2023屆高考化學(xué)總復(fù)習(xí)專題三化學(xué)實(shí)驗(yàn)課件（老高考舊教材）

第1講化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能專題三2023高中總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOZHONGZONGFUXIYOUHUASHEJI內(nèi)容索引0102考情分析?備考定向高頻考點(diǎn)?探究突破03新題演練?能力遷移考情分析?備考定向【專題知識(shí)脈絡(luò)】

【能力目標(biāo)解讀】

命題熱點(diǎn)考題統(tǒng)計(jì)考查能力分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的使用和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作2022全國(guó)甲,132021全國(guó)乙,8實(shí)驗(yàn)是研究化學(xué)的主要手段,是化學(xué)學(xué)科的特征之一,是每年必考的內(nèi)容,復(fù)習(xí)時(shí)要特別注意一些特殊儀器的使用、特殊藥品的保存及離子鑒別時(shí)其他離子的干擾,還要注意安全、環(huán)保。本部分知識(shí)重點(diǎn)考查學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作、現(xiàn)象、結(jié)論分析2022全國(guó)乙,92021全國(guó)甲,92021全國(guó)乙,82020全國(guó)Ⅰ,92020全國(guó)Ⅱ,8【熱點(diǎn)考題詮釋】

1.(2022全國(guó)乙)某白色粉末樣品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量樣品進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①溶于水,得到無(wú)色透明溶液②向①的溶液中滴加過(guò)量稀鹽酸,溶液變渾濁,有刺激性氣體逸出。離心分離。③?、诘纳蠈忧逡?向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。該樣品中確定存在的是(

)。A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3A2.(2022全國(guó)甲)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象、結(jié)論都正確的是(

)。

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)及現(xiàn)象結(jié)論A比較CH3COO-和

的水解常數(shù)分別測(cè)濃度均為0.1mol·L-1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者Kh(CH3COO-)<Kh()B檢驗(yàn)鐵銹中是否含有二價(jià)鐵將鐵銹溶于濃鹽酸,滴入KMnO4溶液,紫色褪去鐵銹中含有二價(jià)鐵C探究氫離子濃度對(duì)

、

相互轉(zhuǎn)化的影響向K2CrO4溶液中緩慢滴加硫酸,黃色變?yōu)槌燃t色增大氫離子濃度,轉(zhuǎn)化平衡向生成

的方向移動(dòng)D檢驗(yàn)乙醇中是否含有水向乙醇中加入一小粒金屬鈉,產(chǎn)生無(wú)色氣體乙醇中含有水C3.(2021全國(guó)甲)實(shí)驗(yàn)室制備下列氣體的方法可行的是(

)。

選項(xiàng)氣體方法A氨氣加熱氯化銨固體B二氧化氮將鋁片加到冷濃硝酸中C硫化氫向硫化鈉固體滴加濃硫酸D氧氣加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物D解題要領(lǐng):加熱氯化銨固體時(shí),氯化銨分解生成HCl和NH3,HCl和NH3冷卻時(shí)又化合生成氯化銨,故不能利用加熱氯化銨的方法制備NH3,A項(xiàng)制備方法不可行;常溫下,鋁被濃硝酸鈍化,不能用鋁片與冷濃硝酸反應(yīng)制備NO2,B項(xiàng)制備方法不可行;濃硫酸具有較強(qiáng)氧化性,能將硫化鈉氧化而得不到硫化氫氣體,故C項(xiàng)制備方法不可行;實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制備氧氣,D項(xiàng)符合題目要求。4.(2021全國(guó)乙)在實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備氣體,合理的是(

)。

選項(xiàng)化學(xué)試劑制備的氣體ACa(OH)2+NH4ClNH3BMnO2+HCl(濃)Cl2CMnO2+KClO3O2DNaCl+H2SO4(濃)HClC解題要領(lǐng):NH3的密度小于空氣的密度,收集NH3應(yīng)該用向下排空氣法,題干中裝置采用的是向上排空氣法,A項(xiàng)錯(cuò)誤;MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2、NaCl與濃硫酸反應(yīng)制取HCl,均應(yīng)該使用固-液加熱型制氣裝置,而題干給出的裝置屬于固-固加熱型制氣裝置,B、D項(xiàng)錯(cuò)誤;利用MnO2與KClO3共熱制取氧氣,制取裝置及收集裝置均正確,C項(xiàng)符合題目要求。5.(2020全國(guó)Ⅱ)某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反應(yīng),通過(guò)藍(lán)色鈷玻璃可觀察到紫色;③向溶液中加堿,產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷其組成為(

)。

A.KCl、NaCl

B.KCl、MgSO4C.KCl、CaCO3

D.MgSO4、NaClB解題要領(lǐng):由實(shí)驗(yàn)①可判斷原混合物中不存在CaCO3;由實(shí)驗(yàn)②可判斷存在鉀元素,即原混合物中存在KCl;由實(shí)驗(yàn)③可判斷產(chǎn)生的白色沉淀為Mg(OH)2沉淀,可判斷原混合物中存在MgSO4,B項(xiàng)符合題意。6.(2020全國(guó)Ⅰ)下列氣體去除雜質(zhì)的方法中,不能實(shí)現(xiàn)目的的是(

)。

選項(xiàng)氣體(雜質(zhì))方法ASO2(H2S)通過(guò)酸性高錳酸鉀溶液BCl2(HCl)通過(guò)飽和的食鹽水CN2(O2)通過(guò)灼熱的銅絲網(wǎng)DNO(NO2)通過(guò)氫氧化鈉溶液A解題要領(lǐng):二氧化硫和硫化氫均能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),不能實(shí)現(xiàn)除雜目的,A項(xiàng)錯(cuò)誤。HCl易溶于飽和食鹽水,而氯氣在飽和食鹽水中溶解度較小,可以通過(guò)飽和食鹽水除去氯氣中混有的HCl,B項(xiàng)正確。當(dāng)通過(guò)灼熱的銅絲網(wǎng)時(shí),氧氣可與銅絲反應(yīng)而氮?dú)獠环磻?yīng),可以通過(guò)灼熱的銅絲網(wǎng)除去氮?dú)庵谢煊械难鯕?C項(xiàng)正確。NO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng):2NO2+2NaOH══NaNO2+NaNO3+H2O,可以通過(guò)氫氧化鈉溶液除去NO中混有的NO2,D項(xiàng)正確。7.實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的反應(yīng)裝置如圖所示,關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是(

)。A.向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開(kāi)KB.實(shí)驗(yàn)裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色C.裝置c中碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫D.反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶,得到溴苯D解題要領(lǐng):如果不先打開(kāi)K,分液漏斗內(nèi)的液體無(wú)法順利滴入,A項(xiàng)正確;溴易揮發(fā),揮發(fā)出的溴被四氯化碳吸收,因此裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色,B項(xiàng)正確;碳酸鈉溶液可以與揮發(fā)出的溴化氫反應(yīng),C項(xiàng)正確;通常情況下溴苯是液體物質(zhì),不能用結(jié)晶的方法得到,D項(xiàng)錯(cuò)誤。高頻考點(diǎn)?探究突破命題熱點(diǎn)一化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的使用【有關(guān)化學(xué)儀器使用的思維路徑】【問(wèn)題探究】使用化學(xué)儀器時(shí)有哪些注意事項(xiàng)?(1)應(yīng)注意儀器的精確度,如滴定管的精確度為0.01mL,量筒的精確度一般為0.1mL,托盤天平的精確度為0.1g。(2)應(yīng)注意儀器的容積,如蒸餾燒瓶、分液漏斗、蒸發(fā)皿中所盛放液體不能超過(guò)其容積的,加熱時(shí),試管中所盛放液體不能超過(guò)其容積的;使用儀器時(shí),不能“大材小用”,更不能“小材大用”。(3)使用前需要檢漏的儀器:分液漏斗、滴定管、容量瓶。(4)注意儀器的特定用途,如滴定管、量筒可以用來(lái)量取液體,絕對(duì)不能用于溶解、配制溶液或作反應(yīng)容器。(5)注意儀器的多種用途,如在用量筒量取一定體積的液體和配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)均用到了膠頭滴管;過(guò)濾、蒸發(fā)、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)均用到了玻璃棒。(6)應(yīng)變換思維角度,注意常用儀器的非常規(guī)使用及“一材多用”。例如:干燥管除用于干燥氣體外,還可以用于組裝防倒吸裝置(如圖①)、組裝類似啟普發(fā)生器裝置(如圖②);集氣瓶除用于收集氣體外,還可用于貯存氣體(如圖③)、測(cè)量氣體體積(如圖④)、作洗氣瓶(如圖⑤)等用途,圖⑥既可以收集密度比空氣大的氣體(“長(zhǎng)進(jìn)短出”),也可以收集密度比空氣小的氣體(“短進(jìn)長(zhǎng)出”)等。例1某化學(xué)小組的同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)桌上擺有如圖儀器:(1)進(jìn)行常見(jiàn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn),必須用到圖中何種儀器,請(qǐng)用該儀器的名稱填空。①欲配制一定物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液,需使用儀器

