新教材高中化学同步必修第二册实验活动汇编

实验活动4用化学沉淀法去除

粗盐中的杂质离子第五章

第三节

无机非金属材料实验目的1.用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2＋、Mg2＋和SO。2.熟练掌握溶解、过滤、蒸发等操作，认识化学方法在物质分离和提纯中的重要作用。实验仪器托盘天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、滤纸、坩埚钳、铁架台、石棉网、火柴。除上述仪器外，还需要的仪器有

(填序号)。①分液漏斗②玻璃棒③漏斗④蒸发皿⑤酒精灯

⑥坩埚②③④⑤实验药品粗盐、蒸馏水、0.1mol·L－1氯化钡溶液(其作用是

)、20%的氢氧化钠溶液(其作用是

)、饱和碳酸钠溶液(其作用是

)、6mol·L－1盐酸、pH试纸。除去Mg2＋除去Ca2＋、Ba2＋等实验步骤实验步骤实验操作①溶解用托盘天平称取5g粗盐放入烧杯中，然后加入20mL水，用玻璃棒

，使粗盐溶解，得到粗盐水搅拌②沉淀向粗盐水中依次滴加过量的氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、饱和碳酸钠溶液，使________________________完全沉淀析出SO、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋③过滤将烧杯静置后过滤，除去生成的沉淀和不溶性杂质、过滤中玻璃棒的作用是

，滤液呈

性引流碱④中和向滤液中滴加盐酸，用玻璃棒搅拌，直到_____

，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性无气泡冒出⑤蒸发将滤液倒入蒸发皿，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断

。当蒸发皿中出现

时，停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。冷却后，得到除去杂质离子的精盐搅拌较多固体问题讨论1.本实验中加入试剂的顺序是什么？按照其他顺序加入试剂能否达到同样的目的？提示本实验中加入试剂的顺序是：BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸。按下列顺序加入试剂也可达到实验目的：①NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸；②BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。2.在实验操作②中为什么依次加入的试剂都要略微过量？实验操作④中加入盐酸的目的是什么？提示实验操作②中所加试剂过量是为了将杂质离子完全沉淀而除去。实验操作④中加入盐酸是为了除去滤液中过量的OH－和CO。4.实验操作③和④的顺序能否颠倒？为什么？提示不能颠倒。因为先加入盐酸时，可使Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3等沉淀溶解，溶液中Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋等无法除去。1.(2019·湖北沙市中学月考)通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，粗盐精制的实验流程如下。下列说法不正确的是跟踪强化12A.在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解B.第⑤步操作是过滤C.在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂，加入试剂顺序为：NaOH溶液

→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸D.除去MgCl2的方程式为：MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl√解析加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入碳酸钠要放在加入氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以正确的顺序为：NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3，Na2CO3要在BaCl2的后面加，C错误。122.食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料，粗盐中常含有少量泥沙及Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质离子。为除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下：12(1)为除去Ca2＋、Mg2＋、SO，步骤②～④需加入以下三种溶液(用于沉淀的试剂稍过量)A.Na2CO3

B.BaCl2 C.NaOH加入的顺序为___________________(填字母)。BCA(或CBA或BAC)解析碳酸钠必须在氯化钡的后面，原因是过量的碳酸根可以除掉前面过量的钡离子，NaOH无先后顺序，所以加入的顺序可以是BCA或CBA或BAC。12(2)请写出步骤⑥中涉及反应的离子方程式：______________________________________________。12CO

＋2H＋===H2O＋CO2↑、OH－＋H＋===H2O解析滤液中含杂质：过量的CO、OH－，盐酸中的氢离子与碳酸根反应生成二氧化碳和水，氢离子与氢氧根反应生成水。(3)粗盐提纯的整个操作过程中多处使用到玻璃棒，步骤⑦蒸发过程中使用玻璃棒的作用是_____________________________。12搅拌，防止局部过热使液体飞溅解析蒸发结晶实验中，持续加热，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部过热使液体飞溅。(4)若先加盐酸再过滤，将对提纯效果产生影响，其原因是__________________________________________________。12在酸性条件下会有解析产生的沉淀有氢氧化镁、碳酸钙、硫酸钡、碳酸钡，其中氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡会溶于稀盐酸，重新进入溶液，达不到除杂目的。部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度本课结束实验活动5不同价态含硫物质

的转化第五章

第三节

无机非金属材料实验目的1.通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。2.应用氧化还原反应的原理实现不同价态含硫物质的转化。实验仪器试管、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴。实验药品浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、硫化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、亚硫酸溶液、品红溶液。实验步骤1.硫化钠转化为单质硫(1)向盛有1mL硫化钠溶液的试管中，边振荡边滴加亚硫酸溶液，观察到的现象是

