2016年-高考化学实验专题知识归纳(完整版).doc

高考化学实验专题知识归纳（完整版）教学目标要求分析一、知识目标要求1了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法2掌握化学实验的基本操作3掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）4综合运用化学知识对常见的物质（包括气体物质、无机离子）进行分离、提纯和鉴别5掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验（1）根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，得出正确结论（2）根据实验试题要求，设计基本实验方案（3）能绘制和识别典型的实验仪器装置图6以上各部分知识与技能的综合应用二、实验能力要求1用正确的化学实验基本操作，完成规定的“学生实验”的能力2观察记录实验现象，分析实验结果和处理实验数据，得出正确结论的能力3初步处理实验过程中的有关安全问题的能力4能识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力5根据实验试题的要求，设计简单实验方案的能力三、高考试题的特点和趋势根据近年来化学高考试题中有关化学实验内容的题目分析，下列内容是化学实验部分考查的重点：l实验基本操作和技能这类试题的特点通常是给出限定的仪器、药品和一些操作步骤，要求正确完成某项实验操作，既有常见仪器的使用方法，又有基本操作的正误辨别，着重考查考生对中学化学实验基本操作技能掌握的情况，题目的难度不高，但并不容易得满分。2正确运用实验原理和正确认识实验装置这类试题通常是给出限定的实验装置、反应条件、实验现象和有关数据，要求考生根据实验原理及试题中所给予的信息，结合元素化合物知识，选用仪器药品，正确认识、选择装置，说明装置中某些仪器的作用，描述实验现象，写有关化方程式，进行数据分析指出实验中必须注意的某些问题等等，主要考查考生的观察能力与分析综合及评价的能力。这类题目具有一定的综合性，具有较大的区分度。3运用所学知识和技能进行实验设计或处理近年来，实验题中新情境试题不断增多，这类试题的特点是将基本的实验操作设计置于新的情境中（主要是中学课本没有的新反应或新装置或是能使中学生理解的最新科技知识、简化的改进的装置等），结合学生原有的知识和能力，来进行仪器组装、现象描述、数据分析、考虑安全和防污等，用来考查考生自学能力、思维能力、分析综合及评价的能力。由于这类实验试题情境新颖、设问巧妙、铺垫得当、知识新、思维量大、所以区分度很好，能确实将一些基础扎实、自学能力强、思维敏捷、心理素质好的考生选拨出来。所以，新情境实验试题将是今后实验试题的命题方向。由以上分析不难看出，尽管化学实验部分涉及到的知识和能力点是分散的，但高考试题中实验考查的内容和形式是较为稳定的，这给实验复习中突出重点提供了可能。实验复习根据考纲和高考试题的几个特点方面，设计化学实验专题加以重点复习，就会起到事半功倍的效果。各单元知识要点及典型习题一、常用仪器的使用（一）1. 能直接加热的仪器仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项用于蒸发溶剂或浓缩溶液可直接加热，但不能骤冷。蒸发溶液时不可加得太满，液面应距边缘1厘米处。冷却时要放在石棉网上。常用作反应器，也可收集少量气体可直接加热，拿取试管时，用中指、食指、拇指拿住试管口占全长的13处，加热时管口不能对着人。放在试管内的液体不超过容积的12，加热的不超过13。加热时要用试管夹，并使试管跟桌面成45的角度，先给液体全部加热，然后在液体底部加热，并不断摇动。给固体加热时，试管要横放，管口略向下倾。用于灼烧固体，使其反应（如分解）可直接加热至高温。灼烧时应放于泥三角上，应用坩埚（与镊子区分开）钳夹取。应避免聚冷（否则会开裂）。燃烧少量固体物质可直接用于加热，遇能与Cu、Fe反应的物质时要在匙内铺细砂或垫石棉绒。2. 能间接加热（需垫石棉网）仪器图形和名称主要用途使用方法和注意事项（分为50、100、250、500、1000ml等规格）用作配制、浓缩、稀释溶液。也可用作反应器和给试管水浴加热等。加热时应垫石棉网根据液体体积选用不同规格烧杯用作反应器（特别是不需加热的）不能直接加热，加热时要垫石棉网。不适于长时间加热，当瓶内液体过少时，加热容易使之破裂。用作在加热条件下进行的反应器不能直接加热，应垫石棉网加热。所装液体的量不应超过其容积12。用于蒸馏与分馏，也可用作气体发生器加热时要垫石棉网。也可用其他热浴。用作接受器用作反应器，常用于滴定操作一般放在石棉网上加热。在滴定操作中液体不易溅出。3. 不能加热的仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项用于收集和贮存少量气体上口为平面磨砂，内侧不磨砂，玻璃片要涂凡士林油，以免漏气，如果在其中进行燃烧反应且有固体生成时，应在底部加少量水或细砂。分装各种试剂，需要避光保存时用棕色瓶。广口瓶盛放固体，细口瓶盛放液体。瓶口内侧磨砂，且与瓶塞一一对应，切不可盖错。