《高考化二轮复习广东专用专题突破幻灯片专题十五-综合实验探究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化二轮复习广东专用专题突破幻灯片专题十五-综合实验探究（79页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。 2.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)。 3.能根据实验试题要求，做到：(1)设计、评价或改进实验方案；(2)了解控制实验条件的方法；(3)分析或处理实验数据，得出合理结论；(4)绘制和识别典型的实验装置图。 4.各部分实验基础知识与技能的综合应用。,考纲要求,知识精讲,考点一 评价型实验题,评价型实验题包括的题型很多，其中比较典型的有物质性质探究型、组成成分探究型、物质制备和应用探究型等，该类试题一般以实验装置图的形式给出实验的流程，其实验流程与考查内容一般为,1.气体制备装置的选择及注意事项,2.气体的干燥方
2、法与干燥装置,3.气体的收集装置及方法,4.常见尾气处理装置及方法,题组集训,题组一 物质制备探究型,1.2013山东理综，30(1)TiO2既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。 实验室利用反应TiO2(s)CCl4(g) TiCl4(g)CO2(g)，在无水无氧条件下制备TiCl4，实验装置示意图如下：,有关物质性质如下表： 仪器A的名称是_。装置E中的试剂是_。 反应开始前依次进行如下操作： 组装仪器、_、加装药品、通N2一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括：停止通N2 熄灭酒精灯 冷却至室温。正确的顺序为_(填序号)。欲分离D中的液态混合物，所采用操作的名称是
3、_。,解析 注意审题，该反应是在无水无氧条件下制备的；安装完装置，应首先检查气密性，然后装入药品。根据反应条件，N2必须进行干燥处理(干燥管)。然后通过N2排除装置内的空气(O2)，点燃酒精灯，使反应发生。为了防止倒吸，反应结束后，应先熄灭酒精灯，再冷却到室温，最后停止通N2。在D中冷凝的液体有CCl4和TiCl4，根据沸点不同，可采用分馏的方法分离。 答案 干燥管 浓H2SO4 检查气密性 分馏(或蒸馏),2.某研究小组利用下图装置探究温度对氨气还原Fe2O3的影响(固定装置略)。完成下列填空： (1)实验时中A有大量紫红色的烟气，则NH4I的分解产物为_(至少填三种)， E装置的作用是_。
4、 (2)装置B中的反应方程式：_，,题组二 物质性质探究型,D装置的作用是_。 某研究小组按上图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置C加热，反应产物均为黑色粉末(纯净物)，两组分别用各自的产物进行以下探究实验，完成下列填空：,(3)乙组得到的黑色粉末是_。 (4)甲组步骤1中反应的离子方程式为_。 (5)乙组步骤3中，溶液变红的原因为_。 溶液褪色可能的原因及其验证方法为_。 (6)若装置C中Fe2O3反应后的产物是两种氧化物组成的混合物，为研究氧化物的组成，研究小组取样品7.84 g在加热条件下通入氨气，完全反应后，停止加热，反应管中得到铁粉，冷却后，称得质量为5.6 g，则
5、混合物的组成为_(填化学式)。,解析 根据A中的现象，有I2生成，其原理为NH4I NH3 HI，2HI H2I2。后续反应及装置作用依次为B：Zn I2 ZnI2，碱石灰可吸收NH3中的HI，在C中发生NH3还原 Fe2O3的反应；由于NH3污染空气，所以E装置用来吸收NH3，为了防止倒吸，D起到安全瓶的作用。 根据甲组现象，C中无Fe生成，有3价和2价铁存在，根据乙组现象，C中有Fe生成，不存在Fe3，仅有Fe2，所以乙组得到的黑色粉末为Fe粉。而甲组得到的黑色粉末为Fe3O4，与盐酸反应的离子方程式为Fe3O48H=2Fe3Fe24H2O。,(5)在乙组中，由于Fe2被氯水氧化成Fe3，
6、Fe3与SCN反应生成血红色溶液，红色再褪去的原因可能是SCN被Cl2氧化。可利用再加入KSCN，观察红色是否恢复来证明。 (6)n(Fe)0.1 mol，n(O) 0.14 mol 因为 ，所以两种铁的氧化物应该是Fe2O3和 FeO或Fe2O3和Fe3O4的混合物。,答案 (1)NH3、H2、I2(HI) 吸收多余的氨气 (2)ZnI2 ZnI2 作安全瓶 (3)Fe粉 (4)Fe3O48H=2Fe3Fe24H2O (5)Fe2被氧化成Fe3，Fe3遇SCN显血红色 假设SCN被Cl2氧化，向溶液中再加入KSCN溶液，若出现红色，则假设成立(其他合理答案均可) (6)Fe2O3和FeO(或
7、Fe2O3和Fe3O4),3.铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。 (1)装置A中发生反应的化学方程式为_、反应过程中试管B中的现象是_，试管C的作用是_。 (2)导管D的下端(虚线段)应位于_(填“液面上”或“液面下”)，导管D的作用有：实验结束后排除装置中的SO2，_。,题组三 物质成分探究型,实验中发现试管内除了产生白色固体外，在铜丝表面还有黑色固体甲生成，甲中可能含有CuO、Cu2O、CuS、Cu2S。为探究甲的成分，进行了以下的实验。 查阅资料可知：Cu2O2HCl=CuCl2CuH2O,2Cu2OO2 4CuO,2CuS3O2 2CuO2SO2，Cu2S2O2 2CuOSO2。CuS