。(2)向盛有1mL硫化钠溶液的试管中，边振荡边滴加酸性高锰酸钾溶液，观察到的现象是

。(3)上述两个实验中，都要用浸有氢氧化钠溶液的棉团塞住试管口，其原因是

。有淡黄色沉淀生成有淡黄色沉淀生成吸收实验过程中可能产生的有毒气体硫化氢和二氧化硫2.浓硫酸转化为二氧化硫(1)实验装置及操作如图所示(2)试管甲中观察到的现象是

，试管乙中观察到的现象是

。(3)浓硫酸与铜反应的化学方程式是

。铜片上有气泡逸出，溶液变蓝色，铜片溶解品红溶液逐渐变为无色Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O3.硫转化为硫化亚铁(1)实验装置及操作如图所示。(2)观察到的现象是

，最后生成黑色固体。(3)反应的化学方程式为

。混合物继续保持红热问题讨论1.在上述实验中，哪些需要加入还原剂才能实现含硫物质中硫元素的价态转化？提示浓硫酸转化为二氧化硫，硫转化为硫化亚铁。2.铁粉与硫粉在空气中混合燃烧时，可能发生哪些反应？3.如何设计实验实现“不同价态含硫物质的转化”？提示先根据要实现的转化关系，找出转化前后的含硫物质，确定选用的氧化剂或还原剂。同时要注意实验的科学性、可行性、安全性和绿色化。1.常温下，将铁粉和硫粉混合，不发生反应。某课外活动小组将铁粉和硫粉按物质的量之比为1∶1混合均匀，并置于水平放置且隔绝空气的玻璃管中，加热片刻，反应开始，然后撤去酒精灯，发现反应仍能剧烈进行，并使生成的固体呈红热状态。试回答：(1)上述现象说明了_______________________。跟踪强化12Fe与S的反应是放热反应解析撤去酒精灯，反应仍能继续，说明该反应是放热反应。(2)将生成的黑色固体置于稀硫酸中，有气体放出，写出发生反应的离子方程式：________________________。12FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑解析FeS与H2SO4发生复分解反应。(3)已知硫化氢是一种剧毒、有刺激性气味的气体，试说明实验室制取硫化氢时应采用的一条安全措施：________________________________________________________________________。在制H2S的反应装置和收集装置后连接盛有NaOH溶液(或CuSO4溶液)的洗气瓶解析应将多余的H2S吸收，以免中毒和污染空气。2.某兴趣小组利用下列实验装置探究二氧化硫的性质。12根据要求回答下列问题：(1)装置A中反应的化学方程式为_______________________________________。H2SO4(浓)＋Na2SO3===Na2SO4＋SO2↑＋H2O解析装置A中发生反应的化学方程式为H2SO4(浓)＋Na2SO3===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。12(2)利用装置C可以证明二氧化硫具有漂白性，C中盛放的溶液是_________；若要证明其漂白作用是可逆的，还需要的操作是________________________________。12品红溶液取少量褪色后的溶液于试管中加热12解析二氧化硫能使品红溶液褪色，品红溶液可以证明SO2具有漂白性，C中盛放的是品红溶液；若要证明其漂白作用是可逆的，还需要的操作是取少量褪色后的溶液于试管中加热，加热后溶液恢复红色，说明二氧化硫的漂白作用是可逆的。(3)通过观察D中现象，即可证明二氧化硫具有氧化性，D中盛放的溶液可以是____(填字母)。a.氯化钠溶液

b.酸性高锰酸钾溶液c.氯化铁溶液

d.硫化钠溶液12d12解析Na2S溶液与二氧化硫反应生成淡黄色硫沉淀，反应中二氧化硫表现氧化性，通过观察D中现象，即可证明SO2具有氧化性，D中盛放的溶液可以是Na2S溶液。(4)研究小组发现B中有白色沉淀生成，若往B中加入过量稀盐酸，沉淀不溶解，沉淀物的化学式是________。12BaSO4解析硫酸钡不溶于盐酸，沉淀物的化学式是BaSO4。本课结束实验活动6化学能转化成电能第六章