玻璃塞不可盛放强碱，滴瓶内不可久置强氧化剂等。制取某些气体的反应器固体液体固体为块状，气体溶解性小反应无强热放出，旋转导气管活塞控制反应进行或停止。（二）计量仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项用于粗略量取液体的体积要根据所要量取的体积数，选择大小合适的规格，以减少误差。不能用作反应器，不能用作直接在其内配制溶液。（分为50、100、250、500、1000ml）用于准确配制一定物质的量浓度的溶液不作反应器，不可加热，瓶塞不可互换，不宜存放溶液，要在所标记的温度下使用用于量取产生气体的体积注意：所量气体为不溶性的，进气管不能接反，应短进长出。用于精确度要求不高的称量药品不可直接放在托盘内，左物右码。若左码右物，则称取质量小于物质的实际质量。例如，称取9.6g实际质量为90.6=8.4g。一般精确到0.1g。用于中和滴定（也可用于其他滴定）实验，也可准确量取液体体积酸式滴定管不可以盛装碱性溶液，强氧化剂（KMnO4溶液、I2水等）应放于酸式滴定管，“零”刻度在上方，精确到0.01ml。胶头滴管用于吸取或滴加液体，定滴数地加入滴夜。必须专用，不可一支多用，滴加时不要与其他容器接触。用于测量温度加热时不可超过其最大量程，不可当搅拌器使用，注意测量温度时，水银球的位置。（三）用作过滤、分离、注入容液仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项用作过滤或向小口容器中注入液体过滤时应“一贴二低三靠”用于装配反应器，便于注入反应液应将长管末端插入液面下，防止气体逸出分离密度不同且互不相溶的液体；作反应器的随时加液装置分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出；不宜盛碱性液体（四）干燥仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项内装固体干燥剂或吸收剂，用于干燥或吸收某些气体要注意防止干燥剂液化和是否失效。气流方向大口进小口出。除去气体中的杂质注意气流方向应该长管进气，短管出气用于存放干燥的物质或使滴湿的物质干燥很热的物质应稍冷后放入（五）其它仪器仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项用于蒸馏分馏，冷凝易液化的气体组装时管头高，和尾低，蒸气与冷却水逆向流动用作热源，火焰温度为500600所装酒精量不能超过其容积的23，但也不能少于14。加热时要用外焰。熄灭时要用盖盖灭，不能吹灭用作热源，火焰温度可达1000左右需要强热的实验用此加热。如煤的干馏，炭还原氧化铜可用作蒸发皿或烧杯的盖子，可观察到里面的情况不能加热（六）夹持仪器铁架台、铁夹、试管夹、滴定管夹、坩埚钳、三角架、泥三角、镊子、石棉网等。（七）连接的仪器及用品单孔器、双孔塞、无孔塞、玻璃导管、橡皮管。另外还有一些仪器，玻璃棒、试管刷、研钵、接收器二、化学实验基本操作见PPT典型例题（一至三单元部分）【例1】用pH试纸测定某无色溶液的pH值时，规范的操作是（）。A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较B.将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较D.在试管内放少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较分析与解答：用pH试纸测定溶液的pH值是化学实验的基本操作，正确规范的操作是：用干燥、洁净的玻璃棒沾有待测溶液，滴在干燥的pH试纸中部，试纸变色，立即与标准比色卡比较，确定溶液的pH值。在操作过程中，试纸不能用水润湿，也不能将pH试纸丢放在待测溶液里。本题答案为C【例2】下列有关使用托盘天平的叙述，不正确的是（）。A.称量前先调节托盘天平的零点B.称量时左盘放被称量物，右盘放砝码C.潮湿的或具有腐蚀性的药品，必须放在玻璃器皿里称量，其他固体药品可直接放在天平托盘上称量D.用托盘天平可以准确称量至0.01gE.称量完毕，应把砝码放回砝码盒中分析与解答：本题考查化学实验的基本技能。分析试题，比较托盘天平使用的基本技能，可知托盘天平只能用于粗略的称量，能称准到0.1g，而不能称准到0.01g。对于无腐蚀性和不易潮解的固体药品应放在白纸上称量，而不能将它们直接放在托盘上称量。托盘天平在使用时要放平、调零，左“物”右“码”等。故叙述不正确的为C、D。【例3】A.苯的硝化反应B.银镜反应C.制酚醛树脂D.由乙醇制乙烯分析与解答：当被加热的物质易燃或易分解，且加热的温度在80以下时，一般可用水浴加热（水浴加热的最高温度为99）。苯的硝化反应在5060时进行；乙醇的银镜反应在5060的情况下发生；制酚醛树脂的实验在80左右进行，而实验室制乙烯要在170下进行，所以由乙醇制乙烯不能用水浴加热。正确答案为D【例4】下列溶液有时呈黄色，其中由于久置时被空气中氧气氧化而变色的是（）。A. 浓硝酸B.硫酸亚铁C.高锰酸钾D.工业盐酸分析与解答：有的化学试剂久置在空气中会发生颜色的变化，其变色的原因是多方面的。