
化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)實(shí)驗(yàn)貫穿中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的全過程,融合在無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和反應(yīng)原理等所有專題中,在全國(guó)卷和自主命題省份的試卷中出現(xiàn)的概率均為100%,有的試卷中還會(huì)出現(xiàn)兩道題目。從近年考題的情況來看,可將本專題分為五個(gè)考查熱點(diǎn):一是化學(xué)實(shí)驗(yàn)常識(shí)及儀器的使用;二是物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別:三是物質(zhì)的分離和提純:四是實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)——表格型與裝置圖型;五是物質(zhì)制備和性質(zhì)驗(yàn)證綜合實(shí)驗(yàn)。這五個(gè)考查熱點(diǎn)涵蓋了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)層面、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)層面和綜合實(shí)驗(yàn)層面的內(nèi)容考查。高考對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的考查以實(shí)驗(yàn)儀器的選擇、基本操作的正確與否的判斷,對(duì)于微型實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的目的,理解實(shí)驗(yàn)的原理,在熟知相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,選擇適合的實(shí)驗(yàn)儀器以及實(shí)驗(yàn)步驟,分析現(xiàn)象和數(shù)據(jù),從實(shí)驗(yàn)原理的科學(xué)性和可行性、實(shí)驗(yàn)操作的安全性和簡(jiǎn)約性、實(shí)驗(yàn)效果是否明顯、是否對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染等角度,作出正確而合理的選擇、評(píng)價(jià)和結(jié)論。
技法1 化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)數(shù)據(jù)
技法2 實(shí)驗(yàn)操作中的“第一步”
1.檢查裝置的氣密性——制取氣體、驗(yàn)證氣體的性質(zhì)等與氣體有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作。
2.檢查是否漏水——滴定管、容量瓶、分液漏斗等的使用。
3.調(diào)“0”點(diǎn)——天平等的使用。
4.驗(yàn)純——點(diǎn)燃可燃性氣體。
5.分別取少量溶液——未知溶液的鑒別。
6.潤(rùn)濕——用紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙、淀粉-KI試紙檢驗(yàn)或驗(yàn)證某些氣體時(shí)。
技法3 常見儀器的選擇方法
技法4 有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的問題
1.檢驗(yàn)離子是否已經(jīng)沉淀完全的方法
規(guī)范解答:將反應(yīng)混合液靜置,在上層清液中繼續(xù)滴加沉淀劑xxx,若不再產(chǎn)生沉淀,則xx離子已經(jīng)沉淀完全,若產(chǎn)生沉淀,則xx離子未完全沉淀。
2.檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法
規(guī)范解答:以FeCl3溶液與NaOH溶液制得Fe(OH)3沉淀后過濾為例,(檢驗(yàn)氯離子)
取最后一次的洗滌液少許置于試管中,加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液,若有白色沉淀生成,則沉淀未洗滌干凈,若無白色沉淀,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈。
注意:要選擇一種溶液中濃度較大的比較容易檢驗(yàn)的離子檢驗(yàn),不能檢驗(yàn)沉淀本身具有的離子。
3.過濾時(shí)洗滌沉淀的方法 規(guī)范解答:向過濾器中加蒸餾水至沒過沉淀,待水自然流下后,重復(fù)操作2~3次。
4.讀取量氣裝置中的氣體體積的方法
規(guī)范解答:待裝置冷卻至室溫后,先上下移動(dòng)量筒(或量氣管有刻度的一側(cè))使量筒內(nèi)外(或量氣管的兩側(cè))液面相平,然后使視線與凹液面的最低點(diǎn)相平讀取數(shù)據(jù)。
5.用pH試紙測(cè)定溶液的pH的方法
規(guī)范解答:取一小片pH試紙放在潔凈干燥的玻璃片或表面皿上,用干燥潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)在試紙的中部,待pH試紙顯色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比色。
6.酸堿中和滴定判斷滴定終點(diǎn)的方法 規(guī)范解答:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蝬x溶液時(shí),錐形瓶中的溶液由xx色變?yōu)閤x色,且半分鐘內(nèi)不再恢復(fù)原色,說明已經(jīng)達(dá)到滴定終點(diǎn)。
7.分液的操作方法
規(guī)范解答:將萃取后的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈上靜置,待液體分層后打開分液漏斗上口的玻璃塞(或?qū)⒉A系陌疾叟c分液漏斗上的小孔重合,)使漏斗內(nèi)外空氣相通,小心地旋轉(zhuǎn)分液漏斗的活塞,使下層液體沿?zé)瓋?nèi)壁流入燒杯中,待下層液體流出后及時(shí)關(guān)閉活塞,將上層液體從分液漏斗的上口倒出。
8.引發(fā)鋁熱反應(yīng)的操作方法
規(guī)范解答:在鋁粉與氧化鐵的混合物上加少量的氯酸鉀,并插入一根鎂條,用燃著的木條引燃鎂條。
9.結(jié)晶的操作方法(1)用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶體的操作方法
規(guī)范解答:向FeCl3溶液中加入過量的濃鹽酸置于蒸發(fā)皿中,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥。
10.蒸發(fā)結(jié)晶的操作方法
規(guī)范解答:以蒸發(fā)NaCl溶液得到氯化鈉晶體為例,將氯化鈉溶液置于蒸發(fā)皿中,溶液體積不能超過蒸發(fā)皿體積的2/3,用酒精燈加熱,邊加熱邊用玻璃棒攪拌溶液,當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)大量晶體時(shí)停止加熱。
注意:若是硝酸鉀溶液中含有氯化鈉,則要利用降溫結(jié)晶的方法得到較為純凈的硝酸鉀晶體;若是氯化鈉溶液中含有硝酸鉀雜質(zhì),則要趁熱過濾得到氯化鈉晶體。
