化學(xué)實(shí)驗(yàn)的總結(jié)范文.doc

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的總結(jié)范文 如何輕松應(yīng)對(duì)高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)慢慢開始作為高考的必備高考科目，越來越受到同學(xué)們的重視。 如何做好高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)?，如何在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中如何取得好的成績呢。 我們今天就把高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的問題予以總結(jié)。 一、首先是實(shí)驗(yàn)裝置方面的應(yīng)對(duì)對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置一般應(yīng)從以下幾個(gè)方面審題和應(yīng)答。 、反應(yīng)裝置部分需要主要的問題主要從選用的儀器是否符合試劑的狀態(tài)，是塊狀固體或是粉末狀固體；溶液試劑的濃度和試劑用量；是否恰當(dāng)選用的儀器能否加熱；選用的儀器的裝配是否恰當(dāng)?shù)确矫婵紤]。 例如在啟普發(fā)生器里的固體物質(zhì)應(yīng)塊狀且難溶于水。 燒瓶、錐形瓶等可以加熱但還應(yīng)墊石棉網(wǎng)。 試管內(nèi)盛固體加熱時(shí)，應(yīng)管口略低于底部。 用MnO2作氧化劑制Cl2時(shí)應(yīng)選濃鹽酸；除長頸漏斗外，導(dǎo)氣管在反應(yīng)儀器中應(yīng)盡量短些等。 、除雜部分，主要從選用試劑是否恰當(dāng)；濃度是否恰當(dāng)；連接的順序是否正確；進(jìn)出導(dǎo)氣管的長短是否正確。 例如除去CO2中的HCl應(yīng)選飽和NaHCO3而不宜選飽和Na2CO3；除去空氣中的CO2等酸性氣體應(yīng)選濃NaOH溶液而不宜選澄清石灰水；除去CO2中的SO2應(yīng)選溴水而不宜選品紅溶液；除去NH3中的水蒸氣應(yīng)選堿石灰而不宜選用濃H2SO4；除去SO2中的SO3應(yīng)選98.3%的濃H2SO4，而不宜選用H2O。 除雜的進(jìn)氣管一定要伸入試液中才能除去雜質(zhì)，若在試液上面，既難除去雜質(zhì)，還會(huì)把試液從另一導(dǎo)管壓出。 連接干燥管一定要從大口端進(jìn)從小口出，才能保證除H2O效率最高；在利用加熱裝置除雜時(shí)，通入的混合氣必須先干燥，但一般干燥裝置都應(yīng)連在除雜的末端。 、收集裝置部分；應(yīng)從收集的方式是否恰當(dāng)，采用排液法收集氣體時(shí)所選液體和濃度是否恰當(dāng)；選用收集的氣體是否符合實(shí)際要求；是否構(gòu)成了一個(gè)全封閉系統(tǒng)，有否產(chǎn)生爆炸的危險(xiǎn)。 例如，收集NH3應(yīng)采用向下排氣法且不宜采用排水法收集；收集Cl2若采用排液法應(yīng)選飽和食鹽水而不宜選其它飽和氯化物溶液；而收集NO應(yīng)采用排水法而不能采用向上排空氣法；若收集的氣體又需作其它實(shí)驗(yàn)所用時(shí)，可以采用一種可壓縮容器收集，如軟質(zhì)塑料瓶，橡皮氣球等。 、尾氣處理部分，應(yīng)從方法是否恰當(dāng)；是否會(huì)產(chǎn)生倒吸。 例如，處理Cl2應(yīng)選濃NaOH溶液，處理HCl應(yīng)連一個(gè)倒放的漏斗，處理NO2應(yīng)選濃NaOH溶液，而處理CO一般采用燃燒。 二、試劑保存方面如何經(jīng)行應(yīng)對(duì)、外界條件方面的影響應(yīng)從陽光、O 2、水蒸氣、CO2等多方面考慮。 