步骤一样，只是在加入HCl后，不加热，稀释至刻度，作为测定样品的空白对照, 调零。

取1ml四环素标准品于50ml容量瓶中，加1ml浓度为6mol／L的HCl，水浴煮沸15min后，冷却，稀释至50ml，440nm（或380 nm）测吸光度。（以蒸馏水作为空白测定）

以定向发酵培养基中的对照组作为空白对照，测定其它三个处理组的吸光度。（有时可能因对照组处理不当而使其它组的读数为负值，这时可以以蒸馏水作为空白。）

计算公式：

发酵液中四环素的效价= A发酵 A四环素标准

5.实验四霍尔效应篇五

1. 认识霍尔效应，理解产生霍尔效应的机理。

2. 测绘霍尔元件的VH?IS、VH?IM曲线，了解霍尔电势差VH与霍尔元件工作电流IS、磁

感应强度B及励磁电流IM之间的关系。

3. 学习用“对称交换测量法”消除负效应产生的系统。

二.实验原理

1.霍尔效应法测量磁场原理

一块长方形金属薄片或者半导体薄片，若在某方向上通入电流IS,在其垂直方向上加一磁场B，则在垂直于电流和磁场的方向上将产生电位差VH，这个现象称为霍尔效应。VH称为霍尔电压。它们之间有如下关系：VH?RH

ISBd

上式中，RH称为霍尔系数，d是薄片的厚度。霍尔电压的产生可以用洛仑兹力来解释。如图4-1所示，半导体块的厚度为d、宽度为b，各种物理量的方向如图上所示，则自由电子以平均速度v沿x轴负方向作定向运动，所受洛仑兹力为 FB?ev?B

在此力的作用下自由电子向板的侧端面聚集，同时在另一个侧端面上出现同样的正电荷。这样就形成了一个沿y方向的横向电场，使自由电子同时也受到电场力FE的作用，即：

FE?eE?eVH/b

最后在平衡状态下，有：FB=FE，即 evB=eVH/b，化简得到：VH=vBb (1) 设块体内的载流子浓度n，则电流IS与载流子平均速v的关系为：v?

ISdbne

(2)

将上式代入(1)得：VH?

ISBned

或者VH?K

ISB (3)

其中，KH为霍尔元件的灵敏度。单位是V/(A・T)。 2、霍尔电压的VH测量方法(实验中的副效应)

在产生霍尔效应的同时，也伴随着各种副效应，所以实验测量的VH不是真实的霍尔电压值。因为测量霍尔电压的电极A和A?的位置难以做到在一个理想的等势面上，如图4-2所示：

图4-2 副效应

因此，当有电流流过样品时，即使不加磁场也会产生附加电压VO?ISR,其中R为A和A?的两个等势面之间的电阻，VO的符号只与电流的方向有关，与磁场的方向无关。可以通过改变IS和B的方向消除VO。除副效应VO外，还有热效应、热磁效应等，不过这些效应除个别外，均可以通过改变IS和B的方向消除。

对霍尔电压VH的处理。在规定了电流和磁场的正反方向后，分别测量由以下四组不同反方向的IS和B的组合的VH，即：

则： VH?

V1?V2?V3?V4

(4)

