备考高考化学150天全方案之纠错补缺专题22物质的制备与合成课件.ppt

专题22物质的制备与合成 定量分析 一 不能掌握定量测定实验题的解题思路 常见的定量测定实验包括混合物成分的测定 物质纯度的测定等 该类试题常涉及物质的称量 物质的分离与提纯 中和滴定等实验操作 实验过程中要特别注意以下几个问题 1 气体体积的测定是考查的重点 对于气体体积的测量 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 2 测定实验中还要注意消除干扰气体的影响 如可利用 惰性 气体将装置中的干扰气体排出 3 要使被测量气体全部被测量 反应结束后可继续向装置中通入 惰性 气体以使被测量气体全部被吸收剂吸收 4 许多实验中的数据处理 都是对多次测定的结果求取平均值 但对于 离群 数据 指与其他测定数据有很大差异的数据 要舍弃 易错典例1 某课外活动小组设计了以下实验方案验证Ag与浓硝酸反应的过程中可能产生NO 其实验流程图如下 1 测定反应结束后硝酸的物质的量 从下图B装置中所得100mL溶液中取出25 00mL溶液 用0 1mol L 1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右上图所示 在B容器中生成硝酸的物质的量为 则Ag与浓硝酸反应过程中生成的NO2的物质的量为 2 测定NO的体积 从上图所示的装置中 你认为应选用装置进行Ag与浓硝酸反应实验 选用的理由是 选用上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 填各导管口编号 在读取量筒内液体体积之前 应进行的操作是 3 气体成分分析 若实验测得NO的体积为112 0mL 已折算到标准状况 则Ag与浓硝酸反应的过程中 填 有 或 没有 NO产生 作此判断的依据是 答案 1 0 008mol0 012mol 2 A因为A装置可以通入N2将装置中的空气排尽 防止NO被空气中O2氧化 123547 液体冷却到室温 并使集气瓶和量筒内液面相平 3 有NO2与水反应生成的NO的体积小于收集到的NO的体积 二 物质制备实验操作中应注意的四个问题 1 实验操作顺序 如与气体有关实验的操作为 装置选择与连接 气密性检验 装固体药品 加液体药品 开始实验 按程序 拆卸仪器 其他处理等 2 加热操作的要求 主体实验加热前一般应先用原料气赶走空气后 再点燃酒精灯 其目的一是防止爆炸 如H2还原CuO CO还原Fe2O3 二是保证产品纯度 如制备Mg3N2 CuCl2等 反应结束时 应先熄灭酒精灯 继续通原料气直到冷却为止 3 尾气处理方法 有毒气体常采用溶液 或固体 吸收或将之点燃 无毒气体直接排放 4 特殊的实验装置 制取在空气中易吸水 潮解以及水解的物质 如Al2S3 AlCl3 Mg3N2等 及易受潮的物质时 往往在装置末端再接一个干燥装置 以防止空气中水蒸气进入 用碱石灰吸收测定实验中生成CO2的质量时 前面要干燥 末端要防止空气中的水蒸气和CO2进入 易错典例2 下列实验方案不能达到实验目的的是 A 图甲装置用Cu和浓硝酸可制取NOB 图乙装置可用于实验室制备Cl2C 图丙装置可用于实验室制取乙酸乙酯D 图丁装置可用于实验室分离CO和CO2 答案 C 解析 Cu和浓硝酸反应生成NO2 NO2可以与水反应生成NO 故可以用此装置制取NO A正确 KMnO4具有强氧化性 在常温下就可以把浓盐酸氧化为Cl2 故可用于实验室制备Cl2 B正确 产生的乙酸乙酯在强碱性溶液中可以完全水解 故不能用烧碱溶液吸收 C错误 CO2可以先被碱液吸收 在球胆中收集CO气体 再通过分液漏斗向试剂瓶中加入酸液 CO2即可放出 可用于实验室分离CO和CO2 D正确 三 气体制备中的常见易错点 1 制备气体时误认为先加药品后检查装置的气密性 为了避免浪费 应该先检查装置气密性后加药品 2 无水氯化钙是中性干燥剂 误认为可以干燥任何气体 