11.配制FeCl3溶液時(shí)溶解的操作方法
規(guī)范解答:將稱量好的氯化鐵晶體置于燒杯中,加入過量的濃鹽酸,用玻璃棒攪拌,再加入適量蒸餾水加以稀釋。
12.除去氯化氫氣體中氯氣的操作方法 規(guī)范解答:將混合氣體通過盛有四氯化碳的洗氣瓶。
13.加熱灼燒固體使固體失去結(jié)晶水或分解完全的操作方法
規(guī)范解答:將固體放在坩堝中充分灼燒,然后放在干燥器中冷卻、稱量,再加熱、冷卻、稱量直至兩次稱量的質(zhì)量差不超過0.1g。注意:實(shí)驗(yàn)中最少稱量4次。
技法5 物質(zhì)分離提純
1、物質(zhì)分離提純的8種化學(xué)方法
2、常見混合物的分離和提純方法小結(jié)
技法6 有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)的問題
1.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠸O42-的操作方法
規(guī)范解答:取待測(cè)液少許置于試管中,先加稀鹽酸無明顯現(xiàn)象(若有沉淀則靜置后取上層清液繼續(xù)實(shí)驗(yàn));再加入氯化鋇溶液,若產(chǎn)生白色沉淀則證明溶液里含有SO42-,反之則證明溶液里不含SO42-。
2.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠳H4+的操作方法
規(guī)范解答:取待測(cè)液少許置于試管中,加入過量的濃氫氧化鈉溶液,加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體,若試紙變藍(lán),則證明溶液里含有NH4+,反之則溶液里不含NH4+。
3.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠧O32-的操作方法
規(guī)范解答:取待測(cè)液少許置于試管中,先加CaCl2或BaCl2溶液,現(xiàn)象:產(chǎn)生白色沉淀;再加入稀鹽酸,若產(chǎn)生無色無味的氣體則證明溶液里含有CO32-,反之則證明溶液里不含CO32-。
4.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠸O32-的操作方法
規(guī)范解答:取待測(cè)液少許置于試管中,先加CaCl2或BaCl2溶液,現(xiàn)象:產(chǎn)生白色沉淀;再加入稀鹽酸,若產(chǎn)生無色有刺激性氣味的氣體(該氣體能使品紅溶液褪色)則證明溶液里含有SO32-,反之則證明溶液里不含SO32-。
5.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e3+的操作方法
規(guī)范解答:取待測(cè)液少許置于試管中,滴入幾滴硫氰酸鉀溶液,若溶液變血紅色,則證明溶液里含有Fe3+,反之則證明溶液里不含F(xiàn)e3+。
6.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e2+的操作方法
規(guī)范解答:取待測(cè)液少許置于試管中,先滴加幾滴硫氰酸鉀溶液無明顯現(xiàn)象;再滴加新制的氯水(或通氯氣),若溶液變血紅色則證明溶液里含有Fe2+,反之則證明溶液里不含F(xiàn)e2+。(也可用鐵氰化鉀溶液檢驗(yàn)Fe2+,現(xiàn)象:藍(lán)色沉淀。)
7.檢驗(yàn)淀粉水解(催化劑是稀硫酸)的產(chǎn)物是葡萄糖的方法
規(guī)范解答:檢驗(yàn)的步驟是:取少許水解液置于試管中,加NaOH溶液使溶液呈堿性,再加入新制的氫氧化銅懸濁液(或銀氨溶液),加熱(水浴加熱),若產(chǎn)生磚紅色沉淀(或產(chǎn)生光亮的銀鏡,則證明水解產(chǎn)物中有葡萄糖。
8.檢驗(yàn)溴乙烷中含有溴元素的方法
規(guī)范解答:檢驗(yàn)的步驟是:取少許試樣置于試管中,加NaOH溶液加熱,冷卻后加入稀硝酸至溶液酸化,再加入幾滴硝酸銀溶液,若產(chǎn)生淺黃色沉淀,則證明溴乙烷中含有溴元素。
技法7 固體成分檢測(cè)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的一般方法
方法一:取少量固體試樣→溶于水配成溶液→檢測(cè)溶液中存在的陰、陽離子→得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
方法二:取少量固體試樣→在氧氣流等中反應(yīng)→檢測(cè)所產(chǎn)生的物質(zhì)(如氣體)→得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
方法三:取少量固體試樣→加酸(或堿)溶液產(chǎn)生氣體→檢測(cè)氣體產(chǎn)物的成分→得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
技法8 固體物質(zhì)組成的定量測(cè)定數(shù)據(jù)測(cè)定的常用方法
1.沉淀法:先將某種成分轉(zhuǎn)化為沉淀,然后稱量純凈、干燥的沉淀的質(zhì)量,再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。
2.測(cè)氣體體積法:對(duì)于產(chǎn)生氣體的反應(yīng),可以通過測(cè)定氣體體積的方法測(cè)定樣品純度。
量氣裝置的設(shè)計(jì):
下列裝置中,A是常規(guī)的量氣裝置,B、C、D是改進(jìn)后的量氣裝置。
3.測(cè)氣體質(zhì)量法:將生成的氣體通入足量的吸收劑中,通過稱量實(shí)驗(yàn)前后吸收劑的質(zhì)量,求得所吸收氣體的質(zhì)量,然后進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。
4.滴定法:利用滴定操作原理,通過酸堿中和滴定、沉淀滴定和氧化還原滴定等獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)后再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。
5.熱重法:只要物質(zhì)受熱時(shí)發(fā)生質(zhì)量變化,都可以用熱重法來研究物質(zhì)的組成。熱重法是在控制溫度的條件下,測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的方法。通過分析熱重曲線,我們可以知道樣品及其可能產(chǎn)生的中間產(chǎn)物的組成、熱穩(wěn)定性、熱分解情況及生成產(chǎn)物等與質(zhì)量相聯(lián)系的信息。
技法9 物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
一、物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的基本思路
1.氣體制備實(shí)驗(yàn)的基本思路
(1)根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件選擇氣體發(fā)生裝置;
(2)根據(jù)制備氣體及氣體雜質(zhì)的性質(zhì)選擇氣體凈化裝置;
(3)根據(jù)制備氣體的性質(zhì)選擇干燥劑及干燥裝置;
(4)根據(jù)制備氣體的水溶性及氣體的密度選擇收集方法及收集裝置;
(5)根據(jù)制備氣體的毒性選擇尾氣吸收劑及吸收裝置。
