化學(xué)實(shí)驗(yàn) 常見氣體的制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

1、14第三節(jié)常見氣體的制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)【考綱點(diǎn)擊】1了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究過程中的一種重要方法。2掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法(包括所用試劑、儀器，反應(yīng)原理和收集方法)。3能根據(jù)實(shí)驗(yàn)試題要求，做到：設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案；了解控制實(shí)驗(yàn)條件的方法；分析或處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論；繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖?！臼崂砼c整合】一、常見氣體的制備、收集、干燥與凈化1常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制備制取裝置反應(yīng)原理收集方法氧氣二氧化碳?xì)錃饴葰獍睔?實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置：實(shí)驗(yàn)室制備氣體發(fā)生裝置選擇的依據(jù)是反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件。中學(xué)教材中分為三組：反應(yīng)裝置類型反應(yīng)裝置圖適用氣體操作注意事項(xiàng)固、固加熱型O2、NH3等

2、試管要干燥試管口略低于試管底加熱時(shí)先均勻加熱再固定加強(qiáng)熱固、液加熱型或液、液加熱型Cl2、HCl等燒瓶加熱時(shí)要墊石棉網(wǎng)反應(yīng)物均為液體時(shí)，燒瓶內(nèi)要加碎瓷片固、液不加熱型或液、液不加熱型H2、CO2、SO2、NO、NO2等使用長頸漏斗時(shí)，要使漏斗下端插入液面以下啟普發(fā)生器只適用于塊狀固體與液體反應(yīng)，且氣體不溶于水使用分液漏斗既可以增強(qiáng)氣密性，又可控制液體流速3氣體收集方法：確定氣體的收集方法時(shí)要考慮氣體的密度、溶解性、穩(wěn)定性。(1)常見的收集方法收集方法排水法向上排空氣法向下排空氣法收集原理收集的氣體不與水反應(yīng)或難溶于水收集的氣體密度比空氣大，且與空氣密度相差較大收集的氣體密度比空氣小，且與空氣密

3、度相差較大收集裝置適用的氣體H2、O2、CO、NO、CH4、C2H2、C2H4Cl2、CO2、NO2、SO2、O2、H2、NH3特別提示：(1)排水集氣的優(yōu)點(diǎn)：收集的氣體純度高、易判斷是否收集滿。(2)能溶于水且溶解度不大的氣體，可采用排飽和溶液的方法收集。如Cl2可采用排飽和食鹽水、CO2可采用排飽和NaHCO3溶液的方法。(3)選擇排飽和食鹽水法收集Cl2的原因是：Cl2在純水中的溶解度較大，且Cl2與水反應(yīng)，存在平衡Cl2H2OHClHClO；飽和食鹽水中的Cl濃度大，使平衡左移，即減少了Cl2的溶解度。(2)創(chuàng)新的收集裝置(思考：根據(jù)氣體的流向判斷收集氣體的種類)4凈化與干燥裝置尾氣吸

4、收處理裝置有三種：用倒扣漏斗_；玻璃管_(如用NaOH溶液吸收Cl2)；點(diǎn)燃法_。(1)設(shè)計(jì)原則：根據(jù)凈化藥品的狀態(tài)及條件。(2)裝置基本類型裝置類型液體除雜劑(不加熱)固體除雜劑(不加熱)固體除雜劑(加熱)裝置示意圖(3)氣體的凈化劑的選擇：選擇氣體吸收劑應(yīng)根據(jù)氣體的性質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)而確定，所選用的吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)，而不能與被提純的氣體反應(yīng)。一般情況下：易溶于水的氣體雜質(zhì)可用_吸收；酸性雜質(zhì)可用_吸收；堿性雜質(zhì)可用酸性物質(zhì)吸收；水分可用濃硫酸或堿石灰吸收；能與雜質(zhì)反應(yīng)生成沉淀(或可溶物)的物質(zhì)可作為吸收劑。特別提示：氣體制備實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的問題1看藥品和裝置是部分給出還是有剩余。若藥品