第二节

化学反应的速率与限度实验目的1.理解氧化还原反应在化学能转化成电能过程中的作用，体会化学的价值。2.认识原电池的构成要素及其作用。实验用品烧杯、导线、电流表。锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸。实验步骤电极材料的实验(1)按下图用导线将电流表分别与锌片、铜片相连接，使锌片与铜片接触，观察电流表指针是否发生偏转；用石墨棒代替铜片进行上述实验。解释所观察到的现象。电极材料电流表指针是否发生偏转解释锌片、铜片否没有电解质溶液，不能发生原电池反应锌片、石墨棒否(2)按如图所示的装置实验，记录实验现象并解释原因。实验装置实验现象解释锌片溶解，表面产生无色气泡锌的还原性比H2强，溶液中的H＋直接得到Zn失去的电子生成H2①锌片溶解，表面产生无色气泡②铜片表面无明显变化铜的还原性比H2弱，不能置换H2，电子不能在溶液中移动，锌的电子不能转移到铜片，H＋只能在锌片表面被还原成H2①锌片溶解，表面产生无色气泡②石墨棒表面无明显变化石墨为惰性材料，不能置换H2，电子不能通过溶液转移到石墨棒，H＋只能在锌片表面被还原成H2(3)按如图所示的装置实验，记录实验现象并解释原因。实验材料实验现象解释Zn、Cu、H2SO4①锌片溶解②铜片不溶解，表面产生无色气泡③电流表指针偏转锌失去的电子通过导线转移至铜片表面产生电流，溶液中的H＋在铜片表面获得Zn失去的电子生成H2Zn、石墨、H2SO4①锌片溶解②石墨棒表面产生无色气泡③电流表指针偏转锌失去的电子通过导线转移至石墨棒表面产生电流，溶液中的H＋在石墨棒表面获得Zn失去的电子生成H2Cu、石墨、H2SO4铜片不溶解，电流表指针不偏转铜的还原性比H2弱，不能发生氧化还原反应，没有电子转移，因而不能产生电流问题讨论(1)发生原电池反应的要素有哪些？化学反应：

。装置条件：①

，②

，③

。(2)写出实验(2)中Zn置换H2的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目：_______________________________________。自发进行的氧化还原反应活动性不同的电极电解质溶液形成闭合回路(3)指出实验(3)锌铜原电池的电极名称，并写出电极反应和电池总反应。负极：

；正极：

；电池反应：

。(4)实验(3)，若锌片、铜片接触，插入硫酸溶液，能否观察到电流？

。(5)实验(3)中锌、石墨原电池中，锌片换成铁片，能否形成电流？若能产生电流，写出电极反应和电池反应。提示能产生电流。负极：Fe－2e－===Fe2＋正极：2H＋＋2e－===H2↑电池反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑Zn－2e－===Zn2＋，氧化反应2H＋＋2e－===H2↑，还原反应Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑不能1.下列装置能发生原电池反应使电流表指针偏转的是____(填序号)。跟踪强化12⑤2.根据题目1中选出的原电池解答下列问题：(1)负极是____，发生_____(填“氧化”或“还原”)反应。该极的现象：_____________。电极反应式：________________。(2)正极是_____，电极反应式：______________________________________。(3)溶液中的Fe3＋移向___极。(4)电池总反应式：_________________________。12Cu氧化铜片逐渐溶解Cu－2e－===Cu2＋石墨Fe3＋＋e－===Fe2＋(或2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋)正Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋本课结束实验活动7化学反应速率的

影响因素第六章

第二节

化学反应的速率与限度实验目的1.体验浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响。2.理解改变反应条件可以调控化学反应的速率。实验原理1.硫代硫酸钠与硫酸的反应硫代硫酸钠与硫酸反应会生成不溶于水的硫：Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O反应生成的硫使溶液出现乳白色浑浊，比较浑浊现象出现所需时间的长短，可以判断该反应进行的快慢。在不同浓度和温度条件下分别进行上述反应，并比较其反应快慢，可以看出反应物浓度和温度对该反应速率的影响。2.过氧化氢分解会产生氧气，在有或无催化剂存在下进行对比实验，通过观察氧气产生的快慢可以看出催化剂对该反应速率的影响。实验用品烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、药匙、秒表。0.1mol·L－1Na2S2O3溶液、0.1mol·L－1H2SO4溶液、10%H2O2溶液、1mol·L－1FeCl3溶液、MnO2粉末、蒸馏水。方法指导为了比较实验中溶液出现浑浊的快慢，可以先在一张白纸上用黑色记号笔在合适的位置画上粗细、深浅一致的“十”字，衬在反应容器(锥形瓶)的底部。实验以Na2S2O3和H2SO4两溶液相混合时开始计时，到溶液出现的浑浊将锥形瓶底部的“十”字完全遮盖时结束(如图)。通过比较记录反应所需时间，可以判断反应速率的大小。实验步骤1.探究浓度对反应速率的影响取两个50mL锥形瓶，编为1、2号。向1号锥形瓶中加入10mL0.1mol·L－1

