《年《龙门亮剑》高三化学 第十章 第3讲化学实验方案的设计与评价课件 新人教.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年《龙门亮剑》高三化学 第十章 第3讲化学实验方案的设计与评价课件 新人教.ppt（94页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第第3 3讲化学实验方案的设计与评价讲化学实验方案的设计与评价1设计、评价或改进实验方案；2了解控制实验条件的方法；3分析或处理实验数据，得出合理结论；4绘制和识别典型的实验仪器装置图。2021/8/8 星期日1一、常见气体的制备制取气体反应原理(反应条件、化学方程式)装置 类型收集 方法实验注意 事项O2固体固体加热(1)检查装置气密性 (2)装固体的试管要倾斜 (3)先均匀加热，然后固定在放药品处加热(4)用排水法收集，停止加热前,应该先 ，再熄灭酒精灯NH3 从水槽中拿出导气管从水槽中拿出导气管排水排水法、法、向上向上排空排空气法气法向下向下排空排空气法气法向下向下2KClO2KClO3
2、 3 2KCl 2KCl3O3O2 22NH2NH4 4ClClCa(OH)Ca(OH)2 2 2NH2NH3 3CaClCaCl2 22H2H2 2O O2021/8/8 星期日2Cl2液体(或固体)液体加热(1)同上(1)、(3)、(4)条内容(2)液体与液体加热，反应器内应添加 ，以防暴沸(3)氯气有毒，尾气要用 吸收(4)制取乙烯温度应控制在C2H4向上向上排空排空气法气法排排水水法法碎瓷片碎瓷片NaOHNaOH溶液溶液170170CHCH3 3CHCH2 2OH OH CHCH2 2=CH=CH2 2H H2 2O OMnOMnO2 24HCl(4HCl(浓浓)MnClMnCl2 2
3、ClCl2 22H2H2 2O O2021/8/8 星期日3H2固体液体不加热(1)同上(1)条内容(2)使用长颈漏斗时，要把漏斗下端插入 (3)使用启普发生器时，反应物固体需是块状，且反应不需要加热，生成的气体要难溶于水(中学阶段只有H2、CO2、H2S)(4)制取乙炔要用分液漏斗，以控制反应速率 C2H2 NOZnZnH H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4H H2 2CaCCaC2 22H2H2 2OCa(OH)OCa(OH)2 2C C2 2H H2 23Cu3Cu8HNO8HNO3 3(浓浓)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3)2 22NO2NO4H4H2 2O O排水
4、排水法法液面以下液面以下2021/8/8 星期日4CO2固体液体不加热(1)同上(1)条内容(2)使用长颈漏斗时，要把漏斗下端插入(3)使用启普发生器时，反应物固体需是块状，且反应不需要加热，生成的气体要难溶于水(中学阶段只有H2、CO2、H2S)(4)制取乙炔要用分液漏斗，以控制反应速率 SO2 NO2 CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl2HCl=CaCl2 2COCO2 2H H2 2O ONaNa2 2SOSO3 3H H2 2SOSO4 4=Na=Na2 2SOSO4 4SOSO2 2H H2 2O OCuCu4HNO4HNO3 3(浓浓)=Cu(NO)=Cu(NO3 3)2
5、22NO2NO2 22H2H2 2O O向上向上排空排空气法气法液面以下液面以下2021/8/8 星期日5二、化学二、化学实验实验方案的方案的设计设计与与评评价价1 1实验设计实验设计的原的原则则(1)科学性；(2)；(3)；(4)可行性2.2.实验设计实验设计的方法的方法(1)明确实验目的、；(2)选择 ；(3)设计装置步骤；(4)记录 ；(5)分析得出结论。以上只是解答综合实验设计题的一般思考方法。在解答过程中，应根据实验设计题的具体情况和要求，作出正确的回答。安全性安全性简约简约性性实验实验原理原理反反应应物物实现现实现现象、象、实验实验数据数据2021/8/8 星期日63 3化学化学实
6、验实验方案方案设计设计的的类类型型实验设计 实验方案的设计 实验方案的设计 实验设计方案的 综合实验制备制备 性质性质评价评价2021/8/8 星期日7有些气体有毒性，实验室制备或使用这些气体时，要进行尾气处理，尾气处理常用哪些方式？【提示】(1)吸收溶解度较小或吸收速率不太大的尾气(如Cl2等)。2021/8/8 星期日8(2)吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)。(3)点燃除去或收集于塑料袋中2021/8/8 星期日9气体的制气体的制备备1 1气体的制气体的制备备气体发生装置依据制备气体所需反应物的状态和反应条件可分成三类。(1)固体固体 气体适用范围：O2、NH3等(2)固体液体气