如久置的浓硝酸显黄色，是因为发生分解反应：4HNO3=4NO2+O2+2H2O，浓硝酸里溶解了红棕色的NO2而呈黄色。久置的KMn04溶液也不十分稳定，在酸性溶液中缓慢地分解，使溶液显黄色：4MnO4+4H+=4MnO2+3O2+2H2O。工业盐酸呈黄色，是因为含有Fe3+杂质。硫酸亚铁在空气里，Fe2+被氧气氧化为Fe3+，而使溶液显黄色：4Fe3+4H+O24Fe3+2H2O。正确答案为B。【例5】准确量取25.00mL高锰酸钾溶液，可选用的仪器是（）。A.50mL量简B10mL量筒C50mL酸式滴定管D.50mL碱式滴定管分析与解答：量简是不能准确地计量的仪器，滴定管是较精确的计量仪器。准确量取25.00mL溶液，应该用50mL滴定管。又因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管，高锰酸钾具有强腐蚀性，能腐蚀橡皮管，量取高锰酸钾溶液要用酸式滴定管。正确答案为C【例6】不能用水浴加热的实验是（）。先选择填空，再简要说明作此选择的理由。（1）某试管内装有约占其容积1/10的溶液，则溶液的体积是(用字母回答)_.A.约lmLB.约3mLC.无法判断因为_。（2）拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50mL，应选择的烧杯是(用字母回答).A.400mL烧杯B.250mL烧杯C.100mL烧杯D.50mL烧杯因为_。分析与解答：试管有多种规格，试管的容积有大有小。第（l）小题没有确定试管的规格和容积，则占其容积1/10的溶液的体积是无法确定的。在配制溶液的过程中用烧杯来溶解溶质，一般情况下选用烧杯的容积应比所配溶液的体积大一倍为宜。如配制50mL溶液应选用100mL烧杯。正确答案：（l）C。题目并没有指明试管的大小规格（mL）；（2）C选用烧杯的容积比所配溶液的体积大一倍为最佳选择。【例7】实验室里需用480mL0.1molL1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（）。A.称取7.68g硫酸铜，加入500mL水B.称取12.0g胆矾配成500mL溶液C.称取8.0g硫酸铜，加入500mL水D.称取12.5g胆矾配成500mL溶液分析与解答：根据配制物质的量浓度溶液的特点，应配成500mL溶液，而加入500mL的水是错误的，则A、C的操作不正确。再计算CuSO45H2O的质量：0.5L0.1molL1250gmol1=12.5g。正确答案为D【例8】进行化学实验必须注意安全，下列说法正确的是（填写标号）。A.不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液C.如果苯酚浓溶液沾到皮肤上，应立即用酒精洗D.配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸分析与解答：本题既考查了化学实验基本操作，又重点考查处理实验过程中有关安全问题的能力。在实验过程中如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗（如果是浓硫酸，要迅速用抹布擦试，然后用水冲洗），再用35的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果将碱溶液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗（切不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。所以A、B说法是正确的。苯酚有毒，在冷水中的溶解度不大，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。如果不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用酒精洗涤。C的说法是正确的。浓硫酸溶于水时要放出大量的热，在稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。量简是量取溶液的量具，不能溶解溶液，则D的说法是错误的。本题的答案是A、B、C【例9】AD是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图（1）请从中选出必须使用温度计的实验，把编号填入最适宜的装置图AC下的空格中（多选要倒扣分）酒精和浓硫酸混和加热制乙烯电石跟水反应制乙炔分离苯和硝基苯的混物苯和溴的取代反应石油分馏装置浓硫酸和二氧化锰混合加热制测定硝酸钾在水中的溶解度食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢（2）选用装置D做苯的硝化实验，D中长玻璃管的作用是_。分析与解答：本题的第（1）问既考查了化学实验基本操作中关于温度计的使用问题，题目内容十分基础但知识组合又特别巧妙，而且覆盖了整个中学化学中关于温度计使用的问题。当测量的温度为反应液时应选A或C，当测量的温度为气体时应选用B。在第（2）问中考查了苯硝化实验中长下玻璃管的主要作用冷凝。