Na2S2O3溶液，向2号锥形瓶中加入5mL0.1mol·L－1Na2S2O3溶液和5mL蒸馏水。另取两支试管，各加入10mL0.1mol·L－1H2SO4溶液，然后同时将该溶液分别倒入1、2号锥形瓶中，记录反应所需的时间。记录与结论实验编号加入0.1mol·L－1Na2S2O3溶液的体积/mL加入水的体积/mL加入0.1mol·L－1H2SO4溶液的体积/mL出现浑浊快慢结论110010较快在其他条件相同时，Na2S2O3的浓度越大反应速率越快25510较慢2.探究温度对反应速率的影响取一个50mL锥形瓶，编为3号，向其中加入10mL0.1mol·L－1Na2S2O3溶液，向另一支试管中加入10mL0.1mol·L－1H2SO4溶液，同时放入盛有热水的烧杯中，片刻后将锥形瓶和试管取出，将H2SO4溶液加到Na2S2O3溶液中，记录溶液的温度和反应所需的时间。记录与结论实验编号加入0.1mol·L－1Na2S2O3溶液的体积/mL加入0.1mol·L－1H2SO4溶液的体积/mL反应温度出现浑浊的快慢结论11010室温较慢在其条件相同时，升高温度，反应速率加快21010热水较快3.催化剂对化学反应速率的影响向三支大小相同的试管中各加入2mL10%H2O2溶液，再向其中的两支试管中分别加入少量MnO2粉末和2滴1mol·L－1FeCl3溶液。观察、比较三支试管中气泡出现的快慢。记录与结论

现象结论加入MnO2气泡冒出速率增大MnO2能

反应速率加入FeCl3气泡冒出速率增大FeCl3能

反应速率不加其他试剂有气泡冒出，较慢无催化剂_________加快加快反应较慢问题讨论1.写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式，可以从哪些方面来测定硫代硫酸钠与酸反应速率的大小？提示S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O溶液浑浊出现的快慢2.实验中如何表征浑浊出现的快慢？提示为了比较实验中溶液出现浑浊的快慢，可以先在一张白纸上用黑色记号笔在合适的位置画上粗细、深浅一致的“＋”字，衬在反应容器(锥形瓶)的底部。实验以Na2S2O3溶液与稀H2SO4两溶液相混合时开始计时，到溶液出现的浑浊将锥形瓶底部的“＋”字完全遮盖时结束。通过比较记录的反应所需时间，来表征浑浊出现的快慢。3.在通常情况下，铁与冷水或热水都不发生反应，但红热的铁与水蒸气则可发生反应，生成Fe3O4和H2。试从反应条件的角度思考并解释这一事实。提示反应条件影响反应的方向及产物。1.结合以下表中信息，回答有关问题。跟踪强化12组号反应温度/℃参加反应的物质Na2S2O3H2SO4H2OV/mLc/mol·L－1V/mLc/mol·L－1V/mLA1050.150.15B1050.150.110C3050.150.110D3050.250.210(1)实验比较法是人们研究各类问题常用的方法，但在比较某一因素对实验产生的影响时，必须排除其他因素的变动和干扰，即需要控制好与实验有关的各项反应条件。上述表中可以比较的组合有_____________。A和B、B和C解析实验比较法在比较某一因素对实验产生的影响时，必须是在其他条件不变的情况下进行，不难看出A和B、B和C符合。12(2)上述反应速率最快的是___，最慢的是___。(3)判断上述反应速率快慢的实验现象可以是____________________。组号反应温度/℃参加反应的物质Na2S2O3H2SO4H2OV/mLc/mol·L－1V/mLc/mol·L－1V/mLA1050.150.15B1050.150.110C3050.150.110D3050.250.210DB出现黄色沉淀的快慢122.某实验小组学习化学反应速率后，联想到H2O2分解制备氧气，设计如下实验方案探究外界条件对反应速率的影响。编号温度反应物催化剂甲25℃试管中加入3mL5%H2O2溶液1mL蒸馏水乙25℃试管中加入3mL5%H2O2溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液丙40℃试管中加入3mL5%H2O2溶液1mL蒸馏水(1)实验乙中发生反应的化学方程式为_______________________。12(2)实验甲和实验乙的实验目的是___________________________。实验甲和实验丙的实验目的是_________________________。探究催化剂对反应速率的影响探究温度对反应速率的影响解析由表可知实验甲和实验乙除催化剂不同外其他条件都相同，所以实验甲和实验乙是探究催化剂对反应速率的影响；实验甲和实验丙除温度不同外其他条件均相同，则实验甲和实验丙是探究温度对反应速率的影响。编号温度反应物催化剂甲25℃试管中加入3mL5%H2O2溶液1mL蒸馏水乙25℃试管中加入3mL5%H2O2溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液丙40℃试管中加入3mL5%H2O2溶液1mL蒸馏水12(3)实验过程中该同学对实验乙中产生的气体进行收集，并在2min内6个时间点对注射器内气体进行读数，记录数据如下表。时间/s20406080100120气体体积/mL实验乙15.029.543.556.569.581.50～20s的反应速率v1＝_____mL·s－1,100～120s的反应速率v2＝___mL·s－1。不考虑实验测量误差，二者速率存在差异的主要原因是_________________________________________________________。0.750.6随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小1212本课结束实验活动8搭建球棍模型认识有机