2、有機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)的思路
(1)根據(jù)原料和目標(biāo)產(chǎn)品確定制備原理,要求原子利用率高、污染小的制備原理;
(2)根據(jù)確定的制備原理設(shè)計(jì)反應(yīng)途徑,要求操作簡(jiǎn)單,步驟少;
(3)根據(jù)設(shè)計(jì)的反應(yīng)途徑選擇合理的儀器和裝置,要求能夠方便控制反應(yīng)條件;
(4)依據(jù)產(chǎn)品和雜質(zhì)的性質(zhì)差異選擇合適的分離提純方法;
(5)產(chǎn)率計(jì)算。產(chǎn)率計(jì)算公式:產(chǎn)率=eq \f(實(shí)際產(chǎn)量,理論產(chǎn)量)×100%
3、無機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)的思路
(1)根據(jù)原料和目標(biāo)產(chǎn)品確定制備原理,要求原子利用率高、污染小的制備原理;
(2)根據(jù)確定的制備原理設(shè)計(jì)反應(yīng)途徑,要求操作簡(jiǎn)單,步驟少;
(3)根據(jù)設(shè)計(jì)的反應(yīng)途徑選擇合理的儀器和裝置,要求能夠方便控制反應(yīng)條件;
(4)依據(jù)產(chǎn)品和雜質(zhì)的性質(zhì)差異選擇合適的分離提純方法;
(5)產(chǎn)率計(jì)算。產(chǎn)率計(jì)算公式:產(chǎn)率=eq \f(實(shí)際產(chǎn)量,理論產(chǎn)量)×100%
二、物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
1、原料為易揮發(fā)的液體,要注意冷凝回流,以提高產(chǎn)率。
2、產(chǎn)物是易揮發(fā)的物質(zhì),應(yīng)注意及時(shí)冷卻,以減少產(chǎn)品損失。
3、制備易吸水或易水解的物質(zhì)應(yīng)注意防潮,以減少產(chǎn)品損失。
4、制備氣體時(shí)要注意防止凈化、吸收和熄滅酒精燈時(shí)引起倒流、堵塞等。
技法10 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的常見評(píng)價(jià)方向
1.從可行性方面
(1)實(shí)驗(yàn)原理(如藥品的選擇)是否正確、可行;
(2)實(shí)驗(yàn)操作(如儀器的選擇、連接)是否安全、合理;
(3)實(shí)驗(yàn)步驟是否簡(jiǎn)單、方便;
(4)實(shí)驗(yàn)效果是否明顯,實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否正確等。
2.從“綠色化學(xué)”角度
(1)反應(yīng)原料是否易得、安全、無毒;
(2)反應(yīng)速率是否較快;
(3)原料利用率以及合成物質(zhì)的產(chǎn)率是否較高;
(4)合成過程是否造成環(huán)境污染。
3.從“安全性”方面
(1)凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時(shí)要防液體倒吸;
(2)進(jìn)行某些易燃易爆實(shí)驗(yàn)時(shí)要防爆炸(如H2還原CuO應(yīng)先通H2,氣體點(diǎn)燃先驗(yàn)純等);
(3)防氧化(如H2還原CuO后要“先滅燈再停氫”,白磷切割宜在水中等);
(4)防吸水(如實(shí)驗(yàn)、取用、制取易吸水、潮解、水解的物質(zhì)宜采取必要措施,以保證達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。
4.從規(guī)范性方面
(1)儀器拆卸與組裝順序相反,按照從右向左,從高到低的順序;
(2)儀器的查漏、氣密性檢驗(yàn);
(3)試劑添加的順序與用量;
(4)加熱的方式方法和時(shí)機(jī);
(5)溫度計(jì)的規(guī)范使用、水銀球的位置;
(6)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的讀??;
(7)冷凝回流(有些反應(yīng)中,為減少易揮發(fā)液體反應(yīng)物的損耗和充分利用原料,需在反應(yīng)裝置上加裝冷凝回流裝置,如長(zhǎng)玻璃管、豎裝的干燥管及冷凝管等);
(8)易揮發(fā)液體產(chǎn)物(導(dǎo)出時(shí)可為蒸氣)的及時(shí)冷卻;
5.從經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益評(píng)價(jià)
(1)經(jīng)濟(jì)效益指原料的獲得成本、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率等;
(2)社會(huì)效益指對(duì)環(huán)境的污染分析。
6.對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析評(píng)價(jià)
實(shí)驗(yàn)是手段,要達(dá)到目的還需對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析、處理,去偽存真,由表及里,剝?nèi)ゼ傧蠓侥茏R(shí)得廬山真面目。實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)品質(zhì)與各種能力的有效手段和途徑。一般從以下四方面考慮:
(1)方案是否合理,這是決定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵。
(2)操作不當(dāng)引起的誤差。
(3)反應(yīng)條件不足可導(dǎo)致反應(yīng)不能發(fā)生或反應(yīng)速率過慢引起實(shí)驗(yàn)誤差。
(4)所用試劑不純,雜質(zhì)甚至參與反應(yīng),均可導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差等。
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)試題解題策略
1、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)試題解題策略
(1)細(xì)審題:明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?。?shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)題的核心,是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的依據(jù)和起點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)原理可從題給的化學(xué)情境(或題目所給的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?并結(jié)合元素化合物等有關(guān)知識(shí)獲取。在此基礎(chǔ)上,遵循可靠性、簡(jiǎn)潔性、安全性的原則,確定符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒁蟮姆桨浮?br>(2)想過程:弄清實(shí)驗(yàn)操作的先后順序。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理所確定的實(shí)驗(yàn)方案,確定實(shí)驗(yàn)操作的步驟,把握各步實(shí)驗(yàn)操作的要點(diǎn),弄清實(shí)驗(yàn)操作的先后順序。