7、体适用范围：H2、CO2、NO2、SO2、NO等，其中可用启普发生器的有H2、CO2。(3)固体液体 气体(或液体液体 气体)适用范围：Cl2。2021/8/8 星期日10气体发生装置(图AE)：类型固体固体加热固体液体不加热固(或液)体液体加热装置 适用的气体O2、NH3、CH4H2、CO2、H2S、SO2、NO2Cl2、HCl、NO2021/8/8 星期日112.2.装置气密性装置气密性检验检验(1)检查装置气密性的原理尽管实验装置各不相同，但对其气密性检查的原理不外乎两种：一是利用气体受热，体积膨胀的原理；二是利用温度一定，一定量的气体产生的压力一定的原理。二者都可以通过克拉珀龙方程予以
8、合理的理论解释。(2)检查装置气密性的基本方法方法一：微热法。如右图，把导管的下端浸入水中，用手紧捂试管(或用酒精灯微热)，导管口若有气泡冒出，松开手后，导管口又形成一段水柱，则证明装置气密性良好。2021/8/8 星期日12方法二：液面差法。如右图，把弹簧夹关闭，向长颈漏斗内加水至浸没漏斗下端，并在下端导管形成一段液柱。若液柱高度不变，证明装置气密性良好。2021/8/8 星期日13方法三：增大或减小装置内气体的体积。如上图，打开弹簧夹，从长颈漏斗向试管内加水直至浸没漏斗下端。用洗耳球通过导管向试管内鼓入空气，使水进入漏斗下端导管形成一段液柱。关闭止水夹，若液柱不下降，则证明装置气密性良好。
9、或者打开弹簧夹，从长颈漏斗向试管内加水直至浸没漏斗下端。用注射器通过导管向外抽气。若抽气时漏斗下端管口有气泡冒出，则证明装置气密性良好。方法四：加热液封装置，如上图，打开止水夹，从长颈漏斗向试管内加水直至浸没漏斗下端。关闭止水夹，用酒精灯微热试管，长颈漏斗下端导管内液面上升形成液柱，则证明装置气密性良好。2021/8/8 星期日143 3气体的气体的净净化化(1)除杂试剂选择的依据主要气体和杂质气体性质上的差异：如溶解性、酸碱性、氧化还原性、可燃性等。(2)除杂原则不损失主要气体；不引入新的杂质气体；在密闭装置内进行；先除易除的气体。(3)除杂装置洗气瓶、干燥管、U形管、硬质玻璃管等。2021
10、/8/8 星期日15(4)气体的干燥(除去气体中的水分)干燥是使用适宜的干燥剂和装置除去气体中混有的少量水分。常用装置有干燥管(A)、U形管(B)(内装固体干燥剂)和洗气瓶(C)(内装液体干燥剂)。2021/8/8 星期日16常用的干燥剂有：浓硫酸(酸性干燥剂)：可干燥N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4等(不可干燥还原性或碱性气体，如 H2S、HBr、HI、NH3等)。P2 O5(酸性干燥剂)：可干燥H2S、HBr、HI及浓硫酸能干燥的气体(不可干燥NH3等)。无水CaCl2(中性干燥剂)：可干燥除NH3以外的其他气体(NH3能与CaCl2反
11、应生成络合物CaCl28NH3)。碱石灰(碱性干燥剂)：可干燥NH3及中性气体(N2、O2、H2、CO、NO、CH4、C2H4等，不能干燥酸性气体)。硅胶(酸性干燥剂)：可干燥Cl2、O2、H2、CO2、CH4、C2H4。其他：如生石灰、NaOH 也可用于干燥NH3及中性气体(不可干燥有酸性或能与之反应的气体)。2021/8/8 星期日17(5)注意事项用洗气瓶吸收杂质时，气流方向是长管进，短管出。用干燥管吸收杂质时，气流方向是大口进，小口出；用U型管吸收杂质时，气流方向可以任意选择。当气体中含有多种杂质时，若采用洗气装置，通常是除杂在前，干燥在后；若用加热装置除杂时，通常是干燥在前，除杂在后
12、；若气体中有多种酸性气体杂质时，应先将酸性较强的杂质气体除去，再除酸性较弱的杂质气体。2021/8/8 星期日184 4气体的收集气体的收集(1)收集方法排水集气法适用范围：a.难溶于水，且不与水发生反应的气体，如H2、O2、CO、C2 H4等；b.对能溶于水，但溶解度不大的气体，可采用排相应的饱和溶液的方法收集，如Cl2可用排饱和食盐水的方法，CO2可用排饱和NaHCO3溶液的方法等。向上排空气法适用范围：不与空气反应且密度比空气大的气体，如O2、CO2、SO2、NO2等。向下排空气法适用范围：不与空气反应且密度比空气小的气体，如H2、NH3、CH4等。2021/8/8 星期日19(2)收集
13、装置2021/8/8 星期日20(2008年高考重庆理综)下列实验装置图正确的是()2021/8/8 星期日21【导导航航】本题中所有的装置均源于课本，考查学生对实验基本原理的认识。该类型题目，要求学生对常见物质的制取，收集、净化及尾气吸收装置要牢固掌握并灵活运用。【解析解析】A项在实验室制取乙烯时必须控制反应液的温度为170，故温度计的水银球必须插入液面以下；C项为实验室制取氯气的装置，用二氧化锰与浓盐酸制取氯气时必须加热才能反应；D项在制取乙酸乙酯时，为了除去乙酸乙酯中混有的乙酸、乙醇，用饱和碳酸钠溶液吸收，但导管不能插入液面以下，否则易发生倒吸现象。【答案答案】B2021/8/8 星期日