化合物分子结构的特点第七章

第四节基本营养物质1.加深对有机化合物分子结构的认识。2.初步了解使用模型研究物质结构的方法。【实验目的】分子结构模型【实验用品】甲烷分子式结构式球棍模型CH4

结构特点甲烷分子中的5个原子不在同一平面内，而是形成正四面体结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子分别位于4个顶点，分子中的4个C—H键长度相同，相互之间的夹角_____1.认识甲烷分子结构，搭建甲烷分子的球棍模型【实验步骤】相等

乙烷乙烯乙炔分子式C2H6C2H4C2H2结构式

H—C≡C—H球棍模型

2.搭建乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，比较三者结构结构特点分子中8个原子不在同一平面内，是以碳原子为中心，其他原子为顶点的四面体结构碳碳之间形成双键，2个碳原子和4个氢原子在同一平面内，C—H键、

键之间的夹角为120°碳和碳之间形成三键，2个氢原子和2个碳原子在同一直线上，分子中键和键夹角为180°1.根据乙烷、乙烯、乙炔的球棍模型，归纳碳原子的成键特点及烷烃、烯烃、炔烃的化学键类型。【问题讨论】

烷烃烯烃炔烃代表物乙烷乙烯乙炔结构式

H—C≡C—H化学键类型碳碳单键碳氢单键碳碳双键碳氢单键碳碳三键碳氢单键提示(1)碳原子成键特点：碳原子最外层有4个电子，可以和其他原子形成4个价键，既可以形成单键也可以形成双键或三键。(2)烷烃、烯烃、炔烃分子中成键特点比较注含多个碳原子的烯烃及炔烃，分子中除含碳碳双键，碳碳三键和碳氢键之外，还存在和饱和碳原子间的碳碳单键。注含多个碳原子的烯烃及炔烃，分子中除含碳碳双键，碳碳三键和碳氢键之外，还存在和饱和碳原子间的碳碳单键。2.根据甲烷的结构，推测验证二氯甲烷有没有同分异构体？提示二氯甲烷可以看作甲烷分子中的2个氢原子被2个氯原子代替的产物，根据甲烷的分子结构，二氯甲烷的分子结构是以碳原子为中心，2个氢原子和2个氯原子为4个顶点的四面体结构，C—H键键长小于C—Cl键键长，故分子结构不为正四面体，分子不存在同分异构体。3.根据碳原子的成键特点，推测4个碳原子的烃有多少种结构？提示根据碳原子的成键特点，碳原子间可以形成单键、双键、三键，也可以形成碳链或碳环，故4个碳原子组成的常见烃可能有9种结构。(1)形成饱和烷烃，结构简式为：CH3CH2CH2CH3、

。(2)形成烯烃：结构简式为：CH2==CH—CH2—CH3、

、CH3—CH==CH—CH3。(3)形成炔烃：结构简式：CH≡C—CH2—CH3、CH3—C≡C—CH3。(4)形成饱和环烷烃，结构简式：

。1.(2018·湖北龙泉中学模拟)有下列五种物质：①氨气②甲烷③四氯化碳④乙烷，其中立体构型是正四面体形的是A.①②③

B.②③C.②③④

D.全部√1234跟踪强化解析甲烷、四氯化碳的立体构型为正四面体形；氨气的立体构型为三角锥形；乙烷(

)的立体构型不是四面体形。解析据分子的球棍模型，①的分子式为CH4，②的分子式为C2H4，③的分子式为C2H6，故①和③为同系物，故A错误，B正确；CH4和CH3CH3为烷烃，C项错误；CH3CH3的结构为空间结构，不为平面结构，故D错误。2.(2018·银川一中期末)现有①②③三种烃，它们的球棍模型如图所示：下列说法正确的是A.①②③三种烃为同系物

