r物质制备实验方案的设计和评价

2011年考试说明

必考内容第五点化学实验（6）能根据要求，做到①设计、评价或改进实验方案②了解控制实验条件的方法③分析和处理实验数据，得出合理结论④识别典型的实验仪器装置图

物质制备实验设计的基本思维模式明确目的、要求分析实验原理试剂仪器/用品实验确定实验方案优化评价方案防污染、防倒吸等有思路会分析实验主题一配制无水氯化铝(易升华、易潮解)并保存。可供选择的药品：食盐晶体、固体烧碱、铝粉、二氧化锰、浓盐酸、浓硫酸、水分析实验原理思路1：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

再将氯化铝溶液在氯化氢的气流中蒸干明确目的、要求配制无水氯化铝思路2：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O2Al+3Cl22AlCl3确定实验方案根据思路2确定实验方案思路1方案：浓盐酸稀释→加铝粉制AlCl3溶液→AlCl3溶液在HCl气流中蒸干优化设计方案优化设计方案优化设计方案优化设计方案优化设计方案优化设计方案碱石灰发生装置净化（含干燥）物质制备实验基本装置：性质或制备（含收集）尾气处理实验主题二

工业制纯碱的第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳之间的反应，制取碳酸氢钠晶体。（碳酸氢钠溶解度相对较小，且随温度的降低溶解度减小）该反应原理可以用以下化学方程式表示，此反应是放热反应

NH3+CO2+H2O+NaCl（饱和)=NaHCO3（晶体)↓+NH4Cl

某校学生实验小组利用上述反应原理，设计实验制备碳酸氢钠晶体。

明确目的、要求制备碳酸氢钠晶体。分析实验原理NH3+CO2+H2O+NaCl（饱和)=NaHCO3（晶体)↓+NH4ClCaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2ONH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O确定实验方案仪器、药品优化设计方案CaCO3、HCl饱和NaCl浓氨水、生石灰CaCO3、HCl饱和NaCl浓氨水、生石灰饱和碳酸氢钠优化设计方案优化设计方案优化设计方案优化设计方案优化设计方案优化设计方案CaCl2或P2O5优化设计方案冰水优化设计方案多孔球泡一、方案的组成：二、基本原则：科学性安全性可行性简约性原理、方法、操作科学合理避免环境污染、避免人身伤害力所能及、可操作简单、节约目的、原理、用品、步骤、记录及结果制备实验方案设计要点三、优化细节

制备实验应注意防污染、防倒吸、防氧化、防潮解、防爆炸、防挥发等。对于产物要求产率高、易分离、易收集、杂质少、步骤少。根据教材探究物质制备实验1.某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化制乙醛的实验。(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学反应方程式_________________________________在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化氧化反应是________反应。探究练习2Cu+O22CuOCH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu放热(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是________；乙的作用是________。(3)反应进行一段时间后，干燥试管a中能收集到不同的物质，它们是___________________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是________。加热冷却乙醛、乙醇、水氮气(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有________。要除去该物质，可先在混合液中加入________(填写字母)。a．氯化钠溶液b．苯c．碳酸氢钠溶液d．四氯化碳然后，再通过________(填实验操作名称)即可除去。乙酸C蒸馏2.实验室用SO2制备SO3.已知制取SO2的反应原理为：

Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。请用下列装置设计一个实验制备SO3。探究练习（1）这些装置的连接顺序（按气体左右的方向）是

（填各接口的编号）。ahibcfgd（2）实验时甲仪器的作用与原理是

。（3）从乙处均匀通入O2，为使SO2有较高的转化率，实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是

。（4）Ⅳ处观察到的现象是

。（5）在Ⅰ处用大火加热烧瓶时，SO2