14、22实验实验方案的方案的设计设计1 1物物质质制制备实验备实验方案的方案的设计设计(1)物质制备实验方案设计应当遵循的原则条件适合，操作简便；原理正确，步骤简单；原料丰富，成本低廉；产物纯净，污染物少。物质制备实验要遵循以上原则，从多条制备路线中筛选出最佳的制备途径；合理正确地选择化学仪器、化学药品和其他用品；设计出合理的实验装置和实验步骤。(2)物质制备实验方案设计的思路2021/8/8 星期日23(1)物质性质实验方案的设计程序首先预测性质，设计实验探究，实施实验操作，记录实验现象，分析比较概括，得出实验结论。(2)解答实验设计题必备的实验意识解答实验题时实验意识能起到指明解题方向，明示解
15、题思路，确定解题方法等作用。在解答化学实验方案设计题时，应具有以下意识：分析题给信息，确定实验目的、原理的意识。根据实验目的和原理，确定实验方法的意识。根据实验方法，确定实验步骤的意识。2021/8/8 星期日24根据实验步骤，确定实验装置和实验仪器的意识。若题中已给出装置或仪器，则要具备根据实验步骤，确定装置中各仪器的作用或各仪器的连接顺序的意识。若有气体生成或用气体进行反应的实验，则要具备根据实验步骤来确定气体流向的意识。实验规范操作的意识。环保、经济、安全的绿色化学意识。实验药品处理的意识。分析实验误差以及实验成败因素的意识。2021/8/8 星期日25氮化铝(AlN)是一种新型无机材料
16、，广泛用于集成电路生产领域。某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质，现用右图中的装置来进行检验，使氮化铝样品和NaOH溶液反应：AlNNaOHH2O=NaAlO2NH3，根据反应所生成氨气的体积来测定样品中氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质的成分(实验中导管体积忽略不计)。2021/8/8 星期日26_(1)实验有关操作为：a.往锥形瓶中放入少量的AlN样品；b从分液漏斗往锥形瓶中加入稍过量的NaOH浓溶液；c检验装置的气密性；d.测定收集到水的体积。正确的操作顺序为_(以字母进行排序)。(2)广口瓶中的试剂X可选用_(填选项的字母)。A酒精B植物油CCCl4(3)广口瓶中的液体没有装满(上方留
17、有少量空间)，实验测得NH3的体积将_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。2021/8/8 星期日27(4)实验结束后，若观察到锥形瓶中还有固体，则样品中含有的杂质是_。(5)若实验中测得样品的质量为w g，氨气的体积为a L(标准状况)，则样品中AlN的质量分数为_。(6)有学生改用通过测定生成氨气的质量来确定样品中的AlN的质量分数。应将产生的氨气通入装置_(忽略溶剂的挥发，填选项的字母)。2021/8/8 星期日28【导导航航】解答该类题目，首先要理解实验目的和实验原理，明确各装置的作用，然后根据实验要求逐一解答。【解析解析】(1)实验步骤：连接装置检查装置气密性加药品测定结果，故正确的顺
18、序为cabd。(2)因NH3极易溶于水，而该装置设计成用排水法来测NH3的体积，因此需在水的上方加上难溶于水(NH3也难溶)且比水的密度小的物质，故A、C不可，只有B符合。(3)广口瓶中的液体体积只要比能产生的NH3的体积大即可，不一定充满。2021/8/8 星期日29(4)因AlN、Al2O3均能与NaOH反应且无不溶物生成，今反应后锥形瓶仍有固体，说明含有杂质碳。(5)标准状况下生成NH3 a L，则据氮原子守恒知AlN的物质的量为 mol，所以AlN的质量分数为 100%=%(6)NH3不溶于苯，C、D错误，为防止倒吸，只能选择B。【答案答案】(1)cabd(2)B(3)不变(4)碳(5
19、)(6)B2021/8/8 星期日301(2009年安徽理综)某厂废水中含5.00103 molL1的Cr2O72，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为3、2)，设计了如下实验流程：2021/8/8 星期日31(1)第步反应的离子方程式是_。(2)第步中用pH试纸测定溶液pH的操作是：_。2021/8/8 星期日32(3)第步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外，还有_。(4)欲使1 L该废水中的Cr2O72完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4，理论上需要加入_g FeSO47H2O。2021/8/8 星期日3