B.①和③结构相似为同系物C.①②③三种烃都属于烷烃

D.③的结构为平面结构√12343.下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。(1)甲烷的球棍模型是______，甲烷的电子式是______。(2)如果甲烷分子是平面形结构，则CH2Cl2应该有____种结构，实际CH2Cl2有_____种结构，证明甲烷分子不是平面形结构，而是__________结构，上图_____更能反映其真实存在状况。1234CB21正四面体D4.(2018·泉州高一检测)正丁烷在工业上主要用作溶剂，常用于电子信息产业生产过程中的擦拭清洗作业。但正丁烷具有较强的毒性，挥发快，若使用不当，极易造成职业中毒。(1)正丁烷的分子式为__________，正丁烷的结构简式为__________________。a

mol正丁烷含有________mol碳氢键，________mol碳碳键。1234解析正丁烷分子式为C4H10，amol分子中含有10amol氢原子，故含有10amol碳氢键，含4amol碳原子的链烃，含有3amol的碳碳键。C4H10CH3CH2CH2CH310a3a解析A、B和E同为烷烃，分子式分别为C6H14、C5H12、C4H10，故为同系物，E和正丁烷为同一物质。(2)下列几种烃的结构：A. B.C.CH2==CH—CH3 D.E.其中，属于同系物的为________，与正丁烷为同一物质的为________。ABE

E1234本课结束实验活动9乙醇、乙酸的主要性质第七章

第四节基本营养物质1.通过实验加深对乙醇、乙酸的主要性质的认识。2.初步了解有机化合物的制备方法。3.提高实验设计能力，体会实验设计在实验探究中的应用。【实验目的】试管、试管夹、量筒、胶头滴管、玻璃导管、乳胶管、橡胶塞、铁架台、试管架、酒精灯、碎瓷片、火柴、乙醇、乙酸、饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4、铜丝，实验还需用品有澄清石灰水、石蕊溶液、酚酞溶液、锌粒、NaOH溶液、蒸发皿。【实验用品】1.乙醇的性质【实验步骤】序号实验内容操作现象①感知乙醇的物理性质向试管中加入少量乙醇观察，闻气味

液体，有__________②乙醇的燃烧在蒸发皿中滴入少量乙醇点燃，用干燥烧杯罩在火焰上方，然后迅速正立，滴入适量澄清石灰水，振荡安静燃烧，火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有水珠凝结，滴入石灰水，石灰水变浑浊无色特殊香味③乙醇的催化氧化向试管中滴入少量乙醇，将铜丝燃烧片刻，立即伸入试管中，反复操作几次铜丝灼烧后变黑，伸入乙醇中，又变红，有刺激性气味的物质生成试写出实验②、③过程中有关的化学方程式：①

；②

、

；总方程式：

。序号实验内容操作现象①感知乙酸的物理性质向试管中加入少量乙酸，观察其状态，闻气味

液体，有

气味②乙酸的酸性分别向盛有CaCO3固体，石蕊溶液，锌粒和含酚酞的NaOH溶液中加入适量乙酸盛有CaCO3固体的试管中有___

，石蕊溶液

，锌粒

，有

生成，含酚酞的NaOH溶液_________2.乙酸的性质无色强烈刺激性气泡生成变红溶解气泡红色褪去③酯化反应

盛有饱和Na2CO3的试管中有一层有香味的油状液体生成，溶液中有气泡产生写出实验②、③反应过程中相关的反应方程式：②

、

、

；③

。2CH3COOH＋CaCO3===(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2OZn＋2CH3COOH===(CH3COO)2Zn＋H2↑CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O1.在乙醇氧化生成乙醛的实验中，加热铜丝及将它插入乙醇里的操作为什么反复几次？【问题讨论】提示反复的目的是使生成的乙醛更多，更易感知实验现象。2.在制乙酸乙酯的实验中，浓H2SO4和饱和Na2CO3溶液各是什么作用？盛有饱和Na2CO3溶液的试管内发生哪些变化？提示浓H2SO4在反应中作催化剂和吸水剂，饱和Na2CO3溶液的作用为吸收挥发出的乙酸，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，利于液体分层；饱和Na2CO3溶液分层，上层是无色油状液体，在溶液内，有无色气泡产生，因为挥发出的CH3COOH有酸性，能和饱和Na2CO3溶液反应生成二氧化碳，化学方程式为2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O。3.已知含示踪原子18O的乙醇催化氧化的产物中只有乙醛分子中含18O(

)，和乙酸酯化反应的产物中只有乙酸乙酯中含有18O，试从化学键的角度分析乙醇的催化氧化和酯化反应的机理？提示①根据乙醇的结构

和信息，如18O只存在乙醛分子中(

)，则催化氧化反应中，乙醇分子中断裂的化学键只能是O—H键和羟基相邻的C—H键，即：

，化学方程式为

＋2H2O。②因为18O只存在乙酸乙酯中，根据乙醇和乙酸的结构，在酯化反应中，只能是乙醇分子中断裂O—H键，乙酸分子中断裂C—O键，归纳为羧酸脱羟基醇脱氢原子，即：CH3—CH2—18O—H＋