这种测量VH的方法称为“对称测量法”，求得的VH，虽然还存在个别无法消除的副效应，

但其引入的误差很小，可以忽略不计(详见附录分析)。

二.实验仪器使用说明

1. 仪器的组成

图4-3 仪器主机示意

本仪器由励磁恒流元IM、样品工作恒流元IS、数字电流表、数字电压表、霍尔效应实验装置等组成。仪器主机面板分布如图一所示。

主机面板分布说明： (1) IM恒流源

在面板的右侧，红黑接线柱分别表示该电源的输入和输出。右侧的数字表显示IM的电流值。单位：安培 (2) IS恒流源

在面板的中侧，红黑接线柱分别表示该电源的输入和输出。中间的数字表显示IS的电流值。单位：毫安 (3) VH输入

在面板的左侧，红黑接线柱分别为该VH测量输入端的正负极性。左侧的数字表显示VH的电压值。单位：毫伏

(4) “200mV”和“20mV”转换开关，此开关为量程转换开关。 2. 实验平台

(1)主机上的“VH输入”、“”和“”分别对应实验平台上的“霍尔电压”、“工作电压”和“励磁电流”。

注意：千万不要将IM和IS接错，否则IM电流将可能烧坏霍尔样品。

(2)仪器开机之前，先将“IS调节”和“IM调节”旋钮逆时针旋到底，使IS输出和IM输出均为最小。

霍尔元件

(3)仪器接通电源后，预热五分钟。将电压测量量程转换开关拨置“20mA”档，然后将电压测量输入短路，调整调零电位器使电压指示为零。

(4)“IS调节”“ IM调节”两旋钮分别用来控制样品的工作电流和励磁电流的大小，其电流值随旋钮顺时针方向的转动而增加，调节精度分别为“10μA”和“1mA”。

(5)仪器关机之前，先将“IS调节”和“IM调节”旋钮逆时针旋到底，然后切断电源。

图4-4 测试平台

三.实验内容

1. 霍尔效应的输出特性测量

(1) 按图示连接好仪器。

(2) 调节霍尔效应元件探杆支架的X、Y方向的旋钮，慢慢的将霍尔效应元件移到励

磁线圈的中心位置。

(3) 测绘VH-IS曲线

取IM=0.800A，并在测量过程中保持不变。依次按照表4-1所列数据调节IS，测出相应的V1、V2、V3、V4值，记入表4-1并绘制VH-IS曲线。根据(3)式它们应该成正比。

表4-1 IM=0.800A

(4) 测绘VH-IM曲线

取IS=8.00mA，并在测试过程中保持不变。依次按照表4-2所列数据调节IM，测出相应的V1、V2、V3、V4值，记入表4-2并绘制VH-IM曲线。根据(3)式它们应该成正比。表4-2 IS=8.00mA

2. 测绘励磁线圈轴线上磁感应强度的分布

取IM=0.800A，IS=8.00mA，并在测试过程中保持不变。以相距励磁线圈两端口等远的中心位置为坐标原点建立坐标(如下图所示)，调节“Y方向调节螺丝”旋钮，改变霍尔元件的.位置y，对称的选取10个点，按对称法测出各相应位置的V1、V2、V3、V4，并计算VH及B的值。

绘制B-y曲线。

图4-5 励磁线圈上建立坐标

表4-3：励磁线圈y方向的磁感应强度

四.思考题

1.对称测量法能否完全消除副效应影响?你能想出更好的实验方法吗? 2.霍尔元件通以交变电流时如何测量所产生的霍尔电压? 3.如何根据霍尔电压的正负来判别半导体材料的导电类型?

附：霍尔效应的副效应及其消除(参照图4-2)

(1)电极位置不对称产生的电压降U0：在制备霍尔样品时，y方向的测量电极很难做到处于理想的等位面上，即使在未加磁场时，在AA?两电极间也存在一个由于不等位电势引起的欧姆压降U0，U0方向只与IS方向有关。

(2)爱廷豪森(Ettinghausen)效应：处于磁场中的霍尔元件通以电流时，由于载流子迁移速度的不同，它们在磁场中受到的洛仑兹力也不相同，速度大的受到的洛仑兹力大，绕大圆轨道运动;速度小的则绕小圆轨道运动。这样导致霍尔元件的一端较另一端具有较高的能量而形成温度梯度，从而形成温差电压UE。这就是爱廷豪森效应。UE的大小与I、B的乘积

成正比，随I、B的换向而改变正负极性。

(3)能斯托(Nernst)效应：霍尔元件电流引线端焊接点的接触电阻往往是不同的。当有电流通过时，两焊点之间产生温差，形成热扩散电流，于是在磁场的作用下，产生附加电压UN ，UN的正负取决于磁场B的方向。

