最新人教版选修6《物质的制备》学案7

1、最新人教版选修 6物质的制备学案 7考点才3描1 .掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器装置、反应原理和收集方法)。2 .掌握几种重要的无机物和有机物的制取。3 .物质的检验在中学通常有鉴定、鉴别和推断三类，检验物质包括气体、阳离子、阴离子、有机物等。4 .鉴别要求掌握只用一 种试剂鉴别、不用试剂鉴别、信息鉴别的思想与方法(从信息迁移角度设置的物质检验题)。5 .物质分离提纯大致分为物理法、化学法、综合法三种。6 .综合运用化学知识对常见的物质(包括气体物质、无机离子 )进行分离、提纯和鉴别。知识指津1 .中学教材按反应物的状态和是否加热可将气体制备分为五组：固+固 j 气组:有。2、

2、nh3、ch4等；(2)固+液气组：有心、co2、so2、no2、c2h2等；a _(3)固+液气组:有cl2、hcl、no等；(4)液+液气组:有c2h4和co等。(5)能用启普发生器制取的气体有：h2、co?等。要求熟练掌握以上各种气体的制取所需药品、化学原理、装置简图、净化、检验和操作注 意事项。2.实验装置的安装顺序一般可用下图表示：3 .几种重要的无机物和有机物的制备：氢氧化铝、硫酸亚铁、澳乙烷、乙酸乙酯、肥皂、 服醛树脂、fe(oh)3溶胶、agi胶体等。4 .制备物质的合理方案的选用原则：原理 正确、步骤简单、原料易得、节省原料、易于 分离提纯、污染少。如制备cuso4、cu(n

3、o3)2、al(oh) 3等有多种方案，但最佳方案只有一种5 .物质检验题常需对物质的物理性质、化学性质、实验方法、实验现象、实验基本操作等 知识的综合运用才能解决，因而这类题是考查学生运用知识的能力的常见题型。解答物质检验题 的方法可归纳为 取试样，加试剂，说操作，由现象,定结论6 .物质的鉴别(1)不用任何试剂鉴别多种物质。先依据外观特征，鉴别出其中的一种或几种，然后再利用它们去鉴别其他的几种物质。若均无明显外观特征，可考虑能否用加热或焰色反应区别开来。若以上两方法都不能鉴别时，可考虑两两混合法，记录混合后的反应现象，分析确定。若被鉴别物质为两种时，可考虑因试剂加入的顺序不同，现象不同而进

4、行鉴别。(2)只用一种试剂鉴别多种物质。(3)任选试剂鉴别多种物质。7 .混合物的分离提纯(1)常见物质分离提纯的方法固一固混合分离型：灼烧、热分解、升华、结晶(或重结晶)。固一液混合分离型：过滤、盐析、蒸发。液一液混合分离型：萃取、分液、蒸播、渗析。气一气混合分离型：洗气。对多组分的混合物的分离提纯，一般要考虑物理方法和化学方法综合运用。(2)物质分离提纯的原则被提纯物质的量尽量不要减少，即不可玉石俱焚不能引入新的杂质，即不可 前门驱虎 后门进狼难舍难分实验过程和操作方法简单易行，即被提纯物质与杂质不可范例点击例1下图是一套实验室制气装置 ，用于发生、干燥和收集气体。下列各组物质中能利用这

5、套装置进行实验的是（填正确选项的标号）（）a.铜屑和浓硝酸c.电石和水b.二氧化镒和浓盐酸d.碳酸钙和稀盐酸10 / 19解析本题重在考查制备气体的反应条件、气体的干燥和气体的收集方法的选择。由装置图可以看出，没有热源（不加热），用向上排空气法收集。b选项中制氯气需加热；c选项中乙快应用排水集气法收集。答案 a、d（1）在没有现成的 co2气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的co2气体发生装置。应选用的仪器是（填入仪器的编号）。(a)若用上述装置制取 co2气体，而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石比较合理的方案应选用的药品是解

6、析(1)灵活运用启普发生器原理，抓住能控制气体关彳我就必须使用c(玻璃活塞)，能连接c的仪器有b、e、h,但b、h和c连接后形成一封闭的空间，无法排出液体使固液分离，而e能将液体从尖端排出，排出的液体必须用烧杯承接的固定靠a来完成。(2)为防止固体从干燥管中流出达到固液分离的目的，需用不溶于水的块状固体大理石，由于硫酸钙微溶于水，故通常使用盐酸或硝酸与大理石反应制二氧化碳，由于浓硝酸和浓盐酸都具有挥发性，所以一般使用稀的酸溶液以保证所制气体的纯度。答案(1) a、c、d、e(2)浓硝酸、水、块状大理石例3实验室制备硝基苯的主要步骤如下：配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混和酸，加入反应器中。向室温

