高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)
《高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)(45頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、會(huì)計(jì)學(xué)1高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)1.下列實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)不可行的是A.用水一次性鑒別苯、四氯化碳、乙醇三種物質(zhì)B.用碳酸氫銨和堿石灰共熱可制取少量氨氣C.除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+,依次加入的物質(zhì)是H2O、 Ba(OH)2、Na2CO3、HClD.測(cè)定某溶液的pH用濕潤(rùn)的pH試紙課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)【解析】溶液的pH測(cè)定時(shí),pH試紙不能潤(rùn)濕,否則將產(chǎn)生誤差。第1頁(yè)/共45頁(yè)2.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到預(yù)期目的是A.向煮沸的1 molL1NaOH溶液中滴入FeCl3飽和溶液制備Fe(OH)3膠體B.向乙酸乙酯中加入過(guò)量飽和Na2CO3
2、溶液,振蕩、分液分離除去乙酸乙酯中的少量乙酸C.稱取16.25 g FeCl3用100 mL蒸餾水溶液配制1.0 mol/L FeCl3溶液D.用氫氧化銅粉末檢測(cè)尿糖課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)【解析】FeCl3飽和溶液滴入NaOH溶液得到的是Fe(OH)3沉淀并非Fe(OH)3膠體,A錯(cuò);用100 mL水配制成溶液后,溶液體積不再是100 mL,C錯(cuò);檢驗(yàn)?zāi)蛱怯玫氖切轮艭u(OH)2懸濁液,D錯(cuò)。第2頁(yè)/共45頁(yè)3.下列實(shí)驗(yàn)中,不能達(dá)到目的的是A.Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3,F(xiàn)e與S反應(yīng)生成FeS,確定非金屬性:ClSB.用石墨作電極,電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合溶液,確定銅和鎂的金
3、屬活動(dòng)性強(qiáng)弱C.進(jìn)行H2O與H2S的熱分解實(shí)驗(yàn),確定硫和氧兩種元素的非金屬性強(qiáng)弱D.測(cè)定同溫同濃度的NaCl和NaF溶液的pH,確定F、Cl兩元素的非金屬的強(qiáng)弱課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)【解析】元素非金屬性強(qiáng)的不能通過(guò)其無(wú)氧酸鹽溶液的pH來(lái)判定,D錯(cuò)。第3頁(yè)/共45頁(yè)課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)4.為除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42以及泥沙等雜質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案,步驟如下(用于沉淀的試劑稍過(guò)量):稱取粗鹽溶解BaCl2NaOHNa2CO3過(guò)濾濾液適量鹽酸蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干精鹽(1) 判斷BaCl2已過(guò)量的方法是_。(2)第步中,相關(guān)的離子方程式是_。 取第步后的上層清液12滴于點(diǎn)
4、滴板上,再滴入12滴BaCl2溶液,若溶液未變渾濁,則表明BaCl2已過(guò)量 Ca2+CO32CaCO3、Ba2+CO32 BaCO3第4頁(yè)/共45頁(yè)課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)4.為除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42以及泥沙等雜質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案,步驟如下(用于沉淀的試劑稍過(guò)量):稱取粗鹽溶解BaCl2NaOHNa2CO3過(guò)濾濾液適量鹽酸蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干精鹽(3)若先用鹽酸調(diào)pH再過(guò)濾,將對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響,其原因是_。(4)為檢驗(yàn)精鹽純度,需配制150 mL0.2 mol/L NaCl(精鹽)溶液,右圖是該同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖,圖中的錯(cuò)誤是_。 在此酸度條件下,會(huì)有部
