2019-2020年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第十章 化學(xué)實驗 第二講 常見物質(zhì)的制備講義

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1、2019-2020年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)第十章化學(xué)實驗第二講常見物質(zhì)的 制備講義 [xx高考導(dǎo)航] 考綱要求 真題統(tǒng)計 命題趨勢 1.掌握常見氣體的實驗室制法(包括所用試劑、儀器、反應(yīng)原理和收集方法)。 2 .掌握幾種重要的有機物和無機物的制備。 3 .能識別典型的實驗儀器裝置圖。 xx,卷I27T:XX,卷II 13T(ABD)、 28T⑵; xx,卷I26T:xx,卷II 10T(D): xx,卷I26T:xx,卷II26T 高考對本部分的考查主要有:(1)氣體的制備裝置選擇、儀器連接順序、凈化、尾氣吸收、實驗操作等;(2)結(jié)合題目信息對新物質(zhì)進行制備,考查基本

2、儀器和基本操作。預(yù)計xx年高考將會保持對傳統(tǒng)知識的考查,如氣體制備,冋時新的信息環(huán)境下與工藝流程結(jié)合考查實驗基礎(chǔ)知識是近幾年的命題趨勢。題型仍將以選擇題和綜合實驗題為主。 考點一氣體的制備和收集[學(xué)生用書P245] 穩(wěn)固根基熱身小試 自主學(xué)習(xí) 1.常見氣體制備的反應(yīng)原理(填化學(xué)方程式) MnO (1)0:2KCl0=====2KCl+30f 2 3△2 MnO2H0==2H0+0f (2) H:Zn+HSO.===ZnSQ+Hf: 2 244 (3) NH:2NHCl+Ca(0H)=°=€aCl+2H0+2NHf: 3 4r223 (4) C0:CaCO+2HCl

3、===CaCl+HO+COf: 2 3222 (5) Cl:MnO+4HCl(濃)=====!nCl+Clf+2HO: 22L22~ ⑹SO:NaSO+HSO===NaSO+HO+SOf: 223242422 (7)NO:3Cu+8HNO(稀)===3Cu(NO)+2NOf+4HO。 3 322~ 2.常見氣體制備的發(fā)生裝置選擇反應(yīng)裝置一般需從反應(yīng)物的狀態(tài)、溶解性和反應(yīng)條件確定制氣裝置類型,具體如下表中所示: 反應(yīng)裝置類型 反應(yīng)裝置圖 適用氣體 操作注意事項 固、固加熱型 O、NH等 23 ①試管要干燥②試管口略低于試官底③加熱時先預(yù)熱再固定加熱④用KMnO

4、制取O時,需在管 42口處塞一小團棉花 固、液加熱型或液、液加 執(zhí)型 八、、 Cl2等 固、液不加熱型 J■ITj O、H、CO、 222 SO、NO、NO 22 ① 加熱燒瓶時要墊石棉網(wǎng)②反應(yīng)物均為液體時,燒瓶內(nèi)要加碎瓷片 ① 使用長頸漏斗時,要使漏斗下端插入液面以下 ② 啟普發(fā)生器只適用于塊狀固體和液體反應(yīng),且氣體不溶于水③使用分液漏斗既可以增強氣密性,又可控制液體流速和 用量 3.氣體的收集方法 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)且難溶于水 收集的氣體密度比空氣大,與空氣密度相差較大,不與空氣

5、中成分反應(yīng) 收集的氣體密度比空氣小,且與空氣密度相差較大,不與空氣中成分反應(yīng) 收集裝置 z=,平:; 適用的氣體 H、O、NO、CH 224 Cl、CO、NO、SO 2222 H、NH 23 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CO2 B. 用鐵片和稀HSO反應(yīng)制取H時,為加快產(chǎn)生H的速率可改用濃HSO 242224 C. 加熱分解NHHCO固體,將所得的氣體進行適當(dāng)處理可獲得NH 4 33 D. 用KMnO固體和用KC1O固體制備O的裝置完全相同 4 32 解析:選B。選項A,NaCO粉末可以與稀硫酸等反應(yīng)制備

6、CO;選項B,Fe在濃HSO中發(fā) 23224 生鈍化,不能得到大量的H;選項C,加熱NHHCO得到CO、NH、HO的混合氣體,將混合 243232 氣體通過堿石灰除去CO和HO即可得到NH;選項D,用KMnO固體和KC1O固體制備O都 223432 屬于“固+固加熱”型,其裝置完全相同。 2.下列制備和收集氣體的實驗裝置合理的是() 匕J C.用鋅粒和稀硫酸制比 A.用氯化彼和氫氧化鈣制NHs 解析:選D。本題考查制備和收集氣體的實驗裝置。A中大試管的管口應(yīng)略向下傾斜,且收集氣體的試管口應(yīng)放一團棉花;B中NO很容易被空氣中的氧氣氧化,所以采用B裝置得不到NO;C中

7、氫氣的密度比空氣小,所以集氣瓶中的進氣導(dǎo)管應(yīng)比出氣導(dǎo)管要短;D裝置合理。 名師點撥 (1) NO不能用排空氣法收集,主要是因為NO易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成NO2o (2) 密度與空氣接近,且不與水反應(yīng)或不溶于水的氣體最好用排水法收集,,如%、CO、乙烯 典題例證學(xué)以致用 講練互動 (xx?衡水高三測試)下圖為常用玻璃儀器組成的六種實驗裝置,均可根據(jù)不同的實驗需要在其中加入不同的液體或固體試劑完成相應(yīng)的實驗。請用合適裝置的序號完成下列填空: (1) 既能用于收集Cl2,又能用于收集NO的裝置是 (2) 能用于干燥CO2氣體的裝置是o (3) 在實驗室制取Cl2并檢驗Cl