8、、Cu2S和稀盐酸不反应。,(3)固体乙在空气中煅烧时，使用的实验仪器除了玻璃棒、三脚架、酒精灯外，还必须有：_。 (4)煅烧过程中，除上述反应外，还可能发生反应的方程式为_。 (5)结论：甲中有CuO，还肯定含有的物质是_。 解析 (1)Cu在加热的条件下被浓H2SO4氧化，浓H2SO4被还原成SO2，SO2能使品红溶液褪色，多余的SO2被NaOH溶液吸收，防止污染空气。,(2)为了防止SO2从导管D逸出，所以导管D的下端应位于液面下，其作用一是为了防止倒吸，二是可以在实验结束后排除装置中的SO2。 (3)煅烧固体应使用坩埚，还有泥三角、玻璃棒、酒精灯等仪器。由方程式可推断，CuSCuO，质
9、量减小，Cu2S2CuO质量不变，所以根据m2m1，甲中除CuO外，还一定含有CuS。若黑色固体中还含有Cu2O，在酸性条件下生成Cu，所以在煅烧过程中，还可能发生2CuO2 2CuO。,答案 (1)Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O 品红 溶液褪色 吸收多余的SO2，防止污染空气 (2)液面下 防倒吸 (3)泥三角、坩埚(坩埚钳) (4)2CuO2 2CuO (5)CuS,4.某些资料认为NO、NO2不能与Na2O2反应。某小组学生提出质疑，他们从理论上分析过氧化钠和二氧化氮都有氧化性，根据化合价升降原则提出假设： 假设.过氧化钠氧化二氧化氮 假设.二氧化氮氧化过氧化钠 (1)
10、小组甲同学设计实验如下：,题组四 反应原理探究型,试管A中反应的化学方程式是_。 待试管B中收集满气体，向试管B中加入适量Na2O2粉末，塞紧塞子，轻轻振荡试管内粉末，观察到红棕色气体迅速消失；再将余烬木条迅速伸进试管内，看见木条复燃。甲同学认为假设正确；乙同学认为该装置不能达到实验目的，为达到实验目的，在A、B之间增加一个装置，该装置的作用是_ _。,乙同学用改进后装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；余烬木条未复燃。得出结论：假设正确。NO2和Na2O2反应的方程式是_ _。 (2)丙同学认为NO易与O2发生反应，应更易被Na2O2氧化。 查阅资料：2NONa2O2=2N
11、aNO2 6NaNO23H2SO4=3Na2SO42HNO34NO2H2O；,丙同学用下图所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。 B中观察到的主要现象是_， F装置的作用是_。 在反应前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，目的是_。 充分反应后，检验D装置中发生反应的实验是_ _。,解析 (1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O； 因为进入B的NO2中含有水蒸气，所以应在A、B之间组装一个干燥NO2的装置；根据现象，Na2O2氧化NO2，反应原理为Na2O22NO2=2NaNO3。 (2)A中发生反应：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O；B中
12、发生反应：3NO2H2O=2HNO3NO,3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O，CaCl2干燥NO，之后NO和Na2O2反应，E中的无水CaCl2可防止F中的水蒸气进入D，避免干扰实验。在F中酸性KMnO4溶液氧化NO，防止污染空气。,根据以上原理，B中现象为铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，有无色气泡产生。在反应前通入N2，目的是排尽装置内的空气。可利用信息检验D中产物。 答案 (1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O 除去生成NO2气体中混有的水蒸气 Na2O22NO2=2NaNO3 (2)铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，有无色气泡产生 吸收未反应的NO,将装置中的
13、空气排出 取D装置中产物少许，加入稀盐酸，若产生无色气体，遇到空气变为红棕色，则产物是亚硝酸钠,考点二 定量测定型实验题,知识精讲,常见的定量测定型实验题包括混合物成分的测定、物质纯度的测定以及化学式的确定等。该类试题常涉及物质的称量、物质的分离与提纯、中和滴定、一定物质的量浓度溶液的配制等实验操作。实验过程中或问题解答中要特别注意以下几个问题：,1.气体体积的测量 (1)量气装置的改进,(2)量气时应注意的问题 量气时应保持装置处于室温状态。 读数时要特别注意消除“压强差”，保持液面相平还要注意视线与液面最低处相平。如上图()()应使左侧和右侧的液面高度保持相平。 2.测定实验中要有消除干扰气体的意识 如用“惰性”气体将干扰气体排出，或用溶液吸收干扰气体等。,3.测定实验中要有被测量气体全部被测量的意识 如可采取反应结束后继续向装置中通入“惰性”气体以使被测量气体全部被吸收剂吸收的方法。 4.测定实验中要有“数据”的采集处理意识 实验数据的采集是化学计算的基础，一般来讲，固体试剂称质量，而液体试剂和气体试剂则测量体积。 (1)称量固体质量时，中学一般用托盘天平，可估读到0.1 g，精确度要求高的