20、3【解析解析】(1)Cr2O72有较强氧化性，FeSO47H2O中Fe2有一定的还原性，在酸性介质中发生氧化还原反应，Cr2O72转化为Cr3，Fe2转化为Fe3。Cr2O7214H6Fe2=2Cr36Fe37H2O。(2)应将试纸展放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸中部，再与标准比色卡对照得出pH。(3)由题给框图之二可得：Fe2过量，加NaOH时，产生Cr(OH)3、Fe(OH)3和Fe(OH)2三种沉淀物。(4)1 L废水中含n(Cr2O72)5.00103 mol。由题意得：Cr2O724Cr0.5Fe1.5FeO410FeSO47H2O，所以理论上n(FeSO47H2O)10n
21、(Cr2O72)0.05 mol。m(FeSO47H2O)0.05 mol278 gmol113.9 g。2021/8/8 星期日34【答案答案】(1)Cr2O726Fe214H=2Cr36Fe37H2O(2)将一小片pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2(4)13.92(2009年海南化学)下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请回答有关问题。2021/8/8 星期日35(1)选用方案时，X应该具有的性质是_，残留物应该具有的性质是(2)选用方案从某金属粉末(含用Au、Ag和Cu)中分离Au，加入的试剂是_，有关
22、反应的化学方程式为(3)为提纯某Fe2O3样品(主要杂质有SiO2、Al2O3)，参照方案和，请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作)。2021/8/8 星期日36【解析解析】(3)提纯Fe2O3样品，则除去Al2O3、SiO2即可。根据Fe2O3、Al2O3的性质来设计实验。【答案答案】(1)有挥发性(或易升华)受热不挥发，且具有较高的热稳定性(2)HNO33Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O3Ag4HNO3(稀)=3AgNO3NO2H2O(或Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2OAg2HNO3(浓)=AgNO3NO2H2O)(3)(其他合理答
23、案也可)2021/8/8 星期日373(2009年江苏单科)医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量Na、Al3、Fe3等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl2 2H2O质量分数为(97.0%103.0%)的主要流程如下：2021/8/8 星期日38(1)除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的pH为8.08.5，以除去溶液中的少量Al3、Fe3。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是(2)酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为4.0，其目的有：将溶液中的少量Ca(OH)2转化为CaCl2；防止Ca2在蒸发时水解；_。2021/8/8 星期日39(3)测定样品中Cl
24、含量的方法是：a.称取0.750 0 g 样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；c.用0.050 00 molL1AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3，溶液体积的平均值为20.39 mL。上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有 _。计算上述样品中CaCl22H2O的质量分数为_。若用上述方法测定的样品中CaCl22H2O的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略)，其可能原因有_;_。2021/8/8 星期日40【解析解析】(1)是基本操作题，检验Fe(OH)3是否沉淀完全，关键是检验Fe3是否有剩余，用SCN检验。(2)加酸目的为将Ca(OH)2
25、转变为CaCl2，为防止水解，为降低CO2的溶解度。(3)AgNO3溶液呈酸性，酸性、强氧化性溶液及有机试剂一般放在酸式滴定管中，容量瓶、锥形瓶均不需润洗。容量瓶、锥形瓶润洗均会使测定结果偏大。滴定管不润洗，会使标准液稀释。n(Cl)0.050 0 molL120.39103L1.019 5103mol，m(CaCl22H2O)n(Cl)M(CaCl22H2O)10 1.019 5103mol147 gmol1100.749 33 gw 100%99.9%。NaCl中w(Cl)大于CaCl22H2O中w(Cl)；CaCl22H2O部分失水，总质量减小。2021/8/8 星期日41【答案答案】(
