《课时物质的制备与定量分析实验.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课时物质的制备与定量分析实验.pptx（93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、考点一常见气体的制备1实验室典型的气体发生装置实验室典型的气体发生装置第1页/共94页2气体收集方法气体收集方法收集收集方法方法排水法排水法向上排空气法向上排空气法 向下排空气法向下排空气法收集收集原理原理收集的气体不收集的气体不与水反应且难与水反应且难溶于水溶于水收集的气体密收集的气体密度比空气大，度比空气大，且与空气密度且与空气密度相差较大，不相差较大，不与空气中成分与空气中成分反应反应收集的气体密收集的气体密度比空气小，度比空气小，且与空气密度且与空气密度相差较大，不相差较大，不与空气中成分与空气中成分反应反应收集收集装置装置第2页/共94页3.常见气体的实验室制备原理与收集常见气体的实
2、验室制备原理与收集气体气体反应原理反应原理发生装置发生装置图图含有含有的杂的杂质质收集收集方法方法O2_ _ _ _ _AA B_或或3O2O2H2O第3页/共94页H2_B_或CO2_B_Cl2_C_排饱和食盐水法或_NH3_A_ZnH2SO4=ZnSO4H2CaCO32HCl=CaCl2CO2H2OH2OH2OHCl、H2OHCl、H2O第4页/共94页4.气体的净化气体的净化常见净化装置常见净化装置a装置为加热固态试剂以除去气体中杂质的装置，装置为加热固态试剂以除去气体中杂质的装置，为防止固体为防止固体“流动流动”，两端用石棉或玻璃棉堵住，但要，两端用石棉或玻璃棉堵住，但要使气流通畅。使
3、气流通畅。b.装置一般盛液体试剂，用于洗气。装置一般盛液体试剂，用于洗气。c.装置一般盛固体试剂，用于气体除杂和定量计算。装置一般盛固体试剂，用于气体除杂和定量计算。第5页/共94页常见干燥剂：常见干燥剂：液态干燥剂液态干燥剂固态干燥剂固态干燥剂装置装置常见干燥剂常见干燥剂浓硫酸浓硫酸(酸性、酸性、强氧化性强氧化性)无水氯化钙无水氯化钙(中性中性)碱石灰碱石灰(碱性碱性)不可干燥的不可干燥的气体气体_等等_等等NH3、H2S、HBr、HINH3Cl2、H2S、HCl、SO2、CO2第6页/共94页5.尾气的处理尾气的处理(1)直接排空处理：主要是针对无毒、无害气体的处理。直接排空处理：主要是针
4、对无毒、无害气体的处理。如如N2、O2、CO2等。等。(2)尾气处理装置：尾气处理装置：在水中溶解度较小的有毒气体，多数可通入烧杯中在水中溶解度较小的有毒气体，多数可通入烧杯中的某种试剂吸收除去的某种试剂吸收除去(如图甲如图甲)。如。如Cl2、NO2均可通入均可通入NaOH溶液中除去。溶液中除去。第7页/共94页某些可燃性气体可用点燃或转化的方法，如图丙，如某些可燃性气体可用点燃或转化的方法，如图丙，如CO、H2可点燃或通过灼热的可点燃或通过灼热的CuO除去。除去。某些可燃性气体某些可燃性气体(如如CH4、C2H4、H2、CO等等)可以采用可以采用收集的方法收集的方法(如图丁如图丁)。对于溶解
5、度很大吸收速率很快的气体，吸收时应防止对于溶解度很大吸收速率很快的气体，吸收时应防止倒吸，典型装置如图乙。常见的防倒吸装置还有如下改倒吸，典型装置如图乙。常见的防倒吸装置还有如下改进装置进装置(以以NH3的吸收为例，未注明的液体为水的吸收为例，未注明的液体为水)。第8页/共94页探究思考探究思考1实验室里能否用图实验室里能否用图1装置制取氯气？若能，试写出反装置制取氯气？若能，试写出反应的化学方程式。应的化学方程式。答案答案能，能，2KMnO416HCl(浓浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O第9页/共94页2选择合适的试剂，能否用图选择合适的试剂，能否用图2所示的装置分别制取少所示的装
6、置分别制取少量量NO和和O2？为什么？为什么？答案答案不能制取不能制取NO，原因是，原因是NO不能用排空气法收集。不能用排空气法收集。3二氧化硫具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，能否用二氧化硫具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，能否用浓浓H2SO4干燥二氧化硫气体？干燥二氧化硫气体？答案答案能能第10页/共94页【示例示例1】(2014安徽安徽，8)实验室中某些气体的制取、收实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是的选项是()
