2019高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)主題28實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)(4)(含解析)

1、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)李仕才考點(diǎn)三物質(zhì)制備類實(shí)驗(yàn)1.物質(zhì)制備的三大原則（1）選擇最佳反應(yīng)途徑如用鋁制取氫氧化鋁：2AI+3H2SOAl2（SO4）3+3H4 ,2AI+2NaOH+2H2O 2NaAIQ+3H4 ,AI2（SCU）3+6NaAIOz+12HO8AI(OH)3J+3NaaSQ,當(dāng)n(Al3+) ：n(Al)=1 : 3 時(shí),AI(OH)3產(chǎn)率最高。（2）選擇最佳原料如實(shí)驗(yàn)室用鋁鹽溶液與堿溶液反應(yīng)制取氫氧化鋁，應(yīng)選用氨水，而不能選用強(qiáng)堿氫氧化鈉溶液；用銅鹽與堿溶液反應(yīng)制取氫氧化銅，應(yīng)選用氫氧化鈉溶液，而不能選用氨水（氫氧化銅可溶解在氨水中）等。（3）選擇適宜操作方法如實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化

2、亞鐵時(shí)，因氫氧化亞鐵在空氣中極易與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化鐵要注意隔絕空氣。2.物質(zhì)制備與提純的思維流程依拯實(shí)驗(yàn)要求確定制備豹戊的反應(yīng)原琛口 一燉： 題目中都提供反應(yīng)獵理，但構(gòu)要考生抓性反應(yīng)的: 特點(diǎn)（如可逆反應(yīng)警）*并井析可能岌生的副反應(yīng),：鬲習(xí)石拓誠(chéng)更矗祝輛甬囊豆玉藥社甬反血親岸】 的目的*通過(guò)分析裝置時(shí)諦點(diǎn)廉輛質(zhì)的制務(wù)原1理確定毎牛族宜柏作用；依撫勒質(zhì)的制鑄更理，確宦反應(yīng)物、生啟物的戰(zhàn): 分，井椎測(cè)可能發(fā)生的副反應(yīng).利用題目握供的: 各物質(zhì)的增薛性、密度等信息和新產(chǎn)勵(lì)咿可能混: 有的雜質(zhì) :廠一產(chǎn)丁癥屜甌目堪祺藥反血氏冠和總弼話甬揺咼氏戸辰頤右晶誦論產(chǎn)世產(chǎn)品產(chǎn)率為誌望幻磁 1.（2016

3、年全國(guó)川卷,26）過(guò)氧化鈣微溶于水，溶于酸，可用作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過(guò)氧化鈣的實(shí)驗(yàn)方法?；卮鹣铝袉?wèn)題：（一）碳酸鈣的制備（1）步驟加入氨水的目的是 _。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長(zhǎng)大,有利于_。.!分新:石灰石ms過(guò)償*CMCOJ(2)右圖是某學(xué)生的過(guò)濾操作示意圖a. 漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁b. 玻璃棒用作引流c將濾紙濕潤(rùn)，使其緊貼漏斗壁d. 濾紙邊緣高出漏斗e. 用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動(dòng)以加快過(guò)濾速度(二)過(guò)氧化鈣的制備秫柚般、煮沸、轉(zhuǎn)水和過(guò)濾 l取短水 lCaCO濾液、三白色結(jié)晶(3)步驟的具體操作為逐滴加入稀鹽酸_,至溶液中尚存有少量固體，此時(shí)溶液呈(填“酸”

4、“堿”或“中”)性。將溶液煮沸，趁熱過(guò)濾。將溶液煮沸的作用(5)將過(guò)濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的(6)制備過(guò)氧化鈣的另一種方法是將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應(yīng)，過(guò)濾后可得到過(guò)氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是 _，產(chǎn)品的缺點(diǎn)【解析】(1)鹽酸過(guò)量，且溶液中含有鐵離子，因此加入氨水的目的是中和多余的鹽酸，沉淀鐵離子；小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長(zhǎng)大，有利于過(guò)濾分離。(2)過(guò)濾時(shí)漏斗末端頸尖 應(yīng)該緊靠燒杯壁，a 項(xiàng)操作不規(guī)范；過(guò)濾時(shí)應(yīng)用玻璃棒引流，b 項(xiàng)操作規(guī)范；將濾紙潤(rùn)濕，使其 緊貼漏斗壁，防止有氣泡產(chǎn)生，c 項(xiàng)操作規(guī)范；濾紙邊緣應(yīng)該低于漏斗，d 項(xiàng)操作不規(guī)范；用玻

5、 璃棒在漏斗中輕輕攪動(dòng)容易弄破濾紙，e 項(xiàng)操作不規(guī)范。(3)步驟的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，因?yàn)槿芤褐杏卸趸忌桑食仕嵝?。過(guò)氧化鈣能與酸反 應(yīng)，因此將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CQ(4)根據(jù)原子守恒可知，反應(yīng)中還有氯化銨和水生成；雙氧水不穩(wěn)定，受熱易分解，因此該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行。(5)過(guò)氧化鈣在乙醇 中的溶解度小，使用乙醇洗滌的目的是除去結(jié)晶表面的水分。(6)制備過(guò)氧化鈣的另一種方法是將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應(yīng)，過(guò)濾后可得到過(guò)氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是 原料來(lái)源豐富、操作簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是得到的產(chǎn)品純度較低?！敬鸢浮?調(diào)節(jié)溶液 pH 使 Fe(OH