(3)看準(zhǔn)圖:分析各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)裝置的作用。有許多綜合實(shí)驗(yàn)題圖文結(jié)合,思考容量大。在分析解答過程中,要認(rèn)真細(xì)致地分析圖中所示的各項(xiàng)裝置,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?,確定它們?cè)谠搶?shí)驗(yàn)中的作用。
(4)細(xì)分析:得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))是化學(xué)原理的外在表現(xiàn)。在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))的過程中,要善于找出影響實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵以及產(chǎn)生誤差的原因,或從有關(guān)數(shù)據(jù)中歸納出定量公式,繪制變化曲線等。
(5)寫答案:根據(jù)分析,結(jié)合題目要求,規(guī)范書寫答案。
2、“五查法”速解裝置圖評(píng)價(jià)題
(1)查實(shí)驗(yàn)裝置中儀器的使用和連接是否正確。
(2)查所用反應(yīng)試劑是否符合實(shí)驗(yàn)原理。
(3)查氣體收集方法是否正確。
(4)查尾氣吸收裝置、安全裝置是否正確。
(5)查實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c相應(yīng)操作是否相符,現(xiàn)象、結(jié)論是否統(tǒng)一。
一、使用下列儀器或用品的注意事項(xiàng)
(1)酸式滴定管不能裝堿性溶液,堿式滴定管不能裝酸性及氧化性溶液。
(2)容量瓶不能長(zhǎng)期存放溶液,更不能作為反應(yīng)容器,也不可加熱,瓶塞不可互換。
(3)燒瓶、燒杯、錐形瓶不可直接加熱。
(4)用pH試紙測(cè)量溶液的pH值時(shí)不能先潤(rùn)濕,不能用試紙直接蘸取待測(cè)液。試紙檢驗(yàn)氣體前需先濕潤(rùn),試紙不能直接用手拿,要用鑷子夾取。
(5)藥品不能入口和用手直接接觸,實(shí)驗(yàn)剩余藥品不能放回原處(K、Na等除外),不能隨意丟棄,要放入指定容器中。
(6)中和滴定實(shí)驗(yàn)中錐形瓶不能用待測(cè)液潤(rùn)洗。
(7)溫度計(jì)不能代替玻璃棒用于攪拌,測(cè)液體溫度時(shí)不能與容器內(nèi)壁接觸。
(8)量筒不能用來配制溶液或用作反應(yīng)容器,更不能用來加熱或量取熱的溶液。
一、化學(xué)試劑保存時(shí)存在的誤區(qū)
二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中存在的10誤區(qū)
(1)傾倒液體藥品時(shí),試劑瓶口未緊挨接受器口致使藥品外流,標(biāo)簽沒向著手心造成標(biāo)簽被腐蝕。
(2)使用托盤天平時(shí),將被稱量物質(zhì)直接放在托盤上或放錯(cuò)托盤。
(3)使用膠頭滴管滴加液體時(shí),將滴管尖嘴伸入接受器內(nèi)[除制取Fe(OH)2外]。
(4)不能依據(jù)所需液體體積選擇合適量程的量筒。
(5)在量筒或容量瓶?jī)?nèi)進(jìn)行稀釋或混合等操作。
(6)檢查裝置氣密性沒有形成封閉系統(tǒng)(如關(guān)閉活塞、將導(dǎo)管末端浸入水中等)。
(7)向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體沒有用玻璃棒引流。
(8)配制溶液定容時(shí)沒有用膠頭滴管或加水過多再用膠頭滴管吸出。
(9)酸式滴定管和堿式滴定管盛裝溶液錯(cuò)誤。
(10)吸收極易溶于水的氣體,忘記防倒吸。
三、判斷廣口瓶的創(chuàng)新應(yīng)用時(shí)易出現(xiàn)的認(rèn)識(shí)誤區(qū)
四、判斷球形干燥管的創(chuàng)新應(yīng)用時(shí)易出現(xiàn)的認(rèn)識(shí)誤區(qū)
五、微型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中易出現(xiàn)的7大誤區(qū)
(1)進(jìn)行某些易燃易爆實(shí)驗(yàn)時(shí)要防爆炸(如H2還原CuO時(shí)應(yīng)先通H2,再加熱??扇夹詺怏w點(diǎn)燃前先驗(yàn)純等)。
(2)防氧化(如H2還原CuO后要“先滅燈再停氫”,切割白磷宜在水中進(jìn)行等)。
(3)防吸水(實(shí)驗(yàn)取用和制取易吸水、潮解、水解的物質(zhì)時(shí)宜采取必要措施防止吸水,以保證達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。
(4)冷凝回流:有些反應(yīng)中,為減少易揮發(fā)液體反應(yīng)物的損耗和充分利用原料,需在反應(yīng)裝置上加裝冷凝回流裝置(如長(zhǎng)玻璃管、冷凝管等)。
(5)易揮發(fā)液體產(chǎn)物(導(dǎo)出時(shí)為蒸氣)的及時(shí)冷卻。
(6)儀器拆卸的科學(xué)性與安全性(可從防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考慮)。
(7)其他,如實(shí)驗(yàn)操作順序,試劑加入順序等。
六、常見易錯(cuò)的實(shí)驗(yàn)操作
【熱點(diǎn)一】化學(xué)實(shí)驗(yàn)常識(shí)及儀器的使用
1.(2025·湖南·模擬預(yù)測(cè))實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)時(shí),所選玻璃儀器(其他材質(zhì)儀器任選)均正確的是
A.用含水酒精制備無水乙醇:①⑧⑨
B.除去苯中的二甲苯:②④⑥⑦
C.除去 KNO3 中少量NaCl:②⑤⑧⑨
D.配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為20%的 NaCl溶液:⑧⑨⑩
2.(2025·四川宜賓·二模)下列圖示的儀器使用正確的是
A.甲:用于保存硅酸鈉溶液
B.乙:用于將干海帶灼燒成海帶灰
C.丙:用于分離飽和碳酸鈉溶液和乙酸乙酯
D.?。河糜诹咳∧碀舛鹊牧蛩徙~溶液
3.(2025·湖南·二模)下列相關(guān)儀器或裝置使用不正確的是
A.儀器①使用完畢,洗凈,晾干后應(yīng)在磨口玻璃瓶塞和瓶口處墊一張紙條,以免瓶塞和瓶口粘連
B.在中和滴定實(shí)驗(yàn)中,可以用儀器②量取待測(cè)液
C.將硫黃粉末放置儀器③中,加熱至熔融,自然冷卻獲得硫晶體
D.裝置④可用于中和熱的測(cè)定
4.(2025·山東青島·一模)化學(xué)儀器是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。下列有關(guān)化學(xué)儀器的敘述正確的是
A.①③⑥⑦⑧常用于蒸餾操作B.濃硫酸催化乙醇制備乙烯:①④⑧
C.粗鹽提純可用到的儀器:③④⑤D.海帶提碘可用到的儀器:①③⑤
5.(2025·山東聊城·一模)某苯甲酸樣品中含少量氯化鈉和泥沙,實(shí)驗(yàn)室提純苯甲酸,下列實(shí)驗(yàn)儀器必須用到的有