26、1)取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe(OH)3沉淀完全(2)防止溶液吸收空气中的CO2(3)酸式滴定管99.9%样品中存在少量的NaCl少量CaCl22H2O失水2021/8/8 星期日42(1)现采用氢气还原法，请回答如下问题：写出xCuCO3yCu(OH)2zH2O与氢气反应的化学方程式 _。实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号)：(a)()()()()()()()()()()(l)4(2009年宁夏理综)碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3yCu(OH)2zH2O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。2021/8/8 星期日43
27、称取23.9 g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到12.7 g残留物，生成4.4 g二氧化碳和7.2 g水。该样品的结晶水质量为_g，化学式为_。(2)某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？请说明理由。_2021/8/8 星期日44【解析解析】(1)与H2反应的化学方程式，利用氧化还原反应原理，把金属Cu还原出来，碳元素变成CO2，氢元素变成水。仪器连接时，洗气瓶要“长进短出”，其中水是观察H2生成速率的。残留固体一定是Cu，则n(Cu)0.2(mol)，根据题意，n(CO2)n(CuCO3)0.1(mol)，所以，m(CuCO3)123.5 gmo
28、l1n(CuCO3)12.35(g)，mCu(OH)297.5n(Cu)n(CuCO3)9.75(g)，m(结晶水)23.912.359.751.8(g)。该碱式碳酸铜化学式为CuCO3Cu(OH)2H2O。(2)根据xCuCO3yCu(OH)2zH2O (xy)CuOxCO2(yz)H2O，依据元素守恒和质量守恒，即可得出答案。2021/8/8 星期日45【答案答案】(1)xCuCO3yCu(OH)2zH2O(xy)H2 (xy)CuxCO2(x2yz)H2Oakjgf(或hi)de(或ed)hi(或gf)bc(或cb)l1.8CuCO3Cu(OH)2H2O(2)可以。根据反应xCuCO3y
29、Cu(OH)2zH2O (xy)CuOxCO2(yz)H2O依据碱式碳酸铜样品、CuO、CO2和H2O质量(或其中任意三个量)，即可计算出其组成2021/8/8 星期日465(2009年福建理综)某研究性学习小组借助AD的仪器装置完成有关实验。2021/8/8 星期日47实验一收集NO气体。(1)用装置A收集NO气体，正确的操作是_(填序号)。a从口进气，用排水法集气b从口进气，用排气法集气c从口进气，用排水法集气d从口进气，用排气法集气2021/8/8 星期日48实验二为了探究镀锌薄铁板上锌的质量分数w(Zn)和镀层厚度，查询得知锌易溶于强碱：Zn2NaOH=Na2ZnO2H2。据此，截取面
30、积为S的双面镀锌薄铁板试样，剪碎、称得质量为m1 g。用固体烧碱和水作试剂，拟出下列实验方案并进行相关实验。方案甲：通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究目标。(2)选用B和_(填仪器标号)两个装置进行实验。(3)测得充分反应后生成氢气的体积为V L(标准状况)，w(Zn)_。(4)计算镀层厚度，还需检索的一个物理量是_。2021/8/8 星期日49(5)若装置B中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗，测量结果将_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。方案乙：通过称量试样与碱反应前后的质量实现探究目标。选用仪器C做实验，试样经充分反应，滤出不溶物、洗涤、烘干，称得其质量为m2 g。(6)w(Z
31、n)_。方案丙：通过称量试样与碱反应前后仪器、试样和试剂的总质量(其差值即为H2的质量)实现探究目标。实验同样使用仪器C。(7)从实验误差角度分析，方案丙_方案乙(填“优于”、“劣于”或“等同于”)。2021/8/8 星期日50【解析解析】(1)NO易与O2反应，不能用排气法集气；用排水法集气则应遵循“短管进长管出”的原则，故选c。(2)题目所给量气装置只有D。(3)由关系式：ZnH2可知：m(Zn)g，则w(Zn)。(4)由mV，VSh可推知答案。(5)用恒压分液漏斗时，部分气体会扩散到橡胶管及分液漏斗上部，若改用普通分液漏斗，则不存在此种情况，故改用普通分液漏斗后测得H2体积偏大，则测量结
