化学 物质制备实验Word文档格式.docx
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固体氢氧化钠
干燥
C
悬浮物
明矾
吸附
D
NaNO3溶液
NaCl
过量AgNO3溶液
3.某试液中只可能含有K+、NH
、Fe2+、Al3+、Cl-、SO
、CO
、AlO
中的若干种离子,离子浓度均为0.1mol·
L-1。
某同学进行了如下实验:
下列说法正确的是( )
A.无法确定原试液中是否含有Al3+、Cl-
B.滤液X中大量存在的阳离子有NH
、Fe2+和Ba2+
C.无法确定沉淀C的成分D.原溶液中存在的离子为NH
、Fe2+、Cl-、SO
4.某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。
写出提纯氯化钾的简要步骤:
5.关于葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉。
能发生银镜反应的是:
_________,能发生水解反应的是:
_________。
6.分别向氯化钠溶液和碳酸钠溶液中,加入硝酸银溶液,现象为:
____________,反应的离子方程式为:
________________________。
氯离子的检验,先加稀硝酸酸化,是为了防止___________干扰。
7某无色溶液X,由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO
、MnO
、SO
中的若干种离子组成,取溶液进行如下连续实验:
(1)气体A的成分是(填化学式,下同)________,气体B的成分是________。
(2)X溶液中一定存在的离子是_____________________________。
(3)写出步骤①发生反应的所有离子方程式_____________________________。
(4)写出步骤②形成白色沉淀甲的离子方程式_____________________________。
(5)通过上述实验,溶液X中还有未完全确定的离子是________;
只要设计一个简单的后续实验就可以确定该离子是否存在,该方法是________(简述所加试剂及理由)。
第三讲 实验方案的设计与评价
(一)
考点一 以气体制备为流程的实验方案设计与评价
1.涉气类制备实验操作流程
2.涉气类制备实验先后顺序
(1)装配仪器时:
先下后上,先左后右。
(2)加入试剂时:
先固后液。
(3)实验开始时:
先检查装置气密性,再加药品,后点燃酒精灯。
(4)净化气体时:
一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除去无毒、无味的气体,最后除水蒸气。
(5)防倒吸实验:
往往是最后停止加热或停止通气。
(6)防氧化实验:
往往是最后停止通气。
3.制备与性质验证实验中需考虑的7大因素
(1)进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2,气体点燃前先验纯等)。
(2)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等)。
(3)防吸水(实验取用和制取易吸水、潮解、水解的物质宜采取必要措施,以保证达到实验目的。
如NaOH固体应放在烧杯等玻璃器皿中称量)。
(4)冷凝回流:
有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置(如长玻璃管、冷凝管等)。
(5)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。
(6)仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)。
(7)其他,如实验操作顺序,试剂加入顺序等。
4.气体制备装置的创新
(1)固体加热制气体装置的创新:
如图甲所示,该装置用于加热易液化的固体物质的分解,这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流,如用草酸晶体受热分解制取CO气体。
甲 乙A B
(2)“固(液)+液
气体”装置的创新
图乙A的改进优点是能控制反应液的温度。
图B的改进优点是使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等,便于液体顺利流下。
(3)“块状固体+液体―→气体”装置的创新
大试管中的小试管中盛有液体反应物,起液封的作用,防止气体从长颈漏斗中逸出,这样设计可节约试剂
装置可通过伸入或拉出燃烧匙,做到控制反应的发生和停止
装置通过倾斜Y形管使液体与固体接触发生反应,便于控制反应的进行
1.某兴趣小组用如图装置制备气体(酒精灯可以根据需要选择),对应说法正确的是( )
2.(2019·
太原模拟)下列实验装置正确且能达到实验目的的是( )
图1 图2图3 图4
A.用图1所示装置制取少量Cl2
B.图2所示装置可证明非金属性Cl>
C>
Si
C.图3所示装置中水不能持续流下,说明装置气密性良好
D.用图4所示装置测定镁铝合金中铝的质量分数
3.(2019·
广东揭阳一模)Ⅰ.某兴趣小组设计用铁粉将NO还原为N2(同时生成FeO)。
A B C
D E F
已知:
①浓硝酸可氧化NO;
②NaOH溶液能吸收NO2,不吸收NO。
(1)装置A中反应的离子方程式是_____________________________。
(2)装置的连接顺序为:
a→( )→( )→( )→( )→( )→( )→( )→( )→d。
Ⅱ.已知:
硫酰氯通常条件下为无色液体,熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,易水解产生大量白雾;
易分解:
SO2Cl2===SO2↑+Cl2↑,催化合成硫酰氯的实验装置如下图(夹持装置已省略)。
回答下列问题:
(3)仪器B的名称是________,仪器B冷却水的进口为________(填“a”或“b”)。
活性炭的作用是________。