7、下的混和酸中逐滴加入一定量的苯，充分振荡，混和均匀。在5060c下发生反应，直至反应结束。除去混和酸后，粗产品依次用蒸储水和5%naoh溶液洗涤，最后再用蒸镭水洗涤。将用无水cacl2干燥后的粗硝基苯进行蒸播，得到纯硝基苯。填写下列空.白：(1)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混和酸时，操作注意事项是： o(2)步骤中，为了使反应在50 60 c下进行，常用的方法是： o(3)步骤中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是 o(4)步骤中粗产品用 5% naoh溶液洗涤的目的是 。(5)纯硝基苯是无色，密度比水(填“小“或“大”紧有气味的油状液体 o解析(1)硫酸与浓硝酸混合会放出大量的热，且浓硫酸的密度大

8、于浓硝酸，为避免产生的热量富集在容器底部造成酸液飞溅，所以要先注入浓硝酸后注入浓硫酸(如果加入的顺序错误，该小题为零分)，并要及时搅拌和冷却。(2)将反应器放在5060c的水浴中加热(指明温度很重要，否则只能得一半分)。(3)硝基苯不溶于水，故将反应后的混合溶液注入盛有水的烧杯中用分液漏斗分离。(4)除去粗产品中残留的酸。(5)大苦杏仁味。例4只用胶头滴管和试管，不用其他试剂就可以区别的下列溶液(浓度均为0.lmol/l)是()a. cacl2和 na2co3b .稀 h2so4和 na2co3c. ba(oh) 2和 nahco3d . naalo 2和盐酸解析本题是限制条件鉴别题，它既限制

9、使用其他试剂，又限制了所用仪器。很显然，此类题是利用物质间的相互反应，根据反应物量的不同或滴加顺序不同产生不同现象来鉴别。选项a、c无论是量不同还是顺序不同，均有白色沉淀生成。选项b如将稀硫酸逐滴滴入 na2co3稀溶7中，发生两步反应：co32-+h +hco 3-,hco 3-+h+co2 ? +ho。现象为：开始无现象 ，过一会儿产生气泡；若将na2co3溶液逐滴滴入稀硫酸中，硫酸过量会直接产生气泡；co32-+2h +co2t +ho。选项d若将naalo 2逐滴滴人盐酸，刚开始无现象(或生成白色沉淀，一振荡便消失), 随着naalo 2的继续加入，最终生成白色沉淀；若将盐酸逐滴滴人n

10、aalo 2中，现象为：先生成白色沉淀，继而溶解。答案 b、d例5提纯含有少量硝酸钢杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为()a,加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸b,加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸c,加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸d,加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸解析提纯的基本思路是：除杂试剂在除去杂质的同时，不能引入新的杂质。kno3中含ba(no3)2,即除去ba2+,题中定co32-或so42-做除杂剂。在具体除杂过程中，一般加入过量除杂剂，以便完 全除去杂质，因过量so42-离子无法通过 hno3

11、酸化除去，故宜选k2co3溶液做除杂剂。答案 d例6回答下面问题:分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法？答：(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时，静量分层后，如果不知道哪一层液体是水层”试设计一种简便的判断方法。答：解析略(2)该题似乎方法很多，同学比较容易想到用金属钠或者无水硫酸铜，但是这两种方法既不简便”又不完全可靠，相对来说，利用物质的物理性质进行鉴别化学方法简便，同学们有没有想到利用题目中的一种常见而又低廉的试剂？所谓不识庐山真面目只缘身在此山中。答案(1)蒸播方法(2)取一支小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出少量液体，往其中加入少量水，如果加水后，试 管

12、中的液体不分层，说明分液漏斗中，下层是 水层”反之，则上层是水层。例 7 某固体混合物可能由kno3、k2so4、ki、kcl、nacl、cucl2、cacl2、和 na2co3中的一种或几种组成。依次进行下列五步实验，观察到的现象记录如下：(1)混合物加水得无色透明溶液；(2)向上述溶液中滴加 bacl2溶液，有白色沉淀生成。将该沉淀滤出，并将滤液分成两份；(3)上述白色沉淀可完全溶于稀盐酸；(4)将两份滤液中的一份，滴加氯水并加入 cc14,振荡后静置，ccl4层无色；(5)将另一份滤液中加入 agno 3溶液，有白色沉淀生成。该沉淀不溶于稀硝酸。根据以上实验，可以判断出混合物中肯定含有