5、分沉淀溶解,從而影響制得精鹽的純度未用玻璃棒引流;未采用150 mL容量瓶第5頁(yè)/共45頁(yè)課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)【解析】本題是對(duì)物質(zhì)分離提純?cè)O(shè)計(jì)方案的考查。(1)判斷BaCl2已過(guò)量可通過(guò)檢驗(yàn)反應(yīng)后溶液中是否有Ba2+、來(lái)實(shí)現(xiàn)。(2)第步是Na2CO3與Ca2+、Ba2+的反應(yīng)。(3)因?yàn)樯傻牟糠殖恋砟芘c鹽酸反應(yīng),所以應(yīng)先過(guò)濾除去這些沉淀,然后再加入鹽酸酸化。(4)是對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)范性的考查。第6頁(yè)/共45頁(yè)課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)5.某課外研究小組,用含有較多雜質(zhì)的銅粉,通過(guò)不同的化學(xué)反應(yīng)制取膽礬。其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程為:(1)銅中含有大量的有機(jī)物,可采用灼燒的方法除去有機(jī)物,灼燒時(shí)將瓷坩堝置于_上(用以下所給儀
6、器的編號(hào)填入,下同),取用坩堝應(yīng)使用_,灼燒后的坩堝應(yīng)放在_上,不能直接放在桌面上。實(shí)驗(yàn)所用儀器: a.蒸發(fā)皿 b.石棉網(wǎng) c.泥三角 d.表面皿 e.坩堝鉗 f.試管夾ceb第7頁(yè)/共45頁(yè)課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)5.某課外研究小組,用含有較多雜質(zhì)的銅粉,通過(guò)不同的化學(xué)反應(yīng)制取膽礬。其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程為:(2)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合物,用以制取膽礬。灼燒后含有少量銅的可能原因是 ( )a.灼燒過(guò)程中部分氧化銅被還原b.灼燒不充分銅未被完全氧化c.氧化銅在加熱過(guò)程中分解生成銅d.該條件下銅無(wú)法被氧氣氧化ab第8頁(yè)/共45頁(yè)課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)5.某課外研究小組,用含有較多雜質(zhì)的銅粉,通
7、過(guò)不同的化學(xué)反應(yīng)制取膽礬。其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程為:(3)通過(guò)途徑實(shí)現(xiàn)用粗制氧化銅制取膽礬,必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟:酸溶、加熱通氧氣、過(guò)濾、_、冷卻結(jié)晶、 _、自然干燥。(4)由粗制氧化銅通過(guò)兩種途徑制取膽礬,與途徑相比,途徑有明顯的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是_、 _。蒸發(fā)過(guò)濾產(chǎn)生等量膽礬途徑消耗硫酸少產(chǎn)生等量膽礬途徑消耗硫酸少第9頁(yè)/共45頁(yè)課前體驗(yàn)課前體驗(yàn)【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)儀器的選擇,組裝使用方法(坩堝),實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容,綜合程度較高。在灼燒過(guò)程中銅可被空氣氧化,但生成的氧化銅也可被有機(jī)物還原,因此(2)題選ab;粗制的氧化銅經(jīng)途徑制取硫酸銅會(huì)產(chǎn)生二氧化硫,污染空氣,且耗酸較多,而途徑相對(duì)經(jīng)
8、濟(jì)環(huán)保。第10頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析【例例1 1】已知某純堿試樣中含有NaCl雜質(zhì),為測(cè)定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可用下圖中的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:按圖組裝儀器,并檢驗(yàn)裝置的氣密性。將a g試樣放入錐形瓶中,加適量蒸餾水溶解,得到試樣溶液。稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量,得到b g。從分液漏斗滴入6 molL1的硫酸,直到不再產(chǎn)生氣體時(shí)為止。從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣。再次稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量,得到c g。重復(fù)步驟和的操作,直到U形管的質(zhì)量基本不變,為d g。第11頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析請(qǐng)?zhí)羁蘸突卮饐?wèn)題:(1)在用托盤天平稱量關(guān)品時(shí),如果天平的指針向左偏轉(zhuǎn),說(shuō)明_
9、。(2)裝置中干燥管B的作用是_ _。(3)如果將分液漏斗中的硫酸換成濃度相同的鹽酸,測(cè)試的結(jié)果_(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。(4)步驟的目的是_。(5)步驟的目的是_。(6)試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為_。樣品重,砝碼輕 防止空氣中的CO2和水氣進(jìn)入U(xiǎn)形管中偏高把反應(yīng)中的CO2全部導(dǎo)入U(xiǎn)形管中 判斷反應(yīng)中的CO2是否全部排出,并被U形管中的堿石灰吸收%10044)(106abd第12頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析請(qǐng)?zhí)羁蘸突卮饐?wèn)題:(7)還可以用其他實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請(qǐng)簡(jiǎn)述一種不同的實(shí)驗(yàn)方法。_取一定量的純堿試樣,溶入適量的蒸餾水中,加入足量的BaCl2溶液,過(guò)濾、洗滌
