《2018高考化学一轮复习 第一部分 必考部分 第10章 化学实验 第3节 物质的制备、实验的设计与评价课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018高考化学一轮复习 第一部分 必考部分 第10章 化学实验 第3节 物质的制备、实验的设计与评价课件 新人教版（84页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、走向高考 化学,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 高考总复习,化学实验,第十章,第一部分 必考部分,第三节 物质的制备、实验方案的设计与评价,第十章,【考纲要求】 1.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)。 2.根据实验试题要求设计、评价或改进实验方案。 3.分析或处理实验数据，得出合理结论。了解控制实验条件的方法。 4.绘制和识别典型的实验仪器装置图。,【命题趋势】 以陌生有机物的制备为载体综合考查基本实验操作是近几年全国卷命题的主要形式。将定性实验与定量实验相结合，根据实验目的设计简单实验方案，或对已有方案进行评价，将实验基础与实验操作相结合，立足于综合
2、实验能力的考查是明年高考命题的趋势。,常见气体的制备,【知识梳理】,暴沸,2Na2O22H2O=4NaOHO2,Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O,3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O,Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO2H2O,2.气体的净化 (1)除杂试剂选择的依据：制备气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性等。 如：酸性杂质用碱性物质吸收；碱性杂质用酸性物质吸收；氧化性杂质用还原性物质吸收；还原性杂质用氧化性物质吸收；易溶于水的物质用水吸收。 (2)除杂原则：不损失主体气体，不引入新的杂质气体，在密闭装置内进行，先除易除的气体。,(3)除杂
3、装置,(4)气体净化时应注意的事项 用洗气瓶吸收杂质时，气流方向是长管进，短管出；用干燥管吸收杂质时，气流方向是大口进，小口出；用玻璃管或U形管吸收杂质时，气流方向可以任意选择。 当气体中含有多种杂质时，若采用洗气装置，通常是除杂在前，干燥在后；若用加热装置除杂时，通常是干燥在前，除杂在后。,3气体的干燥 (1)干燥的原则。 干燥剂只能吸收气体中含有的水分而不能与气体发生反应。 a酸性干燥剂不能干燥_性气体。 b碱性干燥剂不能干燥_性气体。 c具有强氧化性的干燥剂不能干燥具有强_性的气体。(注：H2、CO、SO2虽具确还原性，但可用浓硫酸干燥),碱,酸,还原,(2)常用的干燥装置及干燥剂的选用
4、。,H2,O2,CO2,Cl2,SO2,H2,O2,NH3,NH3,HI,NH3,Cl2,HCl,SO2,4.气体的收集,不溶于水,大,小,O2,H2,NO,C2H4,O2,CO2,NO2,Cl2,HCl,SO2,NH3,H2,5.尾气处理方法 (1)对于极易溶于水的尾气，如NH3、HCl、HBr等，可采用防倒吸装置(即在导气管的出气口处连接一倒置的漏斗与吸收剂液面接触)吸收。 (2)对于溶解度不大的尾气。如Cl2、CO2等，可直接将出气管插入吸收剂液面中吸收。,(3)对于有毒且易燃的气体。如CO等，可在尾气出口处放置一点燃的酒精灯，使CO燃烧转变为无毒的CO2气体。,6具有特殊作用的实验改进
5、装置 (1)防堵塞安全装置：如图所示，为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置(见恒压式)；为防止粉末或糊状物堵塞导气管，可将棉花团置于导管口处(见防阻式和)。,(2)液封装置：为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套上一支小试管(见液封式)。 (3)启普发生器的拓展创新,1制备同种气体时，要注意原理不同选择的装置也不同，如制备氧气，用高锰酸钾分解，选固固加热装置；用双氧水在二氧化锰作用下分解，选择固液不加热装置。 2进行气体制备时，不要忘记对装置进行气密性检验，检验时首先对装置密封，如关闭活塞、塞紧瓶塞，把导管插入到水中进行水封等。 3排空气法收集气体时，除了
