《高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 第Ⅰ部分 專題突破四 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 第14講 綜合實(shí)驗(yàn)探究 考點(diǎn)2 制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 第Ⅰ部分 專題突破四 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 第14講 綜合實(shí)驗(yàn)探究 考點(diǎn)2 制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)課件(34頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、考點(diǎn)二制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)三 年 高 考 1(2016全國(guó)甲卷,13)下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)操作A制備Fe(OH)3膠體將NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中B由MgCl2溶液制備無(wú)水MgCl2將MgCl2溶液加熱蒸干C除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解,過(guò)濾、洗滌、干燥 (2)Cl2與KOH在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3。在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件下,控制反應(yīng)在05 進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是_、_。 (3)制備K2FeO4時(shí),KClO飽和溶液與Fe(NO3)3飽和溶液的混合方式為_(kāi)。 (4)提純K2FeO4粗產(chǎn)品含有Fe(OH)3、KCl等雜質(zhì)
2、的實(shí)驗(yàn)方案為:將一定量的K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3 molL1 KOH溶液中,_(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:飽和KOH溶液,乙醇;除常用儀器外須使用的儀器有:砂芯漏斗,真空干燥箱)。 解析:(1)用飽和食鹽水可除去Cl2中的HCl。(2)為防止Cl2與KOH在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3,應(yīng)緩慢加入鹽酸以控制Cl2與KOH反應(yīng)的速率,同時(shí)應(yīng)將C裝置置于冰水浴中。(3)因K2FeO4在Fe3和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解,為防止Fe3過(guò)量,應(yīng)在不斷攪拌的條件下,將Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到KClO飽和溶液中。(4)先用砂芯漏斗過(guò)濾除去Fe(OH)3,濾液中含K2FeO4、KOH、KCl
3、,利用K2FeO4微溶于濃KOH溶液的性質(zhì),將盛有濾液的燒杯置于冰水浴中,然后加入飽和KOH溶液,攪拌、靜置后用砂芯漏斗過(guò)濾,析出的K2FeO4晶體用適量乙醇洗滌23次后,用真空干燥箱干燥即得產(chǎn)品。 3(2015福建理綜,25)某化學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進(jìn)行有關(guān)探究實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)一制取氯酸鉀和氯水 利用上圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 (1)制取實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶,過(guò)濾,洗滌。該實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程需要的玻璃儀器有_。 (2)若對(duì)調(diào)B和C裝置的位置,_(填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。 實(shí)驗(yàn)二氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的探究 (3)在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。該
4、小組設(shè)計(jì)了系列實(shí)驗(yàn)研究反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響,其中系列a實(shí)驗(yàn)的記錄表如下(實(shí)驗(yàn)在室溫下進(jìn)行): 系列a實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀。 設(shè)計(jì)1號(hào)試管實(shí)驗(yàn)的作用是_。 若2號(hào)試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為“黃色溶液”,取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色;假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為KCl,則此反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。試管編號(hào)12340.20 molL1 KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0 molL1H2SO4/mL03.06.09.0蒸餾水/mL9.06.03.00實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)三測(cè)定飽和氯水中氯元素的總量 (4)該小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案:使用下圖裝置,加熱15.0 mL飽
