高考化学实验方案的设计与评价PPT文档格式.ppt
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称取粗盐溶解BaCl2NaOHNa2CO3过滤滤液适量盐酸蒸发、结晶、烘干精盐(3)若先用盐酸调pH再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是_。
(4)为检验精盐纯度,需配制150mL0.2mol/LNaCl(精盐)溶液,右图是该同学转移溶液的示意图,图中的错误是_。
在此酸度条件下,会有部分沉淀溶解,从而影响制得精盐的纯度未用玻璃棒引流;
未采用150mL容量瓶课前体验课前体验【解析】本题是对物质分离提纯设计方案的考查。
(1)判断BaCl2已过量可通过检验反应后溶液中是否有Ba2+、来实现。
(2)第步是Na2CO3与Ca2+、Ba2+的反应。
(3)因为生成的部分沉淀能与盐酸反应,所以应先过滤除去这些沉淀,然后再加入盐酸酸化。
(4)是对实验规范性的考查。
课前体验课前体验5.某课外研究小组,用含有较多杂质的铜粉,通过不同的化学反应制取胆矾。
其设计的实验过程为:
(1)铜中含有大量的有机物,可采用灼烧的方法除去有机物,灼烧时将瓷坩埚置于_上(用以下所给仪器的编号填入,下同),取用坩埚应使用_,灼烧后的坩埚应放在_上,不能直接放在桌面上。
实验所用仪器:
a.蒸发皿b.石棉网c.泥三角d.表面皿e.坩埚钳f.试管夹ceb课前体验课前体验5.某课外研究小组,用含有较多杂质的铜粉,通过不同的化学反应制取胆矾。
(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物,用以制取胆矾。
灼烧后含有少量铜的可能原因是()a.灼烧过程中部分氧化铜被还原b.灼烧不充分铜未被完全氧化c.氧化铜在加热过程中分解生成铜d.该条件下铜无法被氧气氧化ab课前体验课前体验5.某课外研究小组,用含有较多杂质的铜粉,通过不同的化学反应制取胆矾。
(3)通过途径实现用粗制氧化铜制取胆矾,必须进行的实验操作步骤:
酸溶、加热通氧气、过滤、_、冷却结晶、_、自然干燥。
(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾,与途径相比,途径有明显的两个优点是_、_。
蒸发过滤产生等量胆矾途径消耗硫酸少产生等量胆矾途径消耗硫酸少课前体验课前体验【解析】本题考查实验仪器的选择,组装使用方法(坩埚),实验方案的评价及数据的处理等内容,综合程度较高。
在灼烧过程中铜可被空气氧化,但生成的氧化铜也可被有机物还原,因此
(2)题选ab;
粗制的氧化铜经途径制取硫酸铜会产生二氧化硫,污染空气,且耗酸较多,而途径相对经济环保。
典例精析典例精析【例例11】已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下:
按图组装仪器,并检验装置的气密性。
将ag试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液。
称量盛有碱石灰的U形管的质量,得到bg。
从分液漏斗滴入6molL1的硫酸,直到不再产生气体时为止。
从导管A处缓缓鼓入一定量的空气。
再次称量盛有碱石灰的U形管的质量,得到cg。
重复步骤和的操作,直到U形管的质量基本不变,为dg。
典例精析典例精析请填空和回答问题:
(1)在用托盘天平称量关品时,如果天平的指针向左偏转,说明_。
(2)装置中干燥管B的作用是__。
(3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果_(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(4)步骤的目的是_。
(5)步骤的目的是_。
(6)试样中纯碱的质量分数的计算式为_。
样品重,砝码轻防止空气中的CO2和水气进入U形管中偏高把反应中的CO2全部导入U形管中判断反应中的CO2是否全部排出,并被U形管中的碱石灰吸收典例精析典例精析请填空和回答问题:
(7)还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。
请简述一种不同的实验方法。
_取一定量的纯碱试样,溶入适量的蒸馏水中,加入足量的BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称量滤渣(BaCO3)(或其他合理答案)
【解析】本题测定原理是:
Na2CO3CO2,由生成CO2的量来测定样品中的Na2CO3的含量,从而计算出其质量分数。
在实验中需防止空气中的CO2和水蒸气对产生的CO2的测定的干扰;
需在反应结束后继续通入除去CO2的空气,把装置内的CO2全部驱入U形管中。
【评注】本题是考查综合实验能力的基础题,素材朴素易懂,但蕴含的基本实验能力和思维能力及计算能力却得到很好的考查。
典例精析典例精析变式变式变式变式11某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应中气体产物的成分进行了研究。
【提出假设】该反应中的气体产物可能是CO或者CO2或是CO和CO2的混合物。
【查阅资料】氮气不与碳、氧化铁发生反应。
实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。
【设计方案】如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉充分反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。
典例精析典例精析试回答下列问题:
(1)按上图连接装置,如何检查核装置的气密性?