本题的答案和评分标准为：（1）ABC（对1个1分，全对4分，错一个扣1分，本题不出现负分）（2）减少苯的挥发（或答起冷凝器作用）（2分）【例10】（1）在进行沉淀反应的实验时，如何认定沉淀已经完全？（2）中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的操作是_。分析与解答：本题考查了关于沉淀、过滤的实验基本操作，重点考查对实验现象的观察、操作能力和表达能力。其答案为：（1）在上层清液中（或取少量上层清液置于小试管中），滴加沉淀剂，如果不再产生沉淀，说明沉淀完全。（2）向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，等水流完后，重复操作数次。三、常见气体的实验室制备1、气体发生装置的类型（1）设计原则：根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。（2）装置基本类型：几种气体制备的反应原理1、O2 2KClO32KCl+3O22KMnO4K2MnO4+MnO2+O22H2O22H2O+O22、NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2ONH3H2ONH3+H2O3、CH4 CH3COONa+NaOH Na2CO3+CH44、H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H25、CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O6、H2S FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S7、SO2 Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2+H2O8、NO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O9、NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O10、C2H2 CaC2+2H2OCa(OH)2+CHCH11、Cl2 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O12、HCl NaCl(固)+H2SO4(浓) NaHSO4+HClNaCl(固)+NaHSO4Na2SO4+HCl2NaCl(固)+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl13、C2H4 C2H5OH CH2=CH2+H2O14、N2 NaNO2+NH4ClNaCl+N2+2H2O2、收集装置（1）设计原则：根据氧化的溶解性或密度（2）装置基本类型：3、净化与干燥装置（1）设计原则：根据净化药品的状态及条件（2）装置基本类型：（3）气体的净化剂的选择选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定，所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。一般情况下：易溶于水的气体杂质可用水来吸收；酸性杂质可用碱性物质吸收；碱性杂质可用酸性物质吸收；水分可用干燥剂来吸收；能与杂质反应生成沉淀（或可溶物）的物质也可作为吸收剂。（4）气体干燥剂的类型及选择常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类： 酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2、O2、CH4等气体。 碱性干燥剂，如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。 中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥中性、酸性、碱性气体，如O2、H2、CH4等。在选用干燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性干燥剂，显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂，如不能用CaCI2来干燥NH3（因生成CaCl28NH3），不能用浓H2SO4干燥NH3、H2S、HBr、HI等。气体净化与干燥注意事项一般情况下，若采用溶液作除杂试剂，则是先除杂后干燥；若采用加热除去杂质，则是先干燥后加热。对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收（或点燃），使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl2、SO2、Br2（蒸气）等可用NaOH溶液吸收；尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收；尾气CO可用点燃法，将它转化为CO2气体。