7、。第11页/共94页思维启迪思维启迪 (1)熟悉常见气体的制备原理；熟悉常见气体的制备原理；(2)了解常见了解常见气体的收集方法和尾气处理方法。气体的收集方法和尾气处理方法。选项选项a中的物质中的物质b中的物质中的物质c中收集的中收集的气体气体d中的物质中的物质A浓氨水浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液溶液C稀硝酸稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液溶液第12页/共94页解析解析氨气的密度小，用排空气法收集时应氨气的密度小，用排空气法收集时应“短进长出短进长出”，所以，所以A错误；错误；B合理；稀硝酸与铜反应产生合理；稀硝酸与铜反应产
8、生NO，而且，而且不能用排气法收集，若制取不能用排气法收集，若制取NO2，应该用浓硝酸，但尾，应该用浓硝酸，但尾气气NO2不能用水吸收，不能用水吸收，C不合理；浓盐酸与二氧化锰反应不合理；浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气应该加热，不合理。因此选制取氯气应该加热，不合理。因此选B。答案答案B第13页/共94页【示例示例2】(2011全国大纲卷全国大纲卷，29)请回答下列实验中制请回答下列实验中制取气体的有关问题。取气体的有关问题。(1)如图是用如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。易装置。第14页/共94页装置装置B、C、D的作用分别是：的作用分别是：B_
9、；C_；D_。(2)在实验室欲制取适量在实验室欲制取适量NO气体。气体。下图中最适合完成该实验的简易装置是下图中最适合完成该实验的简易装置是_(填序填序号号)；第15页/共94页根据所选的装置完成下表根据所选的装置完成下表(不需要的可不填不需要的可不填)：简单描述应观察到的实验现象简单描述应观察到的实验现象_。应加入的物质应加入的物质所起的作用所起的作用ABC解析解析本题主要考查常见气体的制备，意在考查考生根据反本题主要考查常见气体的制备，意在考查考生根据反应原理和气体的性质进行化学实验的能力。高锰酸钾具有强应原理和气体的性质进行化学实验的能力。高锰酸钾具有强氧化性，能将浓盐酸中的氯离子氧化为
10、氯气，装置氧化性，能将浓盐酸中的氯离子氧化为氯气，装置B用来收用来收第16页/共94页集比空气密度大的氯气，装置集比空气密度大的氯气，装置D吸收尾气，装置吸收尾气，装置C起到了起到了防倒吸的作用。一氧化氮的密度与空气接近且与空气中防倒吸的作用。一氧化氮的密度与空气接近且与空气中的氧气反应，不能用排空气法收集，一氧化氮不与水反的氧气反应，不能用排空气法收集，一氧化氮不与水反应，可以用排水法收集，选用装置应，可以用排水法收集，选用装置，A装置中盛放铜片装置中盛放铜片和稀硝酸，和稀硝酸，B装置中盛放水，装置中盛放水，C装置接收排出的水。装置接收排出的水。答案答案(1)向上排气收集氯气安全作用，防止向
11、上排气收集氯气安全作用，防止D中的液中的液体倒吸进入集气管体倒吸进入集气管B中吸收尾气，防止氯气扩散到空气中吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境中污染环境第17页/共94页(2)反应开始时，反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快；逐渐加快；A管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色，随管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色，随反应的进行又逐渐变为无色；反应的进行又逐渐变为无色；A中的液体由无色变为浅中的液体由无色变为浅蓝色；蓝色；B中的水面逐渐下降，中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯管中的水逐渐流入烧杯C中中应加入的物质所起的作用A铜屑和稀硝酸产生NO
12、气体B水排水收集NO气体C主要是接收B中排出的水第18页/共94页1(2014成都模拟成都模拟)下列有关图示装置的叙述不正确的下列有关图示装置的叙述不正确的是是()。A装置装置可用于吸收实验中多余的可用于吸收实验中多余的SO2B装置装置可用于收集可用于收集H2、NH3、Cl2、NO2等等C装置装置中中X为苯，可用于吸收为苯，可用于吸收NH3或或HCl气体气体D装置装置可用于收集可用于收集NH3，并吸收多余的，并吸收多余的NH3第19页/共94页解析解析SO2和和NaOH溶液会发生反应，故用溶液会发生反应，故用NaOH溶液吸溶液吸收收SO2可以防止污染，可以防止污染，A选项正确。装置选项正确。装
