《高考化学二轮复习课件：第一部分 专题九》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学二轮复习课件：第一部分 专题九（85页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 最新考纲 1 知道化学实验是化学科学探究的一种重要方法 了解实验探究的一般过程 2 了解控制实验条件的方法 能改进简单的实验方案 3 能识别简单的实验仪器装置图 能对实验数据进行初步分析或处理 并得出合理结论 4 能综合运用化学实验原理和方法 设计实验方案解决简单的化学问题 能对实验方案 实验过程和实验结果进行分析和评价 考点一化学实验方案的设计与评价 1 2015 江苏化学 19 实验室用下图所示装置制备KClO溶液 并通过KClO溶液与Fe NO3 3溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4 已知K2FeO4具有下列性质 可溶于水 微溶于浓KOH溶液 在0 5 强碱性溶液中比较稳定 在Fe
2、3 和Fe OH 3催化作用下发生分解 在酸性至弱碱性条件下 能与水反应生成Fe OH 3和O2 重温真题 1 装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2 其离子方程式为 将制备的Cl2通过装置B可除去 填化学式 2 Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3 在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下 控制反应在0 5 进行 实验中可采取的措施是 3 制备K2FeO4时 KClO饱和溶液与Fe NO3 3饱和溶液的混合方式为 4 提纯K2FeO4粗产品 含有Fe OH 3 KCl等杂质 的实验方案为 将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3mol L 1KOH溶液中 实验中须使用的试剂有
3、 饱和KOH溶液 乙醇 除常用仪器外须使用的仪器有 砂芯漏斗 真空干燥箱 或弱碱性条件下均不能稳定存在 Fe NO3 3溶液因Fe3 水解呈酸性 KClO溶液因ClO 水解呈碱性 所以应将饱和Fe NO3 3溶液缓缓滴入饱和KClO溶液中 注意要搅拌 搅拌可增大反应物的接触面积 有利于生成K2FeO4 且能防止生成Fe OH 3沉淀 4 由题给信息 可知 K2FeO4可溶于水 而杂质Fe OH 3不溶 过滤除掉Fe OH 3 由题给信息 0 5 强碱性溶液中稳定 所以将滤液置于冰水浴中 再由题给信息 可知 K2FeO4微溶于浓KOH 故可加入浓KOH使K2FeO4析出 用砂芯漏斗过滤 并用乙醇
4、洗涤 在真空箱中干燥即可 真空有利于乙醇和水的挥发 加快干燥 2 2016 江苏化学 19 实验室以一种工业废渣 主要成分为MgCO3 Mg2SiO4和少量Fe Al的氧化物 为原料制备MgCO3 3H2O 实验过程如下 1 酸溶过程中主要反应的热化学方程式为MgCO3 s 2H aq Mg2 aq CO2 g H2O l H 50 4kJ mol 1Mg2SiO4 s 4H aq 2Mg2 aq H2SiO3 s H2O l H 225 4kJ mol 1酸溶需加热的目的是 所加H2SO4不宜过量太多的原因是 解析 1 加热 加快酸溶的速率 提高酸溶的效率 后续反应中生成MgCO3 若酸过多
5、 生成MgCO3时需要中和硫酸 消耗过多的碱 提高生产成本 2 H2O2将Fe2 氧化为Fe3 自身被还原为H2O Fe2 H2O2 Fe3 H2O 前面酸溶 溶液呈酸性 补H 配平 3 A为分液漏斗 萃取时要充分振荡 使水相与有机相充分接触 提高萃取效率 4 由于萃取除去Fe3 萃取液中含有Mg2 和Al3 要除去Al3 调节5 pH 8 5 过滤掉Al OH 3 向滤液中加入Na2CO3溶液至有大量沉淀析出 检验Mg2 是否沉淀完全 静置 向上层清液中加Na2CO3 若无沉淀生成 过滤 答案 1 加快酸溶速率避免制备MgCO3时消耗过多的碱 2 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O