;

②欲分離四氯化碳和水,需使用儀器

;

③欲在實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水,需使用儀器

;

④欲提純含有泥沙的粗鹽,需使用儀器

;

⑤欲用膽礬(CuSO4·5H2O)制無(wú)水CuSO4,需使用儀器

。

(2)關(guān)于儀器G的用途,甲同學(xué)說(shuō):可組成防倒吸裝置。你還能說(shuō)出其他兩種用途嗎?①

;

②

。

分析推理:(1)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,必須使用容量瓶,同時(shí)還要用膠頭滴管定容。(2)液體混合物的分離需要何種儀器一般分兩種情況:分離互不相溶的兩種液體,一般使用分液漏斗分液;如果分離互溶的液體或者是除去液體混合物中易揮發(fā)、難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì),一般依據(jù)沸點(diǎn)的不同,進(jìn)行蒸餾,需要溫度計(jì)、蒸餾燒瓶、石棉網(wǎng)、酒精燈、冷凝管、錐形瓶等裝置。常見(jiàn)冷凝管有三類:直形冷凝管、球形冷凝管、蛇形冷凝管,常見(jiàn)的作用為分餾、冷凝回流。分餾時(shí)一般使用直形冷凝管,不能使用球形冷凝管,因?yàn)榍蛐卫淠苤欣淠囊后w會(huì)有部分在冷凝管中,不能全部流進(jìn)錐形瓶中;冷凝回流時(shí)三種冷凝管均可使用。(3)選擇何種儀器給物質(zhì)加熱?蒸發(fā)時(shí)選擇蒸發(fā)皿;灼燒固體物質(zhì)時(shí),選擇坩堝;給固體加熱制取氣體時(shí),一般選擇大試管。(4)粗鹽提純需要哪些過(guò)程?除去粗鹽中的泥沙等不溶物的過(guò)程為把粗鹽溶于水、過(guò)濾、蒸發(fā)。進(jìn)一步除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、

,需要加入過(guò)量NaOH溶液(除去Mg2+)、加入過(guò)量BaCl2溶液(除去

)、加入過(guò)量Na2CO3溶液(除去Ca2+、過(guò)量的Ba2+)、過(guò)濾、滴加適量鹽酸、蒸發(fā)。答案:(1)①容量瓶、膠頭滴管②分液漏斗③蒸餾燒瓶、酒精燈、直形冷凝管④漏斗、蒸發(fā)皿、酒精燈⑤坩堝、酒精燈(2)①往細(xì)口容器中加入液體②組成過(guò)濾裝置(只要答對(duì)兩個(gè)即可,其他合理答案也可)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練11.茶葉中鐵元素的檢驗(yàn)可經(jīng)選項(xiàng)中的四個(gè)步驟完成,各步驟中選用的實(shí)驗(yàn)用品不能都用到的是(

)。A.將茶葉灼燒灰化,選用①、②和⑨B.用濃硝酸溶解茶葉灰并加蒸餾水稀釋,選用④、⑥和⑦C.過(guò)濾得到濾液,選用④、⑤和⑦D.檢驗(yàn)濾液中的Fe3+,選用③、⑧和⑩B解析:容量瓶用于準(zhǔn)確配制一定體積一定物質(zhì)的量濃度的溶液,不能用來(lái)溶解固體,也不能用來(lái)稀釋濃溶液,故選B。2.(2021山東卷)關(guān)于圖中儀器使用的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)。

A.①、④不可加熱B.②、④不可用作反應(yīng)容器C.③、⑤可用于物質(zhì)分離D.②、④、⑤使用前需檢漏A解析:本題考查常見(jiàn)化學(xué)儀器的識(shí)別及應(yīng)用。題目給出的儀器分別為①錐形瓶、②酸式滴定管、③蒸餾燒瓶、④容量瓶、⑤分液漏斗。錐形瓶可以在墊石棉網(wǎng)的情況下加熱,A項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤,符合題目要求;滴定管和容量瓶都是精密計(jì)量?jī)x器,不能用作反應(yīng)容器,B項(xiàng)說(shuō)法正確;蒸餾燒瓶、分液漏斗分別可用于蒸餾、萃取分液,即可用于物質(zhì)的分離,C項(xiàng)說(shuō)法正確;滴定管、容量瓶和分液漏斗在使用前需要檢漏,D項(xiàng)說(shuō)法正確。命題熱點(diǎn)二化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作【有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作的思維路徑】【問(wèn)題探究】1.如何用試紙檢測(cè)溶液或氣體,有哪些注意事項(xiàng)?(1)檢驗(yàn)液體:取一小塊試紙放在潔凈的表面皿或玻璃片上,用干燥的玻璃棒蘸取(或膠頭滴管吸取)待測(cè)液,點(diǎn)在試紙的中部,觀察試紙的顏色變化。用pH試紙測(cè)溶液pH時(shí),要與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比讀數(shù)。(2)檢驗(yàn)氣體:取一小塊試紙潤(rùn)濕,粘在玻璃棒的一端,并使其接近氣體,觀察試紙的顏色變化。(3)注意事項(xiàng):試紙不可伸入溶液中,也不能與管口接觸;檢驗(yàn)氣體時(shí),試紙一定要潤(rùn)濕,測(cè)溶液pH時(shí),pH試紙不能潤(rùn)濕。2.實(shí)驗(yàn)基本操作與實(shí)驗(yàn)安全中有哪些注意點(diǎn)?(1)酸式滴定管不能裝堿性溶液,堿式滴定管不能裝酸性和氧化性溶液。(2)容量瓶不能長(zhǎng)期存放溶液,更不能作為反應(yīng)容器,也不可加熱或烘干,瓶塞不可互用。(3)燒瓶、燒杯、錐形瓶不可直接加熱。(4)pH試紙不能直接蘸取待測(cè)液。(5)藥品不能入口,也不能直接用手接觸,實(shí)驗(yàn)剩余藥品不能放回原瓶(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)中錐形瓶不能用待裝液潤(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)用天平稱量藥品時(shí),藥品不能直接放在托盤上。(9)量筒不能用來(lái)配制溶液或進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),更不能用來(lái)加熱或量取熱的

溶液。(10)試紙不能直接用手拿,要用鑷子夾取。(11)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí),定容搖勻后液面低于刻度線時(shí)不能再補(bǔ)加蒸餾水。3.如何檢測(cè)裝置的氣密性?例2下列實(shí)驗(yàn)操作或裝置(略去部分夾持儀器)正確的是(

)。

分析推理:(1)往容量瓶中加入液體時(shí)需要注意哪些事項(xiàng)?①轉(zhuǎn)移液體時(shí),要注意用玻璃棒引流且玻璃棒下端低于容量瓶刻度線;②定容時(shí),向容量瓶中加水至離刻度線1~2

cm處時(shí),應(yīng)改用膠頭滴管定容,且視線要與液體凹液面最低處相切。(2)滴定操作中,選擇滴定管時(shí)應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)?顯堿性的液體裝在堿式滴定管中,如NaOH、Na2CO3溶液等,其他非堿性液體裝在酸式滴定管中,如酸性高錳酸鉀溶液、NaCl溶液、乙醇等。本題B選項(xiàng),錐形瓶中盛放NaOH溶液,所以應(yīng)該用酸式滴定管滴加酸性溶液。(3)制備乙酸乙酯時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?注意要防止倒吸,導(dǎo)氣管不能插入液面以下。(4)排空氣法收集氣體時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?不論是用向上排空氣法還是向下排空氣法收集氣體,導(dǎo)氣管口均應(yīng)插入集氣瓶或試管底部,D選項(xiàng)錯(cuò)誤;如圖所示裝置左端進(jìn)氣屬于向上排空氣法集氣,右端進(jìn)氣屬于向下排空氣法集氣。答案:C對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練21.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置圖及描述均正確的是