13、置中如果气体从中如果气体从长导管通入，只能收集密度比空气大且不能与空气中的长导管通入，只能收集密度比空气大且不能与空气中的成分发生反应的气体，此时可以收集成分发生反应的气体，此时可以收集Cl2、NO2等；如果等；如果气体从短导管通入，只能收集密度比空气小且不能与空气体从短导管通入，只能收集密度比空气小且不能与空气中的成分发生反应的气体，此时可以收集气中的成分发生反应的气体，此时可以收集H2、NH3等，等，B选项正确。装置选项正确。装置中如果中如果X为苯，因为苯的密度比水的为苯，因为苯的密度比水的小，故苯应该在上层，小，故苯应该在上层，C选项错误。装置选项错误。装置中先用盛有中先用盛有碱石灰的干
14、燥管除去氨气中的水蒸气，然后用向上排空碱石灰的干燥管除去氨气中的水蒸气，然后用向上排空气法收集气法收集NH3，最后用防倒吸的装置吸收多余的，最后用防倒吸的装置吸收多余的NH3，故故D选项正确。选项正确。答案答案C第20页/共94页2可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是可用如图所示装置制取、净化、收集的气体是 ()。A铜和稀硝酸制一氧化氮铜和稀硝酸制一氧化氮B亚硫酸钠与浓硫酸制二氧化硫亚硫酸钠与浓硫酸制二氧化硫C锌和稀硫酸制氢气锌和稀硫酸制氢气D浓氨水和生石灰制取氨气浓氨水和生石灰制取氨气第21页/共94页解析解析NO不能用排气法收集，不能用排气法收集，A错；亚硫酸钠与浓硫酸错；亚硫酸钠与浓
15、硫酸反应不需加热即可制取二氧化硫，可以用浓硫酸除去水反应不需加热即可制取二氧化硫，可以用浓硫酸除去水蒸气，并且二氧化硫的密度大于空气的，可以用该装置蒸气，并且二氧化硫的密度大于空气的，可以用该装置制取、净化、收集，制取、净化、收集，B对；氢气密度小于空气的，应该采对；氢气密度小于空气的，应该采用用“短管进气，长管出气短管进气，长管出气”的方法收集，的方法收集，C错；氨气是碱错；氨气是碱性气体，不能用浓硫酸净化，且氢气的密度小于空气的，性气体，不能用浓硫酸净化，且氢气的密度小于空气的，应该采用应该采用“短管进气，长管出气短管进气，长管出气”的方法收集，的方法收集，D错。错。答案答案B第22页/共
16、94页3下图是几种常见的加热装置。下图是几种常见的加热装置。第23页/共94页(1)A、B、C、D四装置都是用酒精灯直接加热，四装置都是用酒精灯直接加热，E、F装装置加热时需垫置加热时需垫_。其中。其中F装置中对试管的加热方装置中对试管的加热方式是式是_，采用这种加热方式的目的是，采用这种加热方式的目的是_。(2)H2还原还原CuO可选用可选用_装置。装置。(3)NH4Cl与与Ca(OH)2混合制混合制NH3可选用可选用_装置。装置。(4)胆矾中结晶水含量的测定可选用胆矾中结晶水含量的测定可选用_装置。装置。(5)乙酸乙酯的制备可选用乙酸乙酯的制备可选用_装置。装置。(6)MnO2与浓盐酸混合
17、制氯气可选用与浓盐酸混合制氯气可选用_装置。若装置。若该装置只加热液体时，容器内必须放该装置只加热液体时，容器内必须放_。答案答案(1)石棉网水浴加热使仪器受热均匀，便于控石棉网水浴加热使仪器受热均匀，便于控制溶液的温度制溶液的温度(2)A(3)C(4)D(5)B(6)E碎瓷片或沸石碎瓷片或沸石第24页/共94页 有关气体制备实验装置的解题思路有关气体制备实验装置的解题思路第25页/共94页考点二几种重要物质的制备1选择最佳反应途径选择最佳反应途径(1)用铜制取硫酸铜用铜制取硫酸铜 _ _(2)用铜制取硝酸铜用铜制取硝酸铜_第26页/共94页(3)用铝制取氢氧化铝用铝制取氢氧化铝2Al3H2S
18、O4=Al2(SO4)33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2学生用书学生用书第第223Al2(SO4)36NaAlO212H2O=8Al(OH)33Na2SO4当当n(Al3)n(AlO2)1 3时，时，Al(OH)3产率最高。产率最高。如用氯化铝溶液制氢氧化铝：如用氯化铝溶液制氢氧化铝：_2选择最佳原料Al(OH)33NH4。Al33NH3H2O=第27页/共94页实验室制备氢氧化亚铁时，因氢氧化亚铁在空气中极实验室制备氢氧化亚铁时，因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、水反应生成氢氧化铁，更要注意隔绝空气。易与氧气、水反应生成氢氧化铁，更要注意隔绝空气。其方法是：其方法是：(1)
19、亚铁盐需新制亚铁盐需新制(用足量铁与稀硫酸反应用足量铁与稀硫酸反应)；(2)将所用将所用氢氧化钠溶液煮沸以氢氧化钠溶液煮沸以_；(3)使用长滴管吸入使用长滴管吸入氢氧化钠溶液后氢氧化钠溶液后_，慢慢，慢慢挤压乳胶头使氢氧化钠与氯化亚铁接触。挤压乳胶头使氢氧化钠与氯化亚铁接触。3选择适宜操作方法驱尽O2末端伸入FeSO4溶液液面下第28页/共94页4乙酸乙酯的制备乙酸乙酯的制备(1)制备原理：制备原理：(2)实验装置：实验装置：第29页/共94页探究思考探究思考1Al2(SO4)3与与NaOH溶液、氨水反应均可生成溶液、氨水反应均可生成Al(OH)3沉淀，可是在实验室中我们通常用氨水与沉淀，可是