32、果将偏大。(6)m(Zn)m1m2，则w(Zn)。(7)H2会带出部分水蒸气造成误差较大，故方案丙劣于方案乙。2021/8/8 星期日51【答案答案】(1)C(2)D(3)(或 等其他合理答案)(4)金属锌的密度(或其他合理答案)(5)偏大(6)(或其他合理答案)(7)劣于2021/8/8 星期日526(2009年上海单科)实验室用大理石等原料制取安全无毒的杀菌剂过氧化钙。大理石的主要杂质是氧化铁，以下是提纯大理石的实验步骤：(1)溶解大理石时，用硝酸而不用硫酸的原因是_。(2)操作的目的是_，溶液A(溶质是共价化合物)是_。2021/8/8 星期日53(3)写出检验滤液中是否含铁离子的方法：
33、_(4)写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式：_。写出滤液B的一种用途：_。(5)CaO2中一般含CaO。试按下列提示完成CaO2含量分析的实验设计试剂：氢氧化钠标准溶液、盐酸标准溶液、酚酞仪器：电子天平、锥形瓶、滴定管实验步骤：_；加入_；加入酚酞，用氢氧化钠标准溶液滴定。(6)若理论上滴定时耗用标准溶液20.00 mL恰好完全反应，实际操作中过量半滴(1 mL溶液为25滴)，则相对误差为_。2021/8/8 星期日54【解析解析】(1)H2SO4与CaCO3反应生成CaSO4，CaSO4微溶于水，附着在CaCO3的表面，阻止反应进一步发生。(2)溶液A应呈碱性且溶质为共价化合物，故溶液A是
34、氨水，目的是除去Fe3。(3)Fe3能与KSCN溶液反应生成红色的Fe(SCN)3，用此原理来检验Fe3的存在。(4)滤液B的主要成分是NH4NO3，可用于制造化肥。(5)首先称量固体的质量，再加入过量的盐酸标准溶液，过量的盐酸再用NaOH标准溶液滴定。(6)半滴溶液的体积为 mL，则相对误差为 100%0.1%。2021/8/8 星期日55【答案答案】(1)硫酸钙微溶于水(2)除去溶液中Fe3氨水(合理即可)(3)取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液不变红色，说明滤液中不含Fe3(或取少量滤液，向其中加入硫氰化钾溶液，溶液变红色，说明滤液中含Fe3)(4)Ca2CO32=CaCO3作化肥
35、(合理即可)(5)称量过量的标准盐酸(6)0.1%2021/8/8 星期日567(2009年广东单科)三草酸合铁酸钾晶体K3Fe(C2O4)33H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂：浓硫酸、1.0 molL1 HNO3、1.0 molL1盐酸、1.0 molL1 NaOH、3%H2O2、0.1 molL1 KI、0.1 molL1 CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。(1)将气体产物依次通过澄清石灰水(A)、浓硫酸、灼热氧化铜(
36、B)、澄清石灰水(C)，观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊，B中有红色固体生成，则气体产物是_。2021/8/8 星期日57(2)该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是_，现象是 _。(3)固体产物中铁元素存在形式的探究。提出合理假设假设1：_；假设2：_；假设3：设计实验方案证明你的假设。2021/8/8 星期日58实验过程根据中方案进行实验。按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。步骤1：步骤2：步骤3：2021/8/8 星期日59【解析解析】(1)根据A中石灰水变浑浊，知有CO2气体，B中有红色固体生成，说明
37、CuO被还原，C中石灰水变浑浊，可知B中CuO被CO还原。(3)因为题目中说明铁不以三价存在，只能是以二价铁或单质形式，或两者混合物存在。步骤1：利用K2CO3的溶解性，除去K2CO3；步骤2：利用铁能置换出Cu，而FeO不能置换出Cu来检验是否含铁单质；步骤3：利用盐酸酸化分离出FeO，再用H2O2氧化，利用KSCN是否变色，来验证固体中是否含FeO。【答案答案】(1)CO2和CO(2)焰色反应透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰(3)全部为铁单质全部为FeO同时存在铁单质和FeO2021/8/8 星期日60实验步骤预期现象与结论步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使K2CO3完