＋H2O。1.(2018·郑州高一检测)下列说法正确的是A.检测乙醇中是否含有水可加入钠，若有氢气生成则含水B.除去乙醇中微量水，可加入金属钠，使其完全反应C.乙醇和钠反应时，钠沉在乙醇的底部，缓慢地放气泡D.乙醇和水的沸点不同，可直接蒸馏获得无水乙醇√123跟踪强化解析乙醇和水都和钠反应生成氢气，故A、B项错误；直接蒸馏所获得的乙醇中仍含有水，不能得到纯净的无水乙醇，故D项错误；钠的密度大于乙醇，而且反应比较缓慢，故C项正确。2.如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图，下列关于该实验的叙述中，不正确的是A.向a试管中先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入

浓硫酸，再加冰醋酸B.试管b中导气管下端管口不能浸入液面下的原因是防

止实验过程中发生倒吸现象C.实验时为加快反应速率，可大火加热D.实验中，饱和Na2CO3溶液作用为吸收乙酸、溶解乙醇，并降低乙酸乙酯的

溶解度√123解析浓硫酸的密度大于水，稀释过程放热，则加入试剂的顺序为向a试管中先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，冷却后再加入冰醋酸，A项正确；乙醇和乙酸均与水互溶，则试管b中导气管下端管口不能浸入液面下的原因是防止实验过程中产生倒吸现象，B项正确；实验时加热试管a的目的之一是及时将乙酸乙酯蒸出，使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动，且加热能加快反应速度，但大火加热，会使乙醇、乙酸大量挥发，从而降低了乙酸乙酯的产率，故应小火加热，故C项不正确；试管b中饱和Na2CO3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇，同时降低乙酸乙酯的溶解度，D项正确。1233.下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务。[实验目的]制取乙酸乙酯。[实验原理]甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯，该反应的化学方程式为____________________________________________________。123CH3COOCH2CH3＋H2O解析反应过程产生的蒸气中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水，其中乙酸、乙醇都易溶于水，所以应该做到防止倒吸。蒸气进入到饱和碳酸钠溶液中，上层即是乙酸乙酯，下层是水层，溶解了乙酸钠、乙醇、碳酸钠等物质。[装置设计]甲、乙、丙三位同学分别设计了如下图所示三套实验装置：123若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置，选择的装置应是________(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形的干燥管，除了起冷凝作用外，另一重要作用是__________。乙防止倒吸[实验步骤]

A.按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入3mL体积分数为95%的乙醇，并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀，冷却后再加入2mL冰醋酸。B.将试管固定在铁架台上。C.在试管②中加入5mL饱和Na2CO3溶液。D.用酒精灯对试管①加热。E.当观察到试管②中有明显现象时停止实验。123[问题讨论](1)步骤A组装好实验装置，加入样品前还应检查___________。(2)试管②中观察到的现象是______________。(3)试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是__________________________________________，饱和Na2CO3溶液________(填“能”或“不能”)用NaOH溶液代替，其原因是__________________________________________。123装置气密性液体分为两层溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度不能NaOH和乙酸乙酯反应，促进乙酸乙酯的水解本课结束研究与实践测定雨水的pH第五章

