高考化學(xué)第一輪總復(fù)習(xí)課件66

第課時(shí)

52第十五章制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)1(1)氣體發(fā)生裝置(2)氣體收集裝置2

體驗(yàn)１為下列常見氣體的制取選擇發(fā)生裝置和收集裝置(用上圖裝置的代號(hào)填空)：氣體原料可選用的發(fā)生裝置可選用的收集裝置H2鋅和稀硫酸

.

.O2氯酸鉀和二氧化錳

.

.過氧化氫和二氧化錳

.Cl2二氧化錳和濃鹽酸

.若用①，水槽中的液體應(yīng)是

；若連接尾氣吸收裝置，選用

收集丙或丁甲丙乙①或③或④①或②或④飽和NaCl溶液④3氣體原料可選用的發(fā)生裝置可選用的收集裝置CO2大理石和稀鹽酸

.用排空氣法，選用

；若用①，水槽中的液體應(yīng)是飽和

溶液NO2銅和濃硝酸

.

.NO銅和稀硝酸

.

.NH3氫氧化鈣與氯化銨

.

.濃氨水和氧化鈣

.

C2H2電石和水

.

.①丙丙甲丙丙丙或?、诨颌堍佗刍颌堍诨颌躈aHCO34

(2010高考·重慶)下列實(shí)驗(yàn)裝置(固定裝置略去)和操作正確的是()A5完全免費(fèi),無需注冊,天天更新！6【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)裝置圖的分析。A項(xiàng)，CCl4與水分層，故可以用分液操作，正確。B項(xiàng)，NaOH應(yīng)放在堿式滴定管中，錯(cuò)誤。C項(xiàng)，倒置的漏斗應(yīng)置于液面上，否則起不了防倒吸的作用，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，溫度計(jì)應(yīng)測小燒杯中的溫度，錯(cuò)誤。7物質(zhì)的制取1.幾種重要物質(zhì)的制取(1)CuSO4、Cu(NO3)2的制取實(shí)驗(yàn)室在制取CuSO4或Cu(NO3)2時(shí)有以下兩條件途徑：途徑一：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O△Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O△8從環(huán)保的角度、原料利用的角度、安全生產(chǎn)的角度比較上述兩條途徑可知途徑二的優(yōu)點(diǎn)更加突出。途徑二：2Cu+O2=2CuOCuO+H2SO4=CuSO4+H2OCuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O△9(2)Al(OH)3的制備以鋁粉、NaOH溶液和稀H2SO4為原料制取Al(OH)3有以下三條途徑：途徑一：2Al+6H+=2Al3++3H2↑Al3++3OH-=Al(OH)3↓10通過對比可知途徑三所用的酸、堿量最少，故方案三為最佳實(shí)驗(yàn)方案。途徑二：2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑AlO-2+H2O+H+=Al(OH)3↓途徑三：2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑Al3++3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3↓11(3)常見氣體的制備中學(xué)化學(xué)中要求掌握制取反應(yīng)原理的氣體共有9種，它們是O2、H2、CO2、Cl2、NH3、NO、NO2、C2H4、C2H2。在選擇氣體制備原理時(shí)，主要應(yīng)考慮使用該原理制取氣體的條件、裝置要簡單，所制得的氣體要純凈，實(shí)驗(yàn)要安全，反應(yīng)速率快慢要恰當(dāng)?shù)取?22.實(shí)驗(yàn)安全知識(shí)(1)實(shí)驗(yàn)安全操作(六防)①防爆炸：點(diǎn)燃可燃?xì)怏w(如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用CO、H2還原Fe2O3、CuO之前，要檢驗(yàn)氣體純度。②防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液時(shí)，要將密度大的濃硫酸緩慢倒入水或酒精中；加熱液體混合物時(shí)要加沸石(或碎瓷片)。13③防失火：實(shí)驗(yàn)室中的可燃物質(zhì)一定要遠(yuǎn)離火源。④防中毒：制取有毒氣體(如：Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO)時(shí)，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。14⑤防倒吸：加熱法制取并用排水法收集氣體或吸收溶解度較大氣體時(shí)，要注意熄滅酒精燈順序或加裝安全瓶。其中倒立漏斗式、肚容式防倒吸的原理相同，大容積的漏斗能容納較多的液體，從而防止倒吸15⑥防堵塞：防止堵塞導(dǎo)管，或使液體順利涌入，或使內(nèi)外壓強(qiáng)相等。16【考點(diǎn)示例1】(2010高考·全國Ⅰ)請?jiān)O(shè)計(jì)CO2在高溫下與木炭反應(yīng)生成CO的實(shí)驗(yàn)。(1)在下面方框中，A表示由長頸漏斗和錐形瓶組成的氣體發(fā)生器，請完成該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖(夾持裝置，連接膠管及尾氣處理部分不必畫出，需要加熱的儀器下方用△標(biāo)出)，按氣流方向在每件儀器下方標(biāo)出字母B、C……；其他可選用的儀器(數(shù)量不限)簡易表示如下：171819(3)有人對氣體發(fā)生器作如下改進(jìn)：在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中。改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是______________________________________________________________________________________________________________。(4)驗(yàn)證CO的方法是________________________________________________________________________________________________________________。20