20、在实验室中我们通常用氨水与Al2(SO4)3反反应来制取应来制取Al(OH)3，为什么一般不用，为什么一般不用NaOH溶液？溶液？答案答案因为因为Al(OH)3能与过量的能与过量的NaOH反应，反应，NaOH溶液的量较难控制。溶液的量较难控制。2乙酸乙酯制备实验中，浓乙酸乙酯制备实验中，浓H2SO4、饱和、饱和Na2CO3溶液溶液的作用分别是什么？的作用分别是什么？答案答案浓浓H2SO4的作用：催化剂、吸水剂；饱和的作用：催化剂、吸水剂；饱和Na2CO3溶液的作用：吸收挥发出来的乙醇，与乙酸溶液的作用：吸收挥发出来的乙醇，与乙酸反应，降低乙酸乙酯的溶解度，有利于乙酸乙酯的析反应，降低乙酸乙酯的
21、溶解度，有利于乙酸乙酯的析出。出。第30页/共94页【示例示例3】(2013新课标新课标，26)醇脱水是合成烯烃的常用醇脱水是合成烯烃的常用方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：方法，实验室合成环己烯的反应和实验装置如下：第31页/共94页可能用到的有关数据如下：可能用到的有关数据如下：合成反应：合成反应：在在a中加入中加入20 g环己醇和环己醇和2小片碎瓷片，冷却搅动下慢小片碎瓷片，冷却搅动下慢慢加入慢加入1 mL浓硫酸。浓硫酸。B中通入冷却水后，开始缓慢加中通入冷却水后，开始缓慢加热热a，控制馏出物的温度不超过，控制馏出物的温度不超过90。分离提纯：分离提纯：相对分相对分子质量子质量
22、沸点沸点/溶解性溶解性环己醇环己醇1000.961 8161微溶于水微溶于水环己烯环己烯820.810 283难溶于水难溶于水第32页/共94页反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液碳酸钠溶液和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间和水洗涤，分离后加入无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。回答下列问题：回答下列问题：(1)装置装置b的名称是的名称是_。(2)加入碎瓷片的作用是加入碎瓷片的作用是_；如果加热一段；如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是
23、时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是_(填正确答案标号填正确答案标号)。A立即补加立即补加 B冷却后补加冷却后补加C不需补加不需补加 D重新配料重新配料第33页/共94页(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为本实验中最容易产生的副产物的结构简式为_ _。(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并分液漏斗在使用前须清洗干净并_；在本实验；在本实验分离过程中，产物应该从分液漏斗的分离过程中，产物应该从分液漏斗的_(填填“上口上口倒出倒出”或或“下口放出下口放出”)。(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_ _。(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的
24、仪器有在环己烯粗产物蒸馏过程中，不可能用到的仪器有_ _(填正确答案标号填正确答案标号)。A圆底烧瓶圆底烧瓶B温度计温度计C吸滤瓶吸滤瓶D球球形冷凝管形冷凝管E接收器接收器第34页/共94页(7)本实验所得到的环己烯产率是本实验所得到的环己烯产率是_(填正确答案填正确答案标号标号)。A41%B50%C61%D70%思维启迪思维启迪 (1)通过题给信息，了解有机物的性质，理解通过题给信息，了解有机物的性质，理解分离提纯的方法。分离提纯的方法。(2)环己醇在浓环己醇在浓H2SO4作用下加热可能作用下加热可能发生的反应。发生的反应。第35页/共94页答案答案(1)直形冷凝管直形冷凝管(2)防止暴沸防
25、止暴沸B(3)(4)检漏上口倒出检漏上口倒出(5)干燥干燥(或除水除醇或除水除醇)(6)CD(7)C第36页/共94页【示例示例4】(2013山东理综山东理综，30)TiO2既是制备其他含钛既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。第37页/共94页有关物质性质如下表：有关物质性质如下表：仪器仪器A的名称是的名称是_。装置。装置E中的试剂是中的试剂是_。反应开始前依次进行如下操作：反应开始前依次进行如下操作：组装仪器、组装仪器、_、加装药品、通、加装药品、通N2一段时间后点燃一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括：酒精灯。反应结束后