第二节氮及其化合物研究目的酸雨对环境危害巨大，人们已经采取多种措施来防治酸雨。通过以下活动了解测定雨水pH的方法，认识酸雨的危害，激发保护环境的紧迫感。材料阅读材料一酸雨的概念酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水，其酸度可能高出正常雨水100倍以上。常温下二氧化硫溶于水生成亚硫酸，其酸性强于碳酸。材料二酸雨的形成酸雨形成是一种复杂的大气化学和物理现象。酸雨中含有多种无机酸和有机酸，绝大部分是硫酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。造成酸雨的罪魁祸首是由于化石燃料燃烧所产生的二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、工业加工和矿石冶炼过程产生的二氧化硫转化而成的。其形成的化学反应可以随雨雪的形成或降落而发生，也可以在空气中发生反应被降水吸收形成酸雨，可以是当地排放的，也可以是从远处迁移来的。煤和石油燃烧以及金属冶炼等释放到大气中的SO2通过气相或液相反应生成硫酸。高温燃烧生成一氧化氮(NO)，排入大气后大部分转化为二氧化氮(NO2)，遇水生成硝酸和亚硝酸。概括起来，酸雨的形成必须具备以下几个条件：可产生污染源；有利的气候条件，使其发生反应和变化；大气中的碱性物质浓度较低，对酸性降水的缓冲能力很弱；容易受到酸雨影响或损害的接受体。材料三酸雨的危害进年来，由于二氧化硫和氮氧化物的排放量日渐增多，酸雨的问题越来越突出。主要的危害有：(1)酸雨可导致土壤酸化。(2)酸雨能诱发植物病虫害，使农作物大幅度减产。大豆、蔬菜也容易受酸雨危害，导致蛋白质含量和产量下降。(3)酸雨能使非金属建筑材料(混凝土、砂浆和灰砂砖)表面硬化水泥溶解，出现空洞和裂缝，导致强度降低，从而损坏建筑物。实验器材pH试纸，标准比色卡，pH计，收集的雨水，自来水，烧杯，玻璃棒实验步骤(1)分别收集甲、乙两地刚下雨和下雨快结束时的雨水备用(2)用pH试纸粗略测定雨水的pH用玻璃棒蘸取收集的雨水并涂在pH试纸上，观察试纸颜色的变化，并与标准比色卡对比，记录数据。(3)精确测定收集的雨水放置过程中pH的变化将收集的雨水倒入烧杯，把pH计的电极端浸入烧杯内，读取pH计所显示的示数，用水清洗玻璃电极，重复3次，求其平均值。雨样刚开始下雨时雨样的pH雨快结束时雨样的pH时间/小时02460246测试点甲5.224.914.734.725.365.084.924.90测试点乙4.814.624.534.525.064.874.644.62结论与讨论(1)通过上述数据判断此次降雨甲、乙两地是否为酸雨，哪个地区酸雨更严重。答案均为酸雨，乙更严重。因为两地pH均小于5.6，乙地pH更小。(2)分析放置过程中雨水pH变化的原因。答案酸雨的酸性随放置时间的增长而增强。(SO2＋H2O===H2SO3,2H2SO3＋O2===2H2SO4)(3)分析开始下雨，和雨快结束时pH不同的原因。答案雨快结束时收集的雨水pH略大于刚开始下雨时收集的雨水pH。因为刚开始下雨时会溶解较多的二氧化硫，二氧化硫与水反应产生的亚硫酸浓度较大，电离出的氢离子浓度也相应较大。理解应用1.如图为某城市某日空气质量报告内容。(1)该日空气首要污染物是什么？对人体健康是否有影响？答案

PM10；PM10会影响人体健康。解析首要污染物是指污染最重的污染物，根据空气质量报告，PM10数值最大，所以该日空气首要污染物是PM10；PM10指的是环境空气中尘埃在10微米以下的颗粒物，PM10会影响人体健康。(2)该日空气质量属于哪个等级？答案

该日空气质量指数为79，空气质量等级属于良。解析

该日空气质量指数为79，空气质量等级属于良。(3)该市的污染物NO2、CO主要来源于哪里？主要的危害有哪些？答案

机动车尾气中含有NO2、CO；NO2、CO直接影响人体健康，会引起光化学烟雾、酸雨等。解析机动车尾气中含有NO2、CO；NO2、CO直接影响人体健康，会引起光化学烟雾、酸雨等。(4)该市SO2的指数很小，他们是如何减少燃煤中SO2的排放的？答案

向燃煤中加入石灰石或生石灰。解析向燃煤中加入石灰石或生石灰可以有效控制SO2的排放。2.某地区经常有酸雨降落，为粗略测定空气中SO2的含量，某学习小组设计了如图所示的实验装置进行实验。资料①室温下，碘的溶解度为0.029g。②我国空气质量标准中SO2浓度限值(mg·m－3)如表。一级标准二级标准三级标准≤0.15≤0.50≤0.70③SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI。实验步骤①检查装置气密性。②向C装置中加入1.0mL溶质质量分数为1.27×10－6g·mL－1的碘水(ρ≈1.0g·mL－1)，滴入2～3滴淀粉溶液。③打开弹簧夹________(填“a”或“b”)，关闭另一个弹簧夹，抽拉注射器吸取500mL空气，再开、闭相应弹簧夹，缓缓推气体进入C装置，重复上述操作多次。当C中溶液颜色________时，停止推动注射器的活塞。④实验数据处理。(1)完善步骤③的内容。答案

b由蓝色变成无色(2)如何检查装置气密性？答案

关闭弹簧夹b，打开弹簧夹a，将注射器活塞从右向左推，如果A中得到水的体积等于注射器活塞推动的体积，说明装置的气密性良好。(3)实验时，C装置中原有蒸馏水对实验有无影响？答案

无影响。(4)实验中哪些因素会使测定结果偏低？答案

推动注射器活塞速率太快、抽取空气时，未抽满500mL(答案合理即可)。解析

推动注射器活塞速率太快，会导致二氧化硫不能完全反应，从而导致计算的结果偏低；抽取空气时，未抽满500mL，会导致计算的二氧化硫质量偏小，从而导致计算的结果偏低。(