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专题九化学实验基础[考纲展示]

1.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。2.掌握化学实验的基本操作。3.能识别化学品安全使用标识,了解实验室一般事故的预防和处理方法。第一单元实验常用仪器、实验安全、实验操作[主干知识]一、常见化学实验仪器及使用方法1.加热仪器——酒精灯①加热时用外焰加热;②酒精灯中的酒精量不超过其容积的

,不少于1/4;③禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火;④禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯;⑤用完酒精灯,必须用

盖灭,不可用嘴去吹灭。2/3灯帽2.可加热仪器3.计量仪器4.分离、提纯、干燥仪器(1)漏斗、长颈漏斗(2)分液漏斗(3)球形干燥管(4)洗气瓶用途:除去气体中的杂质。注意事项:气流方向应该长管

,短管

。进气出气5.其他仪器(1)冷凝管如图所示,读数时同样是仰视,引起的体积误差相同吗?提示:不同。滴定管刻度从上到下逐渐增大,仰视时读数比实际放出的体积偏大,量筒反之。二、化学实验基本操作1.药品的取用2.物质的溶解(1)固体的溶解一般在

里进行,为了加速溶解,常采用

、加热、振荡等措施,但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。(2)气体的溶解①对溶解度较小的气体(如CO2、Cl2等),为了增大气体分子与水分子的接触,应将气体导管插入水中(如图中A)。②对极易溶于水的气体(如

等),气体导管口只能靠近液面,最好在导管口连接一倒置的漏斗,并使漏斗边缘刚好贴靠在液面上,这样可以增大气体的吸收率,减少气体的逸出,同时也避免出现液体

的现象(如图中B和C)。烧杯搅拌NH3HCl倒吸(3)液体的溶解用量筒分别量取一定体积被溶解的液体和溶剂,然后先后加入烧杯中搅拌而溶解。但对于溶解时放热较多的液体,往往先加入密度

的液体,再沿烧杯内壁缓缓加入密度

的液体,边加边搅拌。3.仪器的洗涤(1)洗涤干净的标准内壁附着均匀的水膜,既不聚成水滴,也不成股流下。(2)水洗法:在玻璃仪器中注入少量水,用合适毛刷蘸洗涤剂刷洗,再用水冲洗,最后用蒸馏水清洗。小大(3)药剂洗涤法下列是仪器上的附着物和选用的试剂之间连线。4.常见试纸的使用(1)类型及作用(2)使用方法①用试纸测气体时,

后将试纸粘在玻璃棒的一端,放在容器的气体出口处,观察颜色的变化。②用试纸检验液体时,把试纸放在玻璃片或表面皿上,然后

,观察颜色变化。用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中部润湿5.气体体积的测量常用以下两套装置,读数时,需注意三个问题:①待气体冷却至

,②调整两管(或量筒与试剂瓶)内

,③视线与凹液面的

。室温最低处相切液面相平三、实验安全常见实验事故的处理[点拨]

(1)玻璃仪器用药剂洗涤之后,一般还需要再用水洗。(2)利用石蕊试纸,品红试纸,KI­淀粉试纸检验气体性质时,需先润湿,再检验,而利用pH试纸测定溶液的pH时,一定不能湿润。[自我诊断]1.烧杯在加热时可直接加热,烧瓶必须垫石棉网加热。(×)2.盛放氯水应用带橡胶塞的细口玻璃瓶。(×)3.能使润湿的淀粉KI试纸变蓝的气体一定是Cl2。(×)4.用广泛pH试纸测得0.10mol·L-1NH4Cl溶液的pH=5.2。(×)5.用盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去CO2中的HCl气体时,应长导管进气,短导管出气。(√)6.点燃H2、CH4、CO等可燃性气体时,必须先验纯。(√)1.下列仪器的使用或洗涤中正确的是(

)A.滴定管只能用于滴定,不能用来量取溶液B.用浓氨水清洗附在试管壁上的银C.使用酒精灯的外焰加热温度高D.加热烘干试管时,其口应向上倾斜解析:滴定管也可用于量取溶液;应用稀HNO3清洗试管壁上的银;加热烘干试管,管口向下倾斜,若向上倾斜,会引起试管炸裂。答案:C

常见仪器的多种使用方法1.“一材多用”(1)干燥管除用于干燥气体外,还可以用于防倒吸装置(如图①)、组装类似启普发生器装置(如图②);(2)集气瓶除用于收集气体外,还可用于贮存气体(如图③)、测量气体体积(如图④)、作洗气瓶(如图⑤)等。2.“多材一用”(1)A组各图可以测量气体体积;(2)B组各图可以作为冷凝装置;(3)C组各图可以作为气体干燥装置。A组:B组:C组:[特别提醒](1)识记仪器的图形、构造、规格、质地、用途、洗涤、注意事项;(2)定量仪器注意精度、容积及量程的选择以及药品加入(或气体的进入)方式。[典例1]

(2012年高考天津卷)完成下列实验所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是(

)[解析]

因为Br2易溶于CCl4,不易溶于水,且CCl4与水不相溶,故可以用CCl4萃取溴水中的Br2,然后用分液的方法分离即可,A对;乙醇与苯酚互溶,不能用过滤的方法分离,B错;用蒸发皿加热可以分离KI和I2,但是没有回收装置,无法回收I2,同时该装置中蒸发皿的加热不需要垫石棉网,直接在酒精灯上加热即可,C错;D中缺少容量瓶,D错。[答案]