(1)設(shè)計(jì)思路：用CaCO3和HCl溶液反應(yīng)制取CO2，用干燥的CO2與C反應(yīng)生成CO，沒有反應(yīng)的CO2用澄清石灰水除去，點(diǎn)燃證明有CO生成。其流程如下：制取CO2→飽和NaHCO3→濃硫酸→碳→Ca(OH)2→點(diǎn)燃據(jù)此可完成實(shí)驗(yàn)裝置圖。(2)根據(jù)試劑的常規(guī)作用及結(jié)合制取流程可分析出各試劑所起作用。解析21(3)原裝置存在不易控制反應(yīng)快慢，錐形瓶內(nèi)液面過低時(shí)容易漏氣的缺點(diǎn)，改進(jìn)后的裝置使這個(gè)問題迎刃而解。通過漏斗加酸可控制反應(yīng)速率，小試管中的液體可起液封作用，防止氣體從長頸漏斗口逸出。(4)點(diǎn)燃E出口的氣體，用內(nèi)壁涂有澄清石灰水燒杯倒扣在火焰上，燒杯透明性變差，說明E出口氣體生成的是CO。、解析222324(3)可以通過控制加酸的量，來控制氣體產(chǎn)生的快慢；同時(shí)小試管中充滿鹽酸，可以起到液封的作用，防止反應(yīng)劇烈時(shí)氣體經(jīng)漏斗沖出(4)點(diǎn)燃?xì)怏w，火焰呈藍(lán)色，再用一個(gè)內(nèi)壁附著有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上，燒杯內(nèi)壁的石灰水變渾濁25【變式1】(2008高考·四川延考區(qū))為了凈化和收集由鹽酸和大理石制得的CO2氣體，從下圖中選擇合適的裝置并連接。合理的是()Aa-a′→d-d′→eBb-b′→d-d′→gCc-c′→d-d′→gDd-d′→c-c′→f