26、的操作包括：停止通停止通N2熄灭熄灭酒精灯酒精灯冷却至室温。正确的顺序为冷却至室温。正确的顺序为_(填序号填序号)。欲分离欲分离D中的液态混合物，所采用操作的名称是中的液态混合物，所采用操作的名称是_。物质物质熔点熔点/沸点沸点/其他其他CCl42376与与TiCl4互溶互溶TiCl425136遇潮湿空气产生白雾遇潮湿空气产生白雾第38页/共94页(2)工业上由钛铁矿工业上由钛铁矿(FeTiO3)(含含Fe2O3、SiO2等杂质等杂质)制制备备TiO2的有关反应包括：的有关反应包括：酸溶酸溶FeTiO3(s)2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)TiOSO4(aq)2H2O(l)简要工艺流程
27、如下：简要工艺流程如下：第39页/共94页试剂试剂A为为_。钛液。钛液需冷却至需冷却至70 左右，若温左右，若温度过高会导致产品度过高会导致产品TiO2收率降低，原因是收率降低，原因是_。取少量酸洗后的取少量酸洗后的H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加，加入盐酸并振荡，滴加KSCN溶液后无明显现象，再加溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，说后出现微红色，说明明H2TiO3中存在的杂质离子是中存在的杂质离子是_。这种。这种H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO2也会发黄，发黄也会发黄，发黄的杂质是的杂质是_(填化学式填化学式)。解析解析(1)注意审题
28、，该反应是在无水无氧条件下制备的；注意审题，该反应是在无水无氧条件下制备的；安装完装置，首先检查气密性，然后装入药品。根据反安装完装置，首先检查气密性，然后装入药品。根据反应条件，应条件，N2必须进行干燥处理必须进行干燥处理(干燥管干燥管)。然后通过。然后通过N2排排除系统内除系统内第40页/共94页的空气的空气(O2)，点燃酒精灯，使反应发生。为了防止倒吸，点燃酒精灯，使反应发生。为了防止倒吸，反应结束后，应先熄灭酒精灯，再冷却到室温，最后停反应结束后，应先熄灭酒精灯，再冷却到室温，最后停止通止通N2。在。在D中冷凝的液体有中冷凝的液体有CCl4和和TiCl4，根据沸点不，根据沸点不同，可采
29、用分馏的方法分离。同，可采用分馏的方法分离。(2)加入加入H2SO4，除发生，除发生FeTiO3酸溶外，还发生反应酸溶外，还发生反应Fe2O36H=2Fe33H2O，为了使，为了使Fe3转化成转化成Fe2，所以应加入所以应加入Fe粉粉(A)，钛液中含有，钛液中含有FeSO4和和TiOSO4，考，考虑到温度越高，虑到温度越高，TiOSO4的水解程度越大，造成的水解程度越大，造成TiOSO4提前水解生成提前水解生成H2TiO3沉淀，在过滤时，造成钛损失。沉淀，在过滤时，造成钛损失。由于由于Fe2不可能全部结晶生成绿矾，造成不可能全部结晶生成绿矾，造成H2TiO3中含中含Fe2，滴入，滴入H2O2发
30、生反应发生反应2Fe22HH2O2=2Fe3第41页/共94页2H2O，所以当加入，所以当加入KSCN后，显红色，由于在后，显红色，由于在H2TiO3中中含含Fe2，所以煅烧后会发生反应生成，所以煅烧后会发生反应生成Fe2O3，造成，造成TiO2发黄。发黄。答案答案(1)干燥管浓干燥管浓H2SO4检查气密性检查气密性分分馏馏(或蒸馏或蒸馏)(2)Fe温度过高会导致温度过高会导致TiOSO4提前水解，提前水解，产生产生H2TiO3沉淀沉淀Fe2Fe2O3第42页/共94页1(2013滨州质检滨州质检)用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是
31、氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是 ()。加盐酸溶解；加盐酸溶解；加烧碱溶液溶解；加烧碱溶液溶解；过滤；过滤；通入通入过量过量CO2生成生成Al(OH)3沉淀；沉淀；加入盐酸生成加入盐酸生成Al(OH)3沉淀；沉淀；加入过量烧碱溶液加入过量烧碱溶液A BC D解析解析加加NaOH溶液，溶液，Al溶解生成溶解生成NaAlO2溶液，溶液，Mg不溶解，过滤掉，在不溶解，过滤掉，在NaAlO2溶液中通过量溶液中通过量CO2，不，不宜加盐酸，盐酸过量，宜加盐酸，盐酸过量，Al(OH)3溶解。溶解。答案答案B第43页/共94页2(2013重庆八中高三模拟重庆八中高三模拟)亚硝酸钠是重要的防腐剂。亚硝酸钠