A1.下列实验装置、试剂选用或操作正确的是(

)解析:答案:B常见试剂的存放2.有关试剂的保存方法错误的是(

)A.浓硝酸保存在棕色玻璃试剂瓶中B.少量的金属钠保存在水中C.氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中D.少量液溴通常保存在棕色玻璃试剂瓶中,并在液溴上加少量水液封解析:少量的金属钠应保存在煤油中,以隔绝空气和水蒸气。答案:B1.一般试剂的存放(1)均应密封保存在低温干燥处。(2)固态试剂应存放在广口瓶中,液态试剂应存放在细口瓶中,少量常用液态试剂可存放在滴瓶中。2.特殊试剂的存放[误区警示](1)有些试剂在实验室里不能久存,要现用现配,如酸性高锰酸钾溶液、氯水、澄清石灰水等。(2)试剂瓶的选择中注意“两色”“两口”“两塞”的选择依据。(3)特殊试剂的特殊保存方法取决于试剂的性质。[典例2]下列盛放试剂的方法正确的是(

)A.氢氟酸或浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中B.汽油或煤油存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中C.碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中D.氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中[解析]

A项氢氟酸会与玻璃的成分二氧化硅反应,浓硝酸会腐蚀(氧化)橡皮塞;B项汽油或煤油会使橡皮塞溶解膨胀;C项由于碳酸钠溶液和氢氧化钙呈碱性,会与玻璃瓶的成分二氧化硅反应;D项氯水或硝酸银溶液存放时,为防止氯水腐蚀(氧化)橡皮塞,用磨口塞,为了避免硝酸银见光分解,存放在棕色玻璃瓶中。[答案]

D2.下列物质的保存方法正确的是(

)①少量金属钠保存在四氯化碳中②浓硝酸盛放在无色试剂瓶中③少量金属钾保存在煤油中④硅酸钠溶液盛放在带有橡胶塞的试剂瓶中⑤氯水存放在带橡胶塞的棕色细口瓶中⑥碳酸钠固体保存在带橡胶塞的细口瓶中A.②③④

B.③④⑥C.③④ D.①③④解析:Na的密度比水小,四氯化碳的密度比水大,所以①错误;见光分解的物质应该保存在棕色瓶中,②错误;氯水腐蚀橡胶,⑤错误;固体应保存在广口瓶中,⑥错误。答案:C实验安全及意外事故的处理3.下列做法中存在安全隐患的是(

)A.氢气还原氧化铜的实验中,先加热氧化铜后通氢气B.不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛C.配制浓硫酸与酒精的混合液时,将所需浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入盛有酒精的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌D.用烧瓶加热液体时,投入几片碎瓷片解析:氢气(或一氧化碳)等易燃、易爆性气体还原氧化铜的实验中,应先通氢气(或一氧化碳)排净装置中的空气,防止发生爆炸,所以A项存在安全隐患。答案:A1.常见危险化学药品的标志2.化学实验操作的安全性[特别提醒]实验安全问题在高考实验中经常出现,主要考查考生的安全意识。高考考查角度主要有:(1)在考查可燃性气体性质相关实验时,要排出系统内的空气,以防爆炸,如CO或H2还原CuO的实验。(2)尾气吸收问题。如吸收NH3、HCl时,要防止倒吸;如吸收Cl2、SO2时,要用NaOH溶液,以防止污染大气。(3)防止污染问题。除了污染环境,还要防止药品自身的污染,一般从试剂瓶中取出的药品不能放回原瓶,瓶塞在实验台上应倒放等。[典例3]

(2014年南昌检测)化学是以实验为基础的学科,化学实验设计和操作中必须十分重视师生安全问题和环境保护问题。下列操作方法不正确的是(

)A.制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象,立即松开试管上的橡皮塞B.在气体发生装置上直接点燃乙炔气体时,必须先检验乙炔气体的纯度C.实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室,以免污染实验室D.给试管中的液体加热时不停移动试管或加入碎瓷片,以免暴沸伤人[解析]

选项A,产生倒吸现象的原因是由于装置内压力的降低,致使水槽中的水进入制气装置中,松开试管上的橡皮塞可阻止倒吸的水进入制气装置中。选项B,点燃可燃性气体之前,都要对气体进行验纯,防止出现爆炸事故。选项C,实验结束后的废液不能直接倒入下水道,应倒入指定的容器中,经处理后再排放。选项D,给试管中的液体加热时,不停移动试管可使试管内的液体受热均匀,加入碎瓷片也能防止出现暴沸现象。[答案]

C3.进行化学实验时,必须规范操作,强化安全意识,防止发生事故。下列做法存在安全隐患的是(

)①用酒精灯直接去燃着的酒精灯上引燃②稀释浓硫酸时,将浓硫酸慢慢倒入水中,并不断搅拌③实验室制取氯气时,没设计尾气吸收装置④做金属钠实验时,剩余的钠放回原试剂瓶⑤金属钠着火时,用泡沫灭火器扑灭⑥浓NaOH溶液沾在皮肤上,立即用稀硫酸清洗A.①③⑤⑥

B.②④C.①④⑥ D.③④⑤解析:①直接用酒精灯引燃酒精灯容易引起失火事故;②正确,无安全隐患;③氯气有毒,不进行尾气处理,可能会使人中毒;④正确,金属钠很活泼随意丢弃会引起火灾,应放回原试剂瓶;⑤金属钠易和水反应,Na2O2易和水、CO2反应,故钠着火不能用泡沫灭火器扑灭,应用沙子扑灭;⑥浓NaOH沾在皮肤上,用H2SO4清洗,酸碱中和放热,会加重对皮肤的损伤,应先用大量水冲洗,再涂硼酸。答案:A1.气密性检查在整个实验过程中的位次凡是进行气体制备或气体性质实验或有导气管的实验装置(特别是有毒气体通过的装置),都需要进行气密性检查。这一步骤在安装好整套装置之后、装入药品之前进行。2.气密性检查的原理使封闭在装置里的气体与外界大气形成压强差。3.造成装置内外压强差的措施气密性检验4.几种常见制气装置气密性的检查如图甲、乙、丙三种装置的气密性检查:【典例】(2012年高考四川卷)甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比,设计了如下实验流程:实验中,先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和气体收集装置,立即加热氧化铜。反应完成后,黑色的氧化铜转化为红色的铜。下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置,D为盛有浓硫酸的洗气瓶。检查A装置气密性的操作是_________________________________

