高考化学一轮复习专题九物质的制备及实验方案的设计与评价张

1、会计学1高考化学一轮复习专题九物质的制备及高考化学一轮复习专题九物质的制备及实验方案的设计与评价张实验方案的设计与评价张第1页/共103页第1页/共103页第2页/共103页气气体体反应原理反应原理发生发生装置装置图图含有的含有的杂质杂质收集收集方法方法O2_AA B_H2O排水排水法或法或向上向上排空排空气法气法第2页/共103页第3页/共103页H2_ B _CO2_B_向上排空气向上排空气法或排饱和法或排饱和NaHCO3溶溶液法液法Cl2_C_或或_ _NH3_A_ZnH2SO4=ZnSO4H2CaCO32HCl=CaCl2CO2H2OH2O排水法或向排水法或向下排空气法下排空气法HCl

2、、H2OHCl、H2O向上排空向上排空气法气法饱和食盐饱和食盐排排水法水法向下排空向下排空气法气法H2O第3页/共103页第4页/共103页第4页/共103页第5页/共103页3常见净化装置常见净化装置第5页/共103页第6页/共103页液态干燥剂液态干燥剂固态干燥剂固态干燥剂装置装置 常见干常见干燥剂燥剂浓硫酸浓硫酸无水氯化钙无水氯化钙碱石灰碱石灰第6页/共103页第7页/共103页可干可干燥气燥气体体H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CH4、N2、COH2、O2、Cl2、SO2、CO2、CH4、N2、COH2、O2、NH3、N2、CO、CH4不可不可干燥干燥气体气体_NH3_NH3、H2

3、S、HBr、HICl2、H2S、HCl、SO2、CO2如制乙酸乙酯：如制乙酸乙酯：_。5.选择适宜收集分离方法选择适宜收集分离方法饱和饱和Na2CO3溶液溶液第7页/共103页第8页/共103页第8页/共103页第9页/共103页第9页/共103页第10页/共103页2基本内容基本内容第10页/共103页第11页/共103页第11页/共103页第12页/共103页三、化学实验方案的评价三、化学实验方案的评价1基本原则基本原则2评价类型评价类型实验原理实验原理绿色化学绿色化学安全性安全性操作与装置操作与装置第12页/共103页第13页/共103页第13页/共103页第14页/共103页第14页/

4、共103页第15页/共103页两项原则、三项注意两项原则、三项注意第15页/共103页第16页/共103页第16页/共103页第17页/共103页三种方法三种方法1气体收集装置的选择方法气体收集装置的选择方法第17页/共103页第18页/共103页第18页/共103页第19页/共103页2尾气处理的选择方法尾气处理的选择方法第19页/共103页第20页/共103页制备物质制备物质制取原料制取原料注意事项注意事项Fe(OH)3胶体胶体FeCl3溶液溶液将将FeCl3溶液滴到沸水中溶液滴到沸水中，继续煮继续煮沸至溶液变为红褐色沸至溶液变为红褐色FeCl3溶液溶液FeCl3晶体晶体用稀盐酸溶解用稀盐

5、酸溶解FeCl3晶体晶体，防止水防止水解解溴苯溴苯苯和液溴苯和液溴苯和液溴在铁作催化剂的条件下苯和液溴在铁作催化剂的条件下反应反应，不用溴水不用溴水CH2CH2乙醇、浓乙醇、浓硫酸硫酸控制温度控制温度170 ，防止副反应发生防止副反应发生，加入碎瓷片防止暴沸加入碎瓷片防止暴沸乙酸乙酯乙酸乙酯冰醋酸、冰醋酸、无水乙醇、无水乙醇、浓硫酸浓硫酸将浓硫酸加到乙醇中将浓硫酸加到乙醇中，冷却后再冷却后再向混合液中加入冰醋酸向混合液中加入冰醋酸，导气管导气管末端不能浸入饱和末端不能浸入饱和Na2CO3溶液液溶液液面下面下，以防倒吸以防倒吸，不能用不能用NaOH溶溶液代替液代替Na2CO3溶液溶液，以防乙酸乙