C26化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)1.常見化學(xué)儀器的用途和使用方法類別名稱主要用途使用方法和主要注意事項(xiàng)容器與反應(yīng)器可直接加熱試管進(jìn)行少量物質(zhì)間的反應(yīng)加熱前外壁無水滴，最大盛液小于1/3坩堝固體物質(zhì)的高溫灼燒加熱完放石棉網(wǎng)上冷卻蒸發(fā)皿溶液的蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶盛液不超過容器的2/3考點(diǎn)二27類別名稱主要用途使用方法和主要注意事項(xiàng)容器與反應(yīng)器隔網(wǎng)可加熱燒杯溶解、配液、反應(yīng)器加熱前外壁無水滴燒瓶(圓底、平底和蒸餾燒瓶)反應(yīng)器、液體的蒸餾等錐形瓶反應(yīng)器、接收器滴定時(shí)只振蕩，不攪拌錐形瓶反應(yīng)器、接收器滴定時(shí)只振蕩，不攪拌28類別名稱主要用途使用方法和主要注意事項(xiàng)容器與反應(yīng)器隔網(wǎng)可加熱集氣瓶收集氣體或暫時(shí)貯氣瓶口磨砂(與廣口瓶的瓶頸磨砂相區(qū)別)，用磨砂玻片涂凡士林封蓋試劑瓶(廣口、細(xì)口)廣口：盛固體藥品細(xì)口：盛液體藥品棕色瓶盛見光易變質(zhì)的藥品，盛堿液時(shí)改用橡膠塞啟普發(fā)生器固—液不加熱制氣體反應(yīng)器使用前先檢查氣密性滴瓶盛少量液體藥品盛碘液時(shí)改用軟木塞或玻璃塞29類別名稱主要用途使用方法和主要注意事項(xiàng)測量器粗量器量筒粗略量取一定體積的液體(精確度≥0.1mL)不能在量筒內(nèi)配制溶液和進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，觀察刻度時(shí)眼睛平視精量器容量瓶配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液使用前首先試漏、不能加熱或配制熱溶液滴定管酸堿中和滴定(精確度=0.01mL)酸式滴定管不能裝堿液，堿式滴定管不能裝酸液，觀察刻度要平視30類別名稱主要用途使用方法和主要注意事項(xiàng)計(jì)量器天平稱量物質(zhì)的質(zhì)量(精確度=0.1g)稱前調(diào)“0”點(diǎn)，稱量時(shí)左物右碼，不能稱熱物質(zhì)，被稱物不能直接放在托盤上，兩盤各放一張大小相同的紙，易潮解的或具有腐蝕性的放在玻璃器皿中稱量溫度計(jì)測量溫度水銀球不能接觸器壁，不能當(dāng)攪拌器使用31類別名稱主要用途使用方法和主要注意事項(xiàng)漏斗普通漏斗向小口容器中注液；與濾紙配合，分離固液混合物過濾時(shí)應(yīng)“一貼二低三靠”長頸漏斗裝配反應(yīng)器長管末端插入反應(yīng)器的液面以下分液漏斗分離密度不同且互不相溶的液體；作反應(yīng)器的隨時(shí)加液裝置分液時(shí)，下層液體自下口放出，上層液體自上口倒出；不宜盛堿性液32類別名稱主要用途使用方法和主要注意事項(xiàng)其他干燥管(U形，球形)干燥或吸收某些氣體內(nèi)裝固體干燥劑，球形細(xì)口處墊小棉球以防堵塞；氣流“大進(jìn)小出”洗氣瓶除去氣體中混雜的某些成分，凈化氣體；測氣裝置；排氣、集氣裝置內(nèi)裝液體吸收劑如濃H2SO4、飽和NaHCO3等；作測氣裝置時(shí)，氣流自短管進(jìn)，液體自長管排出；排氣集氣時(shí)，視氣體密度定進(jìn)出口332.藥品的取用與化學(xué)試劑的儲(chǔ)存(1)藥品的取用基本原則：a.保證人身安全、不手拿、不口嘗、不直聞；b.嚴(yán)格用量；c.不改變藥品整體純度。34取用藥品固體藥品液體藥品粉末塊狀一定量少量多量一定量使用儀器藥匙(或紙槽)鑷子托盤天平膠頭滴管用試劑瓶傾倒量筒、滴定管(或移液管)注意事項(xiàng)粉狀的藥品防止沾試管壁上。塊狀的藥品防止打破玻璃儀器①滴管不能伸入試管口內(nèi)；②傾倒時(shí)瓶塞倒放，標(biāo)簽對手心35(2)試劑保存：①試劑妥善保存的目的是防止其變質(zhì)或因揮發(fā)而損失，這些都源于物理、化學(xué)性質(zhì)，所以，試劑采用什么保存方法，關(guān)鍵看它具有什么特殊的性質(zhì)(如：潮解、揮發(fā)、劇毒、氧化、腐蝕等性質(zhì))。