5、和裝置只部分給出，則應(yīng)需要作必要的補(bǔ)充；若有剩余，則應(yīng)進(jìn)行篩選和淘汰。2題目條件有無特殊要求。如采用最簡單或最合理的實(shí)驗(yàn)步驟，這些要求對(duì)我們考慮反應(yīng)原理、選擇藥品和裝置，確定操作步驟都作了限定，必須高度重視。3實(shí)驗(yàn)過程中的隱蔽性操作。如某些必要的干燥、除雜、冷凝等，這些都是實(shí)驗(yàn)中必不可少的，容易被忽略。4藥品的名稱和儀器的規(guī)格。有些題目要求指出藥品的名稱，這類問題最難答準(zhǔn)確，如有些藥品的準(zhǔn)確描述為：硫酸銅粉末、澄清石灰水、酸性高錳酸鉀溶液、濃硫酸等。此外也應(yīng)注意某些儀器的規(guī)格。5會(huì)畫簡單的實(shí)驗(yàn)裝置圖。即時(shí)訓(xùn)練1下列關(guān)于氣體制備的說法不正確的是()。A用碳酸鈉粉末可以制備CO2B用鐵片和稀硫酸反

6、應(yīng)制取H2時(shí)，為加快產(chǎn)生H2的速率可改用濃硫酸C加熱分解NH4HCO3固體，將所得的氣體進(jìn)行適當(dāng)處理可獲得NH3D用KMnO4固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同即時(shí)訓(xùn)練2實(shí)驗(yàn)室里可按如圖所示裝置干燥、收集氣體R，多余的氣體用水吸收，R是()。AHClBCl2 CCO DNH3二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)1化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)(1)實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)包括的內(nèi)容實(shí)驗(yàn)名稱；_；實(shí)驗(yàn)原理；實(shí)驗(yàn)用品(儀器、藥品及規(guī)格)；_(包括實(shí)驗(yàn)儀器裝配和操作)；_；_。(2)具體要求選擇儀器藥品：根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和原理，以及反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件，如反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)，能否腐蝕儀器和橡膠，反應(yīng)是否加熱及溫度是否需

7、要控制在一定范圍等，從而選擇化學(xué)儀器和藥品。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮恚约八x用的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品，設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作步驟。記錄現(xiàn)象數(shù)據(jù)：根據(jù)觀察，全面準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。分析得出結(jié)論：根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)，通過分析、計(jì)算、推理等處理，得出正確的結(jié)論。(3)實(shí)驗(yàn)方案的基本要求“四性”_性，實(shí)驗(yàn)原理準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)流程合理。_性，保護(hù)人身、保護(hù)環(huán)境、保護(hù)儀器。_性，條件允許，效果明顯，操作正確。_性，做到步驟少，時(shí)間短、效果好等基本要求。2制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，有利于鞏固元素化合物知識(shí)和掌握好各類物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，全面訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能，培

8、養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，應(yīng)遵循以下原則：(1)條件合適，操作方便；(2)原理正確，步驟簡單；(3)_；(4)_。3性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)(1)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)或從所屬類型的典型代表物去推測物質(zhì)可能具有的一系列性質(zhì)，然后據(jù)此分別設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證可能具有的性質(zhì)。(2)驗(yàn)證性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)對(duì)物質(zhì)具備的性質(zhì)進(jìn)行求證，關(guān)鍵是設(shè)計(jì)出簡捷的實(shí)驗(yàn)方案，_，_，且_。即時(shí)訓(xùn)練3某化學(xué)小組為測定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：方案：銅鋁混合物測定生成氣體的體積方案：銅鋁混合物測定剩余固體的質(zhì)量下列有關(guān)判斷中不正確的是()。A溶液A和B均可以

9、是鹽酸或NaOH溶液B若溶液B選用濃硝酸，則測得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小C溶液A和B均可選用稀硝酸D實(shí)驗(yàn)室中方案更便于實(shí)施即時(shí)訓(xùn)練4某氯堿廠利用廢鐵皮制取凈水劑FeCl3，最合理的生產(chǎn)途徑是()。ACl2FeCl3FeCl3溶液BCl2HCl鹽酸FeCl2溶液FeCl3溶液CCl2HCl鹽酸FeCl2溶液FeCl3溶液DFeCl3溶液【歸納突破】一、氣體的制備、凈化、干燥與除雜1氣體發(fā)生裝置的選擇選取發(fā)生裝置的依據(jù)是制取氣體所用試劑的狀態(tài)和反應(yīng)條件(加熱與否)氣體制取裝置分為三類，如下圖所示。(1)固固氣，可選用圖丙?？芍迫2、NH3等。(2)固液氣，可選用圖乙。圖乙可制取H2、CO2、NO2等。(