6、考虑气体的密度大小外，还要考虑是否与空气反应，如NO能被氧气氧化，不能用排空气法收集。,【易错警示】,【互动思考】,气体由B进A出时可用作防倒吸装置( ) 气体由A通入时可用于排水法收集NO、CO等气体( ) 气体由B通入时可用于排气法收集H2、NH3、CH4等密度比空气小的气体( ) 答案：(1) (2) (3) ,(2015辽宁大连双基测试)用如图所示装置制取表中的四种气体(图中加热及气体收集装置均已略去；必要时可以加热；a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。,【典例透析】,解析 制备CO2时不能用饱和碳酸钠溶液吸收HCl，因为CO2能与饱和碳酸钠溶液反应，应用饱和碳酸氢钠溶液吸收HC
7、l，A项错误。除去Cl2中混有的HCl气体不能用NaOH溶液，因为Cl2也能与NaOH溶液反应，应用饱和食盐水，B项错误。铜与稀硫酸不反应，不能用于制备SO2，C项错误。 答案 D,方法技巧 (1)除杂试剂的选择方法。,易溶于水或能与水反应不生成其他气体杂质的用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体，下同)，可将混合气体通过盛水的A装置来除去。 酸性杂质用碱性吸收剂，碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO2)，可将混合气体通过盛NaOH溶液的A装置，或盛碱石灰的B装置或C装置或D装置来除去杂质。 还原性杂质，可用氧化性较强的物质作吸收剂来吸收或转化；氧化性
8、杂质，可用还原性较强的物质作吸收剂来吸收。例如CO2(CO)，可将混合气体通过盛灼热CuO的E装置来除去杂质。,选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂作吸收剂来除去杂质。如O2(H2S)，可将混合气体通过盛有CuSO4溶液的A装置除去杂质。 (2)气体制备实验中应注意的6项安全问题。 爆炸：可燃性气体的点燃、不纯气体受热、气体导管堵塞导致； 炸裂：玻璃仪器的骤冷骤热、受热不均等导致； 暴沸：大火加热液体、受热液体沸点低等导致；,倒吸：气体在用液体吸收或与液态试剂反应时，由于极易溶解或反应导致； 堵塞：生成的蒸气易凝结、生成气体的同时产生粉尘等导致； 空气污染：生成的气体有毒，
9、缺少尾气处理措施或措施不当导致。,【跟踪演练】,解析：NH3不能用浓硫酸干燥，不能用向上排空气法收集，A错误；用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl气体，CO2能用向上排空气法收集，B正确；NO接触氧气会被氧化为NO2，不能用排空气法收集，C错误；NaOH溶液会与NO2反应，收集不到气体，D错误。 答案：B,解析：H2S、NH3不能用浓H2SO4干燥，Cl2、NO不能用水处理尾气。 答案：B,解析：苯的密度小于水，应在水的上层，故X不是苯，应该是CCl4。 答案：C,气体制备实验应注意的问题： (1)看药品和装置是部分给出还是有剩余。若药品和装置只部分给出，则应需要作必要的补充；若有剩
10、余，则应进行筛选和淘汰。 (2)看题目条件有无特殊要求。如采用最简单或最合理的实验步骤，这些要求对我们考虑反应原理、选择药品和装置，确定操作步骤都做了限定，必须高度重视。 (3)注意实验过程中的隐蔽性操作。如某些必要的干燥、除杂、冷凝等，这些都是实验中必不可少的，容易被忽略。,【总结提升】,(4)明确药品的名称和仪器的规格。有些题目要求指出药品的名称，这类问题最难答准确，如有些药品的准确描述为硫酸铜粉末、澄清石灰水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸等。此外也应注意某些仪器的规格。 (5)会画简单的实验装置图。,1化学实验方案设计的五项基本原则,化学实验方案的设计,【知识梳理】,2化学实验设计的基本内容