4、气体实验装置的设计（1）装置顺序：制气装置净化装置反应或收集装置除尾气装置（2）安装顺序：由下向上，由左向右（3）操作顺序：装配仪器检验气密性加入药品典型例题【例1】下列反应适用于实验室制氢气的是（）。锌与稀硫酸反应甲烷热分解电解稀硫酸赤热的炭与水蒸气反应A. 只有B.C.D.分析与解答：实验室里制备气体要操作简单，容易分离，经济实惠，切实可行。甲烷在高温下才能分解成H2和C，实验室里难办到。赤热的炭和水蒸气反应生成CO和H2，既难反应，又难分离，难以在实验里实现。可用锌和稀硫酸反应、电解稀硫酸的方法制取氢气。本题答案为C【例2】今有下列气体：H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2，用右图装置进行实验，填写下列空白： 当烧瓶干燥时，从A口进气可收集的气体是，从B口进气可收集的气体是。 当烧瓶中充满水时可用来测量等气体的体积。当烧瓶中装入洗液，用于洗气时，气体应从口进入烧瓶。分析与解答：（1）本题考查学生思维的敏捷性。用排空气法来收集气体要注意气体的密度。由于H2、CH4、NH3的密度比空气小，不与空气发生反应，可用向下排空气的方法来收集，结合本题干燥烧瓶的位置特征，H2、CH4、NH3应从A口进气，把空气从B口赶出。Cl2、HCl、H2S、SO2气体的密度比空气大，与空气不发生反应，应从B口进气，将空气从A口赶出。NO能与空气中的O2反应，不能用排空气法收集。（2）对于难溶于水的气体可用排水取气法收集；可以用来收集、测量的气体有H2、CH4、NO。（3）当烧瓶中装有洗液时，被净化、干燥的气体应从B口进入。【例3】（1）在没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。应选用的仪器是（填入仪器的编号）。（）若用上述装置制取CO2气体，而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石，比较合理的方案应选用的药品是。分析与解答：本题要求组装一个随开随用、随关随停的CO2发生装置。即利用启普发生器的原理来制备CO2气体。细心观察所给仪器，可用球形干燥管来代替启普发生器的球形漏斗，烧杯代替反应容器，应选用的仪器是a、c、d、e。大理石与稀硫酸反应生成了微溶于水的CaSO4，阻碍了反应的进行，因而不能同时选用这两种药品。又因为块状Na2CO3晶体溶于水，不能用启普发生器来制备CO2。只能将浓硝酸加水稀释为稀硝酸，再与CaCO3反应制备CO2。应选用的药品是浓硝酸、水、块状大理石。【例4】用示意图中的简易装置可以进行气体的发生和收集。（l）实验前应如何检查该装置的气密性（2）拔开试管a的橡皮塞，加入10mL6mol/L稀硝酸和1g薄铜片，立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口。反应开始时速度缓慢，逐渐加快，请写出在试管a中所发生的所有反应的化学方程式，（3）从反应开始到反应结束，预期在试管a中可观察到哪些现象？请依次逐一写出（4）在反应开始时，可观察到导管b中的水面先沿导管b慢慢上升到一定高度，此后又回落，然后有气泡从管口冒出。试说明反应开始时，导管中水面先上升的原因：。（5）试管c收集满气体后，用拇指堵住管口，取出水槽。将管口向上，松开拇指，片刻后，再次堵住管口，将试管又再倒置于水槽中，松开拇指。此时可观察到什么现象？分析与解答：本题是信息迁移式的实验简答题，意在考查学生的观察能力、实验能力和思维能力。解题时依据试题信息，细心观察实验装置图，善于联系已经掌握的基础知识，进行知识的迁移，发散思维，用准确的化学语言来解答实际问题。解题时的思维要点是： 检验装置的气密性要抓住三点：紧握试管使管内气体受热膨胀；有气泡冒出；松开手后，水又回到导管中。 铜与稀硝酸反应生成无色难溶于水的NO，它立即被空气中的氧气所氧化生成红棕色的二氧化氮气体，NO2易溶于水，与水反应生成硝酸，并使实验装置内的气体压强暂时减小，引起水的倒流。本题的正确答案为：（1）把导管b的下端浸入水中，用手紧握捂热试管a，导管口会有气泡冒出，松开手后，水又会回升到导管b中。（2）3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O2NO+O2=2NO2（3）铜片和稀硝酸反应，有无色气泡产生，反应速率开始缓慢，逐渐加快。试管a上部空间由无色变为浅棕色，又变为无色。试管a中的溶液由无色变成浅蓝色。反应结束时，铜片全部反应完。（4）由于反应开始时产生的NO和试管a上部空气中的O2作用生成NO2；NO2易溶于水并与水起反应；使装置内的气体压强暂时减小，所以导管中的水面会上升至一定高度。（5）水进入试管，上升到一定高度。试管中气体颜色由红棕色变为无色。【例5】1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度2.18gcm-3,沸点131.4,熔点9.79,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂.在实验室中可以用下图所示装置制备1,2-二溴乙烷.