10、、干燥、稱量濾渣(BaCO3)(或其他合理答案)【解析】本題測(cè)定原理是:Na2CO3CO2,由生成CO2的量來(lái)測(cè)定樣品中的Na2CO3的含量,從而計(jì)算出其質(zhì)量分?jǐn)?shù)。在實(shí)驗(yàn)中需防止空氣中的CO2和水蒸氣對(duì)產(chǎn)生的CO2的測(cè)定的干擾;需在反應(yīng)結(jié)束后繼續(xù)通入除去CO2的空氣,把裝置內(nèi)的CO2全部驅(qū)入U(xiǎn)形管中。第13頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析請(qǐng)?zhí)羁蘸突卮饐?wèn)題:(7)還可以用其他實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請(qǐng)簡(jiǎn)述一種不同的實(shí)驗(yàn)方法。_取一定量的純堿試樣,溶入適量的蒸餾水中,加入足量的BaCl2溶液,過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量濾渣(BaCO3)(或其他合理答案)【評(píng)注】本題是考查綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ幕A(chǔ)題,素
11、材樸素易懂,但蘊(yùn)含的基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退季S能力及計(jì)算能力卻得到很好的考查。第14頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析 某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過(guò)量炭粉與氧化鐵反應(yīng)中氣體產(chǎn)物的成分進(jìn)行了研究?!咎岢黾僭O(shè)】該反應(yīng)中的氣體產(chǎn)物可能是CO或者CO2或是CO和CO2的混合物?!静殚嗁Y料】氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)?。【設(shè)計(jì)方案】如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過(guò)量炭粉充分反應(yīng),測(cè)定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。第15頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析試回答下列問(wèn)題:(1)按上圖連接裝置,如何檢查核裝置的氣密性?_(2)廣口瓶?jī)?nèi)盛放的試
12、劑為_,其作用為_。(3)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),應(yīng)先打開彈簧夾2一段時(shí)間后關(guān)閉,同時(shí)打開彈簧夾1,再點(diǎn)燃酒精噴燈,理由是_。在裝置末端連接一導(dǎo)管插入燒杯內(nèi)的水中,點(diǎn)燃酒精微熱燒瓶,若導(dǎo)管中有氣泡生成,停止加熱后導(dǎo)管口以上形成一段穩(wěn)定的水柱,則說(shuō)明裝置氣密性良好。濃硫酸干燥氮?dú)馀疟M裝置內(nèi)的空氣第16頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析試回答下列問(wèn)題:(4)稱取3.20 g氧化鐵、2.00 g炭粉混合均勻,放入質(zhì)量為48.48 g的硬質(zhì)玻璃管中;待反應(yīng)結(jié)束,再通一段時(shí)間的氮?dú)?。冷卻至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24 g。經(jīng)進(jìn)一步測(cè)定得知參加反應(yīng)的氧元素質(zhì)量為0.96 g。從而確定該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2
13、和CO的混合物,理由是_。根據(jù)數(shù)據(jù)處理結(jié)果判斷,反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中n(CO2) n(CO)=_。(5)有同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論,認(rèn)為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善,你認(rèn)為應(yīng)作何改進(jìn)?_。經(jīng)計(jì)算知反應(yīng)的氣體中碳、氧原子的物質(zhì)的量之比為2 31 1 在尾氣出氣口處加一點(diǎn)燃的酒精燈或增加一尾氣處理裝置第17頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析【解析】本題實(shí)驗(yàn)涉及氣密性檢查,試劑的選擇,操作順序數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)的內(nèi)容,是綜合程度很高的考查。要確定C與氧化鐵粉反應(yīng)的產(chǎn)物是CO還是CO2或是它們的混合物,可通過(guò)反應(yīng)后氣體的質(zhì)量及反應(yīng)前固體混合物的質(zhì)量來(lái)判斷,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)排除裝置中原空氣的干擾及反應(yīng)結(jié)束后留滯于裝置內(nèi)氣體帶