可以采取棕色的試劑瓶避光；可以采用密封或液封法（水封、油封、蠟封）保存；例如氯水、AgNO3溶液、濃HNO3等應(yīng)選擇棕色試劑瓶；Na等活潑金屬應(yīng)采用礦物油封保存，而P4應(yīng)用水封保存，而P2O 5、無水AlCl3等應(yīng)采用蠟封保存；無水CaCl 2、濃H2SO 4、濃H3PO4應(yīng)采用密封保存，且取用后立即加蓋。 、選用試劑瓶的材質(zhì)應(yīng)從玻璃質(zhì)、塑料質(zhì)、陶質(zhì)、金屬質(zhì)等方面。 例如一般試劑都可以選擇玻璃材質(zhì)試劑瓶，但氫氟酸和NaF等氟的鹽溶液不能選用玻璃質(zhì)試劑瓶，而應(yīng)選擇特種塑料瓶；工業(yè)上常采用盛量大，且相對(duì)比玻璃不易破碎且成本低的陶質(zhì)容器盛裝濃H2SO4和濃鹽酸等。 工業(yè)上還采用鐵質(zhì)容器盛裝不易反應(yīng)的物質(zhì)，如濃NaOH溶液、濃H2SO 4、濃HNO3等。 、選用試劑瓶蓋的要求應(yīng)從橡膠的成份和可能發(fā)生的反應(yīng)；試液與玻璃微弱應(yīng)的產(chǎn)物的作用方面。 例如盛裝酸和鹵素單質(zhì)不能采用橡膠塞，因橡膠能與這些物質(zhì)發(fā)生加成和取代反應(yīng)而變質(zhì)和老化。 盛裝強(qiáng)堿溶液或水解堿性較強(qiáng)的物質(zhì)不能選用磨口玻璃塞，因玻璃中的SiO2會(huì)與堿反應(yīng)產(chǎn)生礦物膠Na2SiO3，會(huì)將瓶塞和瓶口粘住、不便開啟，如NaOH溶液、Na2CO3溶液、Na2SiO3溶液等。 、其它特殊儀器的考慮不能用容量瓶保存溶液。 膠頭滴瓶保存試液時(shí)，不能保存，能與橡膠反應(yīng)且易揮發(fā)的物質(zhì)。 例如不能用膠頭滴瓶保存濃溴水、濃HNO3等。 、試劑的危險(xiǎn)性也應(yīng)考慮易燃易爆、劇毒等危險(xiǎn)試劑應(yīng)專人、專櫥保管。 三、物質(zhì)的分離應(yīng)對(duì)物質(zhì)的分離是一個(gè)十分廣闊的范圍，且根據(jù)要求含有不同等級(jí)。 作為中學(xué)要求，只需考慮選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ê土庍_(dá)到純度較高就可以了。 可根據(jù)分離的是固液混合物，固固混合物還是液液混合物等，應(yīng)采用的有過濾、滲析、蒸發(fā)、分液、分餾等不同方法。 值得提醒同學(xué)們的是過濾若需晶體一定應(yīng)用適量蒸餾水洗滌23次；若需濾液一定要經(jīng)過再過濾至濾液澄清。 若采用加熱法分離固固混合物，要從需要和環(huán)境保護(hù)兩方面考慮，應(yīng)加熱到質(zhì)量不再減少。 且必要時(shí)應(yīng)回收分離物。 用分液法分離液體時(shí)，有時(shí)與萃取是聯(lián)系在一起的，因些要注意萃取劑的正確選用，分液時(shí)的正確操作。 常被忽略的還有，有時(shí)應(yīng)反復(fù)操作才能萃取徹底，必要時(shí)還應(yīng)考慮萃取劑的回收再利用。 四、物質(zhì)的鑒別應(yīng)對(duì)嚴(yán)格地說應(yīng)分為鑒別和區(qū)別兩類，不過中學(xué)階段一般都是以區(qū)別為主，只有少數(shù)屬于鑒別。 這類題目審題時(shí)首先看清要求，是只允許使用一種試劑還是可以任意選用；是不用其它試劑，還是可以用其它試劑；是用一種條件，還是可以用多種條件。 例如鑒別Na2S、Na2SO 3、Na2SiO3只允許使用一種試劑，這里只是陰離子不同，當(dāng)然一般可從產(chǎn)生沉淀和放出氣體去考慮，若加入一種常見沉淀劑AgNO3或BaCl2便難于區(qū)分，所以+的酸性溶液，但又不能加強(qiáng)氧化性的酸，因其中Na2S和Na2SO3又具有強(qiáng)應(yīng)加一種提供較多H還原性，所以，可以采用加稀鹽酸或稀H2SO4進(jìn)行鑒別。 