具體原則是：“藥品狀態(tài)定口徑，瓶塞取決酸堿性；受熱見光易分解，存放低溫棕色瓶；特殊試劑特殊放，互不反應(yīng)要記清。”36名稱特點(diǎn)保存方法鈉、鉀易與氧氣或水起反應(yīng)貯存在煤油中(鋰封存于石蠟中)氫氧化鈉氫氧化鉀易潮解，易與CO2反應(yīng)，能腐蝕玻璃密封保存，試劑瓶用橡皮塞白磷空氣中能自燃貯存在冷水中濃硝酸硝酸銀氯水(溴水)高錳酸鉀見光，受熱易分解保存在棕色瓶中，置暗、冷處②常用化學(xué)試劑的保存方法37名稱特點(diǎn)保存方法液溴有毒、易揮發(fā)、能腐蝕橡皮塞密封保存在玻璃塞的棕色瓶中，液面上放少量水(水封)氨水、濃鹽酸易揮發(fā)密封置于暗、冷處濃硫酸堿石灰無水氯化鈣易吸水密封保存氫氟酸能跟二氧化硅反應(yīng)而腐蝕玻璃，有劇毒保存在塑料瓶中苯、酒精、汽油等有機(jī)溶劑易燃、易揮發(fā)密封置于暗、冷處，不可與氧化劑混合貯存，嚴(yán)禁火種38(3)化學(xué)試劑的選用許多實(shí)驗(yàn)的成敗都與試劑的選擇有關(guān)，選擇試劑時(shí)通常要考慮以下幾方面的問題：①根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x用試劑。如果要想除去CH2=CH2中混有的SO2氣體，通常用NaOH溶液；CO2氣體中含有雜質(zhì)SO2氣體，通常用飽和碳酸氫鈉溶液除去；若要在除去SO2后檢驗(yàn)原混合氣體中CO2的存在時(shí)，則必須選用高錳酸鉀酸性溶液或溴水。39②酸化試劑的選用。某些溶液的配制或某些反應(yīng)的發(fā)生需要酸性環(huán)境，即需要酸化，酸化時(shí)要考慮的問題有，酸性的強(qiáng)弱、酸的氧化性與還原性、酸是否具有揮發(fā)性、是否會(huì)引入新雜質(zhì)等。例如，KMnO4溶液的酸化應(yīng)用硫酸，不能用鹽酸或硝酸；檢驗(yàn)C2H5Br中Br元素，水解結(jié)束后應(yīng)用硝酸酸化，而不能用鹽酸或硫酸；配制FeCl3溶液只能用鹽酸酸化，用其他酸會(huì)引入雜質(zhì)。40③根據(jù)實(shí)驗(yàn)儀器選用試劑。若選用U形干燥管或球形干燥管干燥氣體，則要選用固體干燥劑；若選用洗氣瓶，一般選用液體干燥劑。④鑒別物質(zhì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)物質(zhì)的特征反應(yīng)選用試劑；除去雜質(zhì)時(shí)，則應(yīng)根據(jù)不引進(jìn)新雜質(zhì)和物質(zhì)易于分離的原則選用試劑。例如，檢驗(yàn)水一般用無水硫酸銅，而除水一般選用濃H2SO4、堿石灰等干燥劑。41【考點(diǎn)示例2】不能用帶橡皮塞的玻璃試劑瓶存放的藥品是()①濃硝酸②稀NaOH溶液③液溴④純堿溶液⑤水玻璃⑥氫氟酸A.①③⑥B①④⑥C.①⑤⑥D(zhuǎn)除⑥外全部A42本題考的知識(shí)點(diǎn)是藥品存放的要求。試劑存放的一般原則是：固體藥品用廣口瓶存放，液體藥品用細(xì)口瓶存放。堿性溶液(如強(qiáng)堿、Na2CO3溶液等)和水玻璃等要求使用橡皮塞；氧化性藥品(如液溴、溴水、氯水、KMnO4溶液等)及酸要求用玻璃塞；見光易分解的(如濃HNO3、AgNO3、氯水、氨水、鹵化銀等)要求用棕色瓶；易與空氣中水、CO2、O2反應(yīng)變質(zhì)的(如氫氧化鈉、漂白粉、電石、P2O5、Na2O2、濃H2SO4等)要求密封保存；另外還有一些藥品有其特殊的保存方法，如氫氟酸應(yīng)使用塑料瓶存放，白磷應(yīng)保存在冷水中，鈉、鉀保存在煤油中，液溴需使用水封。解析43【變式2】現(xiàn)有下列儀器或用品：①鐵架臺(tái)(含鐵圈、各種鐵夾)②錐形瓶③酸式滴定管與堿式滴定管④燒杯⑤玻璃棒⑥膠頭滴管⑦天平(含砝碼、鑷子)⑧濾紙⑨分液漏斗⑩普通漏斗雙孔塞及導(dǎo)管藥匙量筒現(xiàn)有下列試劑：堿石灰、標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液、未知濃度的鹽酸、蒸餾水、Na2CO3固體、MnO2、NH4Cl固體、H2O2溶液44(1)過濾時(shí)，應(yīng)選用的儀器是

