高考化学第一轮总复习课件66

第课时

52第十五章制备实验方案的设计化学实验方案的设计1(1)气体发生装置(2)气体收集装置2

体验１为下列常见气体的制取选择发生装置和收集装置(用上图装置的代号填空)：气体原料可选用的发生装置可选用的收集装置H2锌和稀硫酸

.

.O2氯酸钾和二氧化锰

.

.过氧化氢和二氧化锰

.Cl2二氧化锰和浓盐酸

.若用①，水槽中的液体应是

；若连接尾气吸收装置，选用

收集丙或丁甲丙乙①或③或④①或②或④饱和NaCl溶液④3气体原料可选用的发生装置可选用的收集装置CO2大理石和稀盐酸

.用排空气法，选用

；若用①，水槽中的液体应是饱和

溶液NO2铜和浓硝酸

.

.NO铜和稀硝酸

.

.NH3氢氧化钙与氯化铵

.

.浓氨水和氧化钙

.

C2H2电石和水

.

.①丙丙甲丙丙丙或丁②或④①③或④②或④NaHCO34

(2010高考·重庆)下列实验装置(固定装置略去)和操作正确的是()A5完全免费,无需注册,天天更新！6【解析】本题考查实验装置图的分析。A项，CCl4与水分层，故可以用分液操作，正确。B项，NaOH应放在碱式滴定管中，错误。C项，倒置的漏斗应置于液面上，否则起不了防倒吸的作用，错误。D项，温度计应测小烧杯中的温度，错误。7物质的制取1.几种重要物质的制取(1)CuSO4、Cu(NO3)2的制取实验室在制取CuSO4或Cu(NO3)2时有以下两条件途径：途径一：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O△Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O△8从环保的角度、原料利用的角度、安全生产的角度比较上述两条途径可知途径二的优点更加突出。途径二：2Cu+O2=2CuOCuO+H2SO4=CuSO4+H2OCuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O△9(2)Al(OH)3的制备以铝粉、NaOH溶液和稀H2SO4为原料制取Al(OH)3有以下三条途径：途径一：2Al+6H+=2Al3++3H2↑Al3++3OH-=Al(OH)3↓10通过对比可知途径三所用的酸、碱量最少，故方案三为最佳实验方案。途径二：2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑AlO-2+H2O+H+=Al(OH)3↓途径三：2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑Al3++3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3↓11(3)常见气体的制备中学化学中要求掌握制取反应原理的气体共有9种，它们是O2、H2、CO2、Cl2、NH3、NO、NO2、C2H4、C2H2。在选择气体制备原理时，主要应考虑使用该原理制取气体的条件、装置要简单，所制得的气体要纯净，实验要安全，反应速率快慢要恰当等。122.实验安全知识(1)实验安全操作(六防)①防爆炸：点燃可燃气体(如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度。②防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体混合物时要加沸石(或碎瓷片)。13③防失火：实验室中的可燃物质一定要远离火源。④防中毒：制取有毒气体(如：Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO)时，应在通风橱中进行。14⑤防倒吸：加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灭酒精灯顺序或加装安全瓶。其中倒立漏斗式、肚容式防倒吸的原理相同，大容积的漏斗能容纳较多的液体，从而防止倒吸15⑥防堵塞：防止堵塞导管，或使液体顺利涌入，或使内外压强相等。16【考点示例1】(2010高考·全国Ⅰ)请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。(1)在下面方框中，A表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请完成该反应的实验装置示意图(夹持装置，连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：171819(3)有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是______________________________________________________________________________________________________________。(4)验证CO的方法是________________________________________________________________________________________________________________。20

(1)设计思路：用CaCO3和HCl溶液反应制取CO2，用干燥的CO2与C反应生成CO，没有反应的CO2用澄清石灰水除去，点燃证明有CO生成。其流程如下：制取CO2→饱和NaHCO3→浓硫酸→碳→Ca(OH)2→点燃据此可完成实验装置图。(2)根据试剂的常规作用及结合制取流程可分析出各试剂所起作用。解析21(3)原装置存在不易控制反应快慢，锥形瓶内液面过低时容易漏气的缺点，改进后的装置使这个问题迎刃而解。通过漏斗加酸可控制反应速率，小试管中的液体可起液封作用，防止气体从长颈漏斗口逸出。(4)点燃E出口的气体，用内壁涂有澄清石灰水烧杯倒扣在火焰上，烧杯透明性变差，说明E出口气体生成的是CO。、解析222324(3)可以通过控制加酸的量，来控制气体产生的快慢；同时小试管中充满盐酸，可以起到液封的作用，防止反应剧烈时气体经漏斗冲出(4)点燃气体，火焰呈蓝色，再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊25【变式1】(2008高考·四川延考区)为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从下图中选择合适的装置并连接。合理的是()Aa-a′→d-d′→eBb-b′→d-d′→gCc-c′→d-d′→gDd-d′→c-c′→f