又如，區(qū)分四種固體粉末CaCO 3、CaSO 4、Na2CO 3、Na2SO4沒有限制一種試劑，因此可以先用H2O作試劑，利用溶解度的大小分成兩組。 然后再用稀鹽酸可將溶解度小的CaCO3和CaSO4中的CaCO3區(qū)分出來，同時(shí)也可以將溶解度大的Na2CO3和Na2SO4中的Na2CO3區(qū)分出來。 又如，只選一種試劑將NH4Cl 4、Na2SO 4、(NH4)2SO 4、NaCl四種溶液區(qū)分開來，本題四物質(zhì)中有相互相同的陽離子或陰離子，所以，只考慮選用試劑中某一種成分離子起作用是不行的，必須使選用試劑中的兩種成分離子分別起作用才有可能，同時(shí)不要忘記有些現(xiàn)象的發(fā)生，+和SO4還需一定的外界條件。 本題從NH42-的特殊性出發(fā)，應(yīng)選用Ba(OH)2作試劑并需采用加熱才可能區(qū)分出不同情況。 五、跨學(xué)科實(shí)驗(yàn)應(yīng)對(duì)主要是一些與物理知識(shí)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，例如有關(guān)電解電鍍的實(shí)驗(yàn)，有關(guān)控溫和冷凝方面的實(shí)驗(yàn)；有關(guān)分子極性方面的實(shí)驗(yàn)，有關(guān)膠體的特性的實(shí)驗(yàn)等。 這些實(shí)驗(yàn)，注意電極的連接和劃分，準(zhǔn)確區(qū)分電子流動(dòng)的方向就可以確定電極產(chǎn)物，當(dāng)然必須同時(shí)結(jié)合化學(xué)知識(shí)才可能不出差錯(cuò)。 在化學(xué)中常?？紤]的是電子流動(dòng)的方向，而物理中卻一般是考慮電流方向。 控溫嚴(yán)格時(shí)可采用專門的物理儀器，而可在定量范圍內(nèi)變動(dòng)的也可以采用化學(xué)中的水浴、油浴、砂浴進(jìn)行控溫。 若采用冷凝器降溫，一定要使最后分離的被冷卻物接觸到降溫源的最低溫度部分。 六、定量實(shí)驗(yàn)的應(yīng)對(duì)定量實(shí)驗(yàn)近年來考查比例有所增大，它既可以考查有關(guān)的化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，還可以考查學(xué)生的求實(shí)精神。 在這方面同學(xué)們不僅應(yīng)注意儀器的正確清洗、稱量試劑的正確操作，還應(yīng)作好記錄，且應(yīng)重復(fù)幾次求平均值。 至于如何判定誤差的大小這并不是難事，只要注意誤差的產(chǎn)生是使有效成分增多或無效成分減少便是偏高，反之便是偏小。 例如配制溶液時(shí)，若砝碼有污染，溶解液未降至室溫時(shí)定容，定容時(shí)俯視讀數(shù)等都會(huì)使配制濃度高于應(yīng)配濃度；若物品和砝碼盤顛倒了，溶解未升至室溫，未洗滌燒杯內(nèi)壁，定容時(shí)采用仰視讀數(shù)等便會(huì)便配制濃度低于應(yīng)配濃度。 七、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的應(yīng)對(duì)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面主要考查、實(shí)驗(yàn)的可行性即反應(yīng)原理是否正確，反應(yīng)所需條件是否能夠達(dá)到；實(shí)驗(yàn)的有效率，即原材料取得的難易，實(shí)驗(yàn)中有效物質(zhì)的分離難易和產(chǎn)率的高低。 