(4)里纪-勒杜克(Righi-Ledue)效应：上述热扩散电流载流子的迁移速率是不相同的，在磁场的作用下产生类同于爱廷豪森效应的附加温差电动势URL ，这一效应称里纪-勒杜克效应，URL的方向只与B的方向有关。

上述4种副效应产生的附加电压叠加在霍尔电压上，形成测量中的系统误差来源，测量时应设法减小或消除。由于副效应引起的附加电压的正负与电流和磁场的方向有关，因此测量时通过改变电流和磁场的方向基本上可以消除这些附加误差的影响。具体可按下面4种组合方式测量霍尔元件上下两端的电压：

?B,?I?B,?I?B,?I?B,?I

U1?UH?UE?UN?URL?U0U2??UH?UE?UN?URL?U0U3?UH?UE?UN?URL?U0U4??UH?UE?UN?URL?U0

由上述4组测量结果可得：UH?(U1?U2?U3?U4)/4?UE

6.UML实验报告四篇六

实验报告

实验四交互图专

业：

信息与计算科学

班

级：

121001

姓

名：

刘修花

学

号：

121001125

实验学时：

课时

指导教师：

时华

成绩：

2015

年 10 月 30 日

西安工业大学实验报告专业信息与计算科学班级 121001 姓名刘修花学号 121001125 实验课程 UML 系统建模指导教师时华实验日期 2015-10-30 同实验者

实验项目交互图实验设备及器材电脑一、实验目的练习使用 Rational Rose 绘制时序图、协作图等交互图。

二、实验原理

时序图用以显示对象之间的动态合作关系。它强调对象之间消息发送的顺序，同时也显示对象之间的交互过程。

协作图同序列图是等价的，但着重描述对象间的协作关系。

三、

实验步骤、数据记录及处理

时序图

单击菜单中的“Browse”子菜单的“Interaction Diagram”选项，屏幕中出现与创建用例图类似的界面。选择命令，进入如下图所示的界面。

在这个界面中选择创建顺序图（Sequence），进入如下图所示界面。

订餐者订餐

根据订餐者订餐的时序图可以创建如下协作图：

4.1.2 商家管理店铺

根据商家管理店铺的时序图可以创建如下协作图

4.1.3 店铺管理员管理店铺信息

根据店铺管理员管理店铺信息的时序图可以创建如下协作图：

4.1.4 店铺管理员建立客户评价档案

根据店铺管理员建立客户评价档案的时序图可以创建如下协作图：

4.1.5 店铺管理员建立商家监察档案

根据店铺管理员建立商家监察档案的时序图可以创建如下协作图：

4.1.6 订单管理员管理订单

根据订单管理员管理订单的时序图可以创建如下协作图：

4.1.7 系统管理员管理订餐者信息

根据系统管理员管理订餐者信息的时序图可以创建如下协作图：

4.1.8 系统管理员管理商家信息

根据系统管理员管理商家信息的时序图可以创建如下协作图：

4.1.9 系统管理员维护系统

7.计算机实验四篇七

1.1 学生培养目标及基本要求西安工业大学对工科本科生的培养目标是：

“具有良好的自然科学、人文社会科学和工程技术基础，系统的专业知识和较强的实践能力，系统掌握计算机科学与技术的基本理论、基本技能，具有良好的工程素质，能在科研、教育、企事业单位和行政管理部门等从事计算机及嵌入式系统的研究、设计、应用、开发等方面的高级工程技术人才。”对工科本科生的基本要求中有：“掌握信息处理技术、计算机技术、网络通信技术的基本理论知识和应用技术；

具有良好的计算机系统分析和设计的科学工程素质，计算机软、硬件研究和工程应用能力，计算机网络技术、多媒体技术、计算机控制技术与应用能力。”

1.2 学校相关政策及学院实际运作

由于是培养高级工程技术人才,除了要有坚实的理论基础外,更强调学生要有较强的工程实践能力。学校提出了“在实践教学上,突出实验综合化,训练工程化”,并制定了一系列相关政策。