。

答案:AGHI解析:B選項(xiàng)試管口應(yīng)略低于試管底;C選項(xiàng)I2微溶于水,應(yīng)該用萃取、分液方法分離;D選項(xiàng),容量瓶不能用來(lái)稀釋濃硫酸;E選項(xiàng)水與導(dǎo)氣管中的氣體直接接觸,不能防止倒吸;F選項(xiàng)分液漏斗的尖端沒(méi)有緊靠燒杯內(nèi)壁;G選項(xiàng),a端進(jìn)氣屬于向下排空氣法,可收集H2,b端進(jìn)氣屬于向上排空氣法,可收集CO2、Cl2;J選項(xiàng),Fe(OH)2易被O2氧化,制備時(shí),應(yīng)將膠頭滴管伸入到液面以下。2.(2022山東濟(jì)南高三二模)下列操作正確的是(

)。A.用酒精燈直接加熱錐形瓶?jī)?nèi)液體B.用紙槽向試管中加鐵粉C.用托盤天平稱取4.8gNaOH時(shí),右盤上放2個(gè)2g砝碼并用鑷子撥動(dòng)游碼至0.8g處D.苯酚不慎沾到皮膚上后,立即用抹布擦拭掉,然后再用水沖洗B解析:錐形瓶加熱時(shí)需要加石棉網(wǎng),故A錯(cuò)誤;可用紙槽向試管中加粉末狀固體試劑,故B正確;氫氧化鈉需放在燒杯中稱取,用托盤天平稱取4.8

g

NaOH時(shí),總質(zhì)量大于4.8

g,故C錯(cuò)誤;苯酚易溶于酒精,苯酚不慎沾到皮膚上后,應(yīng)立即用酒精洗滌,故D錯(cuò)誤。命題熱點(diǎn)三化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作、現(xiàn)象、結(jié)論分析【化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作、現(xiàn)象、結(jié)論分析思維路徑】第一步:明確題干信息,掌握題目要求。第二步:認(rèn)真閱讀表格要素,明確表格各欄目信息。(1)判斷原理與現(xiàn)象或結(jié)論解釋的關(guān)系。(2)判斷“目的—儀器—試劑”的合理性。(3)判斷“儀器(或用品)”與“實(shí)驗(yàn)”的對(duì)應(yīng)性。(4)判斷“分離、提純方法”與“原理”的合理性等。第三步:逐項(xiàng)判斷,不遺漏任何信息。多用排除法、特例法等?！締?wèn)題探究】?？嘉镔|(zhì)性質(zhì)驗(yàn)證方法有哪些?常考物質(zhì)性質(zhì)驗(yàn)證方法總結(jié)待驗(yàn)證的性質(zhì)方法酸性①pH試紙或酸堿指示劑;②與Na2CO3溶液反應(yīng);③與鋅反應(yīng)弱酸或弱堿①證明存在電離平衡;②測(cè)定對(duì)應(yīng)鹽溶液的酸堿性;③測(cè)定稀釋前后溶液的pH變化氧化性與還原劑(如KI、SO2、H2S)反應(yīng),產(chǎn)生明顯現(xiàn)象還原性與氧化劑(如酸性KMnO4溶液、溴水、濃硝酸)反應(yīng),產(chǎn)生明顯現(xiàn)象某分散系為膠體丁達(dá)爾效應(yīng)待驗(yàn)證的性質(zhì)方法比較金屬的活動(dòng)性①與水反應(yīng);②與酸反應(yīng);③金屬間的置換反應(yīng);④原電池原理;⑤電解原理;⑥最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱;⑦同種強(qiáng)酸的對(duì)應(yīng)鹽溶液的酸性強(qiáng)弱比較非金屬的活動(dòng)性①非金屬間的置換反應(yīng);②與氫氣反應(yīng)的難易;③氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、還原性;④最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱比較酸(堿)的酸(堿)性強(qiáng)弱較強(qiáng)的酸(堿)制得較弱的酸(堿)例3(2021湖南卷)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)。

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)A檢驗(yàn)溶液中FeSO4是否被氧化取少量待測(cè)液,滴加KSCN溶液,觀察溶液顏色變化B凈化實(shí)驗(yàn)室制備的Cl2氣體依次通過(guò)盛有飽和NaCl溶液、濃硫酸的洗氣瓶C測(cè)定NaOH溶液的pH將待測(cè)液滴在濕潤(rùn)的pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照D工業(yè)酒精制備無(wú)水乙醇工業(yè)酒精中加生石灰,蒸餾分析推理:本題考查了鐵離子的檢驗(yàn)方法、氯氣的凈化除雜、pH試紙的使用以及工業(yè)制取無(wú)水酒精的方法。檢驗(yàn)溶液中硫酸亞鐵是否被氧化,也就是檢驗(yàn)溶液中是否有鐵離子生成,通常向待測(cè)液中加硫氰化鉀溶液,若溶液變紅,則證明硫酸亞鐵被氧化,A項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸制備的氯氣中含有氯化氫氣體和水蒸氣,若想得到干燥純凈的氯氣,通常先將制得的氯氣通過(guò)飽和食鹽水以除去氯化氫雜質(zhì),再使氣體通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣,即可得干燥純凈的氯氣,B項(xiàng)正確;用pH試紙測(cè)待測(cè)液的pH時(shí),不能事先將試紙濕潤(rùn),否則會(huì)引起誤差,C項(xiàng)錯(cuò)誤;工業(yè)酒精制備無(wú)水乙醇通常是向工業(yè)酒精中加入生石灰,除去水分,再通過(guò)蒸餾,即可得到無(wú)水酒精,D項(xiàng)正確。答案:C對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練31.按下列設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)操作,不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)。A.用裝置甲可以制H2B.用裝置乙可以加熱熔融純堿C.用裝置丙可以測(cè)量氨氣的體積D.用裝置丁可以除去Cl2中的HCl氣體B解析:鋅和稀硫酸可以制取H2,裝置甲中使用多孔隔板可以隨開(kāi)隨用,隨關(guān)隨停,可以控制反應(yīng)的進(jìn)行,故A能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?瓷坩堝的材料中有二氧化硅,加熱條件下會(huì)和純堿反應(yīng),故B不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?氨氣不溶于四氯化碳,用排液法可以測(cè)量氨氣的體積,故C能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?HCl氣體極易溶于水,Cl2難溶于飽和食鹽水,用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體,可以減少Cl2的溶解,故D能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.下列實(shí)驗(yàn)中,所采取的分離方法與對(duì)應(yīng)原理都正確的是(

)。

選項(xiàng)目的分離方法原理A分離氫氧化鐵膠體與FeCl3溶液過(guò)濾膠體粒子不能通過(guò)濾紙B用乙醇提取碘水中的碘萃取碘在乙醇中的溶解度較大C用MgCl2溶液制備無(wú)水MgCl2固體蒸發(fā)MgCl2受熱不分解D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點(diǎn)相差較大D解析:分離氫氧化鐵膠體與FeCl3溶液,應(yīng)用滲析的方法而不能使用過(guò)濾的方法,因?yàn)槟z體粒子能透過(guò)濾紙,不能透過(guò)半透膜,A項(xiàng)錯(cuò)誤;乙醇與水互溶,不能用作萃取碘水中碘的萃取劑,B項(xiàng)錯(cuò)誤;用MgCl2溶液制備無(wú)水MgCl2固體,需要在HCl氛圍中加熱,目的是抑制Mg2+的水解,直接蒸發(fā)得不到無(wú)水MgCl2固體,C項(xiàng)錯(cuò)誤;丁醇和乙醚互溶,但丁醇分子間可以形成氫鍵,沸點(diǎn)較高,兩者沸點(diǎn)相差較大,因此可用蒸餾的方法分離兩者,D項(xiàng)正確。新題演練?能力遷移1.(2022廣東卷)實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗(yàn)及尾氣處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)。D解析:A項(xiàng)裝置為凈化裝置,通過(guò)飽和食鹽水除掉氯化氫雜質(zhì),再通過(guò)濃硫酸干燥,處理順序正確,不符合題意;B項(xiàng)裝置為收集裝置,氯氣的密度比空氣大,收集氯氣時(shí)導(dǎo)管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出,裝置正確,不符合題意;C項(xiàng)裝置為性質(zhì)檢驗(yàn)裝置,干燥的氯氣通過(guò)干燥的紅布條時(shí),紅布條不褪色,而通過(guò)濕潤(rùn)的紅布條時(shí),紅布條褪色,據(jù)此可知氯氣不具備漂白性,可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?不符合題意;D項(xiàng)裝置為尾氣處理裝置,氯氣在水中的溶解度不大,選用水吸收尾氣會(huì)造成尾氣吸收不完全,應(yīng)選用氫氧化鈉溶液吸收,D項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?符合題意。2.(2022山東聊城高三二模)為完成下列各組實(shí)驗(yàn),所選玻璃儀器和試劑均準(zhǔn)確、完整的是(不考慮存放試劑的容器和連接裝置)(