實(shí)驗(yàn)副產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的影響，即是否盡量少或不產(chǎn)生污染源或采用了有效的方法處理了污染物。 遇到這類題時(shí)，同學(xué)們一定要注意題目的要求，看在原料上是否有限制，包括原料的選擇和轉(zhuǎn)換，還要看在方法上是否有限制。 因此一般要選擇易得價(jià)廉的原材料；條件盡可能低易達(dá)到；注意有效成份的凈化分離容易，盡可能做到原料的綜合利用；必須考慮有害成分的處理。 物質(zhì)的檢驗(yàn)專題復(fù)習(xí)指導(dǎo)物質(zhì)的檢驗(yàn)包括鑒別、鑒定、推斷等，鑒別是利用不同物質(zhì)的性質(zhì)差異，通過實(shí)驗(yàn)，將它們區(qū)別開來；鑒定是根據(jù)物質(zhì)的特性，通過實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)出該物質(zhì)的成分，確定它是否是這種物質(zhì)。 1常見氣體的檢驗(yàn)氣體常用的反應(yīng)和現(xiàn)象注意問題O2能使帶火星的木條復(fù)燃NO 2、N2O氣體也能助燃H2點(diǎn)燃火焰呈淺藍(lán)色，只生成H2O，不純者點(diǎn)燃有爆鳴聲CO點(diǎn)燃火焰呈藍(lán)色，生成物只有CO2CH4點(diǎn)燃火焰呈淺藍(lán)色，生成CO2和水；不使溴水或KMnO4溶液褪色C2H4點(diǎn)燃火焰較亮，有微黑煙，使溴水或酸性KMnO4溶液褪色C2H2點(diǎn)燃，火焰明亮有較濃黑煙，使溴水或酸性KMnO4溶液褪色點(diǎn)燃可燃性氣體時(shí)一定要檢純用玻璃導(dǎo)管點(diǎn)燃時(shí)看不到藍(lán)色火焰，是+燃燒有黃色火焰因Na遇到多種可燃性氣體除點(diǎn)燃外，還要利用特性或燃燒產(chǎn)物的性質(zhì)加以區(qū)別(如H2S有臭雞蛋味，也能使溴水褪色或KMnO4酸性溶液褪色，但有硫沉淀)NH3使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)，遇蘸濃鹽酸的玻璃棒有白煙在空氣中不可燃，但在純氧中可燃，4NH3+3O2(純)=2N2+6H2O NO開瓶蓋或遇空氣立即變成紅棕色NO在空氣中不存在NO2紅棕色，但溶于水為無色溶液，遇AgNO3溶液無沉淀；使藍(lán)色石蕊試紙變紅Br2蒸氣紅棕色，溶于水成橙黃色溴水，與AgNO3溶液出淺黃色沉淀；使藍(lán)色石蕊試紙變紅兩者都能使KI淀粉試紙變藍(lán)，不能用它區(qū)別Cl2黃綠色，使KI淀粉濕試紙變藍(lán)SO2使澄清石灰水出現(xiàn)白色沉淀后澄清，使品紅溶液褪色，加熱后恢復(fù)原色，使酸性KMnO4溶液或溴水褪色CO2使澄清石灰水出現(xiàn)白色沉淀后澄清，但不使品紅溶液、KMnO4酸性溶液溴水等溶液褪色SO2具有刺激性氣體，CO2無氣味，它們都可使石蕊由藍(lán)變紅，SO2更顯著，不用此鑒別SO2和CO2通入石灰水的現(xiàn)象一樣HCl使?jié)駶櫵{(lán)色石蕊試紙變紅，遇蘸濃氨水的玻璃棒出現(xiàn)白煙，遇AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀HI、HBr氣體同HCl，但遇AgNO3溶液分別出AgI、AgBr的黃色及淺黃色沉淀N2不發(fā)生上述所有情況或現(xiàn)象只有鎂能在其中點(diǎn)燃生成Mg3N22常見陽離子檢驗(yàn)離子試劑或方法現(xiàn)象離子方程式H+石蕊甲基橙Na2CO3活潑金屬(如Zn)藍(lán)色紅色橙色紅有無色無味氣體產(chǎn)生K+焰色反應(yīng)淺紫色火焰(透過藍(lán)色鈷玻璃)焰色反應(yīng)操作Na+焰色反應(yīng)黃色火焰NH4+加OH，加熱有氣體產(chǎn)生，氣體使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)；遇蘸有濃HCl的玻璃棒有白煙NH4+OH-NH3+H2O