(填編號(hào))。(2)配制500mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液，還缺少的儀器是

。(3)測定鹽酸的濃度，還缺少的試劑是

。(4)可制取的氣體是

(填化學(xué)式)。①④⑤⑧⑩500mL容量瓶指示劑(酚酞)CO2、O245本題考中學(xué)化學(xué)中過濾、配制一定濃度的溶液及中和滴定等基本操作，實(shí)驗(yàn)室制取氣體所用儀器及試劑的選擇。過濾是分離固體和液體混合物的操作，其基本原理是溶液中的離子或小分子可透過濾紙而固體小顆粒不能透過濾紙。用于過濾的儀器有鐵架臺(tái)(含鐵圈、各式鐵夾)、燒杯、玻璃棒、濾紙、漏斗，即①④⑤⑧⑩。而配制500mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液時(shí)，還缺少關(guān)鍵儀器500mL的容量瓶。測定鹽酸的濃度時(shí)，還缺少酸堿指示劑?？芍迫〉臍怏w有O2和CO2。解析46

常見實(shí)驗(yàn)裝置氣密性的檢查裝置氣密性的檢查是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要操作之一，涉及氣體的制備、收集及氣體的反應(yīng)等儀器裝置，在組裝完畢后都要進(jìn)行氣密性檢查。對裝置氣密性檢查應(yīng)用的原理一般都是壓強(qiáng)原理，若檢查氣密性的裝置本身明顯是一個(gè)非氣密性裝置，則第一步要處理成一個(gè)密閉體系。裝置氣密性的檢查，難在以下兩點(diǎn)，一是方法，二是文字表述。現(xiàn)分類解析如下：47①微熱法：此法應(yīng)用的是氣體體積熱脹冷縮的物理原理。對下圖A所示的裝置，要先向左邊試管里加水封閉長頸漏斗的下口后再加熱左邊試管，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，停止加熱后導(dǎo)管末端有一段水柱，則氣密性良好；對下圖B所示的裝置，要先向漏斗里加水封閉漏斗頸后再檢查。48②液面差法：對下圖C所示的裝置，關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，向長頸漏斗中加水后使之出現(xiàn)液面差，通過觀察液面的變化，判斷裝置的氣密性是否良好。(啟普發(fā)生器氣密性檢查也可用此法)49③特殊法a.推拉法如圖所示裝置其氣密性檢查可用推拉法，具體操作：先向試管中裝入適量水，并使玻璃導(dǎo)管的下端浸入水中，然后輕輕向外拉動(dòng)注射器的活塞，如果浸入在水中的玻璃導(dǎo)管口有氣泡冒出，可證明裝置氣密性良好。50b.吹(吸)氣法如圖所示裝置，可用吹氣法檢查其氣密性，具體操作：從導(dǎo)氣管口緩慢平穩(wěn)地吹氣，分液漏斗下端形成一段高于錐形瓶液面的水柱，則證明該裝置氣密性較好。④復(fù)雜裝置氣密性的檢查檢查較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，可用分段方法檢查，因具體裝置而異。51【例3】根據(jù)下圖及描述，完成下列問題：52(1)關(guān)閉圖A裝置中的止水夾a后，從長頸漏斗向試管中注入一定量的水，靜置后如圖所示。試判斷：A裝置是否漏氣

(填“漏氣”、“不漏氣”或“無法確定”)，判斷理由：答：由于不漏氣，加水后試管內(nèi)氣體積減小，導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，長頸漏斗內(nèi)的水面高出試管內(nèi)的水面不漏氣53(2)關(guān)閉圖B裝置中的止水夾a后，開啟活塞b，水不斷往下滴，直至全部流入燒瓶。試判斷:B裝置是否漏氣?.(填“漏氣”、“不漏氣”或“無法確定”)，判斷理由：答：由于分液漏斗液面上方和燒瓶中液面上方的壓強(qiáng)相同，無論裝置是否漏氣都不影響液體滴入燒瓶無法確定54三星學(xué)科,教師助手,學(xué)生幫手,家長朋友！55【變式3】過氧化鈣是重要的工業(yè)原料，在350℃時(shí)能迅速分解生成氧化鈣，并放出氧氣。工業(yè)上，將碳酸鈣溶于適量的鹽酸中，在低溫和堿性條件下與過氧化氫反應(yīng)制得過氧化鈣：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O，CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl。下圖是實(shí)驗(yàn)室測定產(chǎn)品中過氧化鈣含量的裝置，試回答下列問題：56(1)上述制備工藝中，分離主要產(chǎn)品的操作方法是

、洗滌、烘干，分離副產(chǎn)品的操作方法是

。過濾蒸發(fā)、結(jié)晶57連接好裝置，從漏斗向量氣管內(nèi)注入一定量的水，移動(dòng)漏斗形成液面高度差，靜置后，液面高度不發(fā)生變化，即表明氣密性良好。(2)檢查上圖裝置氣密性的操作方法是：58(3)正確讀取量氣管內(nèi)液面的初、終讀數(shù)前都需進(jìn)行的操作是

.

4

；加熱小試管時(shí)，隨著過氧化鈣的分解，量氣管內(nèi)的液面逐漸下降，為防止試管和量氣管內(nèi)氣體壓強(qiáng)過大，可進(jìn)行的操作是

。液面相平移動(dòng)漏斗，保持液面與量氣管普通漏斗也相應(yīng)地向下移動(dòng)59(4)已知：樣品質(zhì)量為mg，量氣管的初讀數(shù)為amL，終讀數(shù)為bmL(b>a)，該實(shí)驗(yàn)條件下，氣體摩爾體積Vm=cL·mol-1。計(jì)算樣品中過氧化鈣含量的表達(dá)式w=。60完全免費(fèi),無需注冊,天天更新！61贈(zèng)送精美圖標(biāo)1、字體安裝與設(shè)置如