C26化学实验基础知识1.常见化学仪器的用途和使用方法类别名称主要用途使用方法和主要注意事项容器与反应器可直接加热试管进行少量物质间的反应加热前外壁无水滴，最大盛液小于1/3坩埚固体物质的高温灼烧加热完放石棉网上冷却蒸发皿溶液的蒸发、浓缩、结晶盛液不超过容器的2/3考点二27类别名称主要用途使用方法和主要注意事项容器与反应器隔网可加热烧杯溶解、配液、反应器加热前外壁无水滴烧瓶(圆底、平底和蒸馏烧瓶)反应器、液体的蒸馏等锥形瓶反应器、接收器滴定时只振荡，不搅拌锥形瓶反应器、接收器滴定时只振荡，不搅拌28类别名称主要用途使用方法和主要注意事项容器与反应器隔网可加热集气瓶收集气体或暂时贮气瓶口磨砂(与广口瓶的瓶颈磨砂相区别)，用磨砂玻片涂凡士林封盖试剂瓶(广口、细口)广口：盛固体药品细口：盛液体药品棕色瓶盛见光易变质的药品，盛碱液时改用橡胶塞启普发生器固—液不加热制气体反应器使用前先检查气密性滴瓶盛少量液体药品盛碘液时改用软木塞或玻璃塞29类别名称主要用途使用方法和主要注意事项测量器粗量器量筒粗略量取一定体积的液体(精确度≥0.1mL)不能在量筒内配制溶液和进行化学反应，观察刻度时眼睛平视精量器容量瓶配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液使用前首先试漏、不能加热或配制热溶液滴定管酸碱中和滴定(精确度=0.01mL)酸式滴定管不能装碱液，碱式滴定管不能装酸液，观察刻度要平视30类别名称主要用途使用方法和主要注意事项计量器天平称量物质的质量(精确度=0.1g)称前调“0”点，称量时左物右码，不能称热物质，被称物不能直接放在托盘上，两盘各放一张大小相同的纸，易潮解的或具有腐蚀性的放在玻璃器皿中称量温度计测量温度水银球不能接触器壁，不能当搅拌器使用31类别名称主要用途使用方法和主要注意事项漏斗普通漏斗向小口容器中注液；与滤纸配合，分离固液混合物过滤时应“一贴二低三靠”长颈漏斗装配反应器长管末端插入反应器的液面以下分液漏斗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，下层液体自下口放出，上层液体自上口倒出；不宜盛碱性液32类别名称主要用途使用方法和主要注意事项其他干燥管(U形，球形)干燥或吸收某些气体内装固体干燥剂，球形细口处垫小棉球以防堵塞；气流“大进小出”洗气瓶除去气体中混杂的某些成分，净化气体；测气装置；排气、集气装置内装液体吸收剂如浓H2SO4、饱和NaHCO3等；作测气装置时，气流自短管进，液体自长管排出；排气集气时，视气体密度定进出口332.药品的取用与化学试剂的储存(1)药品的取用基本原则：a.保证人身安全、不手拿、不口尝、不直闻；b.严格用量；c.不改变药品整体纯度。34取用药品固体药品液体药品粉末块状一定量少量多量一定量使用仪器药匙(或纸槽)镊子托盘天平胶头滴管用试剂瓶倾倒量筒、滴定管(或移液管)注意事项粉状的药品防止沾试管壁上。块状的药品防止打破玻璃仪器①滴管不能伸入试管口内；②倾倒时瓶塞倒放，标签对手心35(2)试剂保存：①试剂妥善保存的目的是防止其变质或因挥发而损失，这些都源于物理、化学性质，所以，试剂采用什么保存方法，关键看它具有什么特殊的性质(如：潮解、挥发、剧毒、氧化、腐蚀等性质)。