__________________________________________________。[抽样评析]

[规范答案]

连接导管,将导管插入水中;加热试管,导管口有气泡产生;停止加热,导管内有水回流并形成一段稳定的水柱[答案模板]

微热法检查:封闭(关闭活塞,导管末端插入盛水的烧杯中等)、微热(双手捂热或用酒精灯稍微加热)、气泡(观察到导管口有气泡逸出)、水柱(移开双手或停止加热,观察到导管中上升形成一段稳定的水柱);液差法检查:封闭(关闭活塞或用止水夹夹住橡皮管等)、液差(向×××容器中加水,使×××和×××形成液面差,停止加水,放置一段时间,液面差保持不变)。说明:解答此类题目要注意4个得分点:选择方法→叙述操作→描述现象→得出结论。(1)选择方法:微热法或者液差法,根据不同装置的特点,选择合适方法。对于连通器结构的装置,如启普发生器和简易启普发生器常用液差法。(2)叙述操作:如何形成“密闭体系”,如何“加热”。(3)描述现象:观察气泡、液柱或液面变化。(4)得出结论:通过什么现象说明气密性良好。

本小节结束请按ESC键返回[考纲展示]1.能对常见的物质进行检验。2.能对常见的物质进行分离和提纯。第二单元物质的检验、分离和提纯[主干知识]一、物质的检验1.常见离子的检验2.常见气体的检验[点拨]

(1)检验物质的一般步骤为:(2)检验含有Fe3+的溶液中Fe2+的存在时,应选择酸性KMnO4溶液。(3)气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,后变澄清,该气体可能是CO2,也可能是SO2。二、物质的分离和提纯1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物中的各组分

开来,获得几种

的过程。(2)物质的提纯将混合物中的杂质除去而得到

的过程,又叫混合物的净化或

。分离纯净物纯净物除杂2.物质分离、提纯方法的选择下面是左右两侧对应内容连线。常用方法分离、提纯实例利用加热的方法可以除去氯化钠晶体中混有的少量碘,也可以除去氯化钠晶体中混有的少量氯化铵。两者的原理一样吗?提示:不一样。前者是物理变化,利用的是碘易升华的性质;后者是化学变化,利用的是氯化铵易分解的性质。2.洗涤沉淀时,向过滤漏斗中加适量水,用玻璃棒搅拌并滤干。(×)3.从碘水中提取单质碘时,不能用乙醇代替CCl4。(√)4.除去KCl溶液中的K2CO3杂质,可加入过量的硝酸酸化。(×)5.乙醇的沸点为78.5℃,由95%的乙醇制取无水乙醇,可采用蒸馏法。(×)6.只用试管和胶头滴管,不用任何试剂就可鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液。(×)1.下列括号内的气体是需要检验的杂质,检验的方法合理的是(

)物质的检验和鉴别解析:H2也可使黑色的CuO变成红色的铜,CO2可使澄清石灰水变浑浊,所以A项无法检验;B项中AgNO3溶液检验HCl,澄清石灰水可检验CO2,而H2对二者均不产生影响,故B正确;有O2存在,黑色的氧化铜无法被还原为红色的铜,所以C项无法检验;检验水蒸气应用无水CuSO4粉末,如变蓝则说明有水存在,浓H2SO4通常用来除去水蒸气而不用来检验,故D项不符合。答案:B1.物质的检验(1)基本步骤一看(颜色、状态),二嗅(气味),三实验(加试剂)。(2)实验现象③颜色变化:如:用苯酚或硫氰化钾检验Fe3+;淀粉检验单质碘等。④焰色反应:如检验金属或金属离子。2.物质的鉴别物质的鉴别是对两种或两种以上物质进行定性鉴别。物质鉴别的一般类型:[特别提醒]物质检验时对实现操作和化学反应一般有以下要求:①当试样是固体时,一般需要先将少量试样配成溶液,观察溶解后溶液的颜色,在溶解过程中有无气体产生、有无沉淀生成以及沉淀的颜色等。②反应要有明显的实验现象,如溶液颜色的改变、沉淀的生成或溶解、气体的产生等。③反应要在适宜的条件下进行,如溶液的酸碱性、浓度、温度等的选择。[典例1]

(2013年高考浙江卷)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂,某同学为了确认其成分,取部分制剂作为试液,设计并完成了如下实验:已知:控制溶液pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。该同学得出的结论正确的是(

)A.根据现象1可推出该试液中含有Na+B.根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根C.根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+,但没有Mg2+D.根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2+[解析]

由现象1可推出反应后滤液中含Na+,但反应中加入了NaOH(aq)和Na2CO3(aq),无法确定原试液中是否含有Na+,A错误;由现象2只能推出试液中不含有葡萄糖分子,不能推出试液中不含有葡萄糖酸根离子的结构,B错误;调pH=4时Fe3+完全沉淀,滤液中加NH3·H2O(aq)无沉淀,说明溶液中不含Mg2+,加入Na2CO3(aq)有白色沉淀生成,说明溶液中含有Ca2+,C正确;由现象5不能推出溶液中一定含有Fe2+,也可能是Fe3+,D错误。[答案]

C1.乱扔废旧电池会导致严重的环境污染,一节废电池就是一颗“炸弹”。某化学兴趣小组的同学在探究废干电池内的黑色固体(可能含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质),进行如下实验:(1)上述三步操作中都用到的一种玻璃仪器是________。(2)将灼烧后的固体移入试管,滴加双氧水,能迅速产生一种使余烬的木条复燃的气体,由此推断黑色固体中含有MnO2,它在该反应中的作用为________,写出该反应的化学方程式:________。MnO2有一定的氧化性,请写出一个MnO2作氧化剂的反应的化学方程式:________________________________________________________________________________________。(3)验证步骤②的滤液中含有NH,下面是某一实验方案记录片段。请填写下列空白:实验过程:_______________________________________________。实验现象:有刺激性气味的气体产生。写出该实验中反应的离子方程式:___________________________