6、 3 分液漏斗 充分振荡 4 调节5 pH 8 5 过滤 边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成 静置 向上层清液中滴加Na2CO3溶液 若无沉淀生成 感悟高考1 题型 填空题2 考向 化学实验方案的设计与评价能力是高考考查的重点 在高考试题中主要以物质的制备或性质实验为载体 结合实验操作 物质性质探究等命题 对综合实验中某一环节或某一步骤进行方案设计与评价 考查学生发现问题与解决问题的能力 是高考命题热点 特别关注 根据实验目的和实验原理设计多种实验方案并对多种方案进行分析评价选出最佳方案 1 实验设计思维模型 知识精华 2 解答评价型化学实验题的一般思维流程一般通过读题即可明
7、确实验目的 弄清题目有哪些新的信息 综合已学过的知识 通过类比 迁移 分析 从而明确实验原理 对于检验型或性质型实验要注意 操作简单 现象明显 的要求 对于制备型实验要注意 产率要高 纯度要高 的要求 状元体会实验方案的设计与评价是高考压轴大题 也是学生最头痛的题目 要很好地解答此类题目 必须先明确实验目的 再根据已学知识 设想探究 验证所需原理 最后根据所涉及原理 从题干中获取有效信息 进一步确定实验方案 再将方案代入题目 进行复合验证 1 2016 苏锡常镇高三第二次调研 焦亚硫酸钠 Na2S2O5 是一种食品添加剂 实验室用下图所示装置制备Na2S2O5 实验步骤如下 题组精练 在Na2
8、CO3溶液中通入SO2至pH为4 1 生成NaHSO3溶液 加碳酸钠粉末调至pH为7 8 再通SO2至pH为4 1 从过饱和溶液中析出Na2S2O5晶体 1 制备焦亚硫酸钠总反应的化学方程式为 2 Na2S2O5溶于水且与水能反应 所得溶液显酸性 其原因是 步骤 中测定溶液的pH的方法是 pH 4 1时 则产品中会有副产物 其化学式是 3 利用碘量法可测定Na2S2O5产品中 4价硫的含量 实验方案为 将一定量的Na2S2O5产品放入碘量瓶 带磨口塞的锥形瓶 中 重复如上步骤2次 记录数据 实验中必须使用的试剂有 c1mol L 1的标准碘溶液 c2mol L 1的标准Na2S2O3溶液 冰醋
9、酸 淀粉溶液 蒸馏水 已知 2Na2S2O3 I2 Na2S4O6 2NaI 2 2016 扬州高三5月第四次模拟 实验室制备氯酸钾 次氯酸钠和氯水的装置如图所示 1 制备KClO3需在70 80 进行 写出制备KClO3的离子方程式 若有少量MnO2进入试管B 则会生成K2MnO4 此反应的化学方程式是 2 制备NaClO需在0 5 进行 实验中宜采取的措施是 温度过高还会生成NaClO3 当n NaClO n NaClO3 1 a时 该反应中n Cl2 n NaOH 3 制取氯酸盐和次氯酸盐条件的差异是 4 KClO3 KCl的溶解度曲线如下图所示 反应结束后 从装置B中获得氯酸钾晶体的实
10、验方案是 1 分液漏斗中如直接用浓硫酸 烧瓶中固体易产生 结块 现象使反应速率变慢 产生 结块 现象的原因是 装置B的作用是 2 如直接加水溶解Na2S 溶液中易出现浑浊且有H2S逸出 原因是 3 装置C中反应生成Na2S2O3和CO2 其离子方程式为 该反应的最佳温度为35 实验中可采取的措施是 4 由于副反应的存在 产品中常含有Na2SO4等杂质 检验Na2S2O3 5H2O粗产品中是否含有Na2SO4的方法为 取少量粗产品溶于足量稀盐酸 如粗产品含少量Na2SO4杂质 则提纯产品的实验方案为 相关物质的溶解度曲线如图所示 实验中可供选择的试剂 BaCl2溶液 无水乙醇 蒸馏水 思维建模物
11、质制备 三审 流程 考点二化学实验综合探究 1 2013 江苏化学 19 柠檬酸亚铁 FeC6H6O7 是一种易吸收的高效铁制剂 可由绿矾 FeSO4 7H2O 通过下列反应制备 FeSO4 Na2CO3 FeCO3 Na2SO4FeCO3 C6H8O7 FeC6H6O7 CO2 H2O下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH 开始沉淀的pH按金属离子浓度为1 0mol L 1计算 重温真题 1 制备FeCO3时 选用的加料方式是 填字母 原因是 a 将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中b 将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中c 将Na2CO3溶液缓
