高三化學知識點復習課件（實驗）：物質的制備和定量實驗

1、物質的制備和定量試驗（物質的制備和定量試驗（1 1）一、常見氣體的實驗室制取一、常見氣體的實驗室制取1常見氣體制備的反應原理1O22KClO3 2KCl3O22KMnO4 K2MnO4MnO2O22H2O2 2H2OO22Na2O22H2O=4NaOHO22NH32NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O3H2ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H24CO2CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O(注：不能用H2SO4)5H2SFeSH2SO4(稀)=FeSO4H2S6SO2Na2SO3H2SO4(濃)=Na2SO4SO2H2O或Cu2H2SO4(濃) CuSO4SO22H2O7NO

2、2Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O8NO3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O9C2H2CaC22H2OCa(OH)2CHCH10Cl2MnO24HCl(濃) MnCl2Cl22H2O11 C2H4C2H5OH CH2=CH2H2O2.實驗裝置的選擇(1)發(fā)生裝置發(fā)生裝置 氣體發(fā)生裝置的類型(根據原理、反應物狀態(tài)和反應條件等來選擇)注意：1固固 氣，可用如圖1所示的裝置?？芍苽涞臍怏w有O2、NH3等。試管口應稍向下傾斜，以防止產生的水蒸氣在管口冷凝后倒流而引起試管破裂。鐵夾應夾在距試管口約1/3處。2固液氣，可用如圖2圖11所示的裝置。用它可制備的氣體有

3、H2、CO2、NO2、NO、H2S、SO2、C2H2等。3固(液)液 氣，可用如圖12圖16所示的裝置。用它可制備的氣體有：Cl2、C2H4等。(2)收集裝置收集裝置 根據氣體溶解性(分子極性)和密度(相對分子質量，與29比較)不同，把氣體的收集方法分為排液法(常為排水法)和排氣法(常為排空氣法)。裝置圖如下：(1)排液法：難溶或微溶于水且不與水發(fā)生化學反應的氣體。例如：H2、O2、CO、CH4、NO(只能用排液法收集)、CH2=CH2、CHCH等。注：Cl2不用排水法收集，但可用排飽和食鹽水收集，CO2可以用排飽和NaHCO3溶液收集。排液法的典型儀器是a，注意導管只能伸入集氣瓶內少許。(2

4、)排氣法：不與空氣反應且密度與空氣相差較大的氣體用排氣法收集氣體時。注：導氣管一定要伸入集氣瓶底部，把空氣盡量排出。為了減少氣體擴散或與外部氣體形成對流，集氣瓶口可蓋上毛玻璃片(如圖b)或在試管口輕輕塞上一小團疏松的棉花(如圖d)。采用向上排氣法的氣體有：O2、CO2、SO2、H2S、Cl2、NO2(只用排空氣)、HCl等；典型裝置是b。 采用向下排氣法的氣體有：H2、CH4、NH3等；典型裝置是c。(3)氣體的凈化與干燥氣體的凈化與干燥裝置氣體的凈化常用洗氣瓶、干燥管。如圖所示。a易溶于水的氣體雜質可用水來吸收；b酸性雜質可用堿性物質吸收；c堿性雜質可用酸性物質吸收；d水分可用干燥劑來吸收；

5、e能與雜質反應生成沉淀(或可溶物)的物質也可作為吸收劑。氣體干燥劑 酸性干燥劑(如：濃硫酸、P2O5等)不能用來干燥NH3氣； 堿性干燥劑(如堿石灰、CaO、NaOH等)不能用來干燥酸性氣體； 有氧化性的干燥劑(如濃硫酸)不能干燥有還原性氣體(如H2S、HBr、HI等)。注意：能與氣體反應的物質不能選作干燥劑，如不能用無水CaCl2來干燥NH3(因生成CaCl28NH3)。尾氣處理裝置：根據多余氣體的性質選擇，常見的裝置有：a用于NaOH吸收氯氣、CO2；硫酸銅吸收H2S(氣體溶解或反應速度不很快，不易引起倒吸)；b用于收集少量氣體然后處理；c、d收集極易溶且溶解很快的氣體。如HCl、HBr、