)。選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟Ａx器試劑A溴乙烷中溴元素的檢驗(yàn)試管、量筒、膠頭滴管、酒精燈溴乙烷、5%NaOH溶液、硝酸銀溶液BK2CO3的焰色試驗(yàn)酒精燈、藍(lán)色鈷玻璃K2CO3溶液、稀硫酸C實(shí)驗(yàn)室制取氯氣圓底燒瓶、分液漏斗、導(dǎo)管、集氣瓶、燒杯MnO2、濃鹽酸、NaOH溶液D葡萄糖的銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)試管、酒精燈、燒杯、膠頭滴管10%葡萄糖溶液、新制的銀氨溶液、蒸餾水D解析:檢驗(yàn)溴乙烷中的溴元素,需要在氫氧化鈉溶液和加熱條件下水解,用稀硝酸調(diào)節(jié)溶液為酸性,再用硝酸銀溶液檢驗(yàn)溴元素,用到的儀器有試管、量筒、膠頭滴管、酒精燈,A項(xiàng)錯(cuò)誤;做焰色試驗(yàn)時(shí)需要用到鉑絲,應(yīng)該用稀鹽酸洗滌鉑絲,B項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)室制氯氣用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)需要加熱,所選儀器缺少酒精燈,C項(xiàng)錯(cuò)誤;葡萄糖的銀鏡反應(yīng)需熱水浴加熱,用膠頭滴管向盛有銀氨溶液的試管中滴加10%葡萄糖溶液,然后將該試管放入熱水浴中進(jìn)行反應(yīng),水升溫需使用酒精燈加熱,故使用到的玻璃儀器有燒杯、酒精燈、試管、膠頭滴管,試劑有10%葡萄糖溶液、新制的銀氨溶液、蒸餾水,可以完成實(shí)驗(yàn),D項(xiàng)正確。3.(2021廣東卷)測(cè)定濃硫酸試劑中H2SO4含量的主要操作包括:①量取一定量的濃硫酸,稀釋;②轉(zhuǎn)移定容得待測(cè)液;③移取20.00mL待測(cè)液,用0.1000mol·L-1的NaOH溶液滴定。上述操作中,不需要用到的儀器為(

)。B解析:本題考查一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制和酸堿中和滴定。溶液配制時(shí)用到容量瓶,溶液滴定時(shí)用到堿式滴定管和錐形瓶,實(shí)驗(yàn)中未用到分液漏斗,B項(xiàng)符合題意。4.用下列裝置完成相關(guān)實(shí)驗(yàn),合理的是(

)。

A.圖1:驗(yàn)證H2CO3酸性強(qiáng)于H2SiO3B.圖2:收集CO2或NH3C.圖3:分離Na2CO3溶液與CH3COOC2H5D.圖4:分離C2H5OH與CH3COOC2H5B解析:生成的二氧化碳中含有氯化氫,氯化氫也能與Na2SiO3反應(yīng)產(chǎn)生H2SiO3沉淀,干擾二氧化碳與Na2SiO3反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;NH3的密度比空氣的密度小,CO2的密度比空氣的密度大,則收集CO2時(shí)導(dǎo)管長(zhǎng)進(jìn)短出,收集NH3時(shí)導(dǎo)管短進(jìn)長(zhǎng)出,B項(xiàng)正確;Na2CO3溶液與CH3COOC2H5分層,應(yīng)選分液法分離,C項(xiàng)錯(cuò)誤;CH3CH2OH與CH3COOC2H5互溶,不能用分液法分離,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是(

)。

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A向淀粉溶液中加入稀硫酸并加熱,冷卻后加NaOH溶液中和,再加入銀氨溶液,水浴加熱,有銀鏡產(chǎn)生淀粉已完全水解B相同條件下,在兩支試管中各加入4mL0.01mol·L-1

KMnO4和2mL0.1mol·L-1H2C2O4,再向其中一支試管中迅速加入少量MnSO4固體,加有MnSO4的試管中溶液褪色較快MnSO4對(duì)該反應(yīng)有催化作用C用pH計(jì)測(cè)得0.100mol·L-1

CH3COONa溶液的pH比0.100mol·L-1

NaNO2溶液的大CH3COOH電離出H+的能力比HNO2的強(qiáng)D室溫下,向10mL0.2mol·L-1NaOH溶液中滴入2滴0.1mol·L-1MgCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再滴加2滴0.1mol·L-1FeCl3溶液,有紅褐色沉淀生成Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]B解析:有銀鏡產(chǎn)生,說(shuō)明淀粉已水解,但不清楚是否完全水解,故A錯(cuò)誤;兩支試管中一支試管加入少量MnSO4固體,加有MnSO4的試管中溶液褪色較快,說(shuō)明MnSO4具有催化作用,故B正確;用pH計(jì)測(cè)得0.100

mol?L-1

CH3COONa溶液的pH比0.100

mol?L-1NaNO2溶液的大,說(shuō)明醋酸鈉水解程度大,堿性強(qiáng),對(duì)應(yīng)的酸越弱,因此CH3COOH電離出H+的能力比HNO2的弱,故C錯(cuò)誤;室溫下,向10

mL

0.2

mol?L-1NaOH溶液中滴入2滴0.1

mol?L-1MgCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,NaOH溶液還有剩余,再滴加2滴0.1

mol?L-1

FeCl3溶液,肯定會(huì)有紅褐色沉淀生成,不能證明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3],故D錯(cuò)誤。第2講化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)專題三2023高中總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOZHONGZONGFUXIYOUHUASHEJI內(nèi)容索引0102考情分析?備考定向高頻考點(diǎn)?探究突破03學(xué)科素養(yǎng)練——探究類、定量分析型綜合實(shí)驗(yàn)04新題演練?能力遷移考情分析?備考定向【專題知識(shí)脈絡(luò)】

【能力目標(biāo)解讀】

命題熱點(diǎn)考題統(tǒng)計(jì)考查能力分析常見(jiàn)氣體的制備2020全國(guó)Ⅱ,26(1)2020全國(guó)Ⅲ,26近幾年全國(guó)新課標(biāo)高考常以物質(zhì)的制備為背景,考查儀器連接及使用、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)操作及儀器的作用等。復(fù)習(xí)時(shí)要掌握反應(yīng)原理,抓住評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的切入點(diǎn)。本節(jié)知識(shí)點(diǎn)可以考查學(xué)生運(yùn)用模型分析化學(xué)現(xiàn)象的能力,同時(shí)也利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究意識(shí)物質(zhì)的制備及儀器的連接2022全國(guó)甲,272021全國(guó)乙,272020全國(guó)Ⅱ,27實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)2022全國(guó)乙,272021全國(guó)甲,27【熱點(diǎn)考題詮釋】

1.(2022全國(guó)甲,改編)硫化鈉可廣泛用于染料、醫(yī)藥行業(yè)。工業(yè)生產(chǎn)的硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì)。硫化鈉易溶于熱乙醇,重金屬硫化物難溶于乙醇。實(shí)驗(yàn)室中常用95%乙醇重結(jié)晶純化硫化鈉粗品。回答下列問(wèn)題:(1)工業(yè)上常用芒硝(Na2SO4·10H2O)和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉,同時(shí)生成CO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(2)溶解回流裝置如圖所示,回流前無(wú)需加入沸石,其原因是