________________________。物质分离、提纯的常用方法2.现有一瓶甲和乙的混合物,已知甲和乙的某些性质如下表:据此,将甲和乙互相分离的最佳方法是(

)A.萃取法

B.升华法C.蒸馏法

D.分液法解析:甲、乙密度相似,溶解性相似,只能根据沸点不同来分离。答案:C1.物理方法2.化学方法[误区警示](1)要注意物质分离和提纯时的原则:不增(不引入新的杂质)、不减(被提纯物不损失)、不变(化学成分不能发生变化)、易分离。(2)不同混合物的分离选择的方法不同,注意选择的依据。[典例2]

(2012年高考北京卷)下列实验中,所选装置不合理的是(

)A.分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④B.用CCl4提取碘水中的碘,选③C.用FeCl2溶液吸收Cl2,选⑤D.粗盐提纯,选①和②[解析]

解答本题主要从物质的性质、实验原理、仪器的选择是否正确等角度去分析。CH3COOC2H5与Na2CO3溶液互不相溶,故应选择分液法将其分离,因此选③,A错;用CCl4提取碘水中的碘,应选择分液漏斗萃取分液,B正确;将Cl2通过盛有FeCl2溶液的洗气瓶,将Cl2吸收,C正确;粗盐提纯应先将粗盐溶于蒸馏水中,然后过滤除掉泥沙等不溶物,再蒸发、浓缩最后得到NaCl晶体,D正确。[答案]

A2.除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是(

)A.HNO3溶液(H2SO4),适量BaCl2溶液,过滤B.CO2(SO2),酸性KMnO4溶液、浓硫酸,洗气C.KNO3晶体(NaCl),蒸馏水,结晶D.C2H5OH(CH3COOH),加足量CaO,蒸馏解析:A中又引入了Cl-,故A错;B中SO2可被KMnO4(H+)氧化为H2SO4而除去;KNO3的溶解度随温度的变化大,而NaCl的几乎不变,可以用结晶法提纯;D中的CH3COOH转化为高沸点的(CH3COO)2Ca,蒸馏可得到C2H5OH。答案:A简答题的出现,再次表明高考不仅考知识点本身,更考考生的语言表达能力、思维的全面性。①测得溶液A、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C

②向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。有关语言表达能力题的答题规范①测得溶液A、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C

②向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。根据上述实验现象,回答下列问题:(1)实验②中反应的化学方程式是__________________________;(2)E溶液是________,判断依据是_________________________;(3)写出下列四种化合物的化学式:A:________、C:________、D:________、F:________。[批改实录]

[失分原因]

(2)问仅注意到E溶液为碱性,而忘记碱的大小顺序为A>E>C。(3)问CaCO3难溶于水,无法配成0.1mol·L-1的溶液。[规范答案]

(1)AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O(2)碳酸钾由①中碱性强弱的顺序可知,E是碳酸盐。六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子,所以E是碳酸钾(3)Ba(OH)2

Ca(CH3COO)2

AlCl3

FeSO4

本小节结束请按ESC键返回[考纲展示]1.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。2.掌握几种重要的有机物和无机物的制备。3.能绘制和识别典型的实验仪器装置图。第三单元常见物质的制备[主干知识]一、常见气体的实验室制法1.制取氧气(1)反应原理及发生装置(2)收集方法:

。(3)验满方法:用带火星的木条放在集气瓶瓶口。用排水法2.制取氢气和二氧化碳(1)气体发生装置(2)反应原理①制H2:

。②制CO2:

。(3)收集方法①H2:

。②CO2:

(用燃烧的木条放在瓶口验满)。(4)净化方法制取的CO2用

除去HCl。Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O向下排空气法或排水法向上排空气法饱和NaHCO3溶液3.制取氯气收集方法:

。验满方法:将湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口。尾气处理:多余的Cl2用

吸收除去。向上排空气法NaOH溶液4.实验室制取氨气的方法干燥方法:用

除去混有的水蒸气。收集方法:只能用

。验满方法:(1)用

置于试管口;(2)将

置于试管口。尾气吸收:用蘸有浓硫酸的棉花团放在集气瓶口吸收多余的NH3。碱石灰向下排空气法湿润的红色石蕊试纸蘸有浓盐酸的玻璃棒(1)实验室里能否用大理石和稀硫酸反应制取CO2?(2)实验室制取氨气还可用哪些方法?提示:(1)不能。原因是大理石与稀硫酸反应生成的CaSO4微溶于水覆盖在CaCO3的表面,阻止了硫酸与大理石的进一步反应。二、几种重要物质的制备1.乙酸乙酯的制备(1)原理(2)收集:饱和碳酸钠溶液现象:碳酸钠溶液上层有

。特殊香味的无色油状液体(3)注意事项①试剂的混合方法:先取无水乙醇,再沿器壁慢慢加入浓硫酸,冷却至室温后再加冰醋酸;②长导管不要插入液面下;③饱和碳酸钠溶液的作用:中和乙酸,吸收乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度。2.氢氧化铝的制备(1)原理离子方程式:

(2)注意事项氢氧化铝是两性氢氧化物,能溶于氢氧化钠溶液,但不溶于氨水,制备时一般用可溶性铝盐与氨水反应。Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3+3NH3.氢氧化铁胶体的制备(1)原理(2)操作步骤加热蒸馏水至沸腾,逐滴滴加饱和氯化铁溶液,加热至液体呈

停止加热,不可搅拌。红褐色[点拨]