10、3)固(或液)液氣，可選用圖甲?？芍迫l2等氣體。同時(shí)還要注意隨用隨開，隨關(guān)隨停的改裝裝置(如下圖)：2氣體的凈化(1)氣體凈化的依據(jù)除雜試劑選擇的依據(jù)：主體氣體和雜質(zhì)氣體性質(zhì)上的差異。如溶解性、酸堿性、氧化還原性、可燃性。除雜原則：不損失主體氣體，不引入新的雜質(zhì)氣體，在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行，先除易除的氣體。除雜裝置：洗氣瓶、干燥管、U形管、硬質(zhì)玻璃管等。(2)氣體凈化的原理、裝置(如圖)和方法：易溶于水或能與水反應(yīng)不生成其他氣體雜質(zhì)的用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)氣體，下同)，可將混合氣體通過盛水的A來除去。酸性雜質(zhì)用堿性吸收劑，堿性雜質(zhì)用酸性吸收劑來吸

11、收。如CO(CO2)，可將混合氣體通過盛NaOH溶液的A，或盛堿石灰的B或C或D來除去雜質(zhì)。還原性雜質(zhì)，可用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)做吸收劑來吸收或轉(zhuǎn)化；氧化性雜質(zhì)，可用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)做吸收劑來吸收。例如CO2(CO)，可將混合氣體通過盛灼熱CuO的E來除去雜質(zhì)。選用能與氣體中的雜質(zhì)反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)或可溶性物質(zhì)的試劑做吸收劑來除去雜質(zhì)。如O2(H2S)，可將混合氣體通過盛有CuSO4溶液的A除去雜質(zhì)。(3)氣體凈化時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)用洗氣瓶吸收雜質(zhì)時(shí)，氣流方向是長管進(jìn)，短管出。用干燥管吸收雜質(zhì)時(shí)，氣流方向是大口進(jìn)，小口出；用玻璃管或U形管吸收雜質(zhì)時(shí)，氣流方向可以任意選擇。當(dāng)氣體中含有多種雜質(zhì)時(shí)，若采用

12、洗氣裝置，通常是除雜在前，干燥在后；若用加熱裝置除雜時(shí)，通常是干燥在前，除雜在后。3氣體的干燥(1)干燥的原則干燥劑只能吸收氣體中含有的水分而不能與氣體發(fā)生反應(yīng)。a酸性干燥劑不能干燥堿性氣體。b堿性干燥劑不能干燥酸性氣體。c具有強(qiáng)氧化性的干燥劑不能干燥具有強(qiáng)還原性的氣體。(注：H2、CO、SO2雖具有還原性，但可用濃硫酸干燥)(2)常用的干燥裝置及干燥劑的選用液態(tài)干燥劑固體干燥劑裝置洗氣瓶干燥管或U形管常見干燥劑濃硫酸無水氯化鈣堿石灰可干燥的氣體H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CH4、HClN2、H2、O2、CH4、NH3不可干燥的氣體

13、NH3、H2S、HBr、HINH3Cl2、HCl、H2S、SO2、CO2、NO24尾氣處理方法(1)對(duì)于極易溶于水的尾氣，如NH3、HCl、HBr等，可采用防倒吸裝置(即在導(dǎo)氣管的出氣口處連接一倒置的漏斗與吸收劑液面接觸)吸收。(2)對(duì)于溶解度不大的尾氣。如Cl2、CO2等，可直接將出氣管插入吸收劑液面中吸收。(3)對(duì)于有毒且易燃的氣體。如CO等，可在尾氣出口處放置一點(diǎn)燃的酒精燈，使CO燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒的CO2氣體。5具有特殊作用的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置(1)防堵塞安全裝置：如圖所示，為防止分液漏斗中的液體不能順利流出，用橡皮管連接成連通裝置(見恒壓式)；為防止粉末或糊狀物堵塞導(dǎo)氣管，可將棉花團(tuán)置于導(dǎo)管口