14、來(lái)的影響,故實(shí)驗(yàn)前后均需通N2以便完全排出裝置內(nèi)中的空氣和反應(yīng)產(chǎn)生的氣體(使CO2被NaOH吸收)。實(shí)驗(yàn)中可能有CO尾氣產(chǎn)生,應(yīng)加以處理。第18頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析【例例2】某校研究性實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置已略去)。(1)該小組同學(xué)用該裝置進(jìn)行鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)制取氣體及其燃燒性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)。反應(yīng)開始前,往量氣管C中加入一定體積的液體為(寫出化學(xué)式)_。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)往燒瓶中加液體操作是_。氣體點(diǎn)燃前,需要驗(yàn)純。簡(jiǎn)述驗(yàn)純的操作方法:_。在導(dǎo)管口d處點(diǎn)燃?xì)怏w,觀察到的現(xiàn)象是_。H2O 打開旋塞b及分液漏斗上口塞子,再打開分液漏斗旋塞 用排水法收集一小試管氣體,拇
15、指堵住試管口,靠近火焰點(diǎn)燃,若只聽到輕微的響聲,證明氣體比較純凈有淡藍(lán)色火焰第19頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析【例例2】某校研究性實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置已略去)。(2)該裝置還可用于制取并收集少量其他氣體。請(qǐng)幫助該小組同學(xué)完成下表:制取氣體藥品化學(xué)方程式aAB、C_雙氧水_NO_O2MnO2H2O 3Cu+8HNO3 3Cu(N3O)2+2NO+4H2O第20頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析【例例2】某校研究性實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置已略去)。(3)某同學(xué)用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),確定某飽和醇的結(jié)構(gòu)。反應(yīng)前,先對(duì)量氣管進(jìn)行第一次讀數(shù);反應(yīng)后,待裝置
16、溫度冷卻到室溫,再對(duì)量氣管進(jìn)行第二次讀數(shù)(表中讀數(shù)已折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的數(shù)值)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:飽和醇的質(zhì)量金屬鈉的質(zhì)量量氣管第一次讀數(shù)量氣管第二次讀數(shù)0.92 g8.0 g(足量)30 mL366 mL0.46g4.0g(足量)30 mL198 mL已知該飽和醇的相對(duì)分子質(zhì)量為92。根據(jù)上述數(shù)據(jù)可確定該飽和醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。CH2OHCHOHCH2OH第21頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析【解析】(1)裝B、C中液體起著液封的作用,可用水。(2)本裝置可制氣體還包括CO2、O2、NO、NH3等,若制O2可用MnO2與H2O2作用,制NO可用Cu和稀硝酸作用。(3)由題給數(shù)據(jù)知每0.01 mol醇
17、與足量鈉反應(yīng)產(chǎn)生0.015 mol氫氣,可知因此每個(gè)醇分子中含3個(gè)OH;又由相對(duì)分子質(zhì)量92得,分子中烴基相對(duì)分子質(zhì)量為41;再由商余法可得烴基化學(xué)式為C3H5;所以醇的分子式為C3H8O3,為丙三醇?!驹u(píng)注】本題考查的實(shí)驗(yàn)操作很細(xì)膩,需在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)中不斷實(shí)踐才能準(zhǔn)確回答。另結(jié)合數(shù)據(jù)處理的分子式確定方法也對(duì)學(xué)生的計(jì)算能力、化學(xué)思維能力進(jìn)行了很好的考查。第22頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析 某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置既可以用于制取和收集某些氣體,又可用于檢驗(yàn)氣體的性質(zhì)。(1)用此裝置制取氧氣,A、B及E中分別裝入的試劑是_。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程_。檢查好裝置氣密性后,先打開K2,關(guān)