6、)3沉淀完全 過(guò)濾分離(2) ade(3) 酸除去溶液中的 CQ(4) CaCl2+2NH H2O+HOCaOJ+2NHCI+2H2O(或,其操作不規(guī)范的是 _(填標(biāo)號(hào))。(4)步驟中反應(yīng)的化學(xué)方程式為是_ ,該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行。,原因CaCb+2NHH2O+HQ+6H2(=CaO 8fOj +2NWCI)溫度過(guò)高時(shí)雙氧水易分解(5) 去除結(jié)晶表面的水分(6) 工藝簡(jiǎn)單、操作方便純度較低2.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種理想的綠色高效水處理劑。某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置(夾持儀器已略去)制備 KC1O 溶液,并通過(guò) KC1O 溶液與 Fe(NQ)3溶液的反應(yīng)制備 KFeQo查閱資料知 K2F

7、eQ4的部分性質(zhì)如下：可溶于水、微溶于濃 KOH 溶液；在 05C、強(qiáng)堿性 溶液中比較穩(wěn)定；在 Fe+和 Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解；在酸性至弱堿性條件下，能與 水反應(yīng)生成 Fe(OH)3和 Q2。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)_ 儀器 C 中 KOH 溶液的作用是 _oCl2與 KOH 的濃溶液在較高溫度下反應(yīng)生成KCIQ。為保證反應(yīng)生成 KClO,需要將反應(yīng)溫度控制在 05C之間進(jìn)行，在不改變 KOH 溶液濃度的前提下，實(shí)驗(yàn)中可以采取的措施在攪拌下，將 Fe(NQ)3飽和溶液緩慢滴加到KCIO 飽和溶液中即可制取 KaFeO,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_o該操作不能將 KCIO 飽和溶液滴加到

8、 Fe(NQ)3飽和溶液中，其原因是制得的粗產(chǎn)品中含有 Fe(OH)3、KCI 等雜質(zhì)。一種提純方案為：將一定量的 KzFeO 粗產(chǎn)品 溶于冷的 3 molL-1KOH 溶液中，用砂芯漏斗過(guò)濾，將濾液置于冰水浴中，向?yàn)V液中加入飽和 KOH 溶液,攪拌、靜置,再用砂芯漏斗過(guò)濾，晶體用適量乙醇洗滌 23 次后，在真空干燥箱中干 燥。1第一次和第二次過(guò)濾得到的固體分別對(duì)應(yīng)的是 _、_(填化學(xué)式),過(guò)濾時(shí)不用普通漏斗而采用砂芯漏斗的原因是_o2晶體用乙醇洗滌的目的是 _o【解析】(1)儀器 C 中 KOH 溶液為反應(yīng)物，和氯氣反應(yīng)制備 KClO,而儀器 D 中 KOH 溶液的 作用為吸收尾氣，防止污染

9、空氣。(2)控制反應(yīng)溫度在 05C,可采取冰水浴法。(4)根據(jù) 題中信息“可溶于水”及“在 05C、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定”知，將制得的粗產(chǎn)品溶于冷 的 3 molL-1KOH 溶液中，過(guò)濾可除去難溶物 Fe(OH)3；根據(jù)題中信息“微溶于濃KOH溶液”知，在濾液中再加入飽和 KOH 溶液，可使 K2FeO4析出。用乙醇洗滌時(shí)，乙醇揮發(fā)會(huì)帶走水分, 防止 KzFeO 與水發(fā)生反應(yīng)?！敬鸢浮?1)與氯氣反應(yīng)制備 KClO(2) 裝置 C 加冰水浴冷卻(3) 2Fe(NO3)3+3KCIO+1OKO 卄 2K2FeQ+3KCI+6KNO+5H2O 生成的 K2FeQ 在 Fe3+催化作用下會(huì)發(fā)生分解Fe(OH)3K2FeQ 濾紙?jiān)趶?qiáng)堿條件下易被腐蝕乙醇揮發(fā)時(shí)帶走水分，防止 K2FeO4與水發(fā)生反應(yīng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)1.基本原則科學(xué)性 1 實(shí)整原理、實(shí)驗(yàn)流程科學(xué)夸理安全性 1 謀護(hù)人身、儀齬、蟲全,防止環(huán)驍存染 繭畫一儀斟、抵件、試刑戰(zhàn)中學(xué)現(xiàn)有架丼下腕滿足要環(huán) 頁(yè)畫一舉鼻少、儀誥載譽(yù)簡(jiǎn)單、節(jié)省藥品裁卑好2. 基本思路了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康腡明確實(shí)驗(yàn)原理T掌握實(shí)驗(yàn)條件T選擇儀器、 錄現(xiàn)象、數(shù)據(jù)T