A.②④⑦⑧B.①②⑥⑨C.③②⑧⑨D.①②③⑥
【熱點(diǎn)二】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別
6.(2025·山東青島·一模)實(shí)驗(yàn)室提取桂花精油的流程如下。下列說法錯(cuò)誤的是
A.“操作①”所需的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒
B.“操作②”為過濾,所得的石油醚可循環(huán)利用
C.“乙醇洗滌”可提高桂花精油的收率
D.“減壓蒸餾”可防止桂花精油在較高溫度下變質(zhì)
7.(2025·山東·一模)硝基苯是重要的有機(jī)中間體,實(shí)驗(yàn)室制備的硝基苯中含有硝酸、硫酸和苯,為提純硝基苯,設(shè)計(jì)如圖所示流程。
已知:硝基苯不溶于水,易溶于苯,沸點(diǎn)為;苯不溶于水,沸點(diǎn)為。
下列說法錯(cuò)誤的是
A.操作均是分液B.可用碳酸鈉溶液代替氫氧化鈉溶液
C.無水氯化鈣的作用是干燥除水D.蒸餾時(shí)應(yīng)在蒸餾燒瓶中加入碎瓷片
8.(2025·山東·一模)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>A.用裝置①蒸發(fā)溶液得到固體
B.用裝置②除去中混有的少量
C.用裝置③除去乙酸乙酯中混有的乙醇雜質(zhì)
D.用裝置④分離溴的溶液和水
9.(2025·山東濰坊·一模)化合物M()是一種食品添加劑,熔點(diǎn)38℃,沸點(diǎn)261℃,易溶于有機(jī)溶劑,難溶于水,長(zhǎng)時(shí)間加熱易分解。其實(shí)驗(yàn)室合成過程如下:
下列說法錯(cuò)誤的是
A.取有機(jī)相液體加入少量溴水,若溴水褪色,證明有M生成
B.無水Na2SO4的作用是干燥有機(jī)相
C.在進(jìn)行操作1后,向水相中加入適量甲苯,再次進(jìn)行操作1,可提高產(chǎn)率
D.減壓蒸餾可以防止產(chǎn)品分解
10.(2025·安徽·模擬預(yù)測(cè))除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)所選試劑和方法均正確的是
【熱點(diǎn)三】物質(zhì)的分離和提純
11.(2025·河南·二模)白色固體樣品M,可能含有之中的幾種或全部。在兩個(gè)燒杯中各加入等量M,分別加入足量以下兩種試劑使之充分反應(yīng),實(shí)驗(yàn)記錄如下。
已知:有很強(qiáng)的配位能力,如。
依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列說法正確的是
A.實(shí)驗(yàn)I中一定發(fā)生的離子反應(yīng):
B.實(shí)驗(yàn)II無法證明樣品M中一定有AgNO3
C.樣品M中可能不含有
D.焰色試驗(yàn)檢驗(yàn)K元素時(shí),使用稀硫酸洗滌鉑絲
12.(2025·遼寧丹東·一模)下列物質(zhì)的鑒別或檢驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是
A.用激光筆照射鑒別溶液和淀粉溶液
B.用溶液檢驗(yàn)是否完全變質(zhì)
C.用酸性溶液鑒別汽油、煤油和柴油
D.用溴的四氯化碳溶液鑒別苯和環(huán)己烷
13.(2025·浙江·一模)關(guān)于物質(zhì)的鑒別或檢測(cè),下列說法不正確的是
A.僅用水不可鑒別乙醇、苯和四氯化碳
B.用新制可以鑒別蔗糖和麥芽糖
C.通過X射線衍射實(shí)驗(yàn),可以確定乙酸中的鍵長(zhǎng)與鍵角
D.根據(jù)纖維在火焰上燃燒產(chǎn)生的氣味,可以鑒別蠶絲與人造絲
14.(2025·河北·一模)關(guān)于有機(jī)物的檢測(cè)與鑒別,下列說法錯(cuò)誤的是
A.用飽和溴水可鑒別1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛和苯酚溶液
B.用酸性溶液可鑒別環(huán)己烷、環(huán)己烯
C.用溶液可鑒別溶液、甲苯和苯酚溶液
D.乙醇、丙醛、丙酸的核磁共振氫譜圖中的峰高度之比都是3:2:1
15.(2025·遼寧·二模)某無色溶液中只可能含有、、、、、、、這幾種離子中的若干種,依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),觀察到的現(xiàn)象記錄如下:①pH試紙檢驗(yàn),溶液呈堿性;②取少量原溶液,向溶液中加入過量的和鹽酸的混合溶液,無白色沉淀生成。③另取少量原溶液,向溶液中滴加足量氯水,再加入振蕩,靜置后層呈橙紅色。④用分液漏斗分液,取上層溶液,加入和的混合溶液有白色沉淀產(chǎn)生。⑤用潔凈的鉑絲蘸取少量原溶液灼燒,火焰呈黃色。則關(guān)于原溶液的判斷中不正確的是
A.肯定不存在的離子是、、
B.肯定存在的離子是、、
C.無法確定原溶液中是否存在、
D.若要確定原溶液中是否存在,則步驟⑤中還需再透過藍(lán)色的鈷玻璃片觀察火焰顏色
【熱點(diǎn)四】實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)
16.(2025·安徽合肥·模擬預(yù)測(cè))由下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)得出的結(jié)論錯(cuò)誤的是
17.(2025·江蘇·一模)室溫下,根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象,能驗(yàn)證相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是
18.(2025·湖南·模擬預(yù)測(cè))某同學(xué)在學(xué)習(xí)了與的反應(yīng)后,欲類比探究與的反應(yīng)產(chǎn)物,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置檢驗(yàn)產(chǎn)物并觀察到了以下現(xiàn)象:
操作Ⅰ:用帶火星的細(xì)木條靠近干燥管口a,未觀察到細(xì)木條著火燃燒;操作Ⅱ:將裝置C中反應(yīng)后的固體物質(zhì)溶于適量水配成溶液,在配成的溶液中先加入鹽酸酸化,再加入硝酸鋇溶液,有沉淀生成。
下列說法錯(cuò)誤的是
A.制取使用固體和70%的溶液為宜
B.若沒有裝置B,水蒸氣會(huì)進(jìn)入裝置C中反應(yīng)產(chǎn)生干擾實(shí)驗(yàn)
C.操作Ⅰ細(xì)木條未著火燃燒可能是由于a口處氣體中存在較多的未反應(yīng)完全的
D.操作Ⅱ產(chǎn)生沉淀無法確定C中固體產(chǎn)物中存在
19.(2025·河北石家莊·一模)下列儀器和藥品能完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)的是
20.(2025·河北·模擬預(yù)測(cè))利用下列實(shí)驗(yàn)裝置及藥品能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>【熱點(diǎn)五】物質(zhì)制備和性質(zhì)驗(yàn)證綜合實(shí)驗(yàn)
21.(2025·山東·模擬預(yù)測(cè))亞硝酰氯()和硝酰氯()都是有機(jī)合成的常用氯化劑,都易水解。研究小組以和為原料在如圖所示裝置(加熱和夾持裝置略去)中制備,并測(cè)定產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
