化学第十章 化学实验基础及综合探究 第32讲 化学实验热点.ppt
《化学第十章 化学实验基础及综合探究 第32讲 化学实验热点.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化学第十章 化学实验基础及综合探究 第32讲 化学实验热点.ppt(222页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第32讲化学实验热点第十章化学实验热点热点二有机物的制备与基本操作的融合热点四“猜想判断”型综合实验热点三组成探究综合实验内容索引热点一以“模拟工业生产”为载体的综合实验题课时作业(一)热点五性质、原理探究综合题课时作业(二)热点六实验方案的评价以“模拟工业生产”为载体的综合实验题热点一思维流程解答物质制备试题的一般程序解答物质制备试题的一般程序(1)认真阅读题干,提取有用信息,包括实验目的,反应条件,陌生物质的性质、陌生反应原理等。(2)仔细观察装置图(或框图),联想熟悉的实验,观察装置图(或框图),找出每件仪器(或步骤)与熟悉的某一实验相似的地方,分析每件仪器中所装药品的作用。(3)通读问
2、题,整合信息,把所有的问题进行综合分析,运用题给信息和化学基础知识做出正确答案。典典例例剖剖析析(2016四川理综,9)CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl22H2O制备CuCl,并进行相关探究。资料查阅实验探究该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)请回答下列问题:(1)仪器X的名称是_。(2)实验操作的先后顺序是a_e(填操作的编号)。a.检查装置的气密性后加入药品b.熄灭酒精灯,冷却c.在“气体入口”处通入干燥HCld.点燃酒精灯,加热e.停止通入HCl,然后通入N2答案干燥管cdb(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是_
3、。(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是_。答案先变红后褪色ClOH2OCl22OH=Cl探究反思(5)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质。根据资料信息分析:若杂质是CuCl2,则产生的原因是_。若杂质是CuO,则产生的原因是_。答案加热时间不足或温度偏低通入HCl的量不足审题流程1.实验室中以粗铜粉(含杂质Fe)为原料,制备铜的氯化物的流程如下:解题探究请按要求回答下列问题:(1)现用如图所示的实验仪器和药品来制备纯净、干燥的Cl2并与粗铜粉反应(铁架台和加热装置等省略)。按气流方向连接各仪器接口,正确的顺序是a_。实验中硬质玻璃管加热前要
4、进行一步重要操作,该操作是_。dehifgb(f、g可调换顺序)通入一段时间的Cl2,使装置中充满黄绿色的气体(排出装置中的空气)答案解析反应时,盛放粗铜粉的硬质玻璃管中的现象是_。答案产生大量棕黄色的烟解解析析Cl2与Cu反应生成棕黄色的CuCl2固体小颗粒,故盛放粗铜粉的硬质玻璃管中的现象是产生大量棕黄色的烟。解析(2)下述流程中,所得固体需要加稀盐酸溶解,其目的是_;溶液可加试剂X用于调节pH以除去杂质,X最好选用下列试剂中的_(填字母)。a.Cub.NH3H2Oc.CuOd.Cu2(OH)2CO3e.H2S答案抑制CuCl2和解析FeCl3水解cd(3)向溶液中通入一定量的SO2,加热
5、一段时间后生成CuCl白色沉淀,写出该反应的离子方程式:_。答案解析SO22H2O2Cu22Cl2.(2017天津和平区期末质量调查)锡及其化合物在生产、生活中有着重要的用途。已知:Sn的熔点为231;Sn2易水解、易被氧化;SnCl4极易水解,熔点为33、沸点为114。请按要求回答下列相关问题:(1)用于微电子器件生产的锡粉纯度测定:取1.19g试样溶于稀硫酸中(杂质不参与反应),使Sn完全转化为Sn2;加入过量的Fe2(SO4)3;用0.1000molL1K2Cr2O7溶液滴定(产物中Cr呈3价),消耗20.00mL。步骤中加入Fe2(SO4)3的作用是_;此锡粉样品中锡的质量分数为_。答
6、案解析将Sn2全部氧化为Sn460%(2)用于镀锡工业的硫酸亚锡(SnSO4)的制备路线如下:答案步骤加入Sn粉的作用:_及调节溶液pH。步骤用到的玻璃仪器有烧杯、_、_。防止Sn2被氧化为Sn4漏斗(或普通漏斗)玻璃棒步骤生成SnO的离子方程式:_。H2O解析解析滤液B的主要成分是SnCl2,所以步骤中发生的反应是Sn2和之间反应,由于Sn2易水解,该反应应为双水解反应,生成Sn(OH)2、CO2,根据信息可知,最后得到的是SnO,应是Sn(OH)2分解所致,据此可写出总反应的离子方程式。答案解析步骤中证明SnO已洗涤干净的操作是_。答案解析取最后洗涤液少许于试管中,先加足量稀硝酸再加少量A