18、閉K1,反應(yīng)一段時(shí)間后,再關(guān)閉K2打開K1,目的是_。 H2O2、 MnO2、水2H2O2 2H2O+O2MnO2排盡錐形瓶中的空氣第23頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析 某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置既可以用于制取和收集某些氣體,又可用于檢驗(yàn)氣體的性質(zhì)。(2)一同學(xué)想用此裝置來(lái)證明乙醇的結(jié)構(gòu)式,在A中裝入無(wú)水乙醇,B中裝入金屬鈉,反應(yīng)中應(yīng)保證_過(guò)量,實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)打開K1關(guān)閉K2,需要測(cè)定的數(shù)據(jù)是_。鈉乙醇的質(zhì)量及氫氣的體積第24頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析 某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置既可以用于制取和收集某些氣體,又可用于檢驗(yàn)氣體的性質(zhì)。(3)若E中不加入任何劑,此裝置還
19、可以用來(lái)制取并收集的氣體有_ (寫出2種)。H2、NH3第25頁(yè)/共45頁(yè)典例精典例精析析【解析】(1)是一個(gè)固體與液體反應(yīng)制取氣體的裝置,用此裝置制取氧氣,故應(yīng)選擇分解H2O2制取O2。E中如果不加其他試劑,則是一個(gè)收集比空氣密度小的氣體的收集裝置,由于氧氣密度大于空氣,要用此裝置收集氧氣,在集氣瓶中應(yīng)加水,用排水法收集。是一個(gè)尾氣處理或氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置。由于反應(yīng)前錐形瓶中的氣體是空氣,收集氣體前需要排盡空氣。(2)用此裝置來(lái)證明乙醇的結(jié)構(gòu)式,原理是證明氫原子的種類,需要測(cè)定乙醇的質(zhì)量及氫氣的體積。第26頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)1.做好
20、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),要分析題給條件,弄清反應(yīng)原理,選準(zhǔn)反應(yīng)物、明確生成物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,繪好(或連接好)儀器裝置、明確操作過(guò)程、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。2.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的解題思路與方法。(1)思考問(wèn)題的順序圍繞主題問(wèn)題思考。如選適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)路線、方法;所用藥品、儀器簡(jiǎn)單易得;實(shí)驗(yàn)過(guò)程快速、安全;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。思考有關(guān)物質(zhì)的制備、凈化、吸收和存放等問(wèn)題。例如:制取在空氣中易水解的物質(zhì)(Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及受潮的物質(zhì)時(shí),往往在裝置末端連接一個(gè)干燥管,以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入。第27頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)1.做好實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),
21、要分析題給條件,弄清反應(yīng)原理,選準(zhǔn)反應(yīng)物、明確生成物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模L好(或連接好)儀器裝置、明確操作過(guò)程、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。2.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的解題思路與方法。(1)思考問(wèn)題的順序思考實(shí)驗(yàn)的種類及如何合理地組裝儀器,并將實(shí)驗(yàn)與課本實(shí)驗(yàn)比較、聯(lián)系。第28頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)1.做好實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),要分析題給條件,弄清反應(yīng)原理,選準(zhǔn)反應(yīng)物、明確生成物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模L好(或連接好)儀器裝置、明確操作過(guò)程、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。2.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的解題思路與方法。(2)儀器安裝順序遵循“由下往上,從左到右”的原則,氣體先凈化后干