14、處見防阻式和。(2)液封裝置：為防止氣體從長頸漏斗中逸出，可在發(fā)生裝置中的漏斗末端套住一支小試管(見液封式)。(3)防污染安全裝置：如下圖所示，灼燒式可用于除尾氣CO；吸收式可用于除Cl2、H2S等；收集式可用于防止有毒氣體進(jìn)入空氣中?！纠?1】AG各物質(zhì)間的關(guān)系如下，其中B、D為氣態(tài)單質(zhì)。請(qǐng)回答下列問題：(1)物質(zhì)C和E的名稱分別為_、_；(2)可選用不同的A進(jìn)行反應(yīng)，若能在常溫下進(jìn)行，其化學(xué)方程式為_，若只能在加熱情況下進(jìn)行，則反應(yīng)物A應(yīng)為_；(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_；(4)新配制的F溶液應(yīng)加入_以防止其轉(zhuǎn)化為G。檢驗(yàn)G溶液中陽離子的常用試劑是_，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_?！纠?2】實(shí)驗(yàn)室常用的幾種

15、氣體發(fā)生裝置如圖A、B、C所示：(1)實(shí)驗(yàn)室可以用B或C裝置制取氨氣，如果用C裝置，通常使用的藥品是_。檢查C裝置氣密性是否良好的操作方法是_。(2)氣體的性質(zhì)是氣體收集方法選擇的主要依據(jù)。下列性質(zhì)與收集方法無關(guān)的是_(填序號(hào)，下同)。密度顏色溶解性熱穩(wěn)定性與氧氣反應(yīng)下圖是某學(xué)生設(shè)計(jì)收集氣體的幾種裝置，其中不可行的是_。(3)若用A裝置與D裝置相連制取收集X氣體，則X可能是下列氣體中的_。CO2NOCl2 H2二、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的總體思路(1)首先明確實(shí)驗(yàn)的目的依據(jù)目的闡明實(shí)驗(yàn)原理(2)收集、掌握題干中信息(3)排除干擾因素(4)注意安全2物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的一般思路 具體詳

16、細(xì)實(shí)驗(yàn)方案 詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案應(yīng) 包含多方面內(nèi)容，關(guān)鍵是實(shí)驗(yàn)原理和步驟3性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容(1)證明酸性：pH試紙或酸堿指示劑；與碳酸鈉反應(yīng)；與鋅等反應(yīng)。(2)證明弱酸性：證明存在電離平衡；測定對(duì)應(yīng)鹽溶液的酸堿性；測量在稀釋前后的pH變化。(3)證明氧化性：與還原劑反應(yīng)現(xiàn)象明顯。(4)證明還原性：與氧化劑反應(yīng)現(xiàn)象明顯。(5)證明為膠體分散系：丁達(dá)爾效應(yīng)。(6)證明有碳碳雙鍵(或三鍵)：使溴水或酸性高錳酸鉀溶液退色。(7)比較金屬的活動(dòng)性：與水反應(yīng)；與酸反應(yīng)；金屬間的置換反應(yīng)；原電池原理；電解原理；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性；對(duì)應(yīng)鹽的酸堿性。(8)比較非金屬性的強(qiáng)弱：非金屬間的置換反應(yīng)；

17、與氫氣化合的難易；氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性；最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性。(9)比較酸堿性：強(qiáng)酸或強(qiáng)堿制弱酸或弱堿。4物質(zhì)檢驗(yàn)的一般步驟先對(duì)試樣進(jìn)行外觀觀察，確定其顏色、狀態(tài)、氣味等。然后準(zhǔn)備試樣：若樣品是固體，則一般先取少量配成溶液；并注意觀察試樣的溶解情況：是否溶解、有無氣體產(chǎn)生、有無明顯的熱效應(yīng)、所得水溶液的顏色等。進(jìn)行檢驗(yàn)：每次均應(yīng)移取少量溶液進(jìn)行檢驗(yàn)。物質(zhì)檢驗(yàn)盡可能利用特征反應(yīng)，注意檢驗(yàn)順序、排除干擾。5實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)對(duì)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)方案的正確與錯(cuò)誤、嚴(yán)密與不嚴(yán)密、準(zhǔn)確與不準(zhǔn)確做出判斷。要考慮是否完全合理、有無干擾現(xiàn)象、經(jīng)濟(jì)上是否合算和對(duì)環(huán)境有無污染等。(1)從可行性方面對(duì)實(shí)驗(yàn)方案做出評(píng)價(jià)科學(xué)性和