其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)填写下列空白:(1)写出本题中制备1,2-二溴乙烷的两个化学反应方程式_(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞请写出发生堵塞时瓶b中的现象._.(3)容器c中NaOH溶液的作用是:_ _.(4)某学生在做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超过许多.如果装置的气密性没有问题,试分析其可能的原因.分析与解答：本题是是一道综合性的的实验简答题，意在考查学生的观察能力、实验能力和思维能力。解题时依据试题信息，细心观察实验装置图，善于联系已经掌握的基础知识，进行知识的迁移，发散思维，用准确的化学语言来解答实际问题。本题的正确答案及评分标准为：CHCH2OHCH2+H2O(1)CH2=CH2+Br2CH2BrCH2Br(每式1分,共2分)(2)b中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出.(2分)(3)除去乙烯中带出的酸性气体.或答除去CO2、SO2.(2分)(4)原因:乙烯发生(或通过液溴)速度过快 实验过程中,乙醇和浓硫酸的混合液没有迅速达到170(答控温不当亦可)(两点各2分,共4分.答其它原因不给分也不扣分)四、常见物质的分离、提纯和鉴别1、化学方法分离和提纯物质对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理，然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法（见化学基本操作）进行分离。用化学方法分离和提纯物质时要注意： 最好不引入新的杂质； 不能损耗或减少被提纯物质的质量 实验操作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯：（1）生成沉淀法例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2杂质，可加入过量的NaOH溶液，使Mg2+离子转化为Mg(OH)2沉淀（但引入新的杂质OH），过滤除去Mg(OH)2，然后加入适量盐酸，调节pH为中性。（2）生成气体法例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3，为了不引入新的杂质并增加SO42,可加入适量的稀H2SO4，将CO32转化为CO2气体而除去。（3）氧化还原法例如在FeCl3溶液里含有少量FeCl2杂质，可通入适量的Cl2气将FeCl2氧化为FeCl3。若在FeCl2溶液里含有少量FeCl3，可加入适量的铁粉而将其除去。（4）正盐和与酸式盐相互转化法例如在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质，可将固体加热，使NaHCO3分解生成Na2CO3，而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质，可向溶液里通入足量CO2，使Na2CO3转化为NaHCO3。（5）利用物质的两性除去杂质例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3杂质，可利用Al2O3是两性氧化物，能与强碱溶液反应，往试样里加入足量的NaOH溶液，使其中Al2O3转化为可溶性NaAlO2，然后过滤，洗涤难溶物，即为纯净的Fe2O3。（6）离子交换法例如用磺化煤（NaR）做阳离子交换剂，与硬水里的Ca2+、Mg2+进行交换，而使硬水软化。2、物质的鉴别物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。鉴定通常是指对于某一种物质的定性检验，根据物质的化学特性，分别检出阳离子、阴离子，鉴别通常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性辨认，可根据一种物质的特性区别于另一种，也可根据几种物质的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别。推断是通过已知实验事实，根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称。我们要综合运用化学知识对常见物质进行鉴别和推断。1、常见气体的检验常见气体 检验方法氢气纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气氧气可使带火星的木条复燃氯气黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）氯化氢无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。二氧化硫无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。硫化氢无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。氨气无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。