西安工业大学于1989年实行实验中心校/院（系）两级管理，1996年在实验室管理体制上又作了较大调整，成立了校级计算机综合实验中心，对旧的实验体制进行全面改革，对原来分散的实验室进行集中整合、资源优化。

实验中心统一对各实验室进行力量调配、教学安排，从而提高了实验室使用效率。同时促进对实验内容进行革新，增加综合性、设计型、创新型实验比例，建立了开放实验室的制度，并对部分实验进行独立设课。在资金投入上逐年增加投资力度，使得实验的数量和质量在硬件上得到保证。对实验室人员进行各种形式的培养，包括攻读学位、进修、听课、短期培训等，并积极引进人才，提高了实验队伍的整体水平。

1.3 基础训练和技能训练与创新的关系

实验中心的实验教学遵循高级工程技术人才工程实践能力培养的教育规律,主动适应现代科学技术高度分化又高度综合的大趋势,以基础实验技术训练为基础,以现代实验技术训练为核心,以创新训练为重点,系统构建具有时代特征和高校特点的培养工程建设与工程应用能力人才的实验教育体系。

积极贯彻素质教育方针，把实验中心建成全面贯彻落实素质教育，培养基础宽、能力强、素质高和富于创造性的复合型人才的重要教学基地。

人类认识世界和改造世界是有其内在的科学规律的，因此实验中心的实践教学体系建立时应正确认识基础训练和技能训练的关系，基本知识和基本技能是创新的基础，技能是在基本训练基础上的提高。

在掌握计算机基础理论知识和基本技能的基础上进行计算机的综合训练，综合应用多学科知识解决实际问题，在具有一定的综合设计能力和技术方法的前提下，进行知识、技术和产品的创新与开发。

建设网络化的开放式实验中心，大胆进行实验教学内容、教学方法与教学手段的改革，加强对实验中心的管理和实验队伍建设，优化实验教学体系及教学内容。

采用多位教学方法，注重学生创新能力综合设计能力的培养，形成中心特色，产生了积极的示范辐射作用。

2 实验教学定位及规划

在实验中心的建设中只有正确的把握实验教学的定位才能更好的发挥实验教学的作用。因此本中心在实验教学定位及规划中侧重几下几点：

2.1 实验中心坚持把全校的计算机类实践性教学放在第一位。

实验中心的首要功能是培养高素质，高水平的人才，因此应该始终坚持以人为本，以学生为核心的服务理念，一切工作要围绕培养学生良好的思想道德素质，坚实的基本技能，高水平的综合设计能力和敏锐的创新意识开展。

2.2 理论教学与实验教学的关系：

实验在完成自身教学目标同时，要与理论课程相互协调、配合。

我们成立了计算机实验学术委员会，成员包括有经验的实验教学老师和理论课教学主讲教师，负责规划、指导实验课程体系建设和实验教学内容设置，同时也将各学科的新技术、科研和教改成果带到实践教学中。

2.3 努力实现全方位的开放性。

实验中心全方位的开放，在现有条件下，开放部分实验室，并进行网络化开放性教学，网络化教学管理，构建现代网络信息平台。

2.4 立足校园，面向全社会开展职业技能培训。

在满足全校专业技能培养的前提下，大力开展面向社会的多学科、多层次职业技能操作证书培训，在向社会提供服务产生良好的社会效益的同时更好地提高设备的效率，创造一定的经济效益，为实验中心设备的正常运行维护和进一步发展提供“再造血”功能。

2.5 开展科技开发，促进科研成果转化，孵化科技成果

实验中心拥有一系列高技术高水平的设备，充分利用这些设备，吸引全校学生和教师结合科研项目开展高新技术产品的开发，制订相应的政策，建立相应的基金，为科研项目提供研究和试制场所，努力建成科技产品开发的试制基地。