11、,3化学实验方案设计的基本思路 根据实验目的和原理及所选用的药品和仪器，设计合理的装置，并且从几种方案中分析选择出最佳方案。,4化学实验方案的设计步骤 (1)明确目的，弄清原理,5化学实验方案设计的注意事项 (1)实验操作顺序 装置选择与连接气密性检查加固体药品加液体药品开始实验(按程序)拆卸仪器其他处理等。 (2)加热操作先后顺序的选择 若气体制备实验需加热，应先加热气体发生装置，通入气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热。目的是：防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的物质反应。熄灭酒精灯的顺序则相反。,(3)实验中试剂或产物防止变质或损失 实
12、验中反应物或产物若易吸水、潮解、水解等，要采取措施防止吸水； 易挥发的液体产物要及时冷却； 易挥发的液体反应物，需在反应装置中加装冷凝回流装置(如长导管、竖直的干燥管、冷凝管等)； 注意防止倒吸的问题。,(5)仪器药品的准确描述 实验中所用试剂名称：如无水硫酸铜(CuSO4)，硫酸铜溶液，酸性高锰酸钾溶液；澄清石灰水；饱和碳酸氢钠溶液等。 仪器名称：如坩埚、研钵、100 mL容量瓶。 (6)会画简单的实验装置图 考纲要求能够绘制和识别典型的实验仪器装置图，可用“示意装置图”表示。一般能画出简单的装置图即可，但要符合要求，例如形状、比例等。,1实验方案的设计对细节要求较高，往往在细节上失分，如实
13、验原理、仪器选择、操作步骤、实验现象的描述、实验安全等方面，不全面、不准确是失分的重要方面。 2实验设计不完整，也是实验题失分的重要原因。如制备一些在空气中易变质的物质时，在制备装置后还要连接一防变质装置。 3补画装置图的题目中，装置图画得不准确也会失分。,【易错警示】,【典例透析】,(1)写出装置A中发生反应的化学方程式：_。 (2)写出试剂Y的名称：_。 (3)已知：通入一定量的氯气后，测得D中只有一种常温下为黄红色的气体，其为含氯氧化物。可以确定的是C中含氯元素的盐只有一种，且含有NaHCO3，现对C成分进行猜想和探究。 提出合理假设。 假设1：存在两种成分：NaHCO3和_； 假设2：
14、存在三种成分：NaHCO3和_、_。,设计方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。 限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。,方法技巧 性质实验方案的设计依据 (1)证明酸性：pH试纸或酸碱指示剂；与碳酸钠反应；与锌等反应。 (2)证明弱酸性：证明存在电离平衡；测定对应盐溶液的酸碱性；测量在稀释前后的pH变化。 (3)证明氧化性：与还原剂反应现象明显。 (4)证明还原性：与氧化剂反应现象明显。 (5)证明为胶体分散系：丁达尔效应。 (6)证明有碳碳双键(或三键)：使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,(7)比较金属的活动性
15、：与水反应；与酸反应；金属间的置换反应；原电池原理；电解原理；最高价氧化物对应水化物的碱性。 (8)比较非金属性的强弱：非金属间的置换反应；与氢气化合的难易；气态氢化物稳定性；最高价氧化物对应水化物的酸性。 (9)比较酸碱性：强酸或强碱制弱酸或弱碱。,【跟踪演练】,解析：A.由于硝酸有强的氧化性，会将SO氧化为SO，因此无论亚硫酸钠试样是否变质，最终都会产生白色沉淀，不能用于检验物质是否变质，A错误；B.检验某盐是否为铵盐应该利用盐与碱共热，观察是否产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，而不能利用物质的稳定性，B错误；C.HNO3有强的氧化性，也会将NaI氧化为I2，因此该方法不可行，C错误；D.硝酸钾的溶解度受温度的影响变化较大，而氯化钠的溶解度受温度的影响变化较小，因此除去氯化钠晶体中少量硝酸钾可以用重结晶的方法，D正确，答案选D。 答案：D,(1)测定硝酸的物质的量反应结束后，从如图装置B中所得100 mL溶液中取出25.00 mL溶液，用0.1 molL1的NaOH溶液滴定，用酚酞作指示剂，滴定前后的滴定管中液面的位置如上图所示。在B容器中生成硝酸的物质的量为_mol，则Ag与浓硝酸反应过程中生成的NO2在标准状况下的体积为_mL。,选用如图所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置，其合理的连接顺序是_(