7、gNO3溶液,无白色沉淀解解析析SnO表面附着有NaCl杂质,因此只需检验洗涤液中是否还含有Cl即可。步骤操作依次为_、_、过滤、洗涤、低温干燥。蒸发浓缩冷却结晶(3)SnCl4蒸气遇氨及水呈浓烟状,因而可制作烟幕弹,其反应的化学方程式为_。实验室欲用右图装置制备少量SnCl4(夹持装置省略),该装置存在明显缺陷,改进方法是_。利用改进后的装置进行实验,当开始装置C中收集到有SnCl4时即可熄灭B处酒精灯,反应仍可持续进行的理由是_。答案解析SnCl44NH34H2O=Sn(OH)44NH4Cl在A、B装置间依次连接盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶熔融锡与氯气化合的反应是放热反应,且放出的热足够
8、此反应持续进行有机物的制备与基本操作的融合热点二思维流程把握三个关键,突破有机物制备实验把握三个关键,突破有机物制备实验1.把握制备过程把握制备过程2.盘点常用仪器盘点常用仪器3.熟悉常考问题熟悉常考问题(1)有机物易挥发,因此在反应中通常要采用冷凝回流装置,以减少有机物的挥发,提高原料的利用率和产物的产率。(2)有机反应通常都是可逆反应,且易发生副反应,因此常使某种价格较低的反应物过量,以提高另一反应物的转化率和产物的产率,同时在实验中需要控制反应条件,以减少副反应的发生。(3)根据产品与杂质的性质特点选择合适的分离提纯方法,如蒸馏、分液等。典典例例剖剖析析醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室
9、合成环己烯的反应和实验装置如下:可能用到的有关数据如下:相对分子质量密度/gcm3沸点/溶解性环己醇1000.9618161微溶于水环己烯820.810283难溶于水合成反应:在a中加入20g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90。分离提纯:反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g。回答下列问题:(1)装置b的名称是_。直形冷凝管解析解析装置b为直形冷凝管,可用于冷凝回流。(2)加入碎瓷片的作用是_;如果加热一段时间后
10、发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是_(填字母,下同)。A.立即补加B.冷却后补加 C.不需补加D.重新配料解解析析加入碎瓷片的作用是防止有机物在加热时发生暴沸。如果在加热时发现忘记加碎瓷片,这时必须停止加热,待冷却后补加碎瓷片。防止暴沸B答案解析(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为_。解析解析醇分子间最容易发生脱水反应生成醚类化合物。解解析析分液漏斗在使用前必须要检漏。实验生成的环己烯的密度比水的要小,所以环己烯应从上口倒出。答案解析(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并_;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的_(填“上口倒出”或“下口放出”)。检漏上口倒出(5)分离提纯过程中加入无
11、水氯化钙的目的是_。解解析析加入无水氯化钙的目的:除去水(作干燥剂)和除去环己醇(因为乙醇可以和氯化钙反应,类比推知,环己醇和氯化钙也可以反应)。解解析析观察题中实验装置图知蒸馏过程中不可能用到吸滤瓶及球形冷凝管。答案解析(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有_。A.圆底烧瓶B.温度计C.吸滤瓶D.球形冷凝管E.接收器干燥(或除水除醇)CD(7)本实验所得到的环己烯产率是_。A.41%B.50%C.61%D.70%答案解析C审题流程解题探究1.(2017安徽淮北一模)苯甲酸钠是一种常见的食品防腐剂。实验室制备苯甲酸的反应装置图和有关数据如下:相对分子质量熔点/沸点/溶解性甲苯929
12、4.9110.6难溶于水苯甲酸122122.13249微溶于水苯甲酸钠144249.3易溶于水按下列合成步骤回答问题:(1)制备苯甲酸在三颈烧瓶中加入4mL甲苯和20mL稀硫酸,放入碎瓷片后,加热至沸腾,加入12.8g高锰酸钾,加热到甲苯层消失。将三颈烧瓶在冰水浴中冷却,分离出苯甲酸。球形冷凝管的作用是_,其进水口是_(填“a”或“b”)。冷凝回流b答案解析三颈烧瓶中反应的离子方程式是_。答案解析解解析析本实验是制取苯甲酸,利用高锰酸钾的强氧化性,把甲苯上的甲基氧化成羧基,自身被还原成Mn2,根据得失电子守恒配平化学方程式,即反应的离子方程式为。分离苯甲酸选用的玻璃仪器是_(填字母)。A.分液