32、是重要的防腐剂。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如下某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如下装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠(夹夹持装置和持装置和A中加热装置已略，气密性已检查中加热装置已略，气密性已检查)。HNO2为弱酸，室温下存在反应为弱酸，室温下存在反应3HNO2=HNO32NOH2O第44页/共94页NO不与碱反应，可被酸性不与碱反应，可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸。溶液氧化为硝酸。实验操作：实验操作：关闭弹簧夹，打开关闭弹簧夹，打开A中分液漏斗活塞，滴加一定量浓中分液漏斗活塞，滴加一定量浓硝酸，加热；硝酸，加热；一
33、段时间后停止加热；一段时间后停止加热；从从C中取少量固体，检验是否是亚硝酸钠。中取少量固体，检验是否是亚硝酸钠。(1)A中盛装浓硝酸的仪器名称是中盛装浓硝酸的仪器名称是_。(2)B中观察的主要现象是中观察的主要现象是_。D装置的作用是装置的作用是_。(3)检验检验C中产物有亚硝酸钠的操作是中产物有亚硝酸钠的操作是_。第45页/共94页(4)经检验经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。产物中亚硝酸钠含量较少。a甲同学认为甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠。生成碳酸钠的化学方程式是氢氧化钠。生成碳酸钠的化学方程式是_。为排除干扰，甲在为排除干扰，甲在
34、B、C装置间增加装置装置间增加装置E，E中盛放的中盛放的试剂是试剂是_(写名称写名称)。b乙同学认为除上述干扰因素外，还会有氧气参与反应乙同学认为除上述干扰因素外，还会有氧气参与反应导致产品不纯，所以在实验操作导致产品不纯，所以在实验操作前应增加一步操作，前应增加一步操作，该操作是该操作是_。第46页/共94页(5)实验经改进后可制得较纯亚硝酸钠，下列关于亚硝酸实验经改进后可制得较纯亚硝酸钠，下列关于亚硝酸钠的说法正确的是钠的说法正确的是_。a亚硝酸钠有咸味，可代替食盐食用亚硝酸钠有咸味，可代替食盐食用b室温下，室温下，0.1 mol/L亚硝酸钠溶液亚硝酸钠溶液pH7c0.1 mol/L亚硝酸
35、钠溶液中存在：亚硝酸钠溶液中存在：c(Na)c(H)c(NO2)c(OH)d0.1 mol/L亚硝酸钠溶液中存在：亚硝酸钠溶液中存在：c(NO2)c(Na)c(OH)c(H)第47页/共94页解析解析利用图示装置可知利用图示装置可知A中碳与浓硝酸反应得到中碳与浓硝酸反应得到CO2、NO2的混合气体，混合气体进入的混合气体，混合气体进入B中，中，NO2与与H2O作用得作用得到稀到稀HNO3，稀，稀HNO3会与会与Cu反应，生成反应，生成Cu(NO3)2、NO和和H2O，因此在，因此在B装置中可观察到：溶液变蓝，铜片溶解，装置中可观察到：溶液变蓝，铜片溶解，导管口有无色气体冒出；导管口有无色气体冒
36、出；B中产生的中产生的NO以及进入以及进入B中的中的CO2和水蒸气等一起进入和水蒸气等一起进入C装置，因此装置，因此C装置中不仅有装置中不仅有NaNO2生成，还会有生成，还会有Na2CO3、NaOH生成，为排除生成，为排除CO2、H2O对制备对制备NaNO2的干扰，最好在的干扰，最好在B、C间添加除杂装置，间添加除杂装置，试剂可选用碱石灰，可将试剂可选用碱石灰，可将CO2、H2O一并吸收，结合题一并吸收，结合题中信息可知中信息可知D中中KMnO4溶液是为了吸收未反应的溶液是为了吸收未反应的NO，防止污染空气。利用信息防止污染空气。利用信息“HNO2为弱酸，室温下存在反为弱酸，室温下存在反应应3
37、HNO2=HNO3第48页/共94页2NOH2O”可知，检验固体中是否含可知，检验固体中是否含NaNO2，可将固，可将固体溶于水，加入稀硫酸看有无无色气体放出，且无色气体溶于水，加入稀硫酸看有无无色气体放出，且无色气体能否在液面上方变为红棕色；体能否在液面上方变为红棕色；NaNO2为强碱弱酸盐，为强碱弱酸盐，NO2水解导致溶液显碱性，故室温下水解导致溶液显碱性，故室温下NaNO2溶液溶液pH7，溶液中离子浓度的关系为：，溶液中离子浓度的关系为：c(Na)c(NO2)c(OH)c(H)，再利用电荷守恒知，再利用电荷守恒知NaNO2溶液中：溶液中：c(Na)c(H)c(NO2)c(OH)。第49页