具体原则是：“药品状态定口径，瓶塞取决酸碱性；受热见光易分解，存放低温棕色瓶；特殊试剂特殊放，互不反应要记清。”36名称特点保存方法钠、钾易与氧气或水起反应贮存在煤油中(锂封存于石蜡中)氢氧化钠氢氧化钾易潮解，易与CO2反应，能腐蚀玻璃密封保存，试剂瓶用橡皮塞白磷空气中能自燃贮存在冷水中浓硝酸硝酸银氯水(溴水)高锰酸钾见光，受热易分解保存在棕色瓶中，置暗、冷处②常用化学试剂的保存方法37名称特点保存方法液溴有毒、易挥发、能腐蚀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、浓盐酸易挥发密封置于暗、冷处浓硫酸碱石灰无水氯化钙易吸水密封保存氢氟酸能跟二氧化硅反应而腐蚀玻璃，有剧毒保存在塑料瓶中苯、酒精、汽油等有机溶剂易燃、易挥发密封置于暗、冷处，不可与氧化剂混合贮存，严禁火种38(3)化学试剂的选用许多实验的成败都与试剂的选择有关，选择试剂时通常要考虑以下几方面的问题：①根据不同实验的实验目的选用试剂。如果要想除去CH2=CH2中混有的SO2气体，通常用NaOH溶液；CO2气体中含有杂质SO2气体，通常用饱和碳酸氢钠溶液除去；若要在除去SO2后检验原混合气体中CO2的存在时，则必须选用高锰酸钾酸性溶液或溴水。39②酸化试剂的选用。某些溶液的配制或某些反应的发生需要酸性环境，即需要酸化，酸化时要考虑的问题有，酸性的强弱、酸的氧化性与还原性、酸是否具有挥发性、是否会引入新杂质等。例如，KMnO4溶液的酸化应用硫酸，不能用盐酸或硝酸；检验C2H5Br中Br元素，水解结束后应用硝酸酸化，而不能用盐酸或硫酸；配制FeCl3溶液只能用盐酸酸化，用其他酸会引入杂质。40③根据实验仪器选用试剂。若选用U形干燥管或球形干燥管干燥气体，则要选用固体干燥剂；若选用洗气瓶，一般选用液体干燥剂。④鉴别物质时，应根据物质的特征反应选用试剂；除去杂质时，则应根据不引进新杂质和物质易于分离的原则选用试剂。例如，检验水一般用无水硫酸铜，而除水一般选用浓H2SO4、碱石灰等干燥剂。41【考点示例2】不能用带橡皮塞的玻璃试剂瓶存放的药品是()①浓硝酸②稀NaOH溶液③液溴④纯碱溶液⑤水玻璃⑥氢氟酸A.①③⑥B①④⑥C.①⑤⑥D除⑥外全部A42本题考的知识点是药品存放的要求。试剂存放的一般原则是：固体药品用广口瓶存放，液体药品用细口瓶存放。碱性溶液(如强碱、Na2CO3溶液等)和水玻璃等要求使用橡皮塞；氧化性药品(如液溴、溴水、氯水、KMnO4溶液等)及酸要求用玻璃塞；见光易分解的(如浓HNO3、AgNO3、氯水、氨水、卤化银等)要求用棕色瓶；易与空气中水、CO2、O2反应变质的(如氢氧化钠、漂白粉、电石、P2O5、Na2O2、浓H2SO4等)要求密封保存；另外还有一些药品有其特殊的保存方法，如氢氟酸应使用塑料瓶存放，白磷应保存在冷水中，钠、钾保存在煤油中，液溴需使用水封。解析43【变式2】现有下列仪器或用品：①铁架台(含铁圈、各种铁夹)②锥形瓶③酸式滴定管与碱式滴定管④烧杯⑤玻璃棒⑥胶头滴管⑦天平(含砝码、镊子)⑧滤纸⑨分液漏斗⑩普通漏斗双孔塞及导管药匙量筒现有下列试剂：碱石灰、标准NaOH溶液、未知浓度的盐酸、蒸馏水、Na2CO3固体、MnO2、NH4Cl固体、H2O2溶液44(1)过滤时，应选用的仪器是