22、燥原則。(3)儀器間的連接順序洗氣裝置導(dǎo)管“長(zhǎng)進(jìn)短出”;量氣裝置導(dǎo)管“短進(jìn)長(zhǎng)出”;干燥管除雜“大口進(jìn)、小口出”。整體裝置連接順序:氣體發(fā)生除雜干燥主要實(shí)驗(yàn)尾氣處理第29頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)1.做好實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),要分析題給條件,弄清反應(yīng)原理,選準(zhǔn)反應(yīng)物、明確生成物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模L好(或連接好)儀器裝置、明確操作過(guò)程、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。2.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的解題思路與方法。(4)實(shí)驗(yàn)操作順序氣體實(shí)驗(yàn):連接儀器檢查氣密性裝入藥品開始實(shí)驗(yàn)拆卸儀器其他處理加熱操作順序:先通原料氣排盡空氣,再點(diǎn)燃酒精燈,以防爆炸或發(fā)生副反應(yīng),即“先通后點(diǎn)
23、”;反應(yīng)結(jié)束后,繼續(xù)入原料氣至裝置冷卻,再熄滅氣體發(fā)生的酒精燈,即“先冷后?!?。(5)檢驗(yàn)順序先物理方法、后化學(xué)方法。第30頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)3.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)時(shí)需注意的幾個(gè)問(wèn)題(1)檢查氣體的純度。點(diǎn)燃或加熱通有可燃性氣體的裝置前,必須檢查氣體的純度。(2)冷凝回流問(wèn)題。有易揮發(fā)的液體反應(yīng)物,為了避免反應(yīng)物損耗和充分利用原料,要在發(fā)生裝置中設(shè)計(jì)冷凝回流裝置。(3)冷卻問(wèn)題。有的實(shí)驗(yàn)為防止氣體冷凝不充分而受損失,需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝氣體(物質(zhì)蒸氣),使蒸氣冷凝為液態(tài)便于收集。第31頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、性質(zhì)制備實(shí)
24、驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)性質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)3.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)時(shí)需注意的幾個(gè)問(wèn)題(4)防止倒吸問(wèn)題。凡涉及有關(guān)極易溶于水的氣體(如NH3、HCl等)的綜合性實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)增加防倒吸裝置。(5)具有特殊作用的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置。如為防止分液漏斗中的液體不能順利流出,用橡皮管連接成連通裝置。(6)拆卸時(shí)注意安全性和科學(xué)性。有些實(shí)驗(yàn)為防止爆炸、防氧化或防倒吸,應(yīng)注意停熱或停氣的順序。第32頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)二、二、物質(zhì)含量測(cè)定基本原理物質(zhì)含量測(cè)定基本原理1.測(cè)量氣體法(1)測(cè)量氣體的體積將待測(cè)物質(zhì)或雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體,測(cè)定反應(yīng)放出氣體的體積大小,從而求得物質(zhì)含量。測(cè)定氣體體積主要注意事項(xiàng):必須冷卻到常溫時(shí)才能進(jìn)行讀
25、數(shù);必須使量器裝置內(nèi)外氣壓相等(即內(nèi)外液面相平)再讀數(shù);讀數(shù)時(shí)眼睛視線、量器刻度、量器內(nèi)液面最低點(diǎn)成水平線。第33頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)二、二、物質(zhì)含量測(cè)定基本原理物質(zhì)含量測(cè)定基本原理1.測(cè)量氣體法(2)測(cè)量氣體質(zhì)量(結(jié)合本部分的典型例題1學(xué)習(xí))將待測(cè)物質(zhì)或雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體,利用合適的吸收劑吸收氣體,測(cè)定反應(yīng)放出氣體的質(zhì)量,從而求得物質(zhì)含量。主要注意事項(xiàng):必修保證氣體吸收劑只吸收一種氣體(排除裝置內(nèi)空氣干擾、排除裝置外空氣的干擾);(有什么方法?)確保反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部排出且被吸收劑吸收;(有什么方法?)通過(guò)稱量可以判斷氣體是否已經(jīng)被完全吸收。第34頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)二、二、物質(zhì)
