《高中化學(xué)第一輪總復(fù)習(xí) 第12章 第39講 物質(zhì)制備與定量實(shí)驗(yàn)課件 新課標(biāo)(湖南專版)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中化學(xué)第一輪總復(fù)習(xí) 第12章 第39講 物質(zhì)制備與定量實(shí)驗(yàn)課件 新課標(biāo)(湖南專版)(39頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、考點(diǎn)考點(diǎn)1 常見氣體的制備及應(yīng)用常見氣體的制備及應(yīng)用 中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見氣體制備裝置歸納 1氣體發(fā)生裝置:根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置固體+固體 氣體a反應(yīng)容器:試管(見圖1)b注意事項(xiàng):粉未狀固體應(yīng)在試管口處放一團(tuán)棉花固體+液體氣體a反應(yīng)容器:試管、燒瓶、廣口瓶、錐形瓶等(見下圖26)b加液容器:長(zhǎng)頸漏斗、分液漏斗c注意事項(xiàng):長(zhǎng)頸漏斗使用時(shí)要有液封(見下圖3、4)d啟普發(fā)生器及改良(見下圖712)使用啟普發(fā)生器制氣體須滿足三個(gè)條件:一、反應(yīng)物為塊狀,難溶于水的固體與液體反應(yīng);二、反應(yīng)不需加熱;三、生成的氣體不溶或微溶于水?!肮腆w+液 氣體”或“液體+液體 氣體”a反應(yīng)容器:試管、燒瓶
2、等(見下圖1317)b加液容器:分液漏斗2氣體收集裝置:根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇排空氣法(見下圖1823)排水法(見下圖2425)貯氣瓶(圖26)3尾氣處理裝置:根據(jù)多余氣體的性質(zhì)選擇在水中溶解度不大的氣體(圖27)燃燒或袋裝法(圖2829)在水中溶解度很大的氣體:防倒吸(見下圖3038)4氣體干燥與凈化裝置:根據(jù)凈化劑的狀態(tài)和條件選擇 液體干燥劑或反應(yīng)物用圖39裝置,固體干燥劑或反應(yīng)物用圖40、41、42裝置5氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置:根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)的條件選擇常溫反應(yīng)裝置(圖4344)加熱反應(yīng)裝置(圖4547)產(chǎn)物冷卻裝置(圖4849)6排水量氣裝置:測(cè)量氣體的體積 注意事項(xiàng):圖50中量器
3、內(nèi)的水位與水槽中水相平,圖52中左端水位與右端水位相平。6裝置的氣密性檢驗(yàn)凡是有導(dǎo)氣的實(shí)驗(yàn)裝置,裝配好后均需檢查氣密性。檢查方法要根據(jù)儀器和裝置的特點(diǎn)。主要方法有:微熱法(基本法)如圖54將導(dǎo)氣管b的末端插入水中,用手握住試管或用酒精燈微熱,導(dǎo)管末端有氣泡產(chǎn)生,松開手或撤離酒精燈后,導(dǎo)管末端又有一段水柱生成,證明裝置不漏氣。 液差法 檢查量氣裝置氣密性 如圖55,連接好儀器,向乙管中注入適量水,使乙管液面高于甲管液面,靜置片刻,若液面位置保持不變證明裝置不漏氣。 液封法 如圖56,檢查此裝置的氣密性,應(yīng)先關(guān)閉活塞K,通過長(zhǎng)頸漏斗向試管中加水至浸沒長(zhǎng)頸漏斗下端管口,若漏斗頸出現(xiàn)一段穩(wěn)定的水柱,證
4、明此裝置不漏氣。如圖57,檢查此裝置氣密性,應(yīng)先關(guān)閉活塞K1,打開分液漏斗上端活塞,向分液漏斗中注入適量水,關(guān)閉K2,打開K1,(分液漏斗不加蓋),如果水能持續(xù)流下,則氣密性不好,如果水很快就不能流出,則氣密性完好。例例1 某課外小組利用H2還原黃色的WO3粉末測(cè)定W的相對(duì)原子質(zhì)量,下圖是測(cè)定裝置的示意圖,A中的試劑是鹽酸。請(qǐng)回答下列問題。(1)儀器中裝入的試劑:B_、C_、D_;(2)連接好裝置后應(yīng)首先_,其方法是_。將G彎管浸沒在盛有水的燒杯中,溫?zé)釤緽,觀察G管口,若有氣泡逸出,說明裝置的氣密性良好 鋅粒水濃硫酸檢查氣密性例例1 某課外小組利用H2還原黃色的WO3粉末測(cè)定W的相對(duì)原子質(zhì)