6、以防乙酸乙酯水解酯水解第20页/共103页第21页/共103页我的我的总结总结我的我的闪记闪记第21页/共103页第22页/共103页问题征解问题征解第22页/共103页第23页/共103页必考点必考点80气体制备实验方案的设计气体制备实验方案的设计第23页/共103页第24页/共103页第24页/共103页第25页/共103页第25页/共103页第26页/共103页【典例典例1】第26页/共103页第27页/共103页第27页/共103页第28页/共103页第28页/共103页第29页/共103页第29页/共103页第30页/共103页第30页/共103页第31页/共103页第31页/共10

7、3页第32页/共103页第32页/共103页第33页/共103页【应用应用1】第33页/共103页第34页/共103页第34页/共103页第35页/共103页必考点必考点81典型无机物的制取实验方案的设计典型无机物的制取实验方案的设计1选择最佳反应途径选择最佳反应途径第35页/共103页第36页/共103页2选择最佳原料选择最佳原料第36页/共103页第37页/共103页3选择适宜的操作方法选择适宜的操作方法第37页/共103页第38页/共103页4选择适宜的收集、分离方法选择适宜的收集、分离方法第38页/共103页第39页/共103页【典例典例2】第39页/共103页第40页/共103页第4

8、0页/共103页第41页/共103页开始沉淀的开始沉淀的pH沉淀完全的沉淀完全的pHFe31. 13. 2Fe25. 88. 8Zn25. 98. 9第41页/共103页第42页/共103页第42页/共103页第43页/共103页第43页/共103页第44页/共103页第44页/共103页第45页/共103页物质制备的基本思路物质制备的基本思路第45页/共103页第46页/共103页【应用应用2】湿法湿法强碱性介质中，强碱性介质中，Fe(NO3)3与与NaClO反应生成紫红反应生成紫红色高铁酸盐溶液色高铁酸盐溶液干法干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加热生成紫红色高铁混合加热生成紫红色高铁酸

9、盐和酸盐和KNO2等产物等产物第46页/共103页第47页/共103页(3)干法制备干法制备K2FeO4的反应的反应中，氧化剂与还原剂的物质中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为的量之比为_。(4)高铁电池是正在研制中高铁电池是正在研制中的可充电干电池，如图为该的可充电干电池，如图为该电池和常用的高能碱性电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有_、_。第47页/共103页第48页/共103页第48页/共103页第49页/共103页第49页/共103页第50页/共103页必考点必考点82化学实验方案的评价化学实验方案的评价1从可行性方面

10、对实验方案做出评价从可行性方面对实验方案做出评价第50页/共103页第51页/共103页2从从“绿色化学绿色化学”角度对实验方案做出评价角度对实验方案做出评价第51页/共103页第52页/共103页3从从“安全性安全性”方面对实验方案做出评价方面对实验方案做出评价第52页/共103页第53页/共103页【典例典例3】第53页/共103页第54页/共103页第54页/共103页第55页/共103页第55页/共103页第56页/共103页第56页/共103页第57页/共103页第57页/共103页第58页/共103页第58页/共103页第59页/共103页第59页/共103页第60页/共103页【

11、应用应用3】选项选项实验操作实验操作实验目的实验目的A向试管中加入相同体积浓度为向试管中加入相同体积浓度为0.005 molL1的的FeCl3溶液和溶液和0.01 molL1的的KSCN溶液，再溶液，再加入几滴饱和加入几滴饱和FeCl3溶液溶液证明增大反应物证明增大反应物浓度，平衡向正浓度，平衡向正反应方向移动反应方向移动B将将Cl2通入通入0.1 molL1 KBr溶溶液中，再加入少量液中，再加入少量CCl4，振荡，振荡证明氯、溴的非证明氯、溴的非金属强弱金属强弱第60页/共103页第61页/共103页C用饱和用饱和Na2CO3溶液可将溶液可将BaSO4转化为转化为BaCO3证明证明Ksp(

12、BaCO3)Ksp(BaSO4)D用用pH计测定计测定0.1 molL1醋酸醋酸溶液的溶液的pH证明醋酸在水溶证明醋酸在水溶液中部分电离液中部分电离答案答案C第61页/共103页第62页/共103页技巧与答题方法 纵观近几年的理综化学试题，实验选择题常涉及化学纵观近几年的理综化学试题，实验选择题常涉及化学常用仪器的使用、化学实验基本操作、特殊试剂的存放以常用仪器的使用、化学实验基本操作、特殊试剂的存放以及化学实验安全等。在审题时，要注意以下几点：及化学实验安全等。在审题时，要注意以下几点：第62页/共103页第63页/共103页第63页/共103页第64页/共103页当场指导当场指导第64页/