已知:
①沸點(diǎn):為-6℃,為5℃,為-34℃,為-152℃;②溶液為黃色,為磚紅色沉淀;;。
回答下列問題:
(1)儀器a的名稱是 ,實(shí)驗(yàn)時(shí),檢查裝置氣密性,加入藥品后,通入和前,應(yīng)進(jìn)行的操作是 。
(2)常溫下,裝置A中制取的離子方程式為 。
(3)實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)產(chǎn)生少量。裝置控制的溫度約為-15℃,所得中含有的雜質(zhì)為 (填化學(xué)式)。
(4)測(cè)定產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:i.準(zhǔn)確稱量錐形瓶(帶塞子)的質(zhì)量,取適量產(chǎn)品迅速加入錐形瓶中,蓋緊塞子;稱量,計(jì)算知所取產(chǎn)品為(忽略溫度變化帶來的稱量誤差),向錐形瓶中加入適量水,蓋緊塞子,置入25℃恒溫水浴中,待錐形瓶?jī)?nèi)溫度恒定后,再配制成溶液。
ii.取溶液于另一錐形瓶中,用溶液調(diào)節(jié)溶液在6.5~10.5之間,再加入溶液作指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定,平行滴定三次,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)平均消耗標(biāo)準(zhǔn)液。
①步驟ii中,溶液調(diào)節(jié)溶液的作用是 。
②所得產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ;若鉻酸鉀指示劑濃度過高時(shí),所測(cè)結(jié)果 (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
①②22.(2025·河南·三模)某小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備對(duì)氨基苯甲酸乙酯。
【反應(yīng)式】
+CH3CH2OH+H2O
【試劑】
1g(約0.0073ml)對(duì)氨基苯甲酸、12.5mL95%乙醇(過量)、1mL濃硫酸、10%碳酸鈉溶液、乙醚、無水硫酸鎂。
【步驟】
①在50mL圓底燒瓶中,加入1g對(duì)氨基苯甲酸和12.5mL95%乙醇,旋搖燒瓶使大部分固體溶解。加入1mL濃硫酸,將燒瓶置于冰浴中冷卻,立即產(chǎn)生大量沉淀(在接下來的回流中沉淀溶解),將反應(yīng)混合物在水浴上回流1小時(shí),并時(shí)加搖蕩。
②將反應(yīng)后混合物轉(zhuǎn)入燒杯中,冷卻后分批加入10%碳酸鈉溶液中和(約需6mL),可觀察到有氣體逸出并產(chǎn)生泡沫,直至加入碳酸鈉溶液后無明顯氣體釋放。反應(yīng)混合液接近中性時(shí),測(cè)定溶液pH,再加入碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH為9左右。在中和過程中會(huì)產(chǎn)生少量固體沉淀。
③將溶液傾潷到分液漏斗中,并用少量乙醚洗滌固體后并入分液漏斗。向分液漏斗中加入乙醚,搖蕩后分出醚層。加入無水硫酸鎂,在水浴上蒸去乙醚和大部分乙醇,至殘余油狀物約1mL為止。殘余液用乙醇-水重結(jié)晶,產(chǎn)量約為0.5g。
已知:i.對(duì)氨基苯甲酸乙酯呈弱堿性;ii.對(duì)氨基苯甲酸能與硫酸反應(yīng)生成鹽(對(duì)氨基苯甲酸硫酸鹽)。
回答下列問題:
(1)步驟①中,加入濃硫酸之后,將燒瓶置于冰浴中冷卻,其目的是 。加入濃硫酸產(chǎn)生“大量沉淀”,解釋其產(chǎn)生原因: 。
(2)步驟②中,“冷卻后分批加入”碳酸鈉溶液的目的是 。
(3)步驟②中,不用NaOH溶液替代碳酸鈉溶液,其原因是 。不調(diào)節(jié)溶液呈中性,而應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH至9左右,其目的是 。
(4)步驟②中和過程中會(huì)生成少量沉淀,該沉淀是 。
(5)步驟③中,用乙醇-水重結(jié)晶時(shí)需要選擇下列玻璃儀器中的 (填字母)。
(6)本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率約為 %(結(jié)果保留1位小數(shù))。
23.(2025·上海·二模)CuCl用途廣泛,某研究性小組擬熱分解CuCl2·2H2O制備CuCl。
【資料查閱】
ⅰ.
ⅱ.實(shí)驗(yàn)室使用濃硫酸制備HCl氣體的原理如下:
【實(shí)驗(yàn)探究】該小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(央持儀器略),
請(qǐng)回答下列問題:
(1)制備氯化氫的過程體現(xiàn)了濃硫酸具有_______。
A.酸性B.強(qiáng)氧化性C.難揮發(fā)性D.吸水性
(2)使用恒壓分液漏斗制備HCl氣體的優(yōu)點(diǎn)是 ;X裝置的名稱為 。
(3)C中試紙變藍(lán)后會(huì)逐漸褪色,寫出褪色過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式 。
(4)裝置D中發(fā)生的離子方程式為 。
(5)反應(yīng)結(jié)束后,取出CuCl產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其中含有少量的CuCl2或CuO雜質(zhì),根據(jù)資料信息分析:
①若雜質(zhì)是CuCl2,則產(chǎn)生的原因是 。
②若雜質(zhì)是CuO,則產(chǎn)生的原因是 。
準(zhǔn)確稱取所制備的氯化亞銅樣品mg,將其置于過量的FeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加入適量稀硫酸,配成100mL溶液,取出10.00ml,用aml/L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn),消耗K2Cr2O7溶液bml,反應(yīng)中被還原為Cr3+。CuCl+FeCl3=FeCl2+CuCl2
(6)配制100mL待測(cè)液用不到的儀器有_______。
A.容量瓶B.燒杯C.分液漏斗D.膠頭滴管
(7)樣品中CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (結(jié)果化簡(jiǎn),M(Cu)=64,M(Cl)=35.5)。
(8)若測(cè)定結(jié)果偏大可能的原因是_______。
A.樣品中混有CuO
B.滴定前滴定管尖嘴處有小液滴,滴定后消失
C.滴定管未用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗
D.裝待測(cè)液前錐形瓶?jī)?nèi)殘留少量水
24.(2025·湖南·模擬預(yù)測(cè))貝諾酯(分子式為,相對(duì)分子質(zhì)量為313)是白色結(jié)晶性粉末,無味,熔點(diǎn)175~176℃,不溶于水,在沸乙醇中易溶,在冷乙醇中微溶;臨床上主要用于治療風(fēng)濕及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、神經(jīng)痛等。某化學(xué)興趣小組根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)流程制備貝諾酯。