13、漏斗B.玻璃棒C.烧杯D.漏斗E.蒸馏烧瓶F.直形冷凝管答案解析解解析析根据表格数据,苯甲酸在此状态下是微溶于水的固体,因此采用过滤的方法进行分离,用到的仪器有:烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、铁架台等,因此B、C、D项正确。BCD分离出的苯甲酸晶体中可能含有的杂质是_,为进一步提纯,应采用的方法是_。答案解析解解析析根据中反应的离子方程式,得出混有的杂质是K2SO4、MnSO4,这两种物质溶于水,采取重新溶解、再结晶的方法提纯,即重结晶法。K2SO4、MnSO4重结晶(2)制备苯甲酸钠控制温度为70,向三颈烧瓶中加入61.0g苯甲酸和适量的32%碳酸钠溶液,充分反应后停止加热。在深色的溶液中加入活
14、性炭,并将混合物过滤,得到无色透明的苯甲酸钠溶液,将滤液转入蒸发皿中,加热蒸发、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥制得苯甲酸钠晶体。控制温度为70的方法是_。答案解析解解析析温度要控制在70,如果直接加热,温度很容易超过70,因此采取水浴加热,优点是受热均匀,便于控制温度。水浴加热加入活性炭的作用是_。答案解析解解析析根据信息,深色溶液中加入活性炭,得到无色透明溶液,且活性炭具有吸附性,因此活性炭的作用是吸附脱色。吸附脱色若提纯得到46.8g苯甲酸钠,则苯甲酸钠的产率是_。解解析析61.0g苯甲酸完全转化成苯甲酸钠时,生成苯甲酸钠的质量为61.0g65.0%2.某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置用环己
15、醇制备环己烯,装置如图1所示。已知:。密度/gcm3熔点/沸点/溶解性环己醇0.9625161能溶于水环己烯0.8110383难溶于水答案解析(1)制备粗品将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。试管A中碎瓷片的作用是_,导管B除了导气外还具有的作用是_。防暴沸冷凝答案解析将试管C置于冰水中的目的是_。防止环己烯挥发解解析析将试管C置于冰水中的目的是降低环己烯蒸气的温度,使其液化,防止挥发,以得到更多的产品。答案解析(2)制备精品环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在_(填
16、“上”或“下”)层,分液后用_(填字母)洗涤。a.酸性KMnO4溶液b.稀硫酸c.Na2CO3溶液上c解解析析实验目的是提纯环己烯,由于环己醇和少量酸性杂质能溶于水中,而环己烯难溶于水,又环己烯的密度小于水的密度,所以环己烯在上层,饱和食盐水在下层;分液后仍有少量酸性杂质和环己醇残留,酸性KMnO4溶液可以氧化环己烯,稀硫酸无法除去酸性杂质,联想教材中乙酸乙酯的制备实验中用饱和Na2CO3溶液提纯产物,可以类推分液后用Na2CO3溶液洗涤。解解析析蒸馏提纯后的环己烯时,冷却水从g口进入,目的是让冷却水与气体形成逆流,使高温气体得到充分冷凝;蒸馏时加入生石灰可吸收产品中剩余的少量水,防止水蒸气随
17、环己烯一起蒸出。再将提纯后的环己烯按如图2所示装置进行蒸馏,冷却水从_(填字母)口进入,目的是_。蒸馏时要加入生石灰,目的是_。g冷却水与气体形成逆流,使气体得到充分冷却吸收剩余的水答案解析收集产品时,应控制温度在_左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是_(填字母)。a.蒸馏时从70开始收集产品b.环己醇实际用量多了c.制备粗产品时环己醇随产品一起蒸出83答案解析c(3)以下用来区分环己烯精品和粗品的试剂或方法中,合理的是_(填字母)。a.酸性高锰酸钾溶液b.金属钠c.测定沸点bc答案解析解解析析区分环己烯精品和粗品,不能用酸性高锰酸钾溶液,因为都有紫色变浅的现象;可加入金属
18、钠,观察是否有气体产生,若无气体,则是精品,否则是粗品;通过测定沸点与环己烯的沸点比较,也可以区分。组成探究综合实验热点三题型一定性分析型题型一定性分析型1.核心知识必备核心知识必备(1)常考气体的定性检验方法:包括Cl2、NH3、SO2、HCl、CO2、NO等。2.物质检验的一般思路物质检验的一般思路根据物质性质,使被检验物质与加入的试剂作用,转变为某种已知物质,或产生某种特殊现象,从而确定该物质的存在(物质性质也是帮助检验的重要依据)。常见的特殊现象有:(1)生成气体。能够生成气体的离子很多,生成的气体的性质也常有相似之处,判断时要注意排除干扰离子。(2)生成沉淀。许多金属阳离子或酸根阴离
19、子都可生成具有特殊颜色、特殊性质的沉淀,但同时也应注意排除干扰离子。(3)显现特殊颜色。特殊颜色的出现或消失并配合特殊试剂,是鉴别物质的常见方法,如KSCN检验Fe3、淀粉检验I2等。特特别别提提醒醒(1)能使品红溶液褪色的气体有:SO2、Cl2、O3等,其中SO2只能使石蕊溶液变红,而不能使其褪色,Cl2、O3最终可使石蕊溶液褪色。(2)在中学化学中,氨气是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。(3)不溶于水也不溶于硝酸的白色沉淀是AgCl或BaSO4等。(4)NO气体的检验方法是向无色气体中通入空气(或O2),看气体是否变红棕色。典典例例剖剖析析2015全国卷,(1)(2)草酸(乙二酸)存