5、量,下圖是測(cè)定裝置的示意圖,A中的試劑是鹽酸。(3)“加熱反應(yīng)管E”和“從A瓶逐滴滴加液體”這兩步操作應(yīng)該先進(jìn)行的是_。在這兩步之間還應(yīng)進(jìn)行的操作是_;(4)反應(yīng)過程中G管逸出的氣體是_,其處理方法是_。在G管出口處點(diǎn)燃 先從A瓶逐滴滴加液體檢驗(yàn)H2的純度氫氣(5)從實(shí)驗(yàn)中測(cè)得了下列數(shù)據(jù)空E管的質(zhì)量a;E管和WO3的總質(zhì)量b;反應(yīng)后E管和W粉的總質(zhì)量c(冷卻到室溫稱量);反應(yīng)前F管及內(nèi)盛物的總質(zhì)量d;反應(yīng)后F管及內(nèi)盛物的總質(zhì)量e由以上數(shù)據(jù)可以列出計(jì)算W的相對(duì)原子質(zhì)量的兩個(gè)不同計(jì)算式(除W外,其他涉及的元素的相對(duì)原子質(zhì)量均為已知):計(jì)算式1:Ar(W)=_;48 cabc 計(jì)算式2:Ar(W)=
6、_。54 caed 【解析】 聯(lián)想氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn):制備氫氣、凈化氫氣、氫氣驗(yàn)純、通入氫氣與點(diǎn)燃酒精燈順序、熄滅酒精燈與停止同氫氣的順序、氫氣的尾氣處理方式可以直接用于回答本題。 【點(diǎn)評(píng)】 本題將常見氣體的制備和凈化實(shí)驗(yàn)結(jié)合在一起,綜合考查氣體的制備、凈化、干燥、驗(yàn)純以及如何處理尾氣;同時(shí)也考查了實(shí)驗(yàn)的原理,綜合性較強(qiáng)。即要求考生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)牢固,又要求有綜合分析能力。解題時(shí)首先要找準(zhǔn)突破口“制氣實(shí)驗(yàn)”,其次要掌握幾種常見氣體制備的方法及原理??键c(diǎn)考點(diǎn)2 定量實(shí)驗(yàn)定量實(shí)驗(yàn)例例2 在測(cè)定硫酸銅晶體中結(jié)晶水的含量的實(shí)驗(yàn)操作中:(1)加熱前晶體應(yīng)該放在_中研碎,加熱時(shí)是放在_中進(jìn)行,加熱失水后,
7、應(yīng)放在_中冷卻。(2)判斷是否完全失水的方法是_。(3)做此實(shí)驗(yàn)時(shí),最少應(yīng)該進(jìn)行稱量操作_次。研體坩堝干燥器最后連續(xù)兩次加熱冷卻后稱量的質(zhì)量差不超過0.1 g4坩堝質(zhì)量坩堝與晶體的總質(zhì)量加熱后坩堝與固體的總質(zhì)量測(cè)得晶體中結(jié)晶水個(gè)數(shù)11.7 g22.7 g18.6 g(4)下面是某學(xué)生一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),請(qǐng)完成計(jì)算,填入下面的表中。(5)這次實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的原因可能是_(填選項(xiàng))A硫酸銅晶體中含有不揮發(fā)的雜質(zhì)B實(shí)驗(yàn)前晶體表面有水C加熱時(shí)有晶體飛濺出去D加熱失水后露置在空氣中冷卻BC 【解析】 本題可以通過對(duì)硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)逐一解答。 實(shí)驗(yàn)儀器:托盤天平、研缽、酒精燈、玻璃棒、坩
8、堝、三角架、泥三角、坩堝鉗、干燥器 實(shí)驗(yàn)步驟:“四稱”、“兩熱”、“一算” 計(jì)算:(設(shè)化學(xué)式為CuSO4 nH2O) n=160(m2-m3)/(m3-m1) 【點(diǎn)評(píng)】 硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中除了要熟練掌握實(shí)驗(yàn)所需要的儀器和實(shí)驗(yàn)步驟外,還應(yīng)當(dāng)注意幾個(gè)事項(xiàng):一是坩堝可以直接加熱,要放到泥三角上,二是加熱完全失去結(jié)晶水后,坩堝要放到干燥器中冷卻以免無水硫酸銅吸水。 有些氣體可以采用多種方法制備,制備方法不同其原理、實(shí)驗(yàn)裝置一般也不同。 同一裝置可能有多種用途,要根據(jù)具體情況具體分析。在氣體的制備實(shí)驗(yàn)中,物理原理(氣壓、水壓)很重要,如量氣裝置、啟普發(fā)生器等。例例1.(2011上海卷上海