(1)在制备乙酸乙酯的反应中,浓硫酸的作用是催化剂,吸水剂,既能加快反应速率,又能增大反应的进行程度。[自我诊断]1.制取O2和CO2可选用相同的发生装置。(√)2.利用饱和Na2CO3溶液,可除去乙酸乙酯中的乙醇、乙酸等杂质。(√)3.吸收NH3可采用如图1装置。(√)

图1图24.除去SO2中的水蒸气,可利用盛浓硫酸的U形管。(×)5.可利用如图2装置收集H2。(×)6.一套完整的制气装置一般包括三部分:

发生装置、净化装置和收集装置。(×)1.有关气体制备所用试剂及检验气体所用试剂完全正确的组合是(

)A.CO2:大理石和稀硫酸、澄清石灰水B.Cl2:二氧化锰和稀盐酸、品红溶液C.O2:二氧化锰和双氧水、带火星的木条D.NH3:NH4Cl固体和CaCO3固体、湿润的红色石蕊试纸解析:大理石与稀硫酸反应生成的CaSO4微溶于水,附着在大理石上使硫酸不能与大理石接触,不能持续生成CO2,A选项错误;制取Cl2应用浓盐酸且检验Cl2应该用湿润的淀粉碘化钾试纸,B选项错误;应该用熟石灰与NH4Cl反应,D选项错误。答案:C常见气体的制备与收集1.气体制备实验的操作顺序(1)仪器安装①由下到上如制氯气的发生装置安装顺序是:放铁架台→摆酒精灯→固定铁圈→放置石棉网→固定圆底烧瓶。②从左到右如制氯气:发生装置→净化装置→收集装置→吸收装置。③先塞后定把带导管的胶塞在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。(2)加试剂顺序固体先放入,液体后滴加(即先固后液)。(3)其他操作顺序先检验气密性,后装入药品(便于在装置漏气时进行调整或更换仪器),最后点燃酒精灯(所有准备工作完毕后);在连接导管时,应长进短出;量气装置的导管应短进长出;干燥管应大口进,小口出。2.常见气体制备的发生装置实验室制备气体发生装置选择的依据是反应物的状态及反应条件。3.气体的收集方法确定气体的收集方法时要考虑气体的密度、溶解性、稳定性。(1)常用的收集方法(2)其他收集方法Cl2:排饱和食盐水;SO2:排饱和亚硫酸氢钠溶液;CO2:排饱和碳酸氢钠溶液。[特别提醒](1)进行气体制备时,不要忘记对装置进行气密性检验,检验时首先对装置密封,如关闭活塞、塞紧瓶塞,把导管插入到水中进行水封等。(2)排空气法收集气体时,除了考虑气体的密度大小外,还要考虑是否与空气反应,如NO能被氧气氧化,不能用排空气法收集。(3)启普发生器具有随开随用、随关随停的特点,实验室中没有启普发生器时,可设计成如下装置。[典例1]

(2014年长沙模拟)实验室常见的几种气体发生装置如图A、B、C所示:(1)实验室可以用B或C装置制取氨气,如果用C装置,通常使用的药品是________;检查C装置气密性的操作方法是____________________________________________。(2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列气体的性质与收集方法无关的是________(填序号,下同)。①密度②颜色③溶解性④热稳定性⑤是否与氧气反应(3)下图是某学生设计收集气体的几种装置,其中不可行的是________。(4)若用A装置与D装置相连制取收集X气体,则X可能是下列气体中的________;①CO2

②NO

③Cl2

④H2其中在D装置中连接烧杯的目的是_________________________。[解析]

(1)采用B装置制取氨气时应选用消石灰和氯化铵固体;C装置适用于固体与液体不需要加热的反应,故应选用浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)。检查C装置气密性的操作是连接一根导管,将导管通入水槽中,用手捂或酒精灯微热圆底烧瓶底部,如果导管口处有气泡产生,松开手或停止加热后,在导管里形成一段水柱,则说明C装置气密性良好。(2)选择气体收集方法,无需考虑气体的颜色和热稳定性,根据密度和是否与氧气反应选择能否采用向上或向下排空气法,根据溶解性判断能否选择排水或排其他液体的方法。(3)收集气体时不应采取b、c装置,前者密闭不能排出空气,后者伸入试管内的导管过长。(4)制取CO2时不需加热,也不必处理尾气;NO常温下与氧气反应,不能用排空气法收集;制取H2时不需加热,应采用向下排空气法,尾气处理时一般用点燃的方法,故X可能是氯气。D装置中的烧杯用来吸收尾气,防止污染空气。

[答案]

(1)浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)连接一根导管,将导管通入水槽中,用手捂或酒精灯微热圆底烧瓶底部,如果导管口处有气泡产生,松开手或停止加热后,在导管里形成一段水柱,说明C装置气密性良好(2)②④

(3)bc

(4)③吸收尾气,防止污染空气1.下列各图所示装置,肯定不符合气密性要求的是(

)解析:D中上下移动容器时两液面保持水平,说明漏气。答案:D气体的净化、尾气处理2.(双选)为制备干燥、纯净的CO2,将大理石和盐酸反应生成的气体先后通过装有下列物质的两个吸收装置,两个装置中应依次装入(