6、NH3等；其中d吸收量少。e用于處理難以吸收(有毒)且可燃的氣體。如H2、CO等?！绢}一】用下圖裝置制取、提純并收集表中的四種氣體(a、b、c表示相應儀器中加入的試劑)，其中可行的是( )氣體abcANO2濃硝酸銅片NaOH溶液BSO2濃硫酸CuKMnO4酸性溶液CNH3濃氨水生石灰堿石灰DCO2稀鹽酸CaCO3粉末濃硫酸D【題二】今有下列氣體：H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2，用右圖裝置進行實驗，填寫下列空白：(1)當燒瓶干燥時，從A口進氣可收集的氣體是 ，從B口進氣可收集的氣體是 。(2)當燒瓶中充滿水時，可用來測量 等氣體的體積。(3)當燒瓶中裝入洗液，用于洗氣

7、時，氣體應從 口進入燒瓶。H2、CH4、NH3Cl2、HCl、H2S、SO2H2、CH4、NOB【題三】(1)在沒有現成的CO2氣體發(fā)生器的情況下，請你選用下圖中的部分儀器，裝配成一個簡易的、能隨開隨用、隨關隨停的CO2氣體發(fā)生裝置。應選用的儀器是(填入儀器的編號) 。a、c、d、e(2)若用上述裝置制取CO2氣體，而實驗室只有稀硫酸、濃硝酸、水、塊狀純堿、塊狀大理石，比較合理的方案應選用的藥品是濃硝酸、水、塊狀大理石。二、幾種重要的無機物的制備二、幾種重要的無機物的制備實驗名稱原理(化學方程式)現象及結論實驗要點及注意事項備注Al(OH)3的實驗室制法Al2(SO4)36NH3H2O=2Al

8、(OH)33(NH4)2SO4白色膠狀沉淀Al2O3與水不反應，不可用來制取Al(OH)3不宜用NaOH溶液代替氨水Al(OH)3可溶于NaOH溶液中Al(OH)3為兩性氫氧化物Fe(OH)3膠體的制備FeCl33H2O Fe(OH)3(膠體)3HCl所制膠體呈紅褐色透明狀加熱蒸餾水至沸騰滴入適量飽和FeCl3溶液邊滴邊振蕩(不可攪拌)煮沸時間過長會使膠體聚沉實驗名稱原理(化學方程式)現象及結論實驗要點及注意事項備注Fe(OH)2的實驗室制法FeSO42NaOH=Fe(OH)2Na2SO4先生成白色沉淀振蕩變灰綠色最后變?yōu)榧t褐色用煮沸過的蒸餾水配制有關溶液將吸有NaOH溶液的膠頭滴管尖端插入F

9、eSO4溶液液面以下再滴加堿液可在FeSO4溶液中加入Fe屑以防Fe2被氧化也可在所取的FeSO4溶液中加適量苯，然后再滴入堿液實驗名稱原理(化學方程式)現象及結論實驗要點及注意事項備注銀氨溶液的制備AgNH3H2O=AgOHNH4+AgOH2NH3H2O=Ag(NH3)2OH2H2O先生成白色沉淀繼續(xù)滴加稀氨水沉淀消失在潔凈的試管中先加入適量2%的AgNO3溶液逐滴滴入2%氨水邊滴邊振蕩直到沉淀剛好消失為止銀氨溶液必須隨配隨用，不可久置，否則會生成易爆炸的物質剩余銀氨溶液要及時倒掉或加酸處理離子試劑現象注意顯色法I氯水(少量)，CCl4下層為紫色Fe2KSCN溶液，再滴氯水先是無變化，滴氯水

10、后變紅色Fe3KSCN溶液紅色苯酚溶液紫色Na、KPt絲HCl火焰分別為黃色、淺紫色K要透過藍色鈷玻璃片觀察 制備物質的合理方案的選用原則：原理正確、步驟簡單、原料易得、節(jié)省原料、易于分離提純、污染少。如制備CuSO4、Cu(NO3)2、Al(OH)3等有多種方案，但最佳方案只有一種?！绢}一】下列物質的制備合理的是( )將氯化鋁溶液與硫化鉀溶液混合后過濾來制備硫化鋁；將過量的鐵與氯氣加熱反應制取氯化亞鐵；在配制FeSO4溶液時常向其中加入一定量鐵粉和稀硫酸銅先氧化成氧化銅，再與硫酸反應來制取硫酸銅；將45 mL 水加入到盛有5 gNaCl的燒杯中，攪拌溶解來配制50 g質量分數為5%NaCl