其实CaCl2不能干燥氨气 3 实验室里用大理石和稀盐酸反应制取CO2 而不能用大理石和稀硫酸反应制取 4 实验室里用MnO2和浓盐酸加热制取Cl2 错误认为MnO2和稀盐酸加热也能发生反应 5 SO2具有还原性 浓H2SO4具有强氧化性 错误认为SO2不能用浓硫酸干燥 其实不然 6 误认为倒扣的漏斗一定能防止倒吸 如下图装置不能防倒吸 易错典例3 下列叙述正确的是 A 装置 可用于制备并收集少量NO2B 装置 能用于制备并收集少量Cl2C 装置 可用于制备少量CO2D 装置 可用于实验室制少量NH3 答案 D 解析 NO2能与水反应 不能用排水法收集 A项错误 MnO2与浓盐酸反应制备氯气需要加热 B项错误 题中装置 为启普发生器的简易装置 所用的固体药品应不溶于水 应用石灰石与稀盐酸反应 C项错误 四 中和滴定中的几个易模糊点 1 滴定管的 0 刻度在滴定管的上方 大刻度在滴定管下端 故前仰后俯体积偏小 前俯后仰体积偏大 2 恰好中和 酸碱恰好完全反应 溶液呈中性 滴定终点 3 在酸碱中和滴定误差分析中 要看清楚是标准液滴定待测液还是待测液滴定标准液 标准液在滴定管中与标准液在锥形瓶中产生误差情况相反 答案 实验一 1 胶头滴管250mL容量瓶 2 0 2000mol L 1实验二 1 0 0100mol L 1醋酸溶液的pH大于2 或醋酸稀释10倍时 pH的变化值小于1 2 增大实验三 用pH计 或pH试纸 测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的pH 1 下列实验操作能达到实验目的的是 A 用排水法收集铜粉与浓硝酸反应产生的NO2B 用氨水鉴别NaCl MgCl2 A1C13 NH4C1四种溶液C 用酸性KMnO4溶液验证草酸的还原性D 加热氯化铵固体制备氨气 2 下列实验操作能达到实验目的的是A 用50mL量筒准确量取25 00mLNaOH溶液B 除去乙酸乙酯中溶解的乙酸 加NaOH溶液充分振荡 分液C 向含有CuCl2的FeC13溶液中加足量铁粉搅拌 过滤 得纯净FeCl3溶液D 用向上排空气法收集Na2SO3与浓硫酸反应生成的SO2 答案 D 解析 A项 用量筒不能量取25 00mLNaOH溶液 因其精确度最高为0 1mL 故A错误 B项 乙酸乙酯能与NaOH反应 所以不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中溶解的乙酸 故B错误 C项 铁粉既能与CuCl2反应生成铜和FeCl2 又能将FeCl3还原为FeCl2 所以加足量铁粉后得不到FeCl3溶液 故C错误 D项 SO2密度比空气的大且通常情况下不与空气反应 所以用向上排空气法收集SO2 故D正确 3 过碳酸钠是过氧化氢与碳酸钠通过反应得到的一种固体物质 具有双氧水的性质 主要用作漂白剂和氧化剂 去污剂 清洗剂以及杀菌剂 一种制备过碳酸钠的工艺如下 下列说法正确的是 A 过碳酸钠是混合物B 为了加快反应速率 应该在高温下进行反应 再冷却析出更多过碳酸钠C 稳定剂使碱性溶液转化为酸性溶液 让过碳酸钠更稳定D 操作a应该是过滤 洗涤 答案 D 解析 过碳酸钠是具有确定化学组成的化合物 选项A错误 高温会使过氧化氢分解而无法得到过碳酸钠 选项B错误 稳定剂是硫酸镁 中性 和硅酸钠 碱性 都不可能使溶液显酸性 选项C错误 得到过碳酸钠以后 经冷却结晶 过滤洗涤 干燥就得到产品 选项D正确 4 某小组以石膏 CaSO4 2H2O 为主要原料制备 NH4 2SO4的流程如下 下列说法正确的是 A 气体B是NH3 可循环利用B 操作 中 所用的主要玻璃仪器为烧杯 玻璃棒 分液漏斗C 操作 中 可用蒸发结晶的方法得到纯净的 NH4 2SO4D 整个过程的总反应方程式为CaSO4 CO2 2NH3 H2O CaCO3 NH4 2SO4 答案 D 解析 滤渣煅烧得到气体B B是是CO2 可循环利用 故A错误 操作 是过滤 