二氧化氮红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。一氧化氮无色气体，在空气中立即变成红棕色二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭。一氧化碳可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色。甲烷无色气体，可燃，淡蓝色火焰，生成水和CO2；不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。乙烯无色气体、可燃，燃烧时有明亮的火焰和黑烟，生成水和CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。乙炔无色无臭气体，可燃，燃烧时有明亮的火焰和浓烟，生成水和CO2，能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。2几种重要阳离子的检验（l）H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。（2）Na+、K+用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。（3）Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。（4）Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。（5）Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。（6）Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀HNO3，但溶于氨水，生成Ag(NH3)2+。（7）NH4+铵盐（或浓溶液）与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。（8）Fe2+能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2+Cl22Fe3+2Cl（9）Fe3+能与KSCN溶液反应，变成血红色Fe(SCN)3溶液，能与NaOH溶液反应，生成红褐色Fe(OH)3沉淀。（10）Cu2+蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色），能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。3几种重要的阴离子的检验（1）OH能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。（2）Cl能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成Ag(NH3)2+。（3）Br能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。（4）I能与硝酸银反应，生成黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝。（5）SO42能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。（6）SO32浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的SO2气体。（7）S2能与Pb(NO3)2溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。（8）CO32能与BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。（9）HCO3取含HCO3盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变浑浊。或向HCO3盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀MgCO3生成，同时放出CO2气体。（10）PO43含磷酸根的中性溶液，能与AgNO3反应，生成黄色Ag3PO4沉淀，该沉淀溶于硝酸。（11）NO3浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体。4几种重要有机物的检验（1）苯能与纯溴、铁屑反应，产生HBr白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应，生成黄色的苦杏仁气味的油状（密度大于1）难溶于水的硝基苯。（2）乙醇能够与灼热的螺旋状铜丝反应，使其表面上黑色CuO变为光亮的铜，并产生有刺激性气味的乙醛。乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应，将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液，有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。