(填编号)。(2)配制500mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液，还缺少的仪器是

。(3)测定盐酸的浓度，还缺少的试剂是

。(4)可制取的气体是

(填化学式)。①④⑤⑧⑩500mL容量瓶指示剂(酚酞)CO2、O245本题考中学化学中过滤、配制一定浓度的溶液及中和滴定等基本操作，实验室制取气体所用仪器及试剂的选择。过滤是分离固体和液体混合物的操作，其基本原理是溶液中的离子或小分子可透过滤纸而固体小颗粒不能透过滤纸。用于过滤的仪器有铁架台(含铁圈、各式铁夹)、烧杯、玻璃棒、滤纸、漏斗，即①④⑤⑧⑩。而配制500mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液时，还缺少关键仪器500mL的容量瓶。测定盐酸的浓度时，还缺少酸碱指示剂。可制取的气体有O2和CO2。解析46

常见实验装置气密性的检查装置气密性的检查是中学化学实验的重要操作之一，涉及气体的制备、收集及气体的反应等仪器装置，在组装完毕后都要进行气密性检查。对装置气密性检查应用的原理一般都是压强原理，若检查气密性的装置本身明显是一个非气密性装置，则第一步要处理成一个密闭体系。装置气密性的检查，难在以下两点，一是方法，二是文字表述。现分类解析如下：47①微热法：此法应用的是气体体积热胀冷缩的物理原理。对下图A所示的装置，要先向左边试管里加水封闭长颈漏斗的下口后再加热左边试管，如果导管口有气泡冒出，停止加热后导管末端有一段水柱，则气密性良好；对下图B所示的装置，要先向漏斗里加水封闭漏斗颈后再检查。48②液面差法：对下图C所示的装置，关闭导气管活塞，向长颈漏斗中加水后使之出现液面差，通过观察液面的变化，判断装置的气密性是否良好。(启普发生器气密性检查也可用此法)49③特殊法a.推拉法如图所示装置其气密性检查可用推拉法，具体操作：先向试管中装入适量水，并使玻璃导管的下端浸入水中，然后轻轻向外拉动注射器的活塞，如果浸入在水中的玻璃导管口有气泡冒出，可证明装置气密性良好。50b.吹(吸)气法如图所示装置，可用吹气法检查其气密性，具体操作：从导气管口缓慢平稳地吹气，分液漏斗下端形成一段高于锥形瓶液面的水柱，则证明该装置气密性较好。④复杂装置气密性的检查检查较复杂的实验装置的气密性，可用分段方法检查，因具体装置而异。51【例3】根据下图及描述，完成下列问题：52(1)关闭图A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管中注入一定量的水，静置后如图所示。试判断：A装置是否漏气

(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)，判断理由：答：由于不漏气，加水后试管内气体积减小，导致压强增大，长颈漏斗内的水面高出试管内的水面不漏气53(2)关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断:B装置是否漏气?.(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)，判断理由：答：由于分液漏斗液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气都不影响液体滴入烧瓶无法确定54三星学科,教师助手,学生帮手,家长朋友！55【变式3】过氧化钙是重要的工业原料，在350℃时能迅速分解生成氧化钙，并放出氧气。工业上，将碳酸钙溶于适量的盐酸中，在低温和碱性条件下与过氧化氢反应制得过氧化钙：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O，CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl。下图是实验室测定产品中过氧化钙含量的装置，试回答下列问题：56(1)上述制备工艺中，分离主要产品的操作方法是

、洗涤、烘干，分离副产品的操作方法是

。过滤蒸发、结晶57连接好装置，从漏斗向量气管内注入一定量的水，移动漏斗形成液面高度差，静置后，液面高度不发生变化，即表明气密性良好。(2)检查上图装置气密性的操作方法是：58(3)正确读取量气管内液面的初、终读数前都需进行的操作是

.

4

；加热小试管时，随着过氧化钙的分解，量气管内的液面逐渐下降，为防止试管和量气管内气体压强过大，可进行的操作是

。液面相平移动漏斗，保持液面与量气管普通漏斗也相应地向下移动59(4)已知：样品质量为mg，量气管的初读数为amL，终读数为bmL(b>a)，该实验条件下，气体摩尔体积Vm=cL·mol-1。计算样品中过氧化钙含量的表达式w=。60完全免费,无需注册,天天更新！61赠送精美图标1、字体安装与设置如