11、A B C D全部C三、重要的定量實驗三、重要的定量實驗1一定物質的量濃度溶液的配制(1)原理原理計算公式：物質的量濃度(mol/L)物質的量濃度(mol/L)物質的量濃度(mol/L)(2)步驟步驟計算：計算配制一定濃度的溶液所需溶質的質量(固體)或體積(濃溶液)；稱量：用托盤天平稱取溶質或用量筒量取溶液；溶解：在燒杯中溶解或稀釋溶液；冷卻：將溶液冷卻至室溫；轉移：將燒杯內液體沿玻璃棒小心地轉入一定容積的容量瓶中；洗滌：用蒸餾水洗滌燒杯、玻璃棒23次，并將洗滌液轉移到容量瓶中，振蕩，使溶液混合均勻；定容：向容量瓶內加水至離刻度線23cm處，改用膠頭滴管加水至刻度線；搖勻。注意事項：a選擇恰當

12、的容量瓶(常用的規(guī)格有：50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL 等)，容積與所配制溶液體積相同。(注：若配制240 mL 某濃度的溶液，則應選取250 mL 容量瓶，且所取溶質的質量也應相應按照溶液體積為250 mL 進行計算。)b使用前要洗滌并檢查容量瓶是否漏水(方法為：加水塞瓶塞倒立查漏正立瓶塞旋轉180倒立查漏)。c不可以用容量瓶直接溶解固體或稀釋濃溶液。d最終搖勻后，液面低于刻度線時，不能再加水。2中和滴定(1)實驗原理實驗原理 使用已知濃度的酸(或堿)溶液與未知濃度的堿(或酸)溶液完全中和，測出二者消耗的體積，根據化學方程式酸堿反應的物質的量比求出未知溶

13、液的濃度。實驗的關鍵在于：確保實驗過程中維持酸或堿的濃度不變；測準堿液、酸液的體積V(堿)、V(酸)；選擇適宜的指示劑以準確指示滴定終點。(2)實驗步驟實驗步驟滴定前的準備工作a洗滌滴定管。依次用洗液、自來水、蒸餾水洗滌干凈(要視情況確定是否需要洗液、需要什么樣的洗液。)b檢查滴定管是否漏水，操作中活塞是否轉動靈活。c用待裝溶液潤洗滴定管23次，以保證裝入溶液時不改變溶液的濃度。滴定(以已知標準酸液滴定未知堿液為例)a準備標準酸溶液：注酸液趕氣泡調液面(在“0”或“0”以下)記讀數V(始)。用同樣的方法把堿式滴定管準備好并記下讀數。b移取待測堿液取堿溶液放入錐形瓶滴加指示劑。把錐形瓶放在酸式滴

14、定管下，墊一張白紙。c操作：左手控制滴定管活塞使標準溶液逐滴滴入錐形瓶中，右手拇、食、中三指拿住錐形瓶頸部，并不斷按同一方向旋轉搖動；眼睛一定要注視錐形瓶中溶液顏色變化及滴定流速。邊滴邊振蕩滴加速度先快后慢注意指示劑顏色的變化判斷終點(半分鐘不再變化)記下V(終)讀數。V(酸)V(終)V(始)。計算c(堿) (K為堿物質的系數與酸物質系數之比)(3)終點判斷終點判斷 當滴入最后一滴標準液，溶液顏色發(fā)生突變，且半分鐘不再變化。附表：酸堿指示劑與滴定終點現象的對照表滴定類型終點現象指示劑酚酞甲基橙強酸滴定強堿紅色變無色黃色變橙色強堿滴定強酸無色變淺紅色紅色變?yōu)槌壬⒁猓菏锊荒苡米魉釅A中和滴定的指示劑，主要原因是石蕊的顏色變化不夠明顯，對中和滴定終點的指示不夠靈敏，不準確。以20 mL左右稀的待測液為參數，酸堿指示劑用2滴3滴為宜，指示劑用量太少，其顏色太淺，不利于判斷中和滴定終點；指示劑用量太多，由于指示劑本身就是有機弱酸或有機弱堿，這樣就會使標準溶液實際消耗的體積偏大或偏小?！绢}一】使用容量瓶配制溶液時，由于操作不當，會引起誤差，下列情況會使所配溶液濃度偏低的是( )用天平(使用游碼)稱量時，被稱量物與砝碼的位置放顛倒了用滴定管量取液體時，開始時平視讀數，結束時俯視讀數溶液轉移到容量瓶后，燒杯及玻璃棒未