38、全溶解。分离不溶固体与溶液，用蒸馏水充分洗涤不溶固体固体产物部分溶解步骤2：向试管中加入适量CuSO4溶液，再加入少量上述不溶固体，充分振荡(1)若蓝色溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化，则假设2成立(2)若蓝色溶液颜色明显改变，且有暗红色固体物质生成，则证明有铁单质存在步骤3：继续步骤2中的(2)，进行固体分离，用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色。取少量固体于试管中，滴加过量HCl后，静置，取上层清液，滴加适量H2O2，充分振荡后滴加KSCN结合步骤2中的(2)；(1)若溶液基本无色，则假设1成立(2)若溶液呈血红色，则假设3成立2021/8/8 星期日618.(2009年重庆理综)两个学习小组用
39、下图装置探究乙二酸(HOOCCOOH)受热分解的部分产物。2021/8/8 星期日62(1)甲组：按接口顺序abcdefgh连接装置进行实验，B中溶液变浑浊，证明分解产物有_；装置C的作用是_；E中溶液变浑浊，D中的现象是_，证明分解产物有_。乙二酸受热分解的化学方程式为_。2021/8/8 星期日63(2)乙组：将接口a与j连接进行实验，观察到F中生成的气体可使带火星的木条复燃，则F中最主要反应的化学方程式为_。从AF中选用装置进行实验，证明甲组通入D的气体能否与Na2O2反应。最简单的装置接口连接顺序是_；实验后用F中的固体进行验证的方法是_(可另选试剂)。2021/8/8 星期日64【解
40、析解析】(1)E中溶液变浑浊，只能是产生了CO2，但乙二酸分解产生的CO2已被C中的NaOH溶液完全除去，所以CO2只能是由CO和KMnO4(H)溶液反应所得。(2)通入D的气体CO与Na2O2若能反应，产物只能为Na2CO3。检验Na2CO3，加酸看产生的气体能否使澄清石灰水变浑浊来检验。【答案答案】(1)CO2充分除去CO2溶液褪色或变浅COHOOCCOOH CO2COH2O(2)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2adej取F中的固体，滴加稀硫酸，将生成的气体通入澄清石灰水中，若变浑浊，则发生了反应；若不变浑浊，则未发生反应2021/8/8 星期日651(2009年南通市九校联考)每
41、个公民都应该有安全意识，今年频繁发生的有关化学品泄漏或爆炸事件一次又一次给我们敲响了警钟。下列做法存在安全隐患的是()将水沿着烧杯内壁缓缓加入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌；给试管中液体加热时，应将试管倾斜，与桌面成45角，再集中在药品处加热；取用金属Na或K时，用剩的药品要放回原瓶；夜间厨房发生煤气泄漏时，应立即开灯检查煤气泄漏原因，并要开所有门窗通风；在做验证苯酚性质实验时，因为常温时苯酚在水中溶解度较小，所以可以将废液直接通过水池排入下水道；废旧电池应回收处理。A全部B C D2021/8/8 星期日66【解析】浓硫酸的稀释应该是“入水、沿壁、缓搅”；给试管中液体加热时应先预热，然后集中在
42、药品处加热；煤气泄漏时打开电器会产生电火花引燃煤气产生爆炸；苯酚直接排放会造成水、土壤的污染。【答案答案】B2021/8/8 星期日672(2009年浙江金丽衢模拟)将空气缓慢通过如下图所示装置后，在试管中收集到少量稀有气体，空气在通过ad装置时，依次除去的气体是()AO2、N2、H2O、CO2 BCO2、H2O、O2、N2CH2O、CO2、N2、O2 DN2、O2、CO2、H2O2021/8/8 星期日68【解析解析】此题考查除杂的原则：既要除掉原来的杂质，又不能生成新的难分离的杂质，一步除去一种杂质。氢氧化钠显碱性，吸收二氧化碳，带出水蒸气；浓硫酸吸收水分，铜除去氧气，镁粉除去氮气。【答案
43、答案】B2021/8/8 星期日693某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案：铜铝混合物 测定生成气体的体积方案：铜铝混合物 测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是()A溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B溶液A和B均可以选用稀硝酸C若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D实验室方案更便于实施2021/8/8 星期日70【解析解析】因铝具有两性，而铜不能与碱、无氧化性酸反应，所以A和B是盐酸或氢氧化钠时，都与铝反应，故A可行；又因测固体质量比测气体体积易进行，故D正确；若A和B都是稀硝酸时则方案无法实施，故B错；若B是浓硝酸时则铝钝化，导
44、致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，故C正确。【答案答案】B2021/8/8 星期日714为验证人体呼出气体中含有的CO2不是来自空气，而是人体代谢作用产生的。某校学生课外活动小组设计了如右图所示装置，你认为该装置、中应选用的试剂分别是()ACa(OH)2、NaOHBNaOH、Ca(OH)2C稀HCl、Ba(OH)2DBaCl2、NaOH2021/8/8 星期日72【解析解析】根据题给装置，中导管是吸气时空气的进气口，故需用NaOH溶液将空气中的CO2气体除去，中导管是呼气时CO2和N2等的出气口，故需用Ca(OH)2溶液检验CO2气体的生成。【答案答案】A2021/8/8 星期日7
