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简答题 背景材料： 某教师按如下教学设计组织学生研究"物质定量检测实验"： 新装修的家居中，甲醛的浓度往往很高，严重污染空气，危害居住者的身体健康。利用甲醛可以使高锰酸钾褪色的反应，可以检测室内甲醛的含量： SHCHO+4KMnO4+6H2SO4＝SCO2+11H2O+2K2SO4+4MnSO4 实验过程如下： ①配制100mL1.00×10-4mol·L-1KMnO4溶液； ②用2.5mL注射器量取2mL上述KMnO4溶液注入井穴板的孔内，再滴加3滴6mol·L-1H2SO4溶液： ③将此装置置于待测地点，用50mL大注射器向溶液中鼓气，每次鼓气50mL，直到溶液红色褪去，记录抽气次数。 回答问题：①设抽气次数为n，试计算甲醛在空气中的含量（mg／m3）。 ②为了保证实验结果的准确性，实验过程应注意什么？ ③如果让你根据这一原理设计一种检测空气甲醛浓度的仪器，你能想到哪些设计方案？ 问题： （1）请说出下列有机物的鉴别方法及实验现象，乙烯、乙醇、乙醛、乙酸、苯酚。 （2）试说明化学实验方案设计的一般思路。 （3）对材料中问题设计进行评价。
  • （1）①乙烯：向瓶中滴入酸性高锰酸钾溶液或溴水震荡，溶液褪色；②乙醇：有香味；③乙醛：在新制的氢氧化铜悬浊液中滴加试液煮沸，有砖红色沉淀；④乙酸：用紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸检验，紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸变红；⑤苯酚：在少量的稀溶液中滴加几滴FeCl3溶液，生成紫色溶液。
    （2）化学实验方案设计的一般思路：①根据实验目的和要求，对实验待用原料进行选择；②根据实验目的和要求，对实验待用或待测物质的结构和组成进行分析；③推测可能的实验过程或实验方案；④通过讨论、比较或实验验证确定最佳实验方案；⑤设计实验步骤，对实验步骤中可能出现的问题和错误之处进行分析；⑥根据实验步骤，选择实验所用仪器和药品；⑦对⑤中可能出现的其他错误和意外问题以讨论的形式列出。
    （3）问题①为根据方程式进行计算，考查的是基本的数据处理能力；问题②相当于实验误差分析以及实验过程的影响因素分析，并要求提出解决的方法；问题③让学生设计一种检测仪器，是一种新颖的命题方式，有很强的开放性，具有广阔的想象空间，与一般的实验设计相比，这里不仅要根据实验原理进行实验流程、实验装置的设计，还要考虑到作为检测仪器的便捷性和自动化，考查学生的综合素质。

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