。

回流時(shí),燒瓶?jī)?nèi)氣霧上升高度不宜超過(guò)冷凝管高度的

。若氣霧上升過(guò)高,可采取的措施是

。

(3)回流時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),原因是

。

回流結(jié)束后,需進(jìn)行的操作有①停止加熱②關(guān)閉冷凝水③移去水浴,正確的順序?yàn)?/p>

(填字母)。

A.①②③ B.③①②C.②①③ D.①③②(4)該實(shí)驗(yàn)熱過(guò)濾操作時(shí),用錐形瓶而不能用燒杯接收濾液,其原因是

。熱過(guò)濾除去的雜質(zhì)為

。若濾紙上析出大量晶體,則可能的原因是

。

(5)濾液冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾,晶體用少量

洗滌,干燥,得到Na2S·xH2O。

答案:(1)Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O(2)硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì),這些雜質(zhì)可以起到沸石的作用關(guān)閉熱源(或降低加熱溫度)(3)防止乙醇揮發(fā)量增加,使Na2S結(jié)晶析出,導(dǎo)致提取率降低D(4)減少因乙醇易揮發(fā)而導(dǎo)致的損耗重金屬硫化物溫度降低導(dǎo)致Na2S的溶解度減小而析出(5)95%乙醇或95%常溫下的乙醇解題要領(lǐng):本題考查氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)基本操作技能等。(1)Na2SO4→Na2S反應(yīng)中,硫元素的化合價(jià)由+6價(jià)變?yōu)?2價(jià),化合價(jià)降低8價(jià);C→CO反應(yīng)中碳元素的化合價(jià)升高2價(jià)。根據(jù)氧化還原反應(yīng)中元素化合價(jià)升降總數(shù)相等,結(jié)合原子守恒,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O。(2)由題干信息可知,硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì),這些雜質(zhì)可以起到沸石的作用。若燒瓶?jī)?nèi)氣霧上升過(guò)高,說(shuō)明加熱溫度過(guò)高,可以關(guān)閉熱源或降低加熱溫度。(3)冷凝回流時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致乙醇揮發(fā)量增加,使溶解的Na2S結(jié)晶析出,降低提取率?；亓鹘Y(jié)束后,應(yīng)先停止加熱,移去水浴,待冷凝管中不再有液體回流時(shí),再停止通冷凝水,故正確順序?yàn)棰佗邰凇?4)乙醇易揮發(fā),趁熱過(guò)濾過(guò)程中若使用燒杯接收濾液,會(huì)導(dǎo)致乙醇揮發(fā)到大氣中,為減少乙醇的損耗,應(yīng)使用錐形瓶接收濾液。根據(jù)信息“硫化鈉易溶于熱乙醇,重金屬硫化物難溶于乙醇”,可知被除去的雜質(zhì)是重金屬硫化物。若濾紙上析出大量晶體,可能是過(guò)濾過(guò)程中,溫度降低導(dǎo)致Na2S的溶解度減小而析出。(5)硫化鈉不溶于冷的乙醇,故選用常溫下95%的乙醇洗滌。2.(2022全國(guó)乙)二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀(K2[Cu(C2O4)2])可用于無(wú)機(jī)合成、功能材料制備。實(shí)驗(yàn)室制備二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀可采用如下步驟:Ⅰ.取已知濃度的CuSO4溶液,攪拌下滴加足量NaOH溶液,產(chǎn)生淺藍(lán)色沉淀。加熱,沉淀轉(zhuǎn)變成黑色,過(guò)濾。Ⅱ.向草酸(H2C2O4)溶液中加入適量K2CO3固體,制得KHC2O4和K2C2O4混合溶液。Ⅲ.將Ⅱ的混合溶液加熱至80~85℃,加入Ⅰ中的黑色沉淀。全部溶解后,趁熱過(guò)濾。Ⅳ.將Ⅲ的濾液用蒸汽浴加熱濃縮,經(jīng)一系列操作后,干燥,得到二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體,進(jìn)行表征和分析?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)由CuSO4·5H2O配制Ⅰ中的CuSO4溶液,下列儀器中不需要的是

(填儀器名稱)。

(2)長(zhǎng)期存放的CuSO4·5H2O中,會(huì)出現(xiàn)少量白色固體,原因是

。

(3)Ⅰ中的黑色沉淀是

(寫化學(xué)式)。

(4)Ⅱ中原料配比為n(H2C2O4)∶n(K2CO3)=1.5∶1,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

。

(5)Ⅱ中,為防止反應(yīng)過(guò)于劇烈而引起噴濺,加入K2CO3應(yīng)采取

的方法。

(6)Ⅲ中應(yīng)采用

進(jìn)行加熱。

(7)Ⅳ中“一系列操作”包括

。

答案:(1)分液漏斗、冷凝管(或球形冷凝管)(2)風(fēng)化(或硫酸銅晶體失去結(jié)晶水)(3)CuO(4)3H2C2O4+2K2CO3══K2C2O4+2KHC2O4+2CO2↑+2H2O(5)分批加入并攪拌(6)水浴(7)冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌解題要領(lǐng):本題考查溶液的配制、銅及其化合物的轉(zhuǎn)化、草酸與碳酸鉀的反應(yīng)、實(shí)驗(yàn)的基本操作及其分析等。(1)由CuSO4·5H2O固體配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,用到電子天平稱量固體質(zhì)量,在燒杯中加適量的水(量筒量取)溶解,轉(zhuǎn)移到一定規(guī)格的容量瓶中,經(jīng)洗滌、定容等操作完成溶液配制。該過(guò)程中不需要分液漏斗和冷凝管(或球形冷凝管)。(2)CuSO4·5H2O晶體在干燥的空氣中容易失去結(jié)晶水,生成白色的CuSO4粉末,該過(guò)程為風(fēng)化。(3)氫氧化銅受熱分解生成黑色的CuO。(4)實(shí)驗(yàn)Ⅱ是制取K2C2O4和KHC2O4的混合溶液,n(H2C2O4)∶n(K2CO3)=1.5∶1時(shí),即二者按照3∶2

反應(yīng),草酸的酸性比碳酸強(qiáng),結(jié)合原子守恒可配平反應(yīng)的化學(xué)方程式:3H2C2O4+2K2CO3══K2C2O4+2KHC2O4+2CO2↑+2H2O。(5)CO2氣體產(chǎn)生過(guò)快、過(guò)多,會(huì)出現(xiàn)噴濺現(xiàn)象,為防止出現(xiàn)此類現(xiàn)象,可以將K2CO3分批加入,并不斷攪拌。(6)實(shí)驗(yàn)Ⅲ控制溫度在80~85

℃,可以采取水浴加熱,便于控制溫度。(7)從熱飽和溶液中得到晶體的方法是冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。3.(2021全國(guó)乙)氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在能源、材料等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景。通過(guò)氧化剝離石墨制備氧化石墨烯的一種方法如下(裝置如圖所示):Ⅰ.將濃硫酸、NaNO3、石墨粉末在c中混合,置于冰水浴中。劇烈攪拌下,分批緩慢加入KMnO4粉末,塞好瓶口。Ⅱ.轉(zhuǎn)至油浴中,35℃攪拌1小時(shí)。緩慢滴加一定量的蒸餾水。升溫至98℃并保持1小時(shí)。Ⅲ.轉(zhuǎn)移至大燒杯中,靜置冷卻至室溫。加入大量蒸餾水,而后滴加H2O2至懸濁液由紫色變?yōu)橥咙S色。Ⅳ.離心分離,稀鹽酸洗滌沉淀。Ⅴ.蒸餾水洗滌沉淀。Ⅵ.冷凍干燥,得到土黃色的氧化石墨烯。回答下列問(wèn)題:(1)裝置圖中,儀器a、c的名稱分別是

、

,儀器b的進(jìn)水口是

(填字母)。

(2)步驟Ⅰ中,需分批緩慢加入KMnO4粉末并使用冰水浴,原因是

。

(3)步驟Ⅱ中的加熱方式采用油浴,不使用熱水浴,原因是

。

(4)步驟Ⅲ中,H2O2的作用是

(以離子方程式表示)。

(5)步驟Ⅳ中,洗滌是否完成,可通過(guò)檢測(cè)洗出液中是否存在

來(lái)判斷。檢測(cè)的方法是

。

(6)步驟Ⅴ可用pH試紙檢測(cè)來(lái)判斷Cl-是否洗凈,其理由是

。

答案:(1)滴液漏斗三頸燒瓶d(2)防止反應(yīng)過(guò)快和產(chǎn)生其他副反應(yīng)(3)便于控制溫度,因?yàn)?8℃已接近水的沸點(diǎn)(5)取少量洗出液,滴加BaCl2溶液看是否有白色沉淀生成(6)步驟Ⅳ中用稀鹽酸洗滌沉淀,稀鹽酸中含有大量的H+和Cl-,故可用溶液的pH判斷Cl-是否洗凈解題要領(lǐng):(1)由圖示可知,a的名稱是滴液漏斗,c的名稱是三頸燒瓶;根據(jù)冷凝管中冷卻水低進(jìn)高出的原則,儀器b的進(jìn)水口是d。(2)KMnO4受熱易分解,為防止KMnO4分解并使石墨粉末被氧化生成石墨烯,KMnO4應(yīng)分批緩慢加入并使用冰水浴。使用冰水浴控制溫度可以防止反應(yīng)過(guò)快,還可以防止?jié)饬蛩崤c硝酸鈉作用生成的硝酸分解。(3)步驟Ⅱ中采用油浴,便于控制溫度,因?yàn)?8