（3）苯酚能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀。能与FeCl3溶液反应，生成紫色溶液。（4）乙醛能发生银镜反应，或能与新制的蓝色Cu(OH)2加热反应，生成红色的Cu2O沉淀。5用一种试剂或不用试剂鉴别物质用一种试剂来鉴别多种物质时，所选用的试剂必须能和被鉴别的物质大多数能发生反应，而且能产生不同的实验现象。常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2悬浊液等。不用其他试剂来鉴别一组物质，一般情况从两个方面考虑： 利用某些物质的特殊性质（如颜色、气味、溶解性等），首先鉴别出来，然后再用该试剂去鉴别其他物质。采用一种试剂与其他物质相互反应的现象不同，进行综合分析鉴别。典型例题【例1】为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥砂，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。其中正确的操作顺序是（）。 过滤加过量的NaOH溶液加适量盐酸加过量NaCO3溶液加过量BaQ溶液ABCD。分析与解答：必须了解各个实验步骤的目的，才能分清操作顺序。加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg2+，加入过量的BaQ溶液是为了除去SO42-，加入过量的Na2C03溶液是为了除去Ca2+及多余的时”，然后进行过滤，除去Mg(OH)2、BaSO、CaCO3等难溶物，然后加适量的盐酸，除去多余的Na2CO3和调节溶液的pH值。综上所述，正确的实验操作顺序为C、D。【例2】列每组各有三对物质，它们都能用分液漏斗分离的是（）。A乙酸乙酯和水，酒精和水，苯酚和水B二澳乙烷和水，溴苯和水，硝基苯和水C甘油和水，乙醇和水，乙酸和乙醇D油酸和水，甲苯和水，已烷和水分析与解答：两种互不相溶，密度也不相同的液体可以用分液漏斗分离。本题中不能相淆的物质有：乙酸乙酯和水，二漠乙烷和水，澳苯和水，硝基本和水，油酸和水，甲苯和水，已烷和水。则能够用分液漏斗分离的是BD组。正确答案为BD。【例3】仅用水就能鉴别的一组物质是（）。A 苯、乙酸、四氯化碳B乙醇、乙醛、乙酸B C乙醛、乙二醇、硝基苯以苯酚、乙醇、甘油分析与解答：物质在水中的溶解性及溶于水时的热效应、液体的密度等特点，都可以作为鉴别一组物质的条件。如乙酸能溶于水，与水互溶；而苯、四氯化碳难溶于水，但苯的密度比水小，而四氰化碳的密度综合例题【例1】某学生根据高中课本中硝酸钾受热分解的实验操作来判断硝酸铅的分解产物之一是氧气；将试管中的硝酸铅加热到熔融，把带有火星的细木条伸进试管口，检验放出的气体，当发现木条复燃时该学生即断言，硝酸铅受热分解有氧气放出。请你对上述实验及结论的合理性作出评价。如有必要，可提出改进的实验方案。解题思路：有关反应的方程式为：2KNO32KNO2+O22Pb(NO3)22PbO+4NO2+O2比较反应式和，其不同之处是中除生成O2外，还生成了NO2。这一不同又产生了两个结果，一方面NO2稀释了O2，O2仅占混合气体的20%，而这与空气中O2的含量相近，因而此处的O2不可能使带火星的木条复燃；另一方面NO2本身也能使带火星的木条复燃。因为NO2受热也能放出O2；2NO2=2NO+O2。解答：上述实验及结论在科学上是错误的。由于NO2干扰了O2的检验，因此应选用NaOH溶液除掉NO2后再检验。 【例2】研究某一化学反应的实验装置如下图所示：AF属于下列物质中的六种物质：浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、稀硫酸、稀盐酸、稀氟水、水、锌粒、铜片、食盐、高锰酸钾、氯化钙、氧化钙、四氧化三铁、氧化铁、氧化铜、氢气、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、氯气、氯化氢、氨气、氮气、氧气。实验现象；（1）D物质由黑色变为红色（2）无水硫酸铜粉末放入无色透明的E中得到蓝色溶液（3）点燃的镁条伸入无色无味的F中镁条表面生成一种灰黄色固体物质。将该发黄色物质放入水中，有气体放出，该气体具有刺激性气味。并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。通过分析回答：l、写出AF的物质名称：A_，B_，C_，D_，E_，F_。、 写出有关的化学方程式：A与B_；C与D_；E与无水硫酸铜_；F与Mg_；F与Mg的反应产物与水_。解题思路：“该气体具有刺激性气味，并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝”是解答此题的突破口，此气体只能是NH3，结合题意，F就是N2。因此，从限定的反应物中，只能设法从氨水中获取然后结合发生装置特点（固、液、不加热）及其他实验现象，便可推断其他的物质。解答：1、A.浓氨水；B.氧化钙；C.氨气；D.氧化铜；