9、卷)草酸晶體(H2C2O42H2O)100 開始失水,101.5 熔化,150 左右分解產(chǎn)生H2O、CO和CO2。用加熱草酸晶體的方法獲取某些氣體,應(yīng)該選擇的氣體發(fā)生裝置是(圖中加熱裝置已略去)( )D【解析】 根據(jù)草酸晶體的性質(zhì)不難得出答案是D。2.(2011山東卷山東卷)實(shí)驗(yàn)室用貝殼與稀鹽酸反應(yīng)制備并收集CO2氣體,下列裝置中合理的是(雙選)( )BD 【解析】 實(shí)驗(yàn)室制取CO2的特點(diǎn)是固體和液體反應(yīng)且不需要加熱,由于鹽酸易揮發(fā),因此在收集之前需要出去揮發(fā)出HCl氣體,因?yàn)镃O2的密度大于空氣中的,所以采用向上排空氣發(fā)收集CO2氣體。若采用長(zhǎng)頸漏斗時(shí),長(zhǎng)頸漏斗的下端必需插入到溶液中,以防止
10、CO2氣體從長(zhǎng)頸漏斗中揮發(fā)出來,因此選項(xiàng)B、D正確。3.(2010江蘇卷江蘇卷)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理或操作正確的是( )A選擇合適的試劑,用圖1所示裝置可分別制取少量CO2、NO和O2B制備乙酸乙酯時(shí),向乙醇中緩慢加入濃硫酸和冰醋酸3.(2010江蘇卷江蘇卷)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理或操作正確的是( )BC洗滌沉淀時(shí)(見圖2),向漏斗中加適量水,攪拌并濾干D用廣泛試紙測(cè)得0.10 molL-1NH4Cl溶液的pH=5.2 【解析】 本題主要考查的是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)。A項(xiàng),不能用圖1裝置收集NO;B項(xiàng),實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯時(shí),先在試管中放入乙醇,再慢慢加入濃硫酸,冷卻后,再加入乙酸;C項(xiàng),洗滌沉淀,在過濾器的沉
11、淀中,加入蒸餾水,浸沒沉淀,讓水自然流下,不用玻璃棒攪拌;D項(xiàng),pH試紙只能測(cè)定溶液酸堿度的數(shù)值范圍,但不能測(cè)得溶液具體的pH。4.(2012長(zhǎng)沙市一中高三月考長(zhǎng)沙市一中高三月考)擬用如圖所示裝置制取四種干燥、純凈的氣體(圖中加熱裝置和氣體的收集裝置均已略去;必要時(shí)可以加熱;a、b、c、d表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)。其中不能達(dá)到目的的是( )選項(xiàng)制取氣體abcdANO稀硝酸銅片H2O濃硫酸BO2雙氧水MnO2H2O濃硫酸4.(2012長(zhǎng)沙市一中高三月考長(zhǎng)沙市一中高三月考)擬用如圖所示裝置制取四種干燥、純凈的氣體(圖中加熱裝置和氣體的收集裝置均已略去;必要時(shí)可以加熱;a、b、c、d表示相應(yīng)儀器中
12、加入的試劑)。其中不能達(dá)到目的的是( )C選項(xiàng)制取氣體abcdCNH3濃氨水堿石灰濃硫酸H2ODSO2濃鹽酸Na2SO3粉末NaHSO3 濃硫酸5.(2012曲阜師大附中高三質(zhì)量檢查曲阜師大附中高三質(zhì)量檢查)下圖所示的裝置最適宜于干燥、收集的氣體是( )ANH3 BHClCCO2 DSO2A6.(2011東北三省京海夏季理科東北三省京海夏季理科)下列敘述中不正確的是( )A可用裝置鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉B可用裝置證明氨氣極易溶于水6.(2011東北三省京海夏季理科東北三省京海夏季理科)下列敘述中不正確的是( )C可用裝置來蒸餾海水得到淡水D可用裝置把膠粒從分散系中分離出來D7. 某班學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室分組實(shí)驗(yàn)測(cè)定膽礬晶體(CuSO4nH2O)里結(jié)晶水的n值時(shí),出現(xiàn)三種情況:晶體中含有受熱不分解的雜質(zhì);晶體尚帶藍(lán)色,即停止加熱;晶體失去全部結(jié)晶水后,冷卻時(shí)未放入干燥器中。其中能使實(shí)驗(yàn)結(jié)果n值偏低的是( ) A和 B和 C和 DD【解析】 可據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟:“四稱”、“兩熱”。