)A.饱和NaHCO3溶液;无水CaCl2固体B.饱和NaHCO3溶液;浓硫酸C.浓硫酸;饱和NaHCO3溶液D.饱和Na2CO3溶液;稀硫酸解析:用大理石和盐酸反应制得的CO2中,含有少量HCl,可用饱和NaHCO3溶液除去;干燥CO2可用浓硫酸或无水CaCl2固体作干燥剂。注意:应先净化,后干燥。答案:AB1.气体的净化(1)气体的净化原则不减少被净化气体的量,不引入新的杂质,操作简单,易于分离。(2)气体的净化装置与方法①易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体,下同),可将混合气体通过盛水的a装置来除去杂质气体。②酸性杂质用碱性吸收剂、碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO2),可将混合气体通过盛NaOH溶液的a装置,也可用盛碱石灰的b装置或c装置或d装置来除去杂质。③还原性杂质,可用氧化性较强的物质来吸收或转化;氧化性杂质,可用还原性较强的物质来吸收。例如CO2(CO),可将混合气体通过盛灼热CuO的e装置来除去杂质。④选用能与气体中杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂作吸收剂来除去杂质。如O2(H2S),可将混合气体通过盛有CuSO4溶液的a装置除去杂质。(3)气体的干燥2.尾气处理(1)尾气处理原则选择合适的方法把有毒、有害的气体,变成无毒、无害、无污染的物质。(2)常见装置①吸收溶解度较小的尾气(如Cl2、SO2等)用图A装置。②吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)用图B、C装置。③CO等气体可用点燃或收集于塑料袋(气球)中的方法除去,如图D、E。[误区警示](1)对气体提纯时若用溶液做除杂质的试剂,要注意溶液中含水应先除杂质后干燥;用加热除去杂质时,应先干燥后加热。(2)若制备的物质易潮解时(如FeCl3、AlCl3等),不要忽视空气中水蒸气的影响,应在制备装置后连接一个干燥装置,如下图甲:(3)尾气处理时要注意装置应与大气相通,如下图乙装置就不能作为尾气处理装置。[典例2]某研究性学习小组为合成1­丁醇,查阅资料得知一条合成路线:请填写下列空白:(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2­丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯,写出化学反应方程式:__________________、__________________。(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是________和________;c和d中盛装的试剂分别是________和________。若用以上装置制备H2,气体发生装置中必需的玻璃仪器名称是________;在虚线框内画出收集干燥H2的装置图。(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是________(填序号)。①饱和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④无水CuSO4

⑤品红溶液[解析]

(1)实验室利用锌粒和稀盐酸反应制备氢气:Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑,利用2­丙醇在浓硫酸催化作用下发生消去反应制备丙烯:(2)制备干燥纯净的CO时,a管的作用是保持分液漏斗的压强平衡,使液体能够顺利流下。装置b为安全瓶,防止倒吸。c瓶盛有NaOH溶液,以除去挥发出的HCOOH;d瓶盛有浓硫酸除去CO中的H2O(g)。制备H2时,可在分液漏斗中装有稀盐酸在蒸馏烧瓶中装有锌粒,通过控制稀盐酸的滴加速度来控制反应的速率。(3)气体通过各种溶液时,均可带出H2O(g),故应先用无水CuSO4检验H2O(g)(由白色变成蓝色),再用品红溶液检验SO2(品红褪色),SO2和丙烯均可使酸性KMnO4溶液褪色,故应用饱和Na2SO3溶液除去SO2,再用酸性KMnO4溶液检验丙烯(紫红色变浅或褪去)。用石灰水检验CO2气体(产生白色浑浊),故混合物通过试剂的顺序为④⑤①③②或④⑤①②③。2.下图中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂,可用如图装置制取、净化、收集的气体是(

)解析:A中干燥氨气的碱石灰为固态,应装于干燥管中,不可用洗气瓶,氨气不可用向上排空气法收集,故A错误;B中饱和NaHCO3溶液的作用是除去挥发出来的HCl气体,B正确;C中生成的NO能与空气中的氧气反应,不能用排空气法收集,故C错误;D中NaOH溶液能与NO2反应,致使收集不到NO2,故D错误。答案:B物质制备型实验是高考实验经常考查的题型。该类题目的特点是以物质的制备或分离提纯为主线,考查元素化合物的性质以及基本仪器和基本操作。1.解题关键(1)对于元素化合物的知识要掌握扎实。(2)对于基本仪器的使用技巧以及注意事项要清楚、熟练。(3)了解一个完整的制备装置,一般包括发生装置、净化装置、收集装置、尾气处理装置。突破物质制备型实验题2.解题步骤(1)通读全题,了解题目中制备该物质所需要的原料以及制备、提纯过程中所发生的反应或变化有哪些。(2)根据题目中所给出的装置,找出发生装置、净化装置、收集装置、分离提纯装置、尾气处理装置。(3)根据题意,确定在装置中发生的反应、变化或某一仪器的使用及其注意事项。【典例】氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。请回答下列问题:(1)请选择必要的装置,按气流方向连接顺序为______(填仪器接口的字母编号)。(2)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检查装置气密性后,装入药品;打开分液漏斗活塞;________(请按正确的顺序填入下列步骤的标号)。A.加热反应一段时间

B.收集气体并检验其纯度C.关闭分液漏斗活塞

D.停止加热,充分冷却(3)实验结束后,某同学取少量产物,小心加入水中,观察到有气泡冒出,溶液中加入酚酞后显红色。该同学据此判断,上述实验确有CaH2生成。①写出CaH2与水反应的化学方程式_______________________;②该同学的判断不准确,原因是____________________________。(4)请你设计一个实验,用化学方法区分钙与氢化钙,写出实验简要步骤及观察到的现象_____________________________________

_____________________________________。(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是______________________________________________________。[解析]

从题给装置图分析制备氢化钙的原料是氢气和金属钙,制备出的氢气需要先净化——HCl气体用NaOH溶液吸收,再干燥——选择浓硫酸,盛有CaCl2的干燥管连接在装有钙的大试管上,防止外界的水蒸气干扰实验。(1)按气流方向连接顺序为i→e,f→d,c→j,k→a。(2)氢气易燃烧,反应开始后应先检验其纯度,再加热钙进行反应。反应结束时应先停止加热,此时要保证继续通氢气,防止倒吸入空气,影响氢化钙的纯度,充分冷却后再关闭活塞停止通氢气。所以顺序为BADC。

(3)①氢化钙中氢元素为-1价,发生氧化还原反应:CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑。②活泼金属Ca与水反应也生成氢气和氢氧化钙,产生类似现象。(4)两者的不同之处在于氢化钙中含有氢元素,区分它们需在干燥环境中,取适量氢化钙与氧气在加热条件下反应,将生成的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管中,观察到固体由白色变为蓝色;取适量的钙做类似实验,无明显现象。(5)氢化钙为固体,携带方便。[答案]