45、35(2008年高考上海卷)设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器(见右图)。若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸散)。下列气体的制取宜使用该装置的是()A用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气B用锌粒与稀硫酸制氢气C用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢D用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳2021/8/8 星期日74【解析解析】A项中固体为粉末会落入烧杯中；C项中H2S有毒；D项生成的CaSO4微溶于水会覆盖在CaCO3表面上从而阻止反应进行。【答案答案】B2021/8/8 星期日756(2008年上海化学)研究发现
46、，空气中少量的NO2能参与硫酸型酸雨的形成，反应过程如下：SO2NO2SO3NOSO3H2OH2SO42NOO22NO2NO2在上述过程中的作用，与H2SO4在下述变化中的作用相似的是()A潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶B硫化氢通入浓H2SO4中C浓H2SO4滴入萤石中，加热D加入少量H2SO4使乙酸乙酯水解2021/8/8 星期日76【解析解析】从信息中可看出NO2在转化过程中既有氧化剂的作用(中)，又有催化剂的作用(整体看)。【答案答案】BD2021/8/8 星期日777实验室临时需要用NaOH溶液和CO2来制取纯Na2CO3溶液。已知CO2气体在通入NaOH溶液时极易因其过量而生
47、成NaHCO3，且无明显现象。实验时可供选择的试剂有：未知浓度的NaOH溶液37%盐酸40%硫酸14%盐酸大理石K2CO3固体Cu2(OH)2CO3粉末。实验室现有如下仪器：铁架台、启普发生器、量筒、烧杯、乳胶管、玻璃导管、分液漏斗。(1)本实验应选用的仪器，除启普发生器、乳胶管、玻璃导管外，还应有_。2021/8/8 星期日78(2)为保证制得的Na2CO3溶液尽量纯，应选用的药品除外，还应需要_。(3)简要叙述实验步骤，直到制得纯Na2CO3溶液(仪器安装不必叙述)。量取两份相同体积的NaOH溶液；_；_。2021/8/8 星期日79【解析解析】这道题首先分析实验目的：制取纯净的Na2CO
48、3。根据实验原理：2NaOHCO2=Na2CO3H2O和NaOHCO2=NaHCO3，两反应均无明显现象，其中所隐含的是Na2CO3与NaHCO3、NaOH的关系：NaOHNaHCO3=Na2CO3H2O，因而只要有等物质的量的NaOH和NaHCO3，即可制得纯净的Na2CO3。然后由原理提出问题，从而得出实验步骤，由各步中所需的用品来回答(1)与(2)问。【答案答案】(1)烧杯、量筒(2)(3)制取CO2，向其中一份通入过量的CO2气体将两份溶液混合、摇匀2021/8/8 星期日808(2008年高考广东卷)某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量
49、稀硝酸加入少许样品中，加热溶解，取少许溶液，滴加KSCN溶液后出现红色。一位同学由此得出催化剂中铁元素价态为3的结论。(1)请指出该结论是否合理并说明理由_。2021/8/8 星期日81(2)请完成对铁元素价态的探究：限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；3 molL1H2SO4、3%H2O2、6 molL1HNO3、0.01 molL1KMnO4、NaOH稀溶液、0.1 molL1KI、20%KSCN、蒸馏水。提出合理假设假设1：_；假设2：_；假设3：_。设计实验方案证明你的假设(不要在纸上作答)2021/8/8 星期日82实验操作预期现象与结论步骤1：步骤2
50、：步骤3：实验过程根据的实验方案，进行实验。请在下表格中写出实验操作步骤、预期现象与结论。2021/8/8 星期日83【解析解析】(1)从稀HNO3能把Fe2氧化成Fe3方面来回答。(2)铁元素有2、3两种价态，因此催化剂中铁元素的价态有三种情况。实验方案的设计主要考虑两个方面：一是固体催化剂的溶解，溶解时要防止Fe2被氧化，不能用氧化性酸如HNO3，尽量减少溶液和O2的接触；二是铁元素形成的离子的检验；Fe3用KSCN溶液检验；Fe2用KMnO4溶液来检验。2021/8/8 星期日84实验操作预期现象与结论1.用药匙取少放样品于烧杯中，加入3 mol/L的H2SO4，用玻璃棒搅拌，并用酒精灯