已知:根據(jù)路易斯酸堿理論,吡啶()是一種有機(jī)堿。
部分實(shí)驗(yàn)裝置(加熱和夾持裝置省略)如下圖所示。
步驟Ⅰ:制備乙酰水楊酰氯。
將9g阿司匹林(0.05ml,沸點(diǎn)321℃)、5mL氯化亞砜()(0.05ml,沸點(diǎn)78.8℃)、3滴吡啶加入干燥的三頸燒瓶中,接上儀器a.控制溫度70~75℃,反應(yīng)回流一段時(shí)間,反應(yīng)結(jié)束后,減壓蒸餾,冷卻,得到乙酰水楊酰氯(沸點(diǎn)108℃)。
步驟Ⅱ:合成貝諾酯。
在裝有攪拌器及溫度計(jì)的150mL三頸燒瓶中加入50mL水和10.6g(0.07ml)對(duì)乙酰氨基酚()。在10~15℃和攪拌下滴加NaOH溶液。滴加完畢,慢慢滴加步驟Ⅰ制得的乙酰水楊酰氯的溶液。滴加完畢,調(diào)pH至9~10,繼續(xù)攪拌反應(yīng)1.5~2h,抽濾,水洗至中性,得粗品。
步驟Ⅲ:純化與分析。
回答下列問題:
(1)儀器a的名稱為 ,滴液漏斗相比于普通分液漏斗的優(yōu)勢(shì)是 。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟Ⅰ所用儀器均需干燥,是因?yàn)橛鏊畡×曳磻?yīng)生成兩種氣體,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(3)加入吡啶的作用除了作催化劑外還可以 。
(4)某同學(xué)采用薄層色譜(利用各組分在固定相和流動(dòng)相之間的分配不同實(shí)現(xiàn)分離)跟蹤反應(yīng)進(jìn)程,分別在反應(yīng)開始、回流60min、90min、120min和150min時(shí),用毛細(xì)管取樣、點(diǎn)樣,薄層色譜展開后的斑點(diǎn)如下圖所示。該實(shí)驗(yàn)條件下比較合適的回流時(shí)間是_______(填標(biāo)號(hào))。
A.60minB.90minC.120minD.150min
(5)步驟Ⅱ中維持10~15℃主要是為了 。
(6)步驟Ⅲ:得到的粗產(chǎn)品可以利用重結(jié)晶法進(jìn)行提純,請(qǐng)選擇合適的操作補(bǔ)全實(shí)驗(yàn) (填標(biāo)號(hào))。
_______→_______→_______→_______→過濾→洗滌→干燥
a.加熱水溶解→活性炭脫色→趁熱過濾→冷卻結(jié)晶
b.加熱乙醇溶解→活性炭脫色→趁熱過濾→水洗至中性
c.加熱水溶解→趁熱過濾→活性炭脫色→水洗至中性
d.加熱乙醇溶解→趁熱過濾→活性炭脫色→冷卻結(jié)晶
該實(shí)驗(yàn)最終得到純品9.39g,則貝諾酯的產(chǎn)率為 。
25.(2025·北京延慶·一模)是常見的氧化劑,能與許多還原性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。
(1)實(shí)驗(yàn)室可利用固體和濃鹽酸混合快速制取氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)預(yù)測(cè),在相同條件下,固體可以將氧化為,從原子結(jié)構(gòu)角度說明理由 。
(3)探究的用量對(duì)氧化產(chǎn)物的影響,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),相關(guān)實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象如下:在4支干燥潔凈的試管中,分別加入1滴溶液,15滴溶液,然后分別加入固體,充分振蕩15分鐘,結(jié)果如下。
查閱資料:一定條件下,和都可以被氧化為。
①實(shí)驗(yàn)2中產(chǎn)生的棕色沉淀是: 。
②對(duì)照實(shí)驗(yàn)2,請(qǐng)用離子方程式解釋實(shí)驗(yàn)3中沉淀量減少的原因 。
③實(shí)驗(yàn)小組補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)證實(shí)了②中的分析,繼續(xù)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3中的含碘微粒。取實(shí)驗(yàn)3的上層清液于干燥潔凈試管中,加入淀粉溶液后無明顯現(xiàn)象,繼續(xù)逐滴滴加溶液,溶液變藍(lán)。用離子方程式解釋現(xiàn)象變化的原因 。
(4)小組同學(xué)在查閱資料過程中發(fā)現(xiàn),只有在酸性條件下才表現(xiàn)出氧化性,于是探究不同硫酸用量對(duì)氧化性的影響。相關(guān)實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象如下:稱取7份固體,分別加入到7份盛有1滴溶液的7支試管中,第一支試管不加酸,另外6支試管加入不同量的溶液,邊滴加邊振蕩。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是 。
考向預(yù)測(cè)
①對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)的考查,將會(huì)有所加強(qiáng)。
②根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì),在特殊裝置、特定條件下進(jìn)行非常規(guī)操作可能成為高考命題的新動(dòng)向。
③化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。
④試劑與儀器選用的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。
⑤物質(zhì)的分離與提純步驟的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。
沉淀法
將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀,如NaCl溶液(BaCl2)
氣化法
將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體,如NaCl溶液(Na2CO3)
熱分解法
加熱使不穩(wěn)定的物質(zhì)分解除去,如NaCl(NH4Cl)
雜轉(zhuǎn)純法
將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為需要提純的物質(zhì),如CO2(HCl)
氧化還原法
用氧化劑(還原劑)除去具有還原性(氧化性)的雜質(zhì),如Fe2+(Cu2+)
酸堿溶解法
利用物質(zhì)與酸或堿溶液混合后的差異進(jìn)行分離提純,如Mg(Al)
電解法
利用電解原理除去雜質(zhì),如粗銅的電解精煉
調(diào)pH法
加入試劑來調(diào)節(jié)溶液的pH,使溶液中的某成分沉淀而分離,如CuCl2(FeCl3)
序號(hào)
原物(雜質(zhì))
除雜質(zhì)試劑
除雜方法
(1)
N2(O2)
灼熱的銅絲網(wǎng)
用固體轉(zhuǎn)化氣體
(2)
CO(CO2)
NaOH溶液
洗氣
(3)
CO2(CO)
灼熱的CuO
用固體轉(zhuǎn)化氣體
(4)
CO2(HCl)
飽和NaHCO3溶液
洗氣
(5)
SO2(HCl)
飽和NaHSO3溶液
洗氣
(6)
Cl2(HCl)