26、含量測(cè)定基本原理物質(zhì)含量測(cè)定基本原理2.沉淀法將待測(cè)物質(zhì)或雜質(zhì)轉(zhuǎn)化難溶于水的沉淀,測(cè)定生成沉淀的質(zhì)量,從而求得物質(zhì)含量。(1)基本步驟待測(cè)物溶液滴加沉淀劑檢驗(yàn)沉淀完全過(guò)濾洗滌檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)洗凈烘干稱量(2)注意事項(xiàng)熟練掌握基本操作:如何檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)完全?怎樣洗滌沉淀?怎樣檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)洗凈?怎樣檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)烘干?生成的沉淀物質(zhì)的摩爾質(zhì)量盡可能大,可以減小誤差;生成的沉淀物一般應(yīng)該不容易被氧化、不容易分解;通常使用重復(fù)干燥和稱量的方法來(lái)確認(rèn)沉淀已經(jīng)干燥。第35頁(yè)/共45頁(yè)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)二、二、物質(zhì)含量測(cè)定基本原理物質(zhì)含量測(cè)定基本原理3.滴定法利用酸堿中和滴定或氧化還原滴定法,計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積
27、,從而求得物質(zhì)的含量。滴定法又分為直接滴定和間接滴定法(返滴定法)。滴定法的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)。第36頁(yè)/共45頁(yè)高考回放高考回放1.(2008全國(guó))取化學(xué)式為MZ的黃色粉末狀化合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。將MZ和足量炭粉充分混合,平鋪在反應(yīng)管a中,在b瓶中盛足量澄清石灰水,按圖連接儀器。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)緩級(jí)通入氮?dú)?,過(guò)一段時(shí)間后,加熱反應(yīng)管a,觀察到管內(nèi)發(fā)生劇烈反應(yīng),并有熔融物生成。同時(shí),b瓶的溶液中出現(xiàn)白色渾濁。待反應(yīng)完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通氮?dú)猓敝练磻?yīng)管冷卻。此時(shí),管中的熔融物凝固成銀白色金屬。第37頁(yè)/共45頁(yè)高考回放高考回放根據(jù)以上敘述回答問(wèn)題:(1)元素Z是_。(2)停止加熱前是否需要先斷
28、開a和b的連接處?為什么?_。(3)反應(yīng)管a中發(fā)生的所有反應(yīng)的化學(xué)方程式是_ _。(4)本實(shí)驗(yàn)的尾氣是否需處理?如需處理,請(qǐng)回答如何處理:如不需處理,請(qǐng)說(shuō)明理由。_ _ _。氧不需要,因?yàn)橐恢蓖ㄈ氲獨(dú)?,b中溶液不會(huì)倒吸到a管中需處理,因?yàn)橐谎趸加卸?,?yīng)該進(jìn)行尾氣處理,處理的方法可以將其在導(dǎo)管口點(diǎn)燃,或者用氣球收集,或接一個(gè)加熱的裝有CuO的玻璃管MZ+C M+CO、MZ+CO M+CO2、CO2+C 2CO、2MZ+C 2M+CO2第38頁(yè)/共45頁(yè)高考回放高考回放【解析】本題主要考查金屬冶煉原理的應(yīng)用和化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)通入N2將裝置中的空氣排出,MZ能與C反應(yīng)產(chǎn)生能使澄清
29、石灰水變渾濁的CO2,可知MZ中一定含有氧元素。(2)由于持續(xù)通入N2,整個(gè)裝置內(nèi)部壓強(qiáng)變化不大,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。(3)反應(yīng)管a中,由于C具有還原性,在加熱時(shí)首先與MO發(fā)生反應(yīng)生成M和CO或CO2:MO+C M+CO,2MO + C 2M +CO2,加熱時(shí),生成的CO也能與MO反應(yīng):MO+CO CO2在加熱時(shí)也會(huì)與C反應(yīng):CO+C 2CO。(4)根據(jù)過(guò)量的碳與MZ反應(yīng)來(lái)看,該反應(yīng)過(guò)程中除了生成二氧化碳之外,還會(huì)生成一氧化碳,一氧化碳有毒,應(yīng)該進(jìn)行尾氣處理,處理的方法可以將其在導(dǎo)管口點(diǎn)燃,或者用氣球收集,或接一個(gè)加熱的裝有CuO的玻璃管。第39頁(yè)/共45頁(yè)高考回放高考回放2. (20
30、08寧夏)為測(cè)試一鐵片中鐵元素的含量,某課外活動(dòng)小組提出下面兩種方案并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)(以下數(shù)據(jù)為多次平行實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的平均值):方案一:將a g鐵片完全溶解于過(guò)量稀硫酸中,測(cè)得生成氫氣的體積為580 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況);方案二:將a/10g鐵片完全溶解于過(guò)量稀硫酸中,將反應(yīng)后得到的溶液用0.02000 molL1的KMnO4溶液滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗了25.00 mL KMnO4溶液。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)配平下面的化學(xué)方程式(將有關(guān)的化學(xué)計(jì)量數(shù)填入答題卡的橫線上):_KMnO4+_FeSO4+_H2SO4 _Fe2(SO4)3+_ MnSO4+_ K2SO4+ _ H2O2 10 8 5 2 1 8