13、;但不能判断出是否含有解析根据第(5)步实验现象，学生粗心得出混合物中肯定含有kcl、nacl的错误结论，而疏忽了第步滴加bacl2溶液时引入了 cl离子答案na2co3； kno3、kcl、nacl变式操练1 .下列反应适用于实验室制氢气的是（）锌与稀硫酸反应甲烷热分解电解稀硫酸赤热的炭与水蒸气反应a.只有b.c.d.答案 c2 .下图装置可用于（）a.加热无水醋酸钠和碱石灰的混合物，制取甲烷b.加热硝酸铅制取二氧化氮c.加热氯酸钾和少量二氧化镒，制取氧气d.加热氯化镂和消石灰混合物，制取氨气答案 ac3.今有下列气体： h2cl? 置进行实验，填写下列空白：ch4hcl nh3noh2s

14、so2,用下图装(1)若烧瓶是干燥的，则由a 口进气可收集的气体是 ;由b 口进气可收集的气体是 o (用序号表示，下同)(2)若烧瓶充满水，可用来测量 等气体的体积，这时气体由 口进入。(3)若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体，则可用此装置进行于燥的气体有 这时气体由 口进入。若烧杯是干燥的，不能用此装置来u集的气体是 答案；a(3),b4.现有下列装置(酒精灯未画出):回答下列问题:(1)检查装置a的气密性最简便的方法是(2)选用上列装置中的某几种制取干燥纯净的气体(微量空气不计，且多余气体不得直接排人空气中。若制取no2,所选装置是(按气流由左向右的顺序填a、b、c)o若制取nh 3,所选

15、装置的接口是 (酒精灯不列入，按气流由左向右的顺序填1. 2. 3);除氯化镂和熟石灰外，还需要的试剂是 o答案夹紧弹簧夹，从分液漏斗中滴加水，过一会儿，若水停止滴人，则说明装置a不漏气aedf 2、3、4、6、5、10,碱石灰5 .下列各组稀溶液，不用其它试剂或试纸，仅利用溶液间的相互反应，就可以将它们区别开来的是()a.硝酸钾硫酸钠氯化钙氯化银b.硫酸硫酸铝氯化钠氢氧化钠c.盐酸硫酸钠碳酸钠氢氧化钠d .硫酸氢钠硫酸镁碳酸钠氢氧化钠答案 bd6 .在下表中，欲用一种试剂乙来检验盐溶液中的离子x(在实验过程中不允许加热、过滤、萃取等操作)，在同时有离子 y存在时，此检验仍可进行的是()试剂乙

16、离子x离子yahcl、bacl2so42-一一 2- s2o32bnh3 h2oal3+ag +cagno3一icldnh4scnu 2+feu 3+fe答案 b7 .在中学化学实验中学过的可用于分离或提纯的方法很多，如重结晶、过滤、盐析 ，请将分离或提纯下列各混合物最适宜的方法的名称添人括号内(1)除去生石灰中混有的石灰石()(2)除去碘中混有的碘化钠固体()(3)除去乙醇中溶解的少量食盐()(4)除去氢氧化铁胶体中混有的氯离子()答案(1)加热分解(2)升华(3)蒸播(4)渗析8 .一支干燥的小试管中，装有少量白色物质(约占试管容积的1/10)，已知该白色物质是碳酸 氢镂、碳酸氢钠、碳酸钠

17、和氯化钠中的一种，现通过加热试管中的固体，只用蒸储水、石蕊试液或ph试纸进行鉴定。（1）按照顺序写出主要实验步骤及操作要点（使用酒精灯和试管夹的方法不必叙述，其他要点说清楚）填写下表:白色物质判断依据有关化学方程式（或离子方程式）碳酸氢镂碳酸氢钠碳酸钠氯化钠答案（1）先将小块蓝色石蕊试纸用蒸储水润湿后粘在玻璃棒的一端；均匀加热试管，再将火焰固定在放在固体部分加 热，同时通过玻璃棒将试纸对准试管口附近。如果加热固体不分解，且蓝色石蕊试纸不变色（进一步证明固体没有分解）,待试管冷却至 室温后，向其中加入适量蒸储水，振荡试管，待固体溶解后，把小块ph试纸放在表面皿（或玻璃片）上, 用玻璃棒沾取试管中