(4)装置D除干燥气体外,另一个作用是_____________________________。
若缺少D,则硫酰氯会水解,该反应的化学方程式是_____________________________
_____________________________。
(5)装置C的作用是_____________________________。
为了防止硫酰氯分解,某同学建议将收集器A放在______中冷却。
考点二 无机化合物的制备
1.物质制备的三大原则
(1)选择最佳反应途径
如用铝制取氢氧化铝:
2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O===8Al(OH)3↓+3Na2SO4,当n(Al3+)∶n(AlO
)=1∶3时,Al(OH)3产率最高。
(2)选择最佳原料
如实验室用铝盐溶液与碱溶液反应制取氢氧化铝,应选用氨水,而不能选用强碱氢氧化钠溶液;
用铜盐与碱溶液反应制取氢氧化铜,应选用氢氧化钠溶液,而不能选用氨水(氢氧化铜可溶解在氨水中)等。
(3)选择适宜操作方法
如实验室制备氢氧化亚铁时,因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、水反应生成氢氧化铁,更要注意隔绝空气。
2.物质制备与提纯的思维流程
1.(2019·
辽宁沈阳东北育才中学模拟)某小组拟用如图所示装置制备氮化钙(化学式为Ca3N2,极易与H2O反应),下列说法正确的是( )
A.打开活塞K通入N2,试管A内有气泡产生,说明装置气密性良好
B.将产物Ca3N2放入盐酸中,能得到CaCl2和NH4Cl两种盐
C.U形管中盛放的干燥剂可以是碱石灰,也可以盛放浓硫酸
D.反应结束后,先关闭活塞K,再熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温
陕西西安铁一中模拟)乳酸亚铁([CH3CH(OH)COO]2Fe·
3H2O,Mr=288)是一种常用的补铁剂,可通过乳酸与碳酸亚铁反应制得:
2CH3CH(OH)COOH+FeCO3+2H2O―→[CH3CH(OH)COO]2Fe·
3H2O+CO2↑。
已知FeCO3易被氧化:
4FeCO3+6H2O+O2===4Fe(OH)3+4CO2。
某兴趣小组用FeCl2(用铁粉和稀盐酸制得)和NH4HCO3制备FeCO3的装置示意图如下:
(1)NH4HCO3盛放在装置________(填字母)中,该装置中涉及的主要反应的离子方程式为_____________________________。
(2)将生成的FeCl2溶液和NH4HCO3溶液混合时的操作___________________________。
(3)将制得的FeCO3加入到足量乳酸溶液中,再加入少量铁粉,75℃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)该兴趣小组用KMnO4法测定样品中亚铁含量进而计算产品中乳酸亚铁的质量分数,高锰酸钾标准液用________(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装。
下列操作会引起测定结果偏高的是________(填字母)。
A.滴定管在盛装高锰酸钾标准液前未用待装液润洗
B.滴定过程中,锥形瓶振荡的太剧烈,以致部分液体溅出
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数
D.滴定前读数正确,滴定终点时仰视读数
(5)经查阅文献后,该兴趣小组改用铈(Ce)量法测定产品中Fe2+的含量。
取2.880g产品配成100mL溶液,每次取20.00mL,进行必要处理,用0.1000mol·
L-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点,平均消耗Ce(SO4)219.70mL。
滴定反应如下:
Ce4++Fe2+===Ce3++Fe3+,则产品中乳酸亚铁的质量分数为________。
安徽合肥第一次教学质量检测)硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。
某兴趣小组制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·
5H2O)的实验装置如下图所示(省略夹持装置):
A B C D E
主要实验步骤为:
①检查装置气密性,按图示加入试剂;
②先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓硫酸;
③待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。
过滤C中混合物,滤液经一系列实验操作后得到产品。
i.Na2S2O3·
5H2O是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成;
ii.向Na2S和Na2CO3混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
(1)仪器a的名称是________;
B、D装置的作用是________。
(2)上述实验步骤③中的操作主要有________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
E中的试剂是________。
(3)为检验产品中是否含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案(所需试剂从稀硝酸、稀硫酸、稀盐酸、蒸馏水中选择),请将方案补充完整:
取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,向沉淀中滴加足量的______________,若_____________________________
________(填实验现象),则可
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