3 实验教学改革思路及方案

实验教学是培养学生实践能力的最重要的实践教学环节，所以本中心通过学习国内外经验，建立了以实践能力培养为目标的实验教学体系，使整个实验教学体系结构辐射了课程教学实验、科研结合和产学研结合等多平台。具体实施措施：

(1)建立面向全校的覆盖计算机类、近计算机类及计算机类专业学生的多层次、开放性、综合设计和创新性的计算机实践教学基地。(2)建立以计算机技术为核心突出IT技术的多层次技能和工程实践训练基地，着重营造与生产实践相一致的工程环境，培养学生动手能力、专业技能和解决工程实际问题能力。(3)建立面向全校和社会的多方位，多层次的计算机职业培训基地。(4)面向全校，以网页设计大赛、计算机装机大赛、计算机科技服务周、电子竞技大赛等竞赛为龙头，科研成果转化，产品研发为基础，建设创业创新基地，培养学生的创新能力和创新意识，促进科技成果的产品转化，使之成为校内的科技产品研发的孵化器。(5)结合专业基础课、综合课程设计、毕业设计等建设计算机技术综合训练基地，培养学生综合应用知识解决工程问题能力，强化计算机软件和硬件系统设计意识。(6)以网络技术的相关专业基础和专业课程实践为主线，构建从设计、布线、交换和路由配置的网络实践教学基地。(7)以提高学生软件开发能力为出发点，建立软件开发平台，提高学生软件设计、开发、集成、测试以及软件项目管理能力。在具体的实践过程中，以实际的软件项目为课程设计和软件开发实训的案例。(8)同相关企业进行合作，开展校企联合培养。借助企业良好的工程师资队伍，如从2009年起，我们先后同达内科技有限公司、软件服务外包学院、西安新展软件有限公司等开展学生联合培养，提高学生的软件开发能力。

4 结束语

计算机实验教学中心通过建设为全校33个工科专业和16个文科专业开设大学计算机基础实验，并为计算机类专业开设计算机类专业技术基础实验，实验教学覆盖面广。同时实验中心还为计算机院本、专科学生毕业设计、生产实习、课程设计等实践教学提供实验教学条件，也为科研和研究生培养服务。

参考文献

[1]张文桂.实验教学示范中心建设的思考与实践[J].实验技术与管理,2008,25(1):1-4.

[2]唐贵平,唐立军,何兴,等.实验教学示范中心的创建探索[J].实验技术与管理,2007,(6):91-93,113.

8.计算机实验四篇八

【关键词】公共计算机实验任务设计测评方法

笔者从多年的教学中总结出“任务测评”实验模式，能够较好的提高计算机上机实验的质量与效率，提高学生对计算机知识的掌握和应用。

1设计“任务”

1.1“任务”要明确

在设计“任务”时，要注意学生的特点与知识接受能力的差异，充分考虑学生的现有文化知识、认知能力和兴趣等。在设计的过程中，要始终从学生的角度考虑，根据学生的实际水平来设计每一个模块，针对不同程度的学生来设计不同层次的练习，也就是说要“任务”要有层次感。在“文字处理”时，我就发现有的学生在中学时就已经学过一些相关知识了。这一章共8小节，如果按部就班地从第一节开始这样顺序学习，就会造成一些学生上课时不想听，上机时无事可干。因此在设计“任务”时，就要针对不同程度的学生来设计不同层次的练习，设计出不同的“子任务”，精心组织教学内容，使学生能顺利地完成“任务”。具体办法是：对于一些从没有学过的学生，我就要求他们先学会简单基本的文字处理方法，我布置的“任务”相对容易些，让他们先学会做一个课程表，通过制作课程表这个任务，学生就掌握了如何进行汉字输入、如何创建和编辑文档等一系列的简单知识；对于那些学过一些基本知识的学生，我布置的“任务”难度就稍微大一些，要求学生设计出一张自己的报纸，打印出来，然后还进行年级评比。通过这样的活动，大大激发了学生的兴致和想象力，这一章节的学习任务也就轻松完成。