NH3+HCl=NH4Cl Ag+加Cl，稀HNO3白色沉淀，不溶于稀HNO3Ag+Cl-=AgClMg2+NaOH溶液白色沉淀，堿過量沉淀不溶Mg2+2OH-=Mg(OH)2Ba2+加入稀H2SO4白色沉淀加NaOH白色絮狀沉淀灰綠色紅褐色Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe2+加KS和氯水加KS無現(xiàn)象，再加氯水溶液變紅色Cu2+加NaOH藍(lán)色絮狀沉淀Al3+加NaOH先生成白色沉淀，OH過量白色沉淀溶解加NaOH紅褐色沉淀加KS溶液變紅色Fe3+加苯酚溶液顯紫色3常見陰離子檢驗(yàn)離子試劑或方法現(xiàn)象離子方程式OH-石蕊試液酚酞試液甲基橙試液變藍(lán)變紅變黃SO42先加鹽酸酸化，沒有白色沉淀，再加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀SO32加H+、品紅溶液有氣體產(chǎn)生，使品紅褪色(HSO3的現(xiàn)象相同)CO32H+、澄清石灰水有氣體產(chǎn)生，石灰水變-的現(xiàn)象相同)渾濁(HCO3NO3-Cu屑、濃H2SO4加熱有紅棕色氣體產(chǎn)生，溶液變藍(lán)(稀溶液不行)ClAg+、稀HNO3產(chǎn)生白色沉淀，不溶于稀HNO3Cl+Ag+=AgCl BrAg+、稀HNO3氯水、苯或CCl4產(chǎn)生淡黃色沉淀，不溶于稀HNO3溶液分層、苯層或CCl4層為橙紅色2Br-+Cl2=Br2+2Cl-IAg+、稀HNO3新制氯水，淀粉溶液氯水、苯或CCl4黃色沉淀，不溶于稀HNO3滴入新制Cl2，振蕩后再滴入淀粉溶液，變藍(lán)溶液分層、苯層或CCl4層紫紅色I(xiàn)2遇淀粉變藍(lán)AlO2-加H+先生成白色沉淀，H+過量后白色沉淀溶解AlO2-+H+H2O=Al(OH)3Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O4常見考查方式 （1）“一種試劑”鑒別先通過其物理性質(zhì)或熱穩(wěn)定性等進(jìn)行鑒別；再分析綜合各種被鑒別物質(zhì)組成、性質(zhì)的異同，確定試劑。 “一種試劑”一般具有多重性質(zhì)。 常用的試劑有水、指示劑、鹽酸、稀硫酸、NaOH溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液、Na2CO3溶液、FeCl3溶液等 （2）“不用試劑”鑒別應(yīng)充分利用有關(guān)物質(zhì)的個(gè)性特征。 常用方法和思路根據(jù)物質(zhì)的狀態(tài)、顏色、氣味或加熱后的現(xiàn)象；兩兩混合法不同試劑間混合產(chǎn)生不同現(xiàn)象；互滴法反應(yīng)物之間用量不同產(chǎn)生不同現(xiàn)象；檢出物質(zhì)作為試劑可以檢驗(yàn)其他物質(zhì)。 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)典例分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，包括物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。 一、物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)1離子檢驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行溶液中離子的檢驗(yàn)時(shí)，要注意以下幾點(diǎn) （1）首先是外表觀察，著重注意其溶液顏色。 （2）對(duì)水溶液的pH的測(cè)定，可幫助我們初步判斷試樣中某些離子的存在。 （3）離子的檢驗(yàn)一般是通過溶液中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。 用來鑒定離子的化學(xué)反應(yīng)不僅要速率大，靈敏度高，并且要有明顯的反應(yīng)現(xiàn)象。 （4）根據(jù)檢驗(yàn)過程中所觀察到的現(xiàn)象確定試樣中存在哪些離子，必須把可能存在的離子全部包含，根據(jù)每步檢驗(yàn)的現(xiàn)象，肯定或否定某種離子的存在，逐步縮小范圍，最終得出正確結(jié)論。 現(xiàn)在我們介紹一種離子檢驗(yàn)的另一種設(shè)計(jì)形式樹狀設(shè)計(jì)方案。 例1某澄清、透明的淺黃色溶液中，可能含有下列離子K2-、HCO3+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、SO4-、Cl-。 試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)溶液中存在或可能存在的離子。 分析溶液中離子檢驗(yàn)，并不是想到那里就做到那里，應(yīng)根據(jù)離子的性質(zhì)，進(jìn)行全盤考慮，先做什么，后做什么，條理要分明，邏輯性要強(qiáng)。 為了便于理解本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)每個(gè)操作步驟中都留有填空，請(qǐng)?jiān)诿總€(gè)橫線上填上一種離子符號(hào)。 “檢驗(yàn)完畢”是指所有物已全部檢出，本實(shí)驗(yàn)到此結(jié)束。 方案 （1）首先通過對(duì)溶液顏色的觀察確定有離子，從而確定無離子。 （2）試樣確定有或無離子。 （3） （4） （5）若上述 （4）中無白色沉淀產(chǎn)生，還需要進(jìn)行如下操作答案 （1）Fe3+HCO3+3+Al2+SO42-Cl- （2）K （3）Al3+NH42-Cl-SO4+ （4）Ba-Ba2-Cl2+ （5）SO4-SO42-Cl-評(píng)價(jià)樹狀設(shè)計(jì)方案可減少操作步驟。 本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，最少取樣3次，最多取樣4次便可結(jié)束實(shí)驗(yàn)。 樹狀設(shè)計(jì)方案能簡單明確地揭示離子檢驗(yàn)的一般方法和步驟。 更能清楚準(zhǔn)確反映實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意圖。 樹狀設(shè)計(jì)方案能避免條理化實(shí)驗(yàn)步驟中交叉實(shí)驗(yàn)的不足，提供簡單快捷實(shí)驗(yàn)方法和步驟。 2單質(zhì)、化合物檢驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案通過實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)的推斷，主要是根據(jù)物質(zhì)所具有的性質(zhì)來確定。 然而，通過質(zhì)量的變化來確定是何種物質(zhì)，也是一種切實(shí)可行的定量分析方法。 例2某同學(xué)對(duì)課本實(shí)驗(yàn)結(jié)論“葡萄糖與新制氫氧化銅共熱生成紅色的Cu2O沉淀”提出質(zhì)疑，認(rèn)為紅色沉淀不一定就是氧化亞銅。 為了確定紅色沉淀的成分，開展了研究。 第一步提出猜想紅色物質(zhì)可能是Cu或Cu2O第二步查閱資料Cu2O屬于堿性氧化物；Cu2；在空氣中灼燒Cu2O能生成CuO。 +在酸性條件下能發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生Cu和Cu第三步制備紅色沉淀制備氫氧化銅懸濁液氫氧化銅懸濁液與葡萄糖共熱。 過濾、洗滌、低溫烘干得紅色粉末。 