18、可行性是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的兩條重要原則，任何實(shí)驗(yàn)方案都必須科學(xué)可行。因此，在對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，要分析實(shí)驗(yàn)方案是否科學(xué)可行，實(shí)驗(yàn)方案是否遵循化學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)方法要求，在實(shí)際操作時(shí)能否做到可控易行。評(píng)價(jià)時(shí)，從以下4個(gè)方面分析：實(shí)驗(yàn)原理是否正確、可行；實(shí)驗(yàn)操作是否安全、合理；實(shí)驗(yàn)步驟是否簡單、方便；實(shí)驗(yàn)效果是否明顯等。(2)從“綠色化學(xué)”視角對(duì)實(shí)驗(yàn)方案做出評(píng)價(jià)“綠色化學(xué)”要求設(shè)計(jì)更安全的、對(duì)環(huán)境友好的合成線路，降低化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中對(duì)人類健康和環(huán)境的危害，減少廢棄物的產(chǎn)生和排放。根據(jù)“綠色化學(xué)”精神，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程或方案從以下4個(gè)方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)：反應(yīng)原料是否易得、安全、無毒；反應(yīng)速率是否較快；原料利

19、用率以及合成物質(zhì)的產(chǎn)率是否較高；合成過程是否造成環(huán)境污染。(3)從“安全性”方面對(duì)實(shí)驗(yàn)方案做出評(píng)價(jià)化學(xué)實(shí)驗(yàn)從安全角度?？紤]的主要因素如下：凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時(shí)要防液體倒吸；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)；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)；防吸水(如實(shí)驗(yàn)取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施，以保證達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；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，如長玻璃管、豎裝的干燥管及冷凝管等)；易揮發(fā)液體產(chǎn)物(導(dǎo)出時(shí)可為蒸氣)的及時(shí)冷卻；儀器拆卸的科

20、學(xué)性與安全性(也從防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考慮)；其他(如實(shí)驗(yàn)操作順序、試劑加入順序、實(shí)驗(yàn)方法使用順序等)。6設(shè)計(jì)方案時(shí)思考實(shí)驗(yàn)順序的選擇(1)思考問題的順序圍繞主要問題思考，例如：選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)路線、方法；所用藥品、儀器簡單易得；實(shí)驗(yàn)過程快速、安全；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。思考有關(guān)物質(zhì)的制備、凈化、吸收和存放等有關(guān)問題。例如：制取在空氣中易水解的物質(zhì)(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物質(zhì)時(shí)，往往在裝置末端再接一個(gè)干燥裝置，以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入。思考實(shí)驗(yàn)的種類及如何合理地組裝儀器，并將實(shí)驗(yàn)與課本實(shí)驗(yàn)比較、聯(lián)系。例如涉及氣體的制取和處理，對(duì)這類實(shí)驗(yàn)的操作程序及裝置

21、的連接順序大體可概括為：發(fā)生除雜質(zhì)干燥主體實(shí)驗(yàn)尾氣處理。(2)儀器連接的順序所用儀器是否恰當(dāng)，所給儀器是全用還是選用。儀器是否齊全。例如：制有毒氣體及涉及有毒氣體的實(shí)驗(yàn)是否有尾氣的處理裝置。安裝順序是否合理。例如：是否遵循“自下而上，從左到右”的原則；氣體凈化裝置中不應(yīng)先干燥后又經(jīng)水溶液洗氣。儀器間連接順序是否正確。例如：洗氣時(shí)“進(jìn)氣管長，出氣管短”；干燥管除雜質(zhì)時(shí)“大口進(jìn)，小口出”等。(3)實(shí)驗(yàn)操作的順序連接儀器。檢查氣密性。在整套儀器連接完畢后，應(yīng)先檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品。檢查氣密性的方法要依裝置而定。裝藥品，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。7探究性綜合實(shí)驗(yàn)的解題思路(1)巧審題，明確實(shí)驗(yàn)的目的和原

22、理。實(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)情景(或題首所給實(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、簡捷性、安全性的原則，確定符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒁蟮姆桨浮?2)想過程，理清實(shí)驗(yàn)操作的先后順序。根據(jù)由實(shí)驗(yàn)原理所確定的實(shí)驗(yàn)方案中的實(shí)驗(yàn)過程，確定實(shí)驗(yàn)操作的方法步驟，把握各步實(shí)驗(yàn)操作的要點(diǎn)，理清實(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恚_定它們在該實(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