℃已接近水的沸點(diǎn)。(4)步驟Ⅲ中H2O2的作用是除去過(guò)量的KMnO4,反應(yīng)的離子方程式為(6)由于步驟Ⅳ中是用稀鹽酸洗滌沉淀,稀鹽酸中含有大量的H+和Cl-,所以可用pH試紙檢測(cè)溶液的pH,通過(guò)H+的濃度判斷Cl-是否洗凈。4.(2021全國(guó)甲)膽礬(CuSO4·5H2O)易溶于水,難溶于乙醇。某小組用工業(yè)廢銅焙燒得到的CuO(雜質(zhì)為氧化鐵及泥沙)為原料與稀硫酸反應(yīng)制備膽礬,并測(cè)定其結(jié)晶水的含量。回答下列問(wèn)題:(1)制備膽礬時(shí),用到的實(shí)驗(yàn)儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外,還必須使用的儀器有

(填字母)。

A.燒杯

B.容量瓶C.蒸發(fā)皿 D.移液管(2)將CuO加入適量的稀硫酸中,加熱,其主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為

,與直接用廢銅和濃硫酸反應(yīng)相比,該方法的優(yōu)點(diǎn)是

。

(3)待CuO完全反應(yīng)后停止加熱,邊攪拌邊加入適量H2O2,冷卻后用NH3·H2O調(diào)pH為3.5~4,再煮沸10min,冷卻后過(guò)濾。濾液經(jīng)如下實(shí)驗(yàn)操作:加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、

、乙醇洗滌、

,得到膽礬。其中,控制溶液pH為3.5~4的目的是

,煮沸10min的作用是

。

(4)結(jié)晶水測(cè)定:稱量干燥坩堝的質(zhì)量為m1,加入膽礬后總質(zhì)量為m2,將坩堝加熱至膽礬全部變?yōu)榘咨?置于干燥器中冷至室溫后稱量,重復(fù)上述操作,最終總質(zhì)量恒定為m3。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),膽礬分子中結(jié)晶水的個(gè)數(shù)為

(寫表達(dá)式)。

(5)下列操作中,會(huì)導(dǎo)致結(jié)晶水?dāng)?shù)目測(cè)定值偏大的是

(填標(biāo)號(hào))。

①膽礬未充分干燥②坩堝未置于干燥器中冷卻③加熱時(shí)有少量膽礬迸濺出來(lái)解題要領(lǐng):(1)原料與稀硫酸反應(yīng)在燒杯中進(jìn)行,其中稀硫酸用量筒量取,充分反應(yīng)后需過(guò)濾除去不溶性雜質(zhì),用到燒杯、漏斗、玻璃棒,膽礬從溶液中析出需要蒸發(fā)濾液,蒸發(fā)濾液需要用到蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈,故選AC。(2)CuO與稀硫酸在加熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO+H2SO4CuSO4+H2O;銅與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O,硫酸利用率低且產(chǎn)生的SO2會(huì)污染大氣。將工業(yè)廢銅焙燒得到CuO,再用稀硫酸溶解CuO,可以避免生成SO2,同時(shí)可提高硫酸利用率。(3)從濾液中獲得膽礬的實(shí)驗(yàn)操作包括:加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、乙醇洗滌、干燥。由于焙燒廢銅得到的CuO中含有氧化鐵,用硫酸溶解時(shí)產(chǎn)生硫酸鐵雜質(zhì),為從CuSO4溶液中除去Fe2(SO4)3,應(yīng)控制溶液pH為3.5~4,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,同時(shí)還可抑制CuSO4水解,防止生成Cu(OH)2沉淀;煮沸10

min的作用是破壞Fe(OH)3膠體,促進(jìn)Fe(OH)3沉淀的生成。(4)設(shè)膽礬的化學(xué)式為CuSO4·xH2O則CuSO4·xH2OCuSO4+xH2O

160+18x

160

18x

m2-m1

m3-m1

m2-m3(5)膽礬不干燥會(huì)使m2偏大,則導(dǎo)致所求x偏大;坩堝未置于干燥器中冷卻,CuSO4吸收空氣中的水蒸氣導(dǎo)致m3偏大,使所求x偏小;加熱時(shí)有晶體迸濺出來(lái),會(huì)使m3偏小,導(dǎo)致x偏大。故選①③。5.(2020全國(guó)Ⅲ)氯可形成多種含氧酸鹽,廣泛應(yīng)用于殺菌、消毒及化工領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)室中利用下圖裝置(部分裝置省略)制備KClO3和NaClO,探究其氧化還原性質(zhì)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)盛放MnO2粉末的儀器名稱是

,a中的試劑為

。

(2)b中采用的加熱方式是

。c中化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是

,采用冰水浴冷卻的目的是

。

(3)d的作用是

,可選用試劑

(填字母)。

A.Na2S B.NaClC.Ca(OH)2

D.H2SO4(4)反應(yīng)結(jié)束后,取出b中試管,經(jīng)冷卻結(jié)晶,

,

,干燥,得到KClO3晶體。

(5)取少量KClO3和NaClO溶液分別置于1號(hào)和2號(hào)試管中,滴加中性KI溶液。1號(hào)試管溶液顏色不變。2號(hào)試管溶液變?yōu)樽厣?加入CCl4振蕩,靜置后CCl4層顯

色?？芍摋l件下KClO3的氧化能力

(填“大于”或“小于”)NaClO。

答案:(1)圓底燒瓶飽和食鹽水(2)水浴加熱Cl2+2OH-══Cl-+ClO-+H2O避免生成NaClO3(3)吸收尾氣(Cl2)

AC(4)過(guò)濾少量(冷)水洗滌(5)紫小于解題要領(lǐng):本題考查了氯氣的制備、除雜、尾氣吸收,用氯氣在不同的溫度條件下制備KClO3、NaClO,同時(shí)還考查了物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的比較等。實(shí)驗(yàn)裝置分析:整套裝置的最左端為氯氣的發(fā)生裝置,利用二氧化錳固體和濃鹽酸在加熱條件下制取氯氣,由于鹽酸有揮發(fā)性,導(dǎo)致氯氣中含有雜質(zhì)HCl和水蒸氣。其中,氯氣中的雜質(zhì)HCl氣體會(huì)影響后面KClO3和NaClO的制備,故需要用飽和食鹽水(a中盛放試劑)除去氯氣中的HCl雜質(zhì)。b為氯氣與KOH溶液在加熱條件下制取KClO3的裝置,發(fā)生的反應(yīng)為3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O。c為氯氣與NaOH溶液在較低溫度下制取NaClO的裝置,發(fā)生的反應(yīng)為Cl2+2NaOH══NaCl+NaClO+H2O。d為尾氣的吸收裝置,可防止污染環(huán)境,吸收氯氣可用還原性物質(zhì)或堿性溶液。(2)b中采用的是水浴加熱方法。c裝置中反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-══Cl-+ClO-+H2O,c中采用冰水浴的目的是防止溫度較高氯氣和NaOH溶液生成NaClO3。(3)d裝置中應(yīng)盛放還原性物質(zhì)或堿性物質(zhì),故符合條件的試劑為A、C。(4)從溶液中獲得晶體可采用的方法步驟為:冷卻結(jié)晶→過(guò)濾→洗滌(少量冷水)→干燥。(5)1號(hào)試管中的KClO3溶液不能將I-氧化為單質(zhì)I2,而2號(hào)試管中的NaClO溶液可將I-氧化為I2,故在此條件下氧化性:KClO3小于NaClO。四氯化碳萃取出碘水中的I2后,靜置一段時(shí)間可觀察到液體分為兩層,由于四氯化碳的密度大于水的密度,則碘的四氯化碳溶液在下層,呈紫色。高頻考點(diǎn)?探究突破命題熱點(diǎn)一常見(jiàn)氣體的制備【有關(guān)氣體制備與性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的思維路徑】【問(wèn)題探究】1.常見(jiàn)氣體的發(fā)生裝置有哪些?2.常見(jiàn)氣體的收集一般采用哪些方法?(1)CO、NO一般用排水法收集。(2)NO2、HCl一般用向上排空氣法收集。(3)NH3一般用向下排空氣法收集。(4)Cl2、SO2、CO2除可用向上排空氣法外,還可分別用排飽和食鹽水、飽和NaHSO3溶液、飽和NaHCO3溶液法收集。(5)H2、O2、N2既可用排空氣法,也可用排水法收集。3.常見(jiàn)氣體的尾氣一般采用哪些方法處理?(1)H2、CO、CH4常用點(diǎn)燃方法。(2)常見(jiàn)的酸性氣體如NO2、SO2、Cl2等常用堿性溶液吸收,NH3常用酸性溶液吸收。(3)任何氣體都可用未充氣的氣球收集。例1焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn):焦亞硫酸鈉的制取采用下圖裝置(實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置Ⅱ中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應(yīng)為:Na2SO3+SO2══Na2S2O5。(1)裝置Ⅰ中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為