所用的主要玻璃仪器为烧杯 玻璃棒 漏斗 故B错误 铵盐加热易分解 可用蒸发浓缩 冷却结晶的方法得到 NH4 2SO4晶体 故C错误 整个过程先通入氨气 再通入二氧化碳 总反应方程式为CaSO4 CO2 2NH3 H2O CaCO3 NH4 2SO4 故D正确 5 某学习小组设计了下列装置进行相关实验 装置和使用的药品均正确且能达列相应实验目的的是A 制备Cl2B 干燥并收集SO2C 制硝酸铜D 制备NaHCO3 答案 C 解析 二氧化锰与浓盐酸反应需要加热 故A错误 SO2是酸性气体 不能用碱石灰干燥 故B错误 铜与浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮 为防止污染 再用氢氧化钠溶液吸收二氧化氮 故C正确 把通入二氧化碳气体的导管伸入溶液中 通入氨气要防倒吸 故D错误 6 碳酸镧 La2 CO3 3 可用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症 制备反应原理为 LaCl3 6NH4HCO3 La2 CO3 3 6NH4Cl 3CO2 3H2O 某化学兴趣小组利用下列装置实验室中模拟制备碳酸镧 1 盛放稀盐酸的仪器为 2 制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序为 F 3 Y中发生反应的化学反应式为 4 X中盛放的试剂是 其作用为 5 Z中应先通入NH3 后通入过量的CO2 原因为 6 La2 CO3 3质量分数的测定 准确称取10 0g产品试样 溶于10 0mL稀盐酸中 加入10mLNH3 NH4Cl缓冲溶液 加入0 2g紫脲酸铵混合指示剂 用0 5mol L 1EDTA Na2H2Y 标准溶液滴定至呈蓝紫色 La3 H2Y2 LaY 2H 消耗EDTA溶液44 0mL 则产品中La2 CO3 3的质量分数w La2 CO3 3 7 该化学兴趣小组为探究La2 CO3 3和La HCO3 3的稳定性强弱 设计了如下的实验装置 则甲试管中盛放的物质为 实验过程中 发现乙试管中固体质量与灼烧时间的关系曲线如图所示 在t1min之后固体质量增加的原因可能是 答案 分液漏斗F A B D E CNH3 H2O CaO Ca OH 2 NH3 NaHCO3溶液吸收挥发的HCl同时产生CO2NH3在水的溶解度大50 38 La HCO3 3La2O3被空气中的氧气氧化成更高价态的氧化物 7 三氯氧磷 化学式 POCl3 常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料 氯化水解法生产三氯氧磷的流程如下 1 请写出氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式 2 氯化水解法生产三氯氧磷时 会产生含磷 主要为H3PO3 H3PO4等 的废水 已知H3PO3是一种易溶于水的二元弱酸 用化学方程式表示废水中含有H3PO4的原因 写出H3PO3与过量NaOH溶液反应的离子方程式 处理废水时 先在其中加入适量漂白粉 再加入生石灰调节pH将磷元素转化为磷酸钙沉淀并回收 加入漂白粉的作用是 若处理后的废水中c PO43 4 10 7mol L 1 溶液中c Ca2 mol L 1 已知Ksp Ca3 PO4 2 2 10 29 3 通过实验可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量 实验步骤如下 取ag产品于锥形瓶中 加入足量NaOH溶液 待完全水解后加稀硝酸至酸性 向锥形瓶中加入0 1000mol L 1的AgNO3溶液40 00mL 使Cl 完全沉淀 向其中加入2mL硝基苯 用力摇动 使沉淀表面被有机物覆盖 加入指示剂 用cmol L 1NH4SCN溶液滴定过量Ag 至终点 记下所用体积 已知 Ksp AgCl 3 2 10 10