12、慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中 2 生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤 检验洗涤是否完全的方法是 3 将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中 再加入少量铁粉 80 下搅拌反应 铁粉的作用是 反应结束后 无需过滤 除去过量铁粉的方法是 4 最后溶液经浓缩 加入适量无水乙醇 静置 过滤 洗涤 干燥 获得柠檬酸亚铁晶体 分离过程中加入无水乙醇的目的是 5 某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣 主要成分为Fe2O3 SiO2 Al2O3 出发 先制备绿矾 再合成柠檬酸亚铁 请结合下图的绿矾溶解度曲线 补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4 7H2O晶体的实验步骤 可选用的试剂 铁粉 稀硫酸和NaOH溶液
13、 向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应 得到FeSO4溶液 得到FeSO4 7H2O晶体 5 由于Fe2O3中含有SiO2 Al2O3杂质 酸溶后SiO2不溶 可过滤除去 溶液中主要有Fe3 及杂质Al3 要除去杂质Al3 一是使Al3 生成Al OH 3沉淀除去 由表中信息可知Al3 完全沉淀的pH 5 0 此时Fe3 完全沉淀 因此先加铁粉将Fe3 还原为Fe2 再调节pH 5 0 除去Al3 二是使Fe3 生成沉淀 过滤得固体再溶解得Fe2 SO4 3 再加铁粉还原 由FeSO4溶液制得FeSO4 7H2O晶体 采用冷却结晶的方法 先制取饱和溶液再降温结晶 由溶解度曲线可知 温度高于6
14、0 时绿矾的溶解度下降 因此需配成60 的饱和溶液再降温至0 过滤 由于绿矾的溶解度随温度的升高而增大 故用冰水洗 答案 1 c避免生成Fe OH 2沉淀 2 取最后一次的洗涤滤液1 2mL于试管中 向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液 若无白色沉淀产生 则表明已洗涤干净 3 防止 2价的铁元素被氧化 加入适量柠檬酸让铁粉反应完全 4 降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量 有利于晶体析出 5 过滤 向反应液中加入足量的铁粉 充分搅拌后 滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5 过滤 或 过滤 向滤液中滴加过量的NaOH溶液 过滤 充分洗涤固体 向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解 再加入足量的铁粉 充分
15、搅拌后 过滤 滴加稀硫酸酸化 加热浓缩得到60 饱和溶液 冷却至0 结晶 过滤 少量冰水洗涤 低温干燥 2 2014 江苏化学 19 实验室从含碘废液 除H2O外 含有CCl4 I2 I 等 中回收碘 其实验过程如下 1 向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液 将废液中的I2还原为I 其离子方程式为 该操作将I2还原为I 的目的是 2 操作X的名称为 3 氧化时 在三颈烧瓶中将含I 的水溶液用盐酸调至pH约为2 缓慢通入Cl2 在40 左右反应 实验装置如图所示 实验控制在较低温度下进行的原因是 锥形瓶里盛放的溶液为 感悟高考1 题型 填空题2 考向 探究类综合实验题是一类思维开放性试题 能
16、够综合考查学生发现问题和解决问题的能力 命题角度灵活 涵盖知识面广 该类试题是近几年高考命题的热点 复习备考应引起特别关注 特别关注 探究型实验方案设计的可行性 探究型实验的基本程序解答探究型实验题的基本程序可用以下流程图表示 知识精华 1 提出问题要提出问题 首先得发现问题 对题给信息进行对比 质疑 通过思考提出值得探究的问题 此外 实验中出现的特殊现象也是发现问题 提出问题的重要契机 2 提出猜想所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出的几种可能的情况 有一些问题 结论有多种可能 这就是猜想 只能通过实验进行验证 3 设计验证方案提出猜想后 就要结合题给条件 设计出科学 合理 安全的实验方案 对可能的情况进行探究 实验设计中 关键点是对试剂的选择和实验条件的调控 4 观察实验现象 得出结论根据设计的实验方案 根据实验现象进行推理分析或计算分析得出结论 1 2016 南京盐城徐州连云港高三二模 海洋是一个巨大的化学资源宝库 海水综合利用的部分流程如下 题组精练 2 下列方法可用于海水淡化的是 填字母代号 A 蒸馏法B 萃取法C 离子交换法D 电渗析法 3 工业上用电解法制Mg时 通常
