r物質(zhì)制備實驗方案的設計和評價

r物質(zhì)制備實驗方案的設計和評價第1頁/共31頁

物質(zhì)制備實驗設計的基本思維模式明確目的、要求分析實驗原理試劑儀器/用品實驗確定實驗方案優(yōu)化評價方案防污染、防倒吸等有思路會分析第2頁/共31頁實驗主題一配制無水氯化鋁(易升華、易潮解)并保存?？晒┻x擇的藥品：食鹽晶體、固體燒堿、鋁粉、二氧化錳、濃鹽酸、濃硫酸、水第3頁/共31頁分析實驗原理思路1：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

再將氯化鋁溶液在氯化氫的氣流中蒸干明確目的、要求配制無水氯化鋁思路2：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O2Al+3Cl22AlCl3確定實驗方案根據(jù)思路2確定實驗方案思路1方案：濃鹽酸稀釋→加鋁粉制AlCl3溶液→AlCl3溶液在HCl氣流中蒸干第4頁/共31頁優(yōu)化設計方案第5頁/共31頁優(yōu)化設計方案第6頁/共31頁優(yōu)化設計方案第7頁/共31頁優(yōu)化設計方案第8頁/共31頁優(yōu)化設計方案第9頁/共31頁優(yōu)化設計方案堿石灰第10頁/共31頁發(fā)生裝置凈化（含干燥）物質(zhì)制備實驗基本裝置：性質(zhì)或制備（含收集）尾氣處理第11頁/共31頁實驗主題二

工業(yè)制純堿的第一步是通過飽和食鹽水、氨和二氧化碳之間的反應，制取碳酸氫鈉晶體。（碳酸氫鈉溶解度相對較小，且隨溫度的降低溶解度減?。┰摲磻砜梢杂靡韵禄瘜W方程式表示，此反應是放熱反應

NH3+CO2+H2O+NaCl（飽和)=NaHCO3（晶體)↓+NH4Cl

某校學生實驗小組利用上述反應原理，設計實驗制備碳酸氫鈉晶體。

第12頁/共31頁明確目的、要求制備碳酸氫鈉晶體。分析實驗原理NH3+CO2+H2O+NaCl（飽和)=NaHCO3（晶體)↓+NH4ClCaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2ONH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O確定實驗方案儀器、藥品第13頁/共31頁優(yōu)化設計方案CaCO3、HCl飽和NaCl濃氨水、生石灰第14頁/共31頁CaCO3、HCl飽和NaCl濃氨水、生石灰飽和碳酸氫鈉優(yōu)化設計方案第15頁/共31頁優(yōu)化設計方案第16頁/共31頁優(yōu)化設計方案第17頁/共31頁優(yōu)化設計方案第18頁/共31頁優(yōu)化設計方案第19頁/共31頁優(yōu)化設計方案CaCl2或P2O5第20頁/共31頁優(yōu)化設計方案冰水第21頁/共31頁優(yōu)化設計方案多孔球泡第22頁/共31頁一、方案的組成：二、基本原則：科學性安全性可行性簡約性原理、方法、操作科學合理避免環(huán)境污染、避免人身傷害力所能及、可操作簡單、節(jié)約目的、原理、用品、步驟、記錄及結(jié)果制備實驗方案設計要點三、優(yōu)化細節(jié)

制備實驗應注意防污染、防倒吸、防氧化、防潮解、防爆炸、防揮發(fā)等。對于產(chǎn)物要求產(chǎn)率高、易分離、易收集、雜質(zhì)少、步驟少。第23頁/共31頁根據(jù)教材探究物質(zhì)制備實驗第24頁/共31頁1.某實驗小組用下列裝置進行乙醇催化氧化制乙醛的實驗。(1)實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，請寫出相應的化學反應方程式_________________________________在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應仍能繼續(xù)進行，說明該乙醇催化氧化反應是________反應。探究練習2Cu+O22CuOCH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu放熱第25頁/共31頁(2)甲和乙兩個水浴作用不相同。甲的作用是________；乙的作用是________。(3)反應進行一段時間后，干燥試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是___________________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是________。加熱冷卻乙醛、乙醇、水氮氣第26頁/共31頁(4)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗，試紙顯紅色，說明液體中還含有________。要除去該物質(zhì)，可先在混合液中加入________(填寫字母)。a．氯化鈉溶液b．苯c．碳酸氫鈉溶液d．四氯化碳然后，再通過________(填實驗操作名稱)即可除去。乙酸C蒸餾第27頁/共31頁2.實驗室用SO2制備SO3.已知制取SO2的反應原理為：

Na2SO3＋H2SO4（濃）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。請用下列裝置設計一個實驗制備SO3。探究練習（1）這些裝置的連接順序（按氣體左右的方向）是

（填各接口的編號）。ahibcfgd第28頁/共31頁（2）實驗時甲儀器的作用與原理是

。（3）從乙處均勻通入O2，為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率，實驗時Ⅰ處滴入濃硫酸與Ⅱ處加熱催化劑的先后順序是

。（4）Ⅳ處觀察到的現(xiàn)象是

。（5）在Ⅰ處用大火加熱燒瓶時，SO2的轉(zhuǎn)化率會

（填“增大”“不變”或“