(1)i→e,f→d,c→j,k(或k,j)→a

(2)BADC(3)①CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑

②金属钙与水反应也有类似现象(4)取适量氢化钙,在加热条件下与干燥氧气反应,将反应气相关产物通过装有无水硫酸铜的干燥管,观察到固体由白色变为蓝色;取钙做类似实验,观察不到固体由白色变为蓝色(5)氢化钙是固体,便于携带

本小节结束请按ESC键返回[考纲展示]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.分析或处理实验数据,得出合理的结论。4.绘制和识别典型的实验仪器装置图。5.以上各部分知识与技能的综合应用。第四单元实验方案的设计与评价[主干知识]一、化学实验方案的设计1.基本要求2.基本思路[点拨]实验方案设计的一般步骤:(1)根据试题要求,分析所给信息,选择并确定实验原理。(2)根据实验原理,确定药品,选择仪器,提出实验方案。(3)分析实验成败关键,修改完善实验程序。二、化学实验方案的评价1.基本原则一个实验方案的优劣主要从

是否科学合理,

是否简单可行,另外还要从

两个角度去分析评价。2.评价类型实验原理操作与装置绿色化学安全性[点拨]实验评价的基本思路:对实验方案的合理与否,严密与否作出判断要从“合理选择、排除干扰、操作准确”等方面入手。①“合理选择”是指仪器、药品、连接方式的选择;②“排除干扰”是指反应条件的控制、防止空气成分介入、副反应尽量避免、杂质的除去等;③“操作准确”则要求熟悉主要仪器的性能与使用方法和化学实验的操作方法等。[自我诊断]1.CaCl2是一种良好的中性干燥剂,可用于干燥NH3。(×)2.利用如图装置可定量测定化学反应速率。(×)3.实验操作过程中,应先加入药品,再检查装置的气密性。(×)5.测定同温同浓度的NaCl和NaF溶液的pH,确定F、Cl两元素非金属性的强弱。(×)6.H2还原CuO后,要先停止通氢,再熄灭酒精灯。(×)1.要安装一套实验室利用液体和液体反应制备气体的装置,现设计了五步操作,正确的程序是(

)①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上②将酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯确定铁圈高度,固定铁圈,放好石棉网③用漏斗向蒸馏烧瓶中加入一种液体反应物,再向分液漏斗中加入另一种液体反应物,并将导气管放入气体收集器中④检查装置的气密性(利用对固定装置微热的方法检查气密性)⑤在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗,连接好导气管化学实验方案的设计流程和注意事项A.②①⑤④③

B.④①②⑤③C.①②⑤④③ D.①⑤④②③解析:实验仪器的安装原则是:从下向上,从左向右。首先固定酒精灯,根据酒精灯确定铁圈高度,固定铁圈,放好石棉网;把烧瓶固定在铁架台上,在烧瓶上装好分液漏斗,连好导气管,检查气密性;装置不漏气后,再加液体药品开始反应,制取气体。答案:A1.实验方案设计的流程2.实验方案设计的注意事项(1)实验操作顺序装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。(2)加热操作先后顺序的选择若气体制备实验需加热,应先加热气体发生装置,通入气体排出装置中的空气后,再给实验中需要加热的物质加热。目的是:①防止爆炸(如氢气还原氧化铜);②保证产品纯度,防止反应物或生成物与空气中的物质反应。熄灭酒精灯的顺序则相反。(3)实验中试剂或产物防止变质或损失①实验中反应物或产物若易吸水、潮解、水解等,要采取措施防止吸水;②易挥发的液体产物要及时冷却;③易挥发的液体反应物,需在反应装置中加装冷凝回流装置(如长导管、竖直的干燥管、冷凝管等);④注意防止倒吸的问题。(4)选用仪器及连接顺序(5)仪器药品的准确描述①实验中所用试剂名称:如无水硫酸铜(CuSO4),硫酸铜溶液,酸性高锰酸钾溶液;澄清石灰水;饱和碳酸氢钠溶液等。②仪器名称:如坩埚、研钵、100mL容量瓶。(6)会画简单的实验装置图考纲要求能够绘制和识别典型的实验仪器装置图,可用“示意装置图”表示。一般能画出简单的装置图即可,但要符合要求,例如形状、比例等。[特别提醒](1)实验方案的设计对细节要求较高,往往在细节上失分,如实验原理、仪器选择、操作步骤、实验现象的描述、实验安全等方面,不全面、不准确是失分的重要方面。(2)实验设计不完整,也是实验题失分的重要原因。如制备一些在空气中易变质的物质时,在制备装置后还要连接一防变质装置。(3)补画装置图的题目中,装置图画得不准确也会失分。[典例1]某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。请按要求填空:Ⅰ.探究氯气与氨气的反应(1)为制取干燥氨气,可将装置C与________(填装置编号)连接;装置C中的烧瓶内固体宜选用________。a.碱石灰

B.氯化钙c.五氧化二磷

D.生石灰(2)装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气,则两个E装置内的药品依次是________。(3)装置F可用于探究氯气与氨气(已知氯气与氨气可发生反应:3Cl2+2NH3===N2+6HCl)的反应。实验时打开开关1、3,关闭2,先向烧瓶中通入________,然后关闭1、3,打开2,向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子__________________________________________________________。Ⅱ.探究某些物质的性质(1)利用装置A、E,可设计实验比较Cl-和Br-的还原性强弱,能证明结论的实验现象是_____________________________________。(2)若利用装置A、E进行乙烯与溴水反应的实验,必须对装置A进行的改动是________。(3)将装置B、C分别与F相连后,进行H2S与SO2反应的实验。F的烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________;F的烧杯所起的作用是________。[解析]