。

(2)要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是

。

(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為

(填字母)。

分析推理:(1)實(shí)驗(yàn)室制取SO2常用的原理是什么?利用H2SO3的弱酸性,用亞硫酸鹽與強(qiáng)酸反應(yīng)制取SO2,如Na2SO3與鹽酸、硫酸反應(yīng),注意最好使用硫酸,因?yàn)辂}酸易揮發(fā),并且不能使用硝酸;還可以利用濃硫酸的強(qiáng)氧化性,如銅與濃硫酸加熱生成SO2。(2)選擇尾氣處理裝置應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?①要符合物理原理,如本題(3)中a選項(xiàng),不能保持內(nèi)外壓平衡,氣體無(wú)法通入a中。②要注意倒吸及對(duì)防倒吸原理的理解,(3)中c、d選項(xiàng)均可防止倒吸,b選項(xiàng)不能防止倒吸。③要注意吸收液是否合理,b、c選項(xiàng)中的NaCl、濃硫酸均不與SO2反應(yīng)。

答案:(1)Na2SO3+H2SO4══Na2SO4+SO2↑+H2O(或Na2SO3+2H2SO4══2NaHSO4+SO2↑+H2O)(2)過(guò)濾(3)d題后反思涉及氣體制備實(shí)驗(yàn)的“4環(huán)節(jié)”對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1(2022遼寧遼南高三二模)水合聯(lián)氨(N2H4·H2O)是具有腐蝕性和強(qiáng)還原性的堿性液體,它是一種重要的化工試劑,其制備的反應(yīng)原理為NaClO+2NH3══N2H4·H2O+NaCl,下列裝置和操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)。C解析:NH4Cl不穩(wěn)定,受熱分解產(chǎn)生NH3、HCl,兩種氣體在試管口遇冷重新反應(yīng)產(chǎn)生NH4Cl,因此不能使用該方法制取NH3,A項(xiàng)不符合題意;NH3的密度比空氣的小,作為反應(yīng)過(guò)程的安全瓶,導(dǎo)氣管的連接方式是短管進(jìn),長(zhǎng)管出,B項(xiàng)不符合題意;NH3的密度比空氣的小,且NH3極易溶于水,為了使NH3充分溶解,同時(shí)要注意防止倒吸,故制備水合聯(lián)氨時(shí)從a口通入NH3,C項(xiàng)符合題意;NH3極易溶于水,將導(dǎo)氣管通入水中,會(huì)由于NH3的溶解使導(dǎo)氣管中的氣體壓強(qiáng)減小,試管中的水進(jìn)入導(dǎo)氣管,引起倒吸,D項(xiàng)不符合題意。命題熱點(diǎn)二物質(zhì)的制備及儀器的連接【有關(guān)物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的思維路徑】【問(wèn)題探究】1.物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的操作順序是怎樣的?裝置選擇與連接→氣密性檢查→加固體藥品→加液體藥品→開(kāi)始實(shí)驗(yàn)(按程序)

→拆卸儀器→其他處理等2.物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)中有哪些注意事項(xiàng)?(1)要注意加熱操作先后順序的選擇。若氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)需加熱,應(yīng)先加熱氣體發(fā)生裝置,通入氣體排出裝置中的空氣后,再給實(shí)驗(yàn)中需要加熱的物質(zhì)加熱。目的是①防止爆炸(如氫氣還原氧化銅);②保證產(chǎn)品純度,防止反應(yīng)物或生成物與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)。熄滅酒精燈的順序則相反。(2)要注意防止實(shí)驗(yàn)中試劑或產(chǎn)物變質(zhì)或損失。實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)物或產(chǎn)物若易吸水、潮解、水解等,要采取措施防止吸水;易揮發(fā)的液體產(chǎn)物要及時(shí)冷卻;易揮發(fā)的液體反應(yīng)物,需在反應(yīng)裝置中加裝冷凝回流裝置(如長(zhǎng)導(dǎo)管、豎直的冷凝管等);注意防止倒吸。(3)要注意儀器的選擇及其連接順序。例2間溴苯甲醛常用作醫(yī)藥中間體,實(shí)驗(yàn)室以苯甲醛為原料,在無(wú)水AlCl3催化下加熱制備間溴苯甲醛。(1)催化劑的制備:如圖1是實(shí)驗(yàn)室制取少量無(wú)水AlCl3的相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置。已知無(wú)水氯化鋁易升華,極易潮解。圖1①寫出裝置A中KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2的離子方程式:

。

②裝置C中的試劑為

(填名稱)。

③堿石灰的作用為

。

(2)間溴苯甲醛的制備實(shí)驗(yàn)所用裝置如圖2(夾持及加熱裝置已省略):圖2已知相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)如表所示:物質(zhì)液溴苯甲醛1,2-二氯乙烷間溴苯甲醛沸點(diǎn)/℃58.817983.5229實(shí)驗(yàn)步驟如下:步驟1:將一定配比的無(wú)水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛在三頸燒瓶中充分混合后,升溫至60℃,緩慢滴加經(jīng)濃硫酸干燥過(guò)的液溴,維持溫度不變,反應(yīng)一段時(shí)間后,冷卻。步驟2:將反應(yīng)混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中,攪拌、靜置、分液。有機(jī)相用10%NaHCO3溶液洗滌。步驟3:往洗滌后的有機(jī)相中加入適量無(wú)水MgSO4固體,放置一段時(shí)間后,進(jìn)行下一操作。步驟4:減壓蒸餾有機(jī)相,收集相應(yīng)餾分。

①儀器a的名稱為

,本實(shí)驗(yàn)需要控制反應(yīng)溫度為60℃,為了更好地控制反應(yīng)溫度,宜采用的加熱方式是

;

②步驟2分液時(shí)有機(jī)相處于

(填“上層”或“下層”),NaHCO3可以除去有機(jī)相中的Br2,反應(yīng)中1molBr2參與反應(yīng),轉(zhuǎn)移1mol電子且產(chǎn)生無(wú)色氣體,反應(yīng)的離子方程式為

;

③步驟3中將加入無(wú)水MgSO4固體的有機(jī)相放置一段時(shí)間后,進(jìn)行的下一操作是

。

分析推理:裝置A制備氯氣,裝置B除去氯氣中的氯化氫,裝置C干燥氯氣,裝置D制備無(wú)水氯化鋁,裝置E收集無(wú)水氯化鋁,圖2中裝置A是發(fā)生裝置,反應(yīng)物易揮發(fā),需要冷凝裝置。(1)①裝置A中KMnO4和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2的離子方程式為2+10Cl-+16H+══2Mn2++5Cl2↑+8H2O。②無(wú)水氯化鋁極易潮解,參加反應(yīng)的氯氣需要干燥,則裝置C中的試劑為濃硫酸。③氯氣有毒,且無(wú)水氯化鋁極易潮解,因此堿石灰的作用為吸收多余的Cl2并防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置E中。(2)①根據(jù)儀器構(gòu)造可知儀器a的名稱為直形冷凝管,本實(shí)驗(yàn)需要控制反應(yīng)溫度為60