第四步紅色沉淀探究該同學(xué)設(shè)計(jì)了三種方案如下。 方案取該紅色粉末溶于足量稀硝酸中，觀察溶液顏色變化。 方案取該紅色粉末溶于足量稀硫酸中，觀察是否有殘?jiān)?方案稱得干燥坩堝a g，取紅色粉末置于坩堝中再稱得質(zhì)量為b g，在空氣中充分灼燒至完全變黑，并在干燥器中冷卻，再稱量，反復(fù)多次直到質(zhì)量不變，稱得最后質(zhì)量為c g，比較a、b、c的關(guān)系。 試回答下列問題 （1）請(qǐng)你評(píng)價(jià)方案和方案。 如果你認(rèn)為該方案合理，請(qǐng)簡述其原理，如果你認(rèn)為該方案不合理，請(qǐng)簡述原因。 （2）方案中，如果a、b、c的關(guān)系符合c=可確認(rèn)紅色粉末是Cu2O。 分析資料中提供的信息，Cu2O+2H=Cu+Cu2+H2O2Cu2O+O24CuO。 方案稀硝酸有氧化性，Cu與硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是硝酸銅，溶液呈藍(lán)色；Cu2O在稀硝酸中，首先=Cu+Cu發(fā)生反應(yīng)Cu2O+2H2+H2O，產(chǎn)物中的銅還要被硝酸溶解，最終產(chǎn)物也是硝酸銅，溶液也呈藍(lán)色；無法確定紅色固體是Cu還是Cu2O。 方案Cu與稀硫酸不反應(yīng)，Cu2O與=Cu+Cu稀硫酸反應(yīng)Cu2O+2H2+H2O，但產(chǎn)物中仍有固體銅，都有殘?jiān)?，也無法確定紅色固體是Cu還是Cu2O。 方案若紅色固體為銅，則有c=g也就是說，當(dāng)c=g可確認(rèn)紅色粉末是Cu。 若紅色固體為氧化亞銅，則有c=（10ba）g這就是說，當(dāng)c=（10ba）g可確認(rèn)紅色粉末是Cu2O。 答案 （1）方案不合理，銅和氧化亞銅都能和硝酸生成Cu2+；方案不合理，Cu+在酸性條件下能發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)，也生成了銅單質(zhì)。 （2）c=（10b-a）評(píng)價(jià)物質(zhì)的推斷探究方案，應(yīng)充分考慮到不同物質(zhì)的性質(zhì)差異，通過反應(yīng)中質(zhì)量的變化來確定物質(zhì)的存在，這是一種通過定量分析法確定是何種物質(zhì)的重要手段。 二、物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)無機(jī)物質(zhì)的制備，常與物質(zhì)分離與提純聯(lián)系在一起，制備的目標(biāo)物質(zhì)要容易分離出來。 物質(zhì)分離與提純有多種方法，總的說有物理方法和化學(xué)方法兩大類。 物理方法有過濾、蒸發(fā)、蒸餾、分液、萃取、結(jié)晶、重結(jié)晶、滲析等。 化學(xué)方法有沉淀法、熱分解法、電解法、氧化還原法等。 要根據(jù)目標(biāo)物質(zhì)的性質(zhì)和特點(diǎn)來選擇適宜的制備、分離方法。 例3將粗制的CuO（含少量FeO）粉慢慢加入到30的濃鹽酸中,并充分?jǐn)嚢枋怪芙獾萌芤骸?為了制得不含雜質(zhì)的CuCl2溶液并制得CuCl22H2O晶體。 查閱到的相關(guān)材料如下表pH金屬離子開始沉淀完全沉淀Fe2+7.69.6Cu2+4.46.4Fe3+2.73.7化學(xué)合作小組的同學(xué)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案方案方案請(qǐng)你參與以下問題討論 （1）方案中，調(diào)pH的Y（填“能”或“不能”）用NaOH溶液，pH調(diào)節(jié)的范圍是大于而小于；X的名稱是。 （2）方案中，氧化劑X的化學(xué)式可以是或；調(diào)pH的Y是；pH調(diào)節(jié)的范圍是大于而小于。 （3）從原子利用率的角度來看，你認(rèn)為方案中的Y最好選用。 從環(huán)保的角度來看，方案中的X最好選用。 分析溶液中除了有CuCl2外，還有FeCl2雜質(zhì)，據(jù)查閱到的相關(guān)材料中的有關(guān)數(shù)據(jù)，可通過形成金屬氫氧化物沉淀來實(shí)現(xiàn)分離與提純。 方案，它是將溶液pH調(diào)至大于6.4而小于7.6，F(xiàn)e2+不沉淀，使Cu2+轉(zhuǎn)化為氫氧化銅沉淀，經(jīng)洗滌，再加入濃鹽酸得CuCl2溶液，然后，結(jié)晶過濾得CuCl22H2O晶體。 方案，它是先加入氧化劑X，將FeCl2氧化為FeCl3，為了不引入雜質(zhì)，氧化劑要用H2O2或Cl2；加入Y的目的是調(diào)溶液的pH，為了不引入雜質(zhì)，Y可以是CuO、CuCO 3、Cu2(OH)2CO3，將溶液的pH調(diào)節(jié)到3.74.3之間，從而形成Fe(OH)3沉淀，而CuCl2不形成沉淀。 然后，結(jié)晶過濾得CuCl22H2O晶體。 從環(huán)保的角度看氧化劑用H2O2，H2O2是綠色氧化劑。 方案的Y最好選用CuO，CuCO 3、Cu2(OH)2CO3與酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，不能進(jìn)入目標(biāo)產(chǎn)物，原子利用率不高。 答案 （1）能。 6.4；7.6；濃鹽酸。 （2）Cl2；H2O2；CuO、CuCO 3、Cu2(OH)2CO3；3.7；4.4。 （3）CuO；H2O2。 評(píng)價(jià)通過調(diào)節(jié)溶液的pH，形成金屬氫氧化物沉淀，也可以實(shí)現(xiàn)溶液中金屬離子的分離。 上述兩方案都可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)物的制備，都是合理方案。 物質(zhì)的制備中所用試劑也要考慮到經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和原子利用率。 三、物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)溶液中有多種存在微粒，在溶液中的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，到底是哪一種微粒的作用，我們就必須通過實(shí)驗(yàn)來探究各種不同情況下的現(xiàn)象，最終得出結(jié)論。 例4氧化銅是一種黑色固體，可溶于稀硫酸。 某同學(xué)想知道是稀硫酸中的哪種粒子（H2O、+、SO4H2-）能使氧化銅溶解。 請(qǐng)你和他一起通過如圖、和三個(gè)實(shí)驗(yàn)完成探究活動(dòng)。 （1）某同學(xué)提出的假設(shè)是； （2）通過實(shí)驗(yàn)可以證明； （3）要證明另外兩種粒子能否溶解氧化銅，還需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和，在中加入稀硫酸后氧化銅溶解，則進(jìn)一步所做的確認(rèn)為在中先加入，再加入。 （4）探究結(jié)果為。 分析由圖可知該同學(xué)想知道H2O能否溶解氧化銅，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果當(dāng)然是不溶。 圖可2-離子溶解了氧化銅，就是H2-離子的Na2SO4（或K2SO4等），這時(shí)氧化銅不以說明不是SO4+離子溶解了氧化銅。 圖就是要說明SO42-離子不能溶解氧化銅，所以，可加入含有SO4能溶解，再加入稀硫酸溶解氧化銅，就可以說明是H+離子溶解了氧化銅。 值得注意，“再離子能否溶解氧化銅。 加入”不能是硝酸或鹽酸，否則還要證明NO3、Cl答案 （1）H2O、