Ⅰ.(1)氨气若用装置C制取,利用的是浓氨水与吸水剂反应,注意吸水剂不能与氨气反应,可选用碱石灰或生石灰。要获得干燥的氨气,可将气体通过碱石灰,故选D。

(2)制取氯气的反应原理为浓盐酸与二氧化锰加热,若获得纯净、干燥的氯气,要先吸收挥发出来的HCl(通过饱和食盐水),再干燥(浓硫酸)。

(3)开关3与液体相连,若先通氨气,易导致喷泉现象发生,另外,氯气为黄绿色气体,最后通氯气易干扰白烟现象的观察,故先通氯气后通氨气。NH的检验就是利用铵盐加碱并加热后生成可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。Ⅱ.(1)比较Cl-和Br-的还原性强弱,可利用其对应单质间的置换反应,即氯气能将溴化钠溶液中的溴离子置换出来。(2)制取乙烯需要增加温度计,故应在烧瓶中插入一支温度计。(3)B生成H2S,C生成SO2,二者混合生成S和H2O,多余的气体有毒,可通入烧杯的碱液中吸收。[答案]

Ⅰ.(1)D

ad(2)饱和食盐水、浓硫酸Ⅱ.(1)装置E中的NaBr溶液变橙红色(2)向烧瓶中插入一只温度计,并使温度计水银球没入烧瓶内液面下(3)SO2+2H2S===3S+2H2O吸收尾气1.(2014年广州模拟)某学习小组在研究水处理问题时,将一定量NaClO溶液与FeSO4溶液相混合,得到含有大量悬浮物的混合液。请完成对反应物剩余情况的探究。(1)提出合理假设:假设1:FeSO4有剩余;假设2:NaClO有剩余;假设3:_____________________________________________。(2)样品初步处理:取少量混合液于试管中,滴加足量稀硫酸得到澄清溶液。此澄清溶液中肯定含有的金属阳离子是________________________________________________________________________。(3)设计后续实验方案验证假设。请在下表中写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:3mol·L-1H2SO4、0.01mol·L-1KMnO4、20%KSCN、30%H2O2、淀粉

KI溶液、紫色石蕊溶液。解析:将一定量NaClO溶液与FeSO4溶液相混合,发生的反应是:2Fe2++ClO-+H2O+OH-===Fe3++Fe(OH)3↓+Cl-。(1)由假设1和假设2可以推测出假设3是NaClO与FeSO4都没有剩余(2)向混合液中滴加足量稀硫酸,得到的溶液中一定含有Na+和Fe3+

(3)滴加稀硫酸时,ClO-立即转化为HClO,所得澄清液中可能含有的离子和分子中,只有Fe2+能使酸性高锰酸钾溶液褪色,因此可用酸性高锰酸钾溶液检验澄清液中是否含有Fe2+;HClO和Fe3+都能氧化淀粉

KI溶液,因此,无法用淀粉

KI溶液检测澄清液中是否含有HClO;此外,30%H2O2遇到HClO或Fe3+都会逸出无色无味气体(其中:HClO可以氧化双氧水,逸出氧气。Fe3+可作双氧水分解的催化剂,也逸出氧气);故只能用紫色石蕊试液检测澄清液中是否含有HClO。答案:(1)NaClO和FeSO4均无剩余(2)Na+、Fe3+(3)化学实验方案的评价2.下列在实验室使用常用玻璃仪器制取有关气体的反应原理正确的是(

)答案:A对几个实验方案进行评价,主要从正确与错误、严密与不严密、准确与不准确、可行与不可行等方面作出判断。另外有无干扰、是否经济、是否安全、有无污染等也是要考虑的。1.可行性方面(1)分析实验方案是否科学可行;(2)实验操作是否安全合理;(3)实验步骤是否简单方便;(4)实验效果是否明显。2.绿色化学方面(1)实验过程中是否造成环境污染;(2)原料是否无毒、安全、易得;(3)原料利用率及反应速率是否较高;(4)反应速率是否较快。3.从安全性方面对实验方案做出评价化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下:(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸;(2)进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2,气体点燃前先验纯等);(3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等);(4)污染性的气体要进行尾气处理;有粉末状物质参加的反应,要注意防止导气管堵塞;(5)防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施,以保证达到实验目的)。4.从规范性方面(1)冷凝回流(有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置,如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等);(2)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却;(3)仪器拆卸与组装顺序相反,按照从右向左,从高到低的顺序;(4)其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等)。5.最佳方案的选择几个实验方案都能达到目的,选出一个最佳方案。所谓最佳,就是装置最简单,药品容易取得、价格低廉,现象明显,干扰小,无污染。[误区警示]化学实验方案主要在以下几个方面容易出现失误;(1)规范方面,如操作、观察、读数等。(2)安全方面,如安全瓶、气体点燃、防暴沸、防倒吸、防污染等。(3)量化方面,如仪器规格的选择、数据记录与处理、误差分析等。(4)创新方面,如装置的改进、方案的优化等。(5)表达方面,如实验现象、实验操作的表述等。(1)上述反应的平衡常数表达式:K=________。(2)室温时,向两份相同的PbSO4样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化,在________溶液中PbSO4转化率较大,理由是____________________________________

____________________。(3)查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2],它和PbCO3受热都易分解生成PbO。该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:全部为PbCO3;假设二:_____________________________________________;假设三:______________________________________________。(4)为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究。①定性研究:请你完成下表中内容。②定量研究:取26.7mg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:假设一不成立。你是否同意该同学的结论,并简述理由:_________________________________________。分解生成PbO和CO2,碱式碳酸铅分解生成PbO、CO2和H2O,故只要分析产物中是否有H2O生成就可以判断假设一是否成立。②同意,若全部为PbCO3时,26.7mg完全分解后最终固体质量应为22.3mg(或:不同意,实验最终得到固体的质

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