_
(2)广口瓶内盛放的试剂为_,其作用为_。
(3)实验开始时,应先打开弹簧夹2一段时间后关闭,同时打开弹簧夹1,再点燃酒精喷灯,理由是_。
在装置末端连接一导管插入烧杯内的水中,点燃酒精微热烧瓶,若导管中有气泡生成,停止加热后导管口以上形成一段稳定的水柱,则说明装置气密性良好。
浓硫酸干燥氮气排尽装置内的空气典例精析典例精析试回答下列问题:
(4)称取3.20g氧化铁、2.00g炭粉混合均匀,放入质量为48.48g的硬质玻璃管中;
待反应结束,再通一段时间的氮气。
冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g。
经进一步测定得知参加反应的氧元素质量为0.96g。
从而确定该反应的气体产物是CO2和CO的混合物,理由是_。
根据数据处理结果判断,反应产生的气体中n(CO2)n(CO)=_。
(5)有同学根据实验得出的结论,认为应对实验装置进一步完善,你认为应作何改进?
_。
经计算知反应的气体中碳、氧原子的物质的量之比为2311在尾气出气口处加一点燃的酒精灯或增加一尾气处理装置典例精析典例精析【解析】本题实验涉及气密性检查,试剂的选择,操作顺序数据处理及实验设计评价的内容,是综合程度很高的考查。
要确定C与氧化铁粉反应的产物是CO还是CO2或是它们的混合物,可通过反应后气体的质量及反应前固体混合物的质量来判断,实验中应排除装置中原空气的干扰及反应结束后留滞于装置内气体带来的影响,故实验前后均需通N2以便完全排出装置内中的空气和反应产生的气体(使CO2被NaOH吸收)。
实验中可能有CO尾气产生,应加以处理。
典例精析典例精析【例例2】某校研究性实验小组同学设计了如图所示实验装置进行实验(夹持装置已略去)。
(1)该小组同学用该装置进行铝与氢氧化钠溶液反应制取气体及其燃烧性质探究实验。
反应开始前,往量气管C中加入一定体积的液体为(写出化学式)_。
实验开始时往烧瓶中加液体操作是_。
气体点燃前,需要验纯。
简述验纯的操作方法:
在导管口d处点燃气体,观察到的现象是_。
H2O打开旋塞b及分液漏斗上口塞子,再打开分液漏斗旋塞用排水法收集一小试管气体,拇指堵住试管口,靠近火焰点燃,若只听到轻微的响声,证明气体比较纯净有淡蓝色火焰典例精析典例精析【例例2】某校研究性实验小组同学设计了如图所示实验装置进行实验(夹持装置已略去)。
(2)该装置还可用于制取并收集少量其他气体。
请帮助该小组同学完成下表:
制取气体药品化学方程式aAB、C_双氧水_NO_O2MnO2H2O3Cu+8HNO33Cu(N3O)2+2NO+4H2O典例精析典例精析【例例2】某校研究性实验小组同学设计了如图所示实验装置进行实验(夹持装置已略去)。
(3)某同学用该装置进行实验,确定某饱和醇的结构。
反应前,先对量气管进行第一次读数;
反应后,待装置温度冷却到室温,再对量气管进行第二次读数(表中读数已折合成标准状况下的数值)。
实验数据记录如下:
饱和醇的质量金属钠的质量量气管第一次读数量气管第二次读数0.92g8.0g(足量)30mL366mL0.46g4.0g(足量)30mL198mL已知该饱和醇的相对分子质量为92。
根据上述数据可确定该饱和醇的结构简式为_。
CH2OHCHOHCH2OH典例精析典例精析【解析】
(1)装B、C中液体起着液封的作用,可用水。
(2)本装置可制气体还包括CO2、O2、NO、NH3等,若制O2可用MnO2与H2O2作用,制NO可用Cu和稀硝酸作用。
(3)由题给数据知每0.01mol醇与足量钠反应产生0.015mol氢气,可知因此每个醇分子中含3个OH;
又由相对分子质量92得,分子中烃基相对分子质量为41;
再由商余法可得烃基化学式为C3H5;
所以醇的分子式为C3H8O3,为丙三醇。
【评注】本题考查的实验操作很细腻,需在平时的实验中不断实践才能准确回答。
另结合数据处理的分子式确定方法也对学生的计算能力、化学思维能力进行了很好的考查。
典例精析典例精析变式变式变式变式22某小组同学设计了下图所示的实验装置。
该装置既可以用于制取和收集某些气体,又可用于检验气体的性质。
(1)用此装置制取氧气,A、B及E中分别装入的试剂是_。
写出该反应的化学方程_。
检查好装置气密性后,先打开K2,关闭K1,反应一段时间后,再关闭K2打开K1,目的是_。
H2O2、MnO2、水2H2O22H2O+O2MnO2排尽锥形瓶中的空气典例精析典例精析变式变式变式变式22某小组同学设计了下图所示的实验装置
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