18、的溶液粘在试纸的中部，检验溶液的酸碱性。白色物 质判断依据有关化学方程式（或离子方程式）碳酸氢 镂固体全部分解，试管中没有残留固体。a nh4hco3nh3 t +hot +cqt碳酸氢 钠固体全部分解，蓝色石蕊试纸变红。a 2nahco3nao3+h20t +cq th2o+co2h2co3碳酸钠固体不分解，蓝色石蕊试纸不变色；加水后得到无色透明溶液,ph试纸变蓝色。co32+h2ohco3 +oh氯化钠固体不分解，蓝色石蕊试纸不变色；加水后得到无色透明溶液,ph试纸不变色。naclna+cl配套练习一、选择题1 .下列反应适用于实验室制备氧气的是（）高镒酸钾热分解硝酸镂热分解a2kmno

19、4 k2mno4+mno 2+o2ta2nh 4no 34h 2o+2n 2+o2 t2h 2o22h 2o+o 2 ta2no2 2no+o2过氧化氢催化分解二氧化氮热分解a.只有b.和c.和d.答案 c2 .实验室制取下列气体，其发生装置和收集装置均相同的是（）a. h2和 co2b. cl2和 hclc. o2和 nh3d. c2h4和 c2h2答案 b水槽、3 .实验室中准备有以下主要仪器及用品，大试管、带导管的单孔 塞、药匙、银子集气瓶、玻璃片、酒精灯、铁架台，如果药品选用合理，用以上仪器用品，能制取（）a.氧气b.氢气c.氢气和二氧化碳d .氢气、氧气、二氧化碳答案 d4 .下图装

20、置可用于（）a.加热 nahco3制 co2b.用cu和稀hno3反应制noc.用nh4ci与浓naoh溶液反应制 nh3d.用nacl与浓h2so4反应制hcl答案 b5.实验表明，不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳气体，但可用大理石粉末与稀硫酸反应来制取二氧化碳气体。由此得出的合理结论是（）a.块状大理石与粉末状大理石的化学性质不同b.反应物之间接触面积越大，越有利于反应的进行c .块状大理石与稀硫酸不能发生反应d .反应物的状态能影响到反应是否能顺利进行答案 bd6.下图是为采用排空气法收集气体而设计的装置。它可以正置（如图）也可倒置，气体可以从a管也可以从b管导入，完全可据实验需

21、要确定。若以此装置分别收集下列气体，其中所集得气体纯度最低的是（）13 /19a. h2b.。2c. cod. co2答案 c7.实验室里可按下图所示的装置干燥、储存气体r,多余的气体可用水吸收，则r是（）a. no2b. hclc. ch4d. nh3答案 d8 .用以下三种途径来制取相等质量的硝酸铜：铜跟浓硝酸反应；铜跟稀硝酸反应；铜先跟氧气反应生成氧化铜 , 氧化铜再跟硝酸反应。以下叙述正确的是()a.三种途径所消耗的铜的物质的量相等b 三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等c.所消耗的铜的物质的量是：途径途径 途径d.所消耗的硝酸的物质的量是：途径途径 途径答案 ad9 .利用氧化还原反应

22、，鉴别fe3+和fe2+,可选用：()a nh 4scn 溶液b naoh 溶液c 淀粉ki 溶液d 石蕊试液答案 bc10 下列各组物质中不易用物理性质区别的是()a 苯和四氯化碳b 酒精和汽油c 氯化铵和硝酸铵晶体d 碘和高锰酸钾固体答案 c11 自来水生产时,用适量的氯气来杀菌消毒。市场上有些不法商贩为牟取暴利,用自来水冒充纯净水出售。为辨别真伪 , 可用下列一种化学试剂来鉴别,该试剂是( )a 酚酞试液b 氯化钡试液c 氢氧化钠试液d 硝酸银试液答案 d12 下列各组溶液中 , 不用任何其他试剂就能鉴别的是()a na2so4、 h2so4、 alcl 3、 bacl 2b hcl 、

23、 naoh 、 k2so4、 nahso 4c naalo 2、 khco 3、 nacl 、 nahso4d naoh 、 fecl3、 mgcl2、 k 2so4答案 cd13 只用水就能鉴别的一组物质是()a 苯、乙酸、四氯化碳b 乙醇、乙醛、乙酸c 乙醛、乙二醇、硝基苯d 苯酚、乙醇、甘油答案 a14 .某k2co3样品中含有na2co3、kno 3和ba(no 3)2三种杂质中的一种或两种。现将 13.8 克样品加入足量水，样品全部溶解，再加人过量的cacl2溶液得到9克沉淀。对样品所含杂质的正 确判断是 ()a 肯定有kno 3b 肯定有kno 3,可能还有na2co3c 肯定没有