5、和氯水試樣,測(cè)定產(chǎn)生氣體的體積。此方案不可行的主要原因是_。(不考慮實(shí)驗(yàn)裝置及操作失誤導(dǎo)致不可行的原因) (5)根據(jù)下列資料,為該小組設(shè)計(jì)一個(gè)可行的實(shí)驗(yàn)方案(不必描述操作過(guò)程的細(xì)節(jié)):_。 資料:.次氯酸會(huì)破壞酸堿指示劑; .次氯酸或氯氣可被SO2、H2O2和FeCl2等物質(zhì)還原成Cl。 解析:(1)冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等操作中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒、膠頭滴管等。(2)若對(duì)調(diào)B和C裝置的位置,則可以除去Cl2中的HCl,因此能提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。(3)由表格數(shù)據(jù)可知,各試管中只有硫酸的濃度不同,因此實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯糠磻?yīng)體系中硫酸濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響。1號(hào)試管沒(méi)有加入硫酸,為對(duì)照實(shí)驗(yàn)
6、。兩 年 模 擬 實(shí)驗(yàn)流程如下圖: (1)制備苯甲酸乙酯,下圖裝置最合適的是_,反應(yīng)液中的環(huán)己烷在本實(shí)驗(yàn)中的作用_。 解析:(1)因?yàn)橐掖既菀讚]發(fā),所以反應(yīng)溫度應(yīng)控制在78.5 以下,故采用水浴加熱,B裝置最合適;根據(jù)表中信息可知,環(huán)己烷、乙醇和水能形成共沸物,沸點(diǎn)為62.1 ,所以環(huán)己烷在本實(shí)驗(yàn)中的作用是形成共沸物,帶出生成的水,促進(jìn)酯化反應(yīng)正向進(jìn)行。 (2)放出分水器中的下層液體后,如果反應(yīng)未完成,繼續(xù)反應(yīng)生成水,下層液體會(huì)增多,所以反應(yīng)完成的標(biāo)志是:分水器中下層(水層)液面不再升高。查 缺 補(bǔ) 漏 1設(shè)計(jì)制備實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)遵循的原則 (1)條件合適,操作方便; (2)原理正確,步驟簡(jiǎn)單; (
7、3)原料豐富,價(jià)格低廉; (4)產(chǎn)物純凈,污染物少。 即從多種路線中選出一種最佳的制備途徑,合理地選擇化學(xué)儀器與藥品,設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作步驟。 2制備實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià) (1)從實(shí)驗(yàn)方案可行性角度評(píng)價(jià)。 只有合理且切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)方案才有意義??尚行允欠桨傅牡谝灰?,評(píng)價(jià)方案時(shí)應(yīng)注意從實(shí)驗(yàn)原理和操作兩個(gè)方面分析:理論上要科學(xué)合理;操作上要簡(jiǎn)單可行。 (2)從經(jīng)濟(jì)效益角度評(píng)價(jià)。 評(píng)價(jià)一種實(shí)驗(yàn)方案,不僅要從科學(xué)性上判斷是否可行,還要從經(jīng)濟(jì)效益上考慮是否切合實(shí)際。 3實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的注意事項(xiàng) (1)實(shí)驗(yàn)裝置的組合順序一般為:氣體發(fā)生除雜質(zhì)干燥主體實(shí)驗(yàn)尾氣處理。 (2)接口的連接順序:總體上遵
8、循裝置的排列順序,但對(duì)于吸收裝置應(yīng)“長(zhǎng)”進(jìn)“短”出(或“深”入“淺”出);量氣裝置應(yīng)“短”進(jìn)“長(zhǎng)”出;洗氣裝置應(yīng)“長(zhǎng)”進(jìn)“短”出;干燥管應(yīng)“粗”進(jìn)“細(xì)”出。 (3)實(shí)驗(yàn)操作順序。 氣體發(fā)生一般按:裝置選擇與連接氣密性檢驗(yàn)裝固體藥品加液體藥品開(kāi)始實(shí)驗(yàn)拆卸儀器其他處理等。 (4)加熱操作注意事項(xiàng)。 主體實(shí)驗(yàn)加熱前一般應(yīng)先通原料氣趕走空氣后再點(diǎn)燃酒精燈,其目的一是防止爆炸,如H2還原CuO、CO還原Fe2O3;二是保證產(chǎn)品純度,如制備Mg3N2、CuCl2等。反應(yīng)結(jié)束時(shí),應(yīng)先熄滅酒精燈,繼續(xù)通原料氣直到冷卻為止。 (5)尾氣處理:有毒氣體常采用溶液(或固體)吸收或?qū)⒅c(diǎn)燃,無(wú)毒氣體直接排放。 (6)
9、氣體的純度:點(diǎn)燃或加熱通有可燃性氣體(H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等)的裝置前,必須檢查氣體的純度。 (7)倒吸問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)過(guò)程用到加熱操作的要防倒吸;氣體易溶于水的要防倒吸。 (8)冷凝回流問(wèn)題。有易揮發(fā)的液體反應(yīng)物時(shí),為了避免反應(yīng)物損耗和充分利用原料,要在發(fā)生裝置中設(shè)計(jì)冷凝回流裝置或在發(fā)生裝置中安裝長(zhǎng)玻璃管等。 (9)拆卸時(shí)的安全性和科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)儀器的拆卸要注意安全性和科學(xué)性,有些實(shí)驗(yàn)為防止“爆炸”或“氧化”,應(yīng)考慮何時(shí)停止加熱或停止通氣,如有尾氣吸收裝置的實(shí)驗(yàn),必須將尾氣導(dǎo)管提出液面后才能熄滅酒精燈,以免造成溶液倒吸;拆卸用排水法收集且需要加熱制取氣體的裝置時(shí),需先把導(dǎo)管從水槽中取出,再熄滅酒精燈,以防止水倒吸。拆下的儀器要清洗、干燥、歸位。謝謝觀看!謝謝觀看!