℃,為了更好地控制反應(yīng)溫度,宜采用的加熱方式是水浴加熱。②間溴苯甲醛的密度大于水,則步驟2分液時(shí)有機(jī)相處于下層,NaHCO3可以除去有機(jī)相中的Br2,反應(yīng)中1

mol

Br2參與反應(yīng),轉(zhuǎn)移1

mol電子且產(chǎn)生無(wú)色氣體,這說(shuō)明單質(zhì)溴既是氧化劑也是還原劑,生成物是次溴酸鈉、溴化鈉、二氧化碳和水,反應(yīng)的離子方程式為2+Br2

══BrO-+Br-+2CO2↑+H2O。③無(wú)水MgSO4固體吸水,又因?yàn)椴襟E4是減壓蒸餾有機(jī)相,收集相應(yīng)餾分,則步驟3中將加入無(wú)水MgSO4

固體的有機(jī)相放置一段時(shí)間后,進(jìn)行的下一操作是過(guò)濾。答案:(1)①2+10Cl-+16H+══2Mn2++5Cl2↑+8H2O

②濃硫酸③吸收多余的Cl2并防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置E中(2)①直形冷凝管水浴加熱②下層2+Br2

══BrO-+Br-+2CO2↑+H2O

③過(guò)濾題后反思有機(jī)物制備實(shí)驗(yàn)題的解題模板對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2醋酸亞鉻[(CH3COO)2Cr·2H2O]為磚紅色晶體,難溶于冷水,易溶于酸,在氣體分析中用作氧氣吸收劑。一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑,將三價(jià)鉻還原為二價(jià)鉻;二價(jià)鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,回答下列問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)中所用蒸餾水均需經(jīng)煮沸后迅速冷卻,目的是

。儀器a的名稱是

。

(2)將過(guò)量鋅粒和氯化鉻固體置于c中,加入少量蒸餾水,按圖連接好裝置。打開(kāi)K1、K2,關(guān)閉K3。①c中溶液由綠色逐漸變?yōu)榱了{(lán)色,該反應(yīng)的離子方程式為

。

②同時(shí)c中有氣體產(chǎn)生,該氣體的作用是

。

(3)打開(kāi)K3,關(guān)閉K1和K2。c中亮藍(lán)色溶液流入d,其原因是

;d中析出磚紅色沉淀。為使沉淀充分析出并分離,需采用的操作是

、

、洗滌、干燥。

(4)指出裝置d可能存在的缺點(diǎn)

。

答案:(1)去除水中溶解的氧分液漏斗(2)①Zn+2Cr3+══Zn2++2Cr2+②排出c中空氣(3)c中產(chǎn)生氫氣使壓強(qiáng)大于大氣壓(冰水浴)冷卻過(guò)濾(4)敞開(kāi)體系,使醋酸亞鉻與空氣接觸而被氧化解析:(1)由題給信息“醋酸亞鉻……在氣體分析中用作氧氣吸收劑”可知,為避免溶解在水中的氧氣影響實(shí)驗(yàn),故所用蒸餾水應(yīng)先煮沸除氧并迅速冷卻,以減少氧氣的再溶解。儀器a為分液漏斗。(2)將鹽酸滴入c中時(shí),CrCl3溶解,同時(shí)鋅粒與鹽酸反應(yīng)放出的氫氣可將c中的空氣排出,形成了隔絕空氣的體系,進(jìn)而發(fā)生反應(yīng):Zn+2Cr3+══Zn2++2Cr2+,溶液顏色由綠色逐漸變?yōu)榱了{(lán)色。(3)當(dāng)打開(kāi)K3,關(guān)閉K1和K2時(shí),c中Zn與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣排不出去,產(chǎn)生較大的壓強(qiáng),可將c中生成的亮藍(lán)色溶液壓入d中。進(jìn)入d中的Cr2+可與CH3COO-反應(yīng)生成(CH3COO)2Cr·2H2O沉淀。根據(jù)題意“醋酸亞鉻難溶于冷水”,要使沉淀充分析出并分離,可采用(冰水浴)冷卻、過(guò)濾、洗滌、干燥的方法處理。(4)由于(CH3COO)2Cr·2H2O沉淀易被氧氣氧化,所以裝置d的缺點(diǎn)是:裝置d為敞開(kāi)體系,會(huì)使醋酸亞鉻與空氣接觸而被氧化。命題熱點(diǎn)三化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)【有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的思維路徑】【問(wèn)題探究】如何評(píng)價(jià)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣?評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣主要從以下幾方面入手:(1)實(shí)驗(yàn)原理是否正確、可行;(2)是否安全,如是否有防倒吸、防爆炸裝置或措施等;(3)是否環(huán)保,如是否有尾氣處理裝置;(4)是否排除了干擾因素,如氫氣還原氧化銅是否排盡了系統(tǒng)中的氧氣等。例3碳酸鈣、鹽酸是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常用試劑。(1)甲同學(xué)擬測(cè)定CaCO3固體與過(guò)量0.1mol·L-1HCl溶液的反應(yīng)速率。①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

②設(shè)計(jì)兩種實(shí)驗(yàn)方案:方案一:通過(guò)測(cè)量

和

計(jì)算反應(yīng)速率。

方案二:通過(guò)測(cè)量

和

計(jì)算反應(yīng)速率。

③配制250mL0.1mol·L-1HCl溶液:量取

mL10mol·L-1HCl溶液加入燒杯中,加適量蒸餾水,攪拌,將溶液轉(zhuǎn)入

中,洗滌,定容,搖勻。(2)乙同學(xué)擬用如圖裝置探究固體表面積和反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。限選試劑與用品:0.1mol·L-1HCl溶液、顆粒狀CaCO3、粉末狀CaCO3、蒸餾水、量筒、秒表①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:在固體表面積或反應(yīng)物濃度不同的條件下,測(cè)定

(要求所測(cè)得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小)。

②擬定實(shí)驗(yàn)表格,完整體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案。(表格列數(shù)自定;列出所用試劑的用量、待測(cè)物理量和擬定的數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)可用字母a、b、c等表示)實(shí)驗(yàn)序號(hào)V(0.1mol·L-1

HCl溶液)/mL

……實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)1和2探究固體表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響;實(shí)驗(yàn)1和3探究反應(yīng)物濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響實(shí)驗(yàn)1

……實(shí)驗(yàn)2

……實(shí)驗(yàn)3

……分析推理:(1)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)有哪些基本要求?如本題中的(1)小題中的方案設(shè)計(jì),測(cè)生成的CO2的質(zhì)量或體積可行,測(cè)消耗的CaCO3的質(zhì)量也可行,只要條件允許,效果明顯,操作方便,均可行。(2)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本思路是怎樣的?根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮砑八x用的藥品和儀器,設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案,并且從幾種方案中分析選擇出最佳方案。如本題中的(2)小題,實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄抗腆w表面積和反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。因此應(yīng)從分別改變固體表面積和反應(yīng)物濃度兩個(gè)角度來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。(3)控制變量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?設(shè)計(jì)時(shí),只能改變一個(gè)變量。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)從改變的變量分析,如本題(2)中表格的填寫,實(shí)驗(yàn)1和2應(yīng)改變固體的表面積,實(shí)驗(yàn)1和3應(yīng)改變反應(yīng)物的濃度,可以通過(guò)加水來(lái)改變。答案:(1)①CaCO3+2HCl══CaCl2+CO2↑+H2O②生成CO2的體積(或質(zhì)量)反應(yīng)時(shí)間消耗CaCO3固體的質(zhì)量反應(yīng)時(shí)間(答案合理即可)③2.5

250mL容量瓶(2)①生成等質(zhì)量CO2所需的時(shí)間(或相同時(shí)間內(nèi)生成的CO2的質(zhì)量)②實(shí)驗(yàn)序號(hào)V(0.1mol·L-1

HCl溶液)/mLm(顆粒狀CaCO3)/gm(粉末狀CaCO3)/gV(蒸餾水)/mL反應(yīng)時(shí)間t/s實(shí)驗(yàn)1ab00d

實(shí)驗(yàn)2a0b0d

實(shí)驗(yàn)3cb0a-cd

或:實(shí)驗(yàn)序號(hào)V(0.1mol·L-1

HCl溶液)/mLm(顆粒狀CaCO3)/gm(粉末狀CaCO3)/gV(蒸餾水)/mL反應(yīng)時(shí)間t/s實(shí)驗(yàn)1ab00d

實(shí)驗(yàn)2a0b0d

實(shí)驗(yàn)3cb0a-cd

對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練3NH3是一種重要的化