飽和食鹽水
洗氣
(7)
CO2(SO2)
飽和NaHCO3溶液
洗氣
(8)
炭粉(MnO2)
濃鹽酸(需加熱)
過濾
(9)
炭粉(CuO)
稀鹽酸
過濾
(10)
Al2O3(Fe2O3)
NaOH(過量)、CO2
過濾、加熱分解
(11)
Al2O3(SiO2)
鹽酸、氨水
過濾、加熱分解
(12)
BaSO4(BaCO3)
稀HCl或稀H2SO4
過濾
(13)
NaOH溶液(Na2CO3)
Ca(OH)2溶液(適量)
過濾
(14)
NaHCO3溶液(Na2CO3)
CO2
加酸轉(zhuǎn)化法
(15)
Na2CO3溶液(NaHCO3)
NaOH(適量)
加堿轉(zhuǎn)化法
(16)
NaCl溶液(NaHCO3)
鹽酸
加酸轉(zhuǎn)化法
(17)
NH4Cl溶液[(NH4)2SO4]
BaCl2(適量)
過濾
(18)
FeCl3溶液(CuCl2)
Fe、Cl2
過濾
(19)
FeCl2溶液(FeCl3)
Fe
加還原劑轉(zhuǎn)化法
(20)
CuO(Fe)
磁鐵
吸附
(21)
Fe(OH)3膠體(FeCl3)
蒸餾水
滲析
(22)
I2晶體(NaCl)
——
加熱升華
(23)
NaCl晶體(NH4Cl)
——
加熱分解
(24)
KNO3晶體(NaCl)
蒸餾水
重結(jié)晶、過濾
(25)
乙烯(SO2、H2O)
堿石灰
用固體轉(zhuǎn)化氣體
(26)
乙烷(乙烯)
Br2水溶液
洗氣
(27)
溴苯(溴)
NaOH稀溶液
分液
(28)
乙醇[水(少量)]
新制CaO
蒸餾
(29)
乙酸乙酯(乙酸)
飽和Na2CO3溶液
分液
(30)
皂化液(甘油)
食鹽
過濾
類型
裝置圖
解讀
集氣
裝置
廣口瓶
收集密度比空氣大的氣體,如二氧化碳、氯氣、氯化氫等,操作要點(diǎn)是“長(zhǎng)進(jìn)短出”
盛滿水,“短進(jìn)長(zhǎng)出”可收集不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體,如CO、NO等
收集密度比空氣小的氣體,如氫氣、氨氣等,操作要點(diǎn)是“短進(jìn)長(zhǎng)出”
量氣
裝置
氣體從短管管口進(jìn)入廣口瓶,將液體壓入量筒中,則進(jìn)入量筒中液體的體積即為所測(cè)氣體的體積。讀數(shù)時(shí)先要調(diào)整量筒高度使廣口瓶和量筒內(nèi)液面相平,讀數(shù)時(shí)視線要與量筒內(nèi)凹液面最低點(diǎn)相切
洗氣
裝置
用于除去氣體中的雜質(zhì)氣體或用于干燥氣體,操作要求是長(zhǎng)管進(jìn)氣、短管出氣
儲(chǔ)氣
裝置
瓶?jī)?nèi)注入一定量的液體,用于暫時(shí)貯存反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體,操作要求是短管進(jìn)氣、長(zhǎng)管出氣。如用裝有飽和食鹽水的廣口瓶可以儲(chǔ)存少量Cl2
安全瓶
裝置
左、右導(dǎo)管均為短管且等長(zhǎng)或進(jìn)氣管短、出氣管長(zhǎng)。用于防止液體倒吸或減小氣體的壓強(qiáng),防止出現(xiàn)安全事故
裝置圖
解讀
尾氣吸收裝置:
①可用于一般尾氣的吸收,如球形干燥管內(nèi)盛堿石灰,可吸收HCl、Cl2、SO2等(如圖a)
②可用作尾氣處理時(shí)的防倒吸裝置,如吸收極易溶于水的HCl、NH3等(如圖b)
氣體檢驗(yàn)裝置:
如球形干燥管中盛無水CuSO4,可用于水蒸氣的檢驗(yàn)(如圖c)
輔助測(cè)定氣體,防止外界因素干擾。定量測(cè)定氣體時(shí),有時(shí)需要考慮空氣中的成分對(duì)測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生的影響,所以在測(cè)定裝置后,需接一個(gè)球形干燥管,目的是防止空氣中的CO2、水蒸氣對(duì)定量測(cè)定產(chǎn)生干擾(如圖d)
簡(jiǎn)易的氣體發(fā)生裝置:
類似啟普發(fā)生器原理,通過調(diào)節(jié)活塞,進(jìn)而利用產(chǎn)生的氣體調(diào)控液面高度而決定反應(yīng)是否繼續(xù)(如圖e)
實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象
結(jié)論
判斷
解釋
(1)
用鉑絲蘸取某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色
一定是鈉鹽,該溶液中一定不含有K+
錯(cuò)
結(jié)論混淆了范圍:NaOH焰色反應(yīng)火焰也是黃色,檢驗(yàn)鉀要透過藍(lán)色鈷玻璃,透過藍(lán)色鈷玻璃呈現(xiàn)紫色說明含有鉀元素,否則不含有
(2)
向乙醇中加入濃硫酸,加熱,溶液變黑,將產(chǎn)生的氣體通入酸性KMnO4溶液,溶液褪色
該氣體是乙烯
錯(cuò)
揮發(fā)的乙醇、乙烯、副反應(yīng)生成的SO2都能使酸性 KMnO4溶液褪色
(3)
向溶液X中滴加NaOH稀溶液,將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口,試紙不變藍(lán)
溶液X中無N
錯(cuò)
NH3極易溶于水,在溶液中加入稀NaOH溶液,生成的氨水濃度小,不加熱NH3不會(huì)揮發(fā)出來
(4)
用濕潤(rùn)的淀粉?碘化鉀試紙檢驗(yàn)氣體Y,試紙變藍(lán)
該氣體是Cl2
錯(cuò)
淀粉?碘化鉀試紙檢驗(yàn)的是具有強(qiáng)氧化性的氣體,Y可能是Cl2,也可能是O3、NO2等氣體
(5)
將某氣體通入品紅溶液中,品紅褪色
該氣體一定是SO2
錯(cuò)
O3、Cl2也能使品紅褪色
(6)
向溶液Y中滴加硝酸,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成
Y中一定含有m]
錯(cuò)
溶液Y中可能含有Ag+;②若溶液Y中含有,滴加硝酸時(shí)能被氧化成,加入BaCl2也會(huì)有白色沉淀產(chǎn)生
(7)
向CH2CHCHO中滴入KMnO4酸性溶液,溶液褪色
該有機(jī)物中含有碳碳雙鍵
錯(cuò)
碳碳雙鍵和醛基都能使酸性高錳酸鉀褪色,故用KMnO4溶液無法證明分子中含有碳碳雙鍵
(8)
蘸有濃氨水的玻璃棒靠近溶液X,有白煙產(chǎn)生
X一定是濃鹽酸
錯(cuò)
只要是揮發(fā)性的濃酸遇蘸有濃氨水的玻璃棒都能產(chǎn)生白煙,濃鹽酸、濃硝酸都符合
(9)
在淀粉溶液中加入適量稀硫酸微熱,向水解后的溶液中加入新制Cu(OH)2并加熱,無磚紅色沉淀
說明淀粉未水解
錯(cuò)
稀硫酸在淀粉水解中作催化劑,在未中和硫酸的情況下加入的新制Cu(OH)2會(huì)與硫酸反應(yīng)生成CuSO4,在加熱時(shí)得不到沉淀,應(yīng)該先加氫氧化鈉中和硫酸后再加新制Cu(OH)2
(10)
向某溶液中滴加KSCN 溶液,溶液不變色,滴加氯水后溶液顯紅色
該溶液中一定含F(xiàn)e2+
正確
Fe2+的檢驗(yàn)方法正確
(11)
溴乙烷與NaOH溶液共熱后,滴加AgNO3溶液,未出現(xiàn)淡黃色沉淀
溴乙烷未發(fā)生水解
錯(cuò)
NaOH與AgNO3溶液反應(yīng)生成的AgOH極不穩(wěn)定,分解生成黃褐色的氧化銀,干擾溴離子的檢驗(yàn)
(12)
在硫酸鋇沉淀中加入濃碳酸鈉溶液充分?jǐn)嚢韬?,取沉?洗凈)放入鹽酸中有氣泡產(chǎn)生
說明Ksp(BaCO3)
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