31、 第40頁(yè)/共45頁(yè)高考回放高考回放2. (2008寧夏)為測(cè)試一鐵片中鐵元素的含量,某課外活動(dòng)小組提出下面兩種方案并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)(以下數(shù)據(jù)為多次平行實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的平均值):方案一:將a g鐵片完全溶解于過(guò)量稀硫酸中,測(cè)得生成氫氣的體積為580 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況);方案二:將a/10g鐵片完全溶解于過(guò)量稀硫酸中,將反應(yīng)后得到的溶液用0.02000 molL1的KMnO4溶液滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗了25.00 mL KMnO4溶液。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(2)在滴定實(shí)驗(yàn)中不能選擇_式滴定管,理由是KMnO4是_。(3)根據(jù)方案一和方案二測(cè)定的結(jié)果計(jì)算,鐵片中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次為_和_ (鐵的相對(duì)原子質(zhì)量以55
32、.9計(jì))。堿強(qiáng)氧化劑,它會(huì)腐蝕乳膠管1.45/a 1.40/a第41頁(yè)/共45頁(yè)高考回放高考回放(4)若排除實(shí)驗(yàn)儀器和操作的影響因素,試對(duì)上述兩種方案測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性做出判斷和分析。方案一_(填“準(zhǔn)確”、“不準(zhǔn)確”或“不一定準(zhǔn)確”),理由是_ _ _;方案二_(填“準(zhǔn)確”、“不準(zhǔn)確”或“不一定準(zhǔn)確”),理由是_ _ _。不一定準(zhǔn)確不一定準(zhǔn)確 如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)并能生成氫氣的其他金屬,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解、但不產(chǎn)生氫氣的鐵的氧化物,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確 如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的其他金屬,生成的金屬離子在酸性溶液中能被高錳酸鉀氧
33、化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的鐵的氧化物,生成的Fe3+在酸性溶液中不能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確第42頁(yè)/共45頁(yè)高考回放高考回放【解析】本題依托新課程的分組實(shí)驗(yàn)探究理念,以鐵單質(zhì)與酸的反應(yīng)、Fe2+與KMnO4反應(yīng)為內(nèi)容,考查了學(xué)生對(duì)氧化還原方程式配平、儀器使用的注意事項(xiàng)、基本化學(xué)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的分析和準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等能力。本題具有一定的綜合性和一定的難度。(1)從化合價(jià)升、降相等或電子轉(zhuǎn)移關(guān)系上找到電子轉(zhuǎn)移最小公倍數(shù)10e,配平方程式2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4 5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO
34、4+8H2O。(2)在滴定的實(shí)驗(yàn)中不能選擇堿式滴定管,因?yàn)镵MnO4是強(qiáng)氧化劑,它會(huì)腐蝕乳膠管。第43頁(yè)/共45頁(yè)高考回放高考回放(3)方案一:根據(jù)FeH2關(guān)系可得:n(H2)=580 mL103/22.4 Lmol1=0.026molm(Fe)=n(H2)55.9 gmol1=1.45 g鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:1.45/a方案二:根據(jù)5Fe5Fe2+KMnO4關(guān)系可得:n(KMnO4)=0.02000molL125.00 mL103mLL1=0.0005 molm(Fe)=5n(KMnO4)55.9 gmol1=0.14 g 鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:0.14/0.1a=1.40/a【解析】本題依托新課程的分組實(shí)驗(yàn)探究理念,以鐵單質(zhì)與酸的反應(yīng)、Fe2+與KMnO4反應(yīng)為內(nèi)容,考查了學(xué)生對(duì)氧化還原方程式配平、儀器使用的注意事項(xiàng)、基本化學(xué)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的分析和準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等能力。本題具有一定的綜合性和一定的難度。第44頁(yè)/共45頁(yè)
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