24、ba(no 3)2,可能有kno3d.肯定没有 na?co3和ba(no3”答案 ab15 在 5 支编号的试管里分别装有k2co3、 kno 3、 k2so4、 koh 和 ba(oh) 2溶液 ,现需要用最少种类的试剂将它们一一区别开来,则所需试剂的种类是()a 用1 种试剂b 用2 种试剂c 用3 种试剂d 不用任何试剂答案a16 下列各组混合物的分离或提纯方法不正确的是()a.用渗析法分离 fe(oh)3胶体和fecl3溶液的混合物b 用结晶法提纯nacl 和 kno 3混合物中的 kno 3c.用蒸播法分离乙醇和苯酚的混合物d 用加热法分离碘和氯化铵的混合物答案 d17 .某溶液含有

25、较多的na2so4和少量的fe2(s04)3。若用该溶液制取芒硝(nazso4 10h2o),15 / 19可供选择的操作有：加适量h2so4溶液 加金属na结晶 加过量naoh溶液 加强热脱结晶水 过滤。正确的操作步骤是 （）a.b.c.d.答案 b二、简答、填空题18 .请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，制取和收集一瓶纯净的co2气体。鹿饱和nahc6沸液(a)(b)(c)(d)(e)(f)请回答:应选用的装置是 （填装置的字母）;）接（）（）接（）所选用的装置的连接顺序是（填各接口的字母）：（）接（）（答案(a)(c)(d)(f)(2)a接e f接c d接j19 . 1

26、,2二澳乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂，常温下它是无色液体，密度是2.18g cm-3,沸点13.4 c,熔点9.79 c,不溶于水，易溶于醇、醴、丙酮等有机溶剂。在实验中可以用下图所示装置制 备1,2-二澳乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液，试管d中装有浓漠（表面覆盖少量水）。y排出室外n*oh 冷水 naoh填写下列空白：(1)写出本题中制备1,2二澳乙烷的两个化学方程式。(2)安全瓶b可以防止倒吸，并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞。请写出发生堵塞时瓶b中的现象：。(3)容器c中naoh溶液的作用是： o(4)某学生做此实验时，使用一定量的液澳，当澳全部褪色时，所消耗乙

27、醇和浓硫酸混合液的量 比正常情况下超出许多，如果装置的气密性没有问题，试分析其可能的原因：答案(1)ch 3ch2oh 1t01c ch2=ch29+hoch2=ch2+br2chzbrchzbr(2)b中水面会下降，玻璃管中的水面会上升，甚至溢出。(3)除去乙烯中带出的酸性气体或答二氧化碳、二氧化硫乙烯发生(或通过液澳)速度过快实验过程中，乙烯和浓硫酸的混合液没有迅速达到170c (或写 控温不当”也可以)20 .今用铝、稀硫酸和氢氧化钠溶液为原料，实验室制备一定量的氢氧化铝。可分别采用如下化学方程式所表示的两种方法： 2al+3h 2s04= al2(so4)3+3h 2 t 2al+2n

28、aoh+2h 2。= 2naalo 2+3h 2 tal 2(so4)3+6naoh2al(oh) 3； +3naso42naalo 2+h2so4+2h2o2al(oh) 3j+naso4(1)请问上述哪一种方法比较节约试剂？(提示：试从每生产2molal(oh) 3所耗费的试剂用量予以说明。)(2)原料相同，请设计一种更为节约试剂的方法(以化学方程式表示，并说明其可以最节约试剂 的根据)。17 /19答案(1)第种方法比较节约试剂。从化学方程式看出，同样是制备2mol的al(oh) 3,方法所需原料为：2mol al,3mol h 2so4,6mol naoh ；而方法所需原料为 :2mo

29、l al,1mol h 2s04,2mol naoh o(2)2a1+3 h 2s04= a12(so4)3+3h 2 t2al+2h 2o+2naoh =2naalo 2+3h2tal2(so4)3+6naalo 2+12h 2o=8al(oh) 3j+3naso4 由方程式看出，制备 8mol 的 al(oh) 33所需原料为：8mol al,3mol h 2so4,6mol naoh 。相当于制备 2mol al(oh) 3,所需量为:2mol al, 4 3mol h 2so4, 2 mol naoh,其用量为最少。21 .把淀粉溶液溶于沸水中，制成淀粉胶体。(1)鉴别水溶液和胶体可以利用的方法是 o(2)60 c左右时，在淀粉胶体中加入淀粉酶，充分反