38、/共94页答案答案(1)分液漏斗分液漏斗(2)溶液变蓝，铜片溶解，导管口有无色气体冒出溶液变蓝，铜片溶解，导管口有无色气体冒出除去未反应的除去未反应的NO，防止污染空气，防止污染空气(3)将生成物置于试管中，加入稀硫酸，若产生无色气体将生成物置于试管中，加入稀硫酸，若产生无色气体并在液面上方变为红棕色，则并在液面上方变为红棕色，则D中产物是亚硝酸钠。反中产物是亚硝酸钠。反应的离子方程式是应的离子方程式是3NO22H=NO32NOH2O(4)2CO22Na2O2=2Na2CO3O2碱石灰打开弹碱石灰打开弹簧夹，通入簧夹，通入N2一段时间一段时间(5)bc第50页/共94页第51页/共94页(1)
39、A中发生的化学反应方程式为中发生的化学反应方程式为_。(2)C中所盛试剂可能是中所盛试剂可能是_；若要停止；若要停止A中的化学中的化学反应，除取下酒精灯停止加热外，还可以采取的操作是反应，除取下酒精灯停止加热外，还可以采取的操作是_ _。(3)学生乙在加热学生乙在加热A后，发现液面下的铜丝变黑。对黑色后，发现液面下的铜丝变黑。对黑色生成物该学生提出如下假设：生成物该学生提出如下假设：可能是可能是CuO可能是可能是Cu2O可能是可能是CuS学生丙提出假设学生丙提出假设一定不成立，依据是一定不成立，依据是_；该生；该生用如右实验进一步验证黑色物质的组成：用如右实验进一步验证黑色物质的组成：第52页
40、/共94页基于上述假设分析，黑色物质的组成为基于上述假设分析，黑色物质的组成为_(填化学式填化学式)。(4)实验室用实验室用Na2S2O3标准液测量废水中标准液测量废水中Ba2的浓度，过的浓度，过程如下：程如下：(已知：已知：2S2O32I2=S4O622I)第53页/共94页写出写出BaCrO4沉淀与过量沉淀与过量HI、HCl溶液反溶液反应的离子方程式：应的离子方程式：_。以淀粉为指示剂，则到达滴定终点的现象以淀粉为指示剂，则到达滴定终点的现象是是_。若标准液若标准液Na2S2O3的浓度为的浓度为0.003 0 molL1，消耗该，消耗该Na2S2O3溶液体积如图，则废溶液体积如图，则废水中
41、水中Ba2的浓度为的浓度为_ _解析解析(2)C中所盛试剂是中所盛试剂是NaOH溶液或酸性溶液或酸性KMnNO4溶液，溶液，用来吸收尾气用来吸收尾气SO2。(3)该黑色固体不溶解于稀硫酸，则此黑该黑色固体不溶解于稀硫酸，则此黑色固体为色固体为CuS；如果是；如果是CuO，就会溶解于稀硫酸，得到蓝色，就会溶解于稀硫酸，得到蓝色溶液。溶液。(4)由图可知，滴定用去由图可知，滴定用去27.70 mL0.20 mL27.50 mL(Na2S2O3溶液溶液)，由关系式：，由关系式：第54页/共94页6S2O323I22Ba20027 50.003 mol 2.75105mol则废水则废水Ba2的浓度为的
42、浓度为n/V2.75105mol0.025 L0.001 1 mol/L。(2)NaOH溶液溶液(或酸性或酸性KMnO4溶液等其他答案合理也可溶液等其他答案合理也可)可以将铜丝抽离液面以停止反应可以将铜丝抽离液面以停止反应(3)Cu2O为砖红色为砖红色CuS(4)2BaCrO46I16H=3I22Cr32Ba28H2O滴入最后一滴溶液，锥形瓶内溶液由蓝色变为无滴入最后一滴溶液，锥形瓶内溶液由蓝色变为无色，维持色，维持30 s不变不变0.001 1 mol/L第55页/共94页 物质制备的基本思路物质制备的基本思路1明确物质制备原理：进行物质制备实验设计前必须先明确物质制备原理：进行物质制备实验
43、设计前必须先认真审题，明确要制备的物质，弄清题目有哪些新信认真审题，明确要制备的物质，弄清题目有哪些新信息，综合学过的知识，通过类比、分析、迁移，从而息，综合学过的知识，通过类比、分析、迁移，从而明确制备原理。明确制备原理。2选择实验仪器与实验试剂：根据制备的物质的性质，选择实验仪器与实验试剂：根据制备的物质的性质，需要的反应条件，选择合理的实验仪器和试剂。如制需要的反应条件，选择合理的实验仪器和试剂。如制备的物质具有强烈的腐蚀性，就不能选用橡胶管来连备的物质具有强烈的腐蚀性，就不能选用橡胶管来连接实验仪器，若反应条件是加热，且温度不超过接实验仪器，若反应条件是加热，且温度不超过100，就可以
44、选择水浴加热的装置。，就可以选择水浴加热的装置。第56页/共94页3设计物质制备步骤：根据物质制备的原理以及所选用设计物质制备步骤：根据物质制备的原理以及所选用的实验仪器和试剂，设计出合理的实验装置和实验操的实验仪器和试剂，设计出合理的实验装置和实验操作步骤，实验步骤应完整、简明。考生应该具备识别作步骤，实验步骤应完整、简明。考生应该具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，特别是对装置和绘制典型的实验仪器装置图的能力，特别是对装置图的识别能力，这是评价实验方案的能力之一。图的识别能力，这是评价实验方案的能力之一。4检验制备物质的纯度：采用可行的方法对制备的物质检验制备物质的纯度：采用可行的方