1.2“任务”适应教学环境

教师在教学过程中要不断地用“任务”来引导学生自学。在学生学习过程中，要充分发挥多媒体计算机综合处理图形、图像、声音、文字等多种信息的功能，设置特定的情境，创设良好的学习氛围。如果有了这样一个良好的教学环境，那么学生在这种愉悦的环境中，便会自觉自愿地学习，主动地完成学习“任务”。在进行《网页制作》实验时，要求学生掌握基本的制作网页的方法。为了创设一个良好的教学环境，在讲课之前，教师就要搜集一些好的网页给学生看。在网页中不仅要有好的文字内容，还要有优美的学生爱听的背景音乐，以及一些好看的动画效果。这样的网页在教学过程中演示，学生会立即表现出兴趣。学生有兴趣学习后，教师就要安排好每一个“子任务”，用一个个“子任务”来引导学生一步一步地学习网页设计。具体这一章的“任务”，可以分为让学生完成制作一个简单网页、制作一个框架网页和制作一个动态网页。在学生制作网页过程中，教师要不断鼓励学生自己看教材，多看一些别人设计好的优秀网页，从易到难地学习。特别是在学生自己动手上机实践时，教师要注重加强学生的自学能力，在旁起一个“辅导员”的作用，给学生答疑，而不是手把手地教。

1.3“任务”要调动学生积极性

从能力培养的角度看，教师要注重调动学生的积极性，培养他们的创新精神和合作意识。在教学过程中，要引导学生积极参与，以此来提高学生上课时的注意力，从而提高学习的效率。

2实验效果的测评

2.1测评理念

2.1.1能够根据任务需求，熟练地使用文字处理、图表处理等工具软件加工信息，表达意图；选择恰当的工具软件处理多媒体信息，呈现主题，表达创意。例如可以使用多媒体素材加工软件、多媒体著作软件、网页制作软件等处理多媒体信息，制作自己的作品。

2.1.2能合乎规范地使用网络等媒介发布信息、表达思想。只有清晰表达的信息，才能使信息接受者明晰所接受的信息蕴含的意义，这样才能使信息有效地在网络上传递，更有利于信息的共享。

2.1.3能选择恰切的媒介来表达信息。信息技术不仅为学生提供了丰富的资源，它还为学生提供了丰富的认知工具以及信息创作与表达的工具。因而学生必须能从繁杂的工具中挑选出最恰切的媒体工具来表达自己的观点与思想。这主要体现在他们对各种工具的信息表现特性与将要表达的信息的特性的深切理解基础之上，同时，还涉及个体对美的感知能力与理解能力。

这一方面能力的评价可以依据学生的作品（包括电子作品和其他形式的作品）来进行。

2.2测评方法

2.2.1分散测评

一般情况下，教师要在实验课时内要完成全部学生的实验测评是不可能的，故此，必须提前下达“任务”，在学生完成“任务”的过程中，注意观察和指导学生，并与学生的学习态度和学习的主导性及完成任务情况相结合，给出评测成绩，特别是提前较早完成“任务”的学生，主要面向学习较好的学生。

2.2.1集中测评

教师要在实验课结束前十分钟对完成和基本完成“任务”的学生进行集中测评，主要依据“任务”完成的知识点给出成绩。

2.2.3网络测评

任务测评的过程穿插在学生完成任务的过程，以突出知识点为主题，以学生的作品为基础进行测评，起到鼓励学生相互学习，完善与提高完成自己的任务，培养学生协作精神。

总之，在“任务测评”实验模式中，任务的是基础，测评是手段，只有“任务”对部分学生就驱而不动，测评特别能够督促那些学习自觉性较差的学生，测评也起到鼓励鞭策的作用，使学生较好的掌握知识点，提高实验教学的质量和效率，提高计算机知识的应用能力和水平。

【参考文献】

[1]郑世珏. 计算机技术教学方法概论[M]. 清华大学出版社，2011.

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