23、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，繪制一定的變化曲線等。8實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)常規(guī)實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置啟普發(fā)生器極易溶于水量氣裝置【例2】銅及其化合物一般都具有特征的顏色，例如Cu、Cu2O呈紅色，CuO呈黑色，CuSO4·5H2O呈藍(lán)色等。研究性學(xué)習(xí)小組甲為檢測實(shí)驗(yàn)室中的Cu2O試樣是否含有Cu進(jìn)行了認(rèn)真的探究。查閱資料：Cu2O屬于堿性氧化物；在空氣中灼燒Cu2O生成CuO；Cu2O在酸性條件下能發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)(Cu2O2H=CuCu2H2O)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：方案1：取該紅色試樣溶

24、于足量稀硝酸中，觀察溶液顏色變化及是否有殘?jiān)?。方?：取該紅色試樣溶于足量稀硫酸中，觀察是否有殘?jiān)?。方?：稱得干燥坩堝的質(zhì)量為a g，取紅色試樣置于坩堝中稱得總質(zhì)量為b g，在空氣中充分灼燒至完全變黑，并在干燥器中冷卻，再稱量。如此反復(fù)多次直到質(zhì)量不變，稱得試樣最后質(zhì)量為c g。分析數(shù)據(jù)，作出合理判斷。(1)請(qǐng)你評(píng)價(jià)方案1和方案2。如果你認(rèn)為該方案合理，請(qǐng)簡述其工作原理；如果你認(rèn)為該方案不合理，請(qǐng)簡述原因。_。(2)方案3中，如果a、b、c的關(guān)系符合c_，可確認(rèn)紅色粉末是Cu2O?！咎骄客卣埂刻骄课镔|(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)【實(shí)驗(yàn)典例】化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取氯化氫氣體的方法之一是將濃硫酸滴入濃鹽酸中。請(qǐng)從

25、下圖中挑選所需儀器，在方框內(nèi)畫出用該方法制備、收集干燥氯化氫氣體的裝置簡圖，并在圖中標(biāo)明所用試劑。(儀器可重復(fù)使用，固定裝置不必畫出)實(shí)驗(yàn)室制備少量硫酸亞鐵晶體的實(shí)驗(yàn)步驟如下：取過量潔凈的鐵屑，加入20%30%的稀硫酸溶液，在5080 水浴中加熱至不再產(chǎn)生氣泡。將溶液趁熱過濾，濾液移至試管中，用橡膠塞塞緊試管口，靜置、冷卻一段時(shí)間后收集產(chǎn)品。(1)寫出該實(shí)驗(yàn)制備硫酸亞鐵的化學(xué)方程式：_。(2)硫酸溶液過稀會(huì)導(dǎo)致_。(3)采用水浴加熱的原因是_。(4)反應(yīng)時(shí)鐵屑過量的目的是(用離子方程式表示)_。(5)溶液趁熱過濾的原因是_。塞緊試管口的目的是_。(6)靜置冷卻一段時(shí)間后，在試管中觀察到的現(xiàn)象是

26、_?！眷柟烫嵘?用過量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按下圖所示步驟分開五種離子，則溶液是()。ANaClNaOHNH3·H2OH2SO4BH2SO4NaOHNH3·H2ONaClCH2SO4NH3·H2ONaOHNaClDNaClNH3·H2ONaOHH2SO42某同學(xué)通過系列實(shí)驗(yàn)探討Mg及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達(dá)到目的的是()。A將水加入濃硫酸中得稀硫酸，置鎂片于其中探討Mg的活潑性B將NaOH溶液緩慢滴入MgSO4溶液中，觀察Mg(OH)2沉淀的生成C將Mg(OH)2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾，洗滌并收集沉淀D將Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)入表面皿中，加足量稀鹽酸，加熱蒸干得無水MgCl2固體3(雙選)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象預(yù)測正確的是()。A實(shí)驗(yàn)：振蕩后靜置，上層溶液顏色保持不變B實(shí)驗(yàn)：酸性KMnO4溶液中出現(xiàn)氣泡，且顏色逐漸退去C實(shí)驗(yàn)：