20、在于自然界的植物中,其K15.4102,K25.4105。草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色,熔点为101,易溶于水,受热脱水、升华,170以上分解。回答下列问题:(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是_,由此可知草酸晶体分解的产物中有_。装置B的主要作用是_。有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊CO2冷凝(水蒸气、草酸等),防止草酸进入装置C反应生成沉淀,干扰CO2的检验答案(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验
21、。答案乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B、_。装置H反应管中盛有的物质是_。能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_。F、D、G、H、D、ICuO(氧化铜)前面澄清石灰水无现象,H中黑色粉末变红色,其后的D中澄清石灰水变浑浊思路引导解题探究1.(2017江西三校联考)某研究小组为探究足量锌与浓硫酸的反应,生成物成分的定性探究,进行如下实验。(1)研究小组取65.0g锌粒与55mL98%的浓硫酸(1.84gmL1)充分反应,所制得的气体成分是_(填分子式),发生反应的化学方程式为_。H2和SO22H2SO4(浓)Zn=ZnSO4SO22H2O、H2SO4(稀)Zn=ZnSO4H2答
22、案解析装置E和G中的试剂分别为_、_。装置B的作用是_;H的作用是_。写出实验中观察到的现象及由该现象得出含有相应的气体成分的结论。(2)为验证所制的气体成分,研究小组拟定以下装置进行实验。答案解析浓硫酸无水CuSO4(或无水防止倒吸(或作安全瓶)进入系统,干扰实验防止空气中的水蒸气现象结论 硫酸铜)C中品红溶液褪色气体中有SO2D中酸性KMnO4溶液颜色变浅,F中黑色粉末变红,G中白色粉末变蓝气体中有H22.(2018安徽皖南八校联考)摩尔盐(NH4)2Fe(SO4)26H2O在定量分析中常用作标定高锰酸钾等溶液的标准物质,还用作化学试剂、医药以及用于冶金、电镀等。回答下列问题:(1)甲组同
23、学按照如图所示的装置,通过实验检验摩尔盐晶体加强热时的分解产物。装置C中可观察到的现象是_,由此可知摩尔盐晶体分解的产物中有_。装置B的主要作用是_。答案解析溶液变红NH3吸收分解产生的酸性气体(2)乙组同学认为摩尔盐晶体分解的产物中还含有SO3(g)、SO2(g)及N2。为进行验证,选用甲组实验中的装置A和下图所示的部分装置进行实验。答案解析乙组同学的实验中,装置依次连接的合理顺序为A、_。I、F、D、E、H装置F中足量盐酸的作用是_;含有SO3的实验现象是_;含有SO2的实验现象是_。答案解析吸收氨气并将溶液酸化,排除SO2的干扰F中有白色沉淀产生D中品红溶液褪色取少量晶体溶于水,滴入KS
24、CN溶液,若溶液变红,说明摩尔盐已氧化变质;反之摩尔盐未变质(3)设计实验证明摩尔盐是否已氧化变质:_。答案解析解解析析摩尔盐氧化变质会产生铁离子,可以通过检验样品中是否含有铁离子判断是否变质。题型二定量测定型题型二定量测定型1.定量测定的常用方法定量测定的常用方法(1)沉淀法先将某种成分转化为沉淀,然后称量纯净、干燥的沉淀的质量,再进行相关计算。(2)测气体体积法对于产生气体的反应,可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。量气装置的设计:下列装置中,A是常规的量气装置,B、C、D是改进后的量气装置。(3)测气体质量法将生成的气体通入足量的吸收剂中,通过称量实验前后吸收剂的质量,求得所吸收气体
25、的质量,然后进行相关计算。(4)滴定法利用滴定操作原理,通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原滴定等获得相应数据后再进行相关计算。(5)热重法只要物质受热时发生质量变化,都可以用热重法来研究物质的组成。热重法是在控制温度的条件下,测量物质的质量与温度关系的方法。通过分析热重曲线,我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。2.定量测定实验中常用的计算方法定量测定实验中常用的计算方法关系式法关系式法关系式法是表示两种或多种物质之间“物质的量”关系的一种简化式子。在多步反应中,它可以把始态的反应物与终态的生成物之间“物质的量”的关系表示出来,把多
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 化学第十章 化学实验基础及综合探究 第32讲 化学实验热点 化学 第十 实验 基础 综合 探究 32 热点
限制150内