13、共103页第65页/共103页第65页/共103页第66页/共103页第66页/共103页第67页/共103页考向考向1常见物质的制备常见物质的制备5年年7考考考向考向2实验方案设计与评价实验方案设计与评价5年年5考考Hold住考向住考向名师揭秘名师揭秘 物质的制备常见的考点有：物质的制备常见的考点有：(1)制备气体装置的选择与制备气体装置的选择与仪器的连接，装置气密性的检查，实验现象的描述，尾气的仪器的连接，装置气密性的检查，实验现象的描述，尾气的处理；处理；(2)给定实验情境或性质、实验目的，要求选择实验给定实验情境或性质、实验目的，要求选择实验仪器、药品，确定实验步骤并回答实验过程中的一

14、些具体问仪器、药品，确定实验步骤并回答实验过程中的一些具体问题；题；(3)对教材演示实验进行重组、优化创新。以物质制备对教材演示实验进行重组、优化创新。以物质制备为载体对实验进行设计和评价是为载体对实验进行设计和评价是2014命题的热点。命题的热点。第67页/共103页第68页/共103页物质的制备物质的制备第68页/共103页第69页/共103页第69页/共103页第70页/共103页(1)为使为使Mg2、Al3同时生成沉淀，应先向同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入沉淀反应器中加入_(填填“A”或或“B”)，再滴加另一反应物。，再滴加另一反应物。(2)如右图所示，过滤操作中的一处错误是如右

15、图所示，过滤操作中的一处错误是_。第70页/共103页第71页/共103页第71页/共103页第72页/共103页第72页/共103页第73页/共103页第73页/共103页第74页/共103页第74页/共103页第75页/共103页第75页/共103页第76页/共103页第76页/共103页第77页/共103页第77页/共103页第78页/共103页第78页/共103页第79页/共103页化学实验设计与评价化学实验设计与评价选项选项实验操作实验操作实验现象实验现象结论结论A向两份蛋白质溶液中分向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和别滴加饱和NaCl溶液和溶液和CuSO4溶液溶液均有固体均有固体析出析

16、出蛋白质均发蛋白质均发生变性生变性B向溶液向溶液X中先滴加稀硝中先滴加稀硝酸，再滴加酸，再滴加Ba(NO3)2溶溶液液出现白色出现白色沉淀沉淀溶液溶液X中一中一定含有定含有SO42第79页/共103页第80页/共103页C向一定浓度的向一定浓度的Na2SiO3溶溶液中通入适量液中通入适量CO2气体气体出现白色出现白色沉淀沉淀H2SiO3的酸的酸性比性比H2CO3的酸性强的酸性强D向浓度均为向浓度均为0.1 molL1NaCl和和NaI混合溶液中混合溶液中滴加少量滴加少量AgNO3溶液溶液出现黄色出现黄色沉淀沉淀Ksp(AgCl)Ksp(AgI)第80页/共103页第81页/共103页第81页/

17、共103页第82页/共103页2(2012天津理综天津理综，9)信息时代产生的大量电子垃圾对环境信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某构成了极大的威胁。某“变废为宝变废为宝”学生探究小组将一批学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：第82页/共103页第83页/共103页第83页/共103页第84页/共103页第84页/共103页第85页/共103页第85页/共103页第86

18、页/共103页第86页/共103页第87页/共103页第87页/共103页第88页/共103页第88页/共103页第89页/共103页第89页/共103页第90页/共103页实验步骤实验步骤(不要求写出具体操作过不要求写出具体操作过程程)预期的实验现象和结论预期的实验现象和结论取一定量样品充分干燥，取一定量样品充分干燥，第90页/共103页第91页/共103页定量研究：取定量研究：取26.7 mg的干燥样品，加热，测得固体质量的干燥样品，加热，测得固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论：假随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论：假设一不成立。你是否同意该同学的结论，并简述理由：设一不成立。你是否同意该同学的结论，并简述理由：_。第91页/共103页第92页/共103页第92