45、法对制备的物质进行检验，确定是否实验成功。进行检验，确定是否实验成功。第57页/共94页考点三常见定量实验分析1常见定量实验的误差分析方法常见定量实验的误差分析方法(1)一定物质的量浓度溶液配制实验中的误差分析：一定物质的量浓度溶液配制实验中的误差分析：溶质的质量溶液的体积第58页/共94页(2)用标准酸用标准酸(碱碱)溶液滴定待测碱溶液滴定待测碱(酸酸)溶液的误差分析溶液的误差分析原理：酸、碱恰好反应，则：原理：酸、碱恰好反应，则：c酸酸V酸酸c碱碱V碱碱c酸或碱的物质的量浓度；酸或碱的物质的量浓度；V酸或碱溶液的体积。酸或碱溶液的体积。V酸V碱第59页/共94页0025 mol水，酸与碱的
46、质量都为水，酸与碱的质量都为50 g)。误差分析依据：看实验中有哪些因素能造成误差分析依据：看实验中有哪些因素能造成t2t1出出现偏差。若现偏差。若t2t1偏大，则偏大，则|H|偏大，若偏大，若t2t1偏小，偏小，则则|H|偏小。偏小。2定量实验数据的测定方法定量实验数据的测定方法沉淀法沉淀法先将某种成分转化为沉淀，然后称量纯净、干燥的沉先将某种成分转化为沉淀，然后称量纯净、干燥的沉淀的质量，再进行相关计算。淀的质量，再进行相关计算。测气体体积法测气体体积法对于产生气体的反应，可以通过测定气体体积的方法对于产生气体的反应，可以通过测定气体体积的方法测定测定第60页/共94页样品纯度。样品纯度。
47、测气体质量法测气体质量法将生成的气体通入足量的吸收剂中，通过称量实验前后将生成的气体通入足量的吸收剂中，通过称量实验前后吸收剂的质量，求得所吸收气体的质量，然后进行相关吸收剂的质量，求得所吸收气体的质量，然后进行相关计算。计算。滴定法滴定法即利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和即利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定等获得相应数据后再进行相关计算。氧化还原反应滴定等获得相应数据后再进行相关计算。第61页/共94页探究思考探究思考1用用50 mL 0.5 molL1盐酸与盐酸与50 mL 0.55 molL1NaOH溶液反应测定中和热的误差分析：溶液反应测定中和
48、热的误差分析：能引起误差的实验操作能引起误差的实验操作tt2t1|H|保温措施不好保温措施不好偏偏_偏偏_搅拌不充分搅拌不充分偏偏_偏偏_所用酸碱浓度过大所用酸碱浓度过大偏偏_偏偏_用同浓度的氨水代替用同浓度的氨水代替NaOH溶液溶液偏偏_偏偏_第62页/共94页用同浓度的醋酸溶液代替盐酸用同浓度的醋酸溶液代替盐酸偏偏_偏偏_用用50 mL 0.50 molL1 NaOH溶液溶液偏偏_偏偏_量热器中小烧杯口与大烧杯口不相平量热器中小烧杯口与大烧杯口不相平偏偏_偏偏_答案小小小小大大小小小小小小小小第63页/共94页2酸碱中和滴定过程中的误差分析酸碱中和滴定过程中的误差分析实验操作情况实验操作情
49、况对对c碱碱的影响的影响开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡，滴滴定结束时气泡消失定结束时气泡消失偏偏_读数开始时仰视读数开始时仰视，终止时俯视终止时俯视偏偏_到滴定终点时尚有一滴酸挂在滴定管尖到滴定终点时尚有一滴酸挂在滴定管尖嘴外而未滴入锥形瓶嘴外而未滴入锥形瓶偏偏_洗净的酸式滴定管未用标准酸液润洗洗净的酸式滴定管未用标准酸液润洗偏偏_洗净的锥形瓶用待测碱润洗洗净的锥形瓶用待测碱润洗偏偏_第64页/共94页不小心将标准液滴至锥形瓶外不小心将标准液滴至锥形瓶外偏偏_不小心将待测碱液溅至锥形瓶外不小心将待测碱液溅至锥形瓶外偏偏_滴定前向锥形瓶中加入滴定前向锥形瓶中加入10
50、 mL蒸馏水蒸馏水，其其余操作正常余操作正常无影响无影响未摇匀未摇匀，出现局部变色或刚变色出现局部变色或刚变色，未等未等待半分钟变色是否稳定待半分钟变色是否稳定，就停止滴定就停止滴定偏偏_答案高低高高高高低低第65页/共94页【示例示例5】(2013天津天津，4)下列实验误差分析错误的是下列实验误差分析错误的是()。A用湿润的用湿润的pH试纸测稀碱溶液的试纸测稀碱溶液的pH，测定值偏小，测定值偏小B用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶用容量瓶配制溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓液浓度偏小度偏小C滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测测 体