8、2部分性質(zhì)的實驗中,用于除去Cl2中HCl雜質(zhì)的最佳裝置是 (4) 用于尾氣吸收并能防止液體倒吸到反應(yīng)裝置中的是o (5) 接在氣體制備的連續(xù)實驗裝置中間,用于控制氣流平穩(wěn)的裝置是 [答案](1)B(2)A、E、F(3)A(4)C(5)D 如圖是制取和收集某氣體的實驗裝置(可加熱),可用于() A. 加熱NaHCO制CO 32 B. 用Cu與稀硝酸反應(yīng)制NO C. 用NHCl與濃NaOH溶液反應(yīng)制NH 43 D. 用Zn和稀硝酸反應(yīng)制H 2 解析:選Bo加熱NaHCO時試管口應(yīng)略向下傾斜,且不用排水法收集CO,同樣NH也不能用 3 23 排水法收集,選項D中Zn

9、和稀硝酸反應(yīng)時無H2生成。 關(guān)于收集氣體的兩點說明 (1) 下列氣體可采用排飽和溶液的方法收集 CO——飽和NaHCO溶液 23 SO——飽和NaHSO溶液 HS——飽和NaHS溶液 Cl——飽和NaCl溶液 2 (2) 如圖為“萬能”集氣裝置 ① 當(dāng)瓶口向上A管進氣時,可收集向上排空氣法收集的氣體(密度比空氣大的氣體)。 ② 當(dāng)瓶口向上B管進氣時,可收集向下排空氣法收集的氣體(密度比空氣小的氣體)。 ③ 當(dāng)瓶口向上瓶內(nèi)充滿液體且B管進氣,可收集采用排液法收集的氣體(不與所裝液體反應(yīng)或不溶于所裝液體的氣體)。 纟目.ill丨綃^精題纟田做能力大成 題組一制備

10、氣體反應(yīng)原理的選擇 1.下列反應(yīng)最適用于實驗室制氫氣的是() ① 鋅與稀硫酸反應(yīng) ② 甲烷熱分解 ③ 電解稀硫酸 ④ 熾熱的炭與水蒸氣反應(yīng) A. 只有①B.①② C.①③D.①②④ 解析:選A。②CH分解要求條件較高,并且生成的氣體不易分離,錯;③電解稀HSO實質(zhì) 424 是2HO====2Hf+Of,裝置復(fù)雜不易操作,錯;④C+HO(g)====€O+H,溫度高,生成 22222氣體不易分離,錯。 題組二氣體發(fā)生裝置的選擇2.以下氣體發(fā)生裝置中,不易控制反應(yīng)產(chǎn)生氣體的量的是() 解析:選BoC、D兩項中裝置類似于啟普發(fā)生器,可通過活塞的開關(guān)調(diào)節(jié)反應(yīng)器的壓強,通過

11、控制反應(yīng)與否來控制產(chǎn)生氣體的量。A項可通過控制加入液體的量來控制產(chǎn)生氣體的量。 3.下圖為實驗室制氫氣的簡易裝置。若在加稀硫酸時,發(fā)現(xiàn)鋅粒與稀硫酸沒有接觸而稀硫 酸又不夠了,為使該反應(yīng)順利進行,則可以從長頸漏斗中加入的試劑是( ①食鹽水②kno3溶液 ④ NaCO溶液⑤CCl 234 A. ①③⑤ ③ 適量稀硫酸銅溶液 ⑥濃氨水 B. ②⑥ C. ③⑤D.①②④ 解析:選A。②加入KNO溶液后不再產(chǎn)生H,會產(chǎn)生NO氣體。④NaCO溶液會與HSO反應(yīng) 322324 生成CO,既消耗HSO又會使H不純凈。⑥濃氨水會與HSO反應(yīng)。 224224 氣體制備操作先后

12、流程 (1) 裝配儀器時:先下后上,先左后右。 (2) 加入試劑時:先固后液。 (3) 實驗開始時:先檢查裝置氣密性,再加藥品,后點酒精燈。 (4) 凈化氣體時:一般先除去有毒、有刺激性氣味的氣體,后除去無毒、無味的氣體,最后除水蒸氣。 (5) 防倒吸實驗:往往是最后停止加熱或停止通氣。 (6) 防氧化實驗:往往是最后停止通氣。 考點二氣體的凈化與尾氣處理[學(xué)生用書P247] 穩(wěn)固根基熱身小試 自主學(xué)習(xí) 石棉或玻璃棉 abe a裝置為加熱固態(tài)試劑以除去氣體中雜質(zhì)的裝置,為防止固體“流動”,兩端用石棉或玻璃棉堵住,但要使氣流通暢。 b裝置一般盛液體試劑,用于洗氣。

13、 c裝置一般盛固體試劑,用于氣體除雜和定量計算。 3.常見干燥劑 7= 液態(tài)干燥劑 固態(tài)干燥劑 裝置 i 常見干燥劑 濃硫酸(酸性、強氧化性) 無水氯化鈣(中性) 堿石灰(堿性) 不可十燥的氣體 NH、HS、HBr、HI等 32 NH 3 Cl、HS、HC1、SO、CO 2222 等 二、尾氣的處理 1.轉(zhuǎn)化處理 對有毒、有害的氣體必須用適當(dāng)?shù)姆椒ㄓ枰晕栈螯c燃變?yōu)闊o毒、無害的氣體,再排放到空氣中。實驗室中常見有毒氣體的處理方法如下表所示: Cl 2 SO 2 NO 2 HS 2 HCl NH 3 CO NO N

14、aOH溶液 CuSO溶 4 液或 NaOH溶液 水 水或 HSO 24 溶液 點燃 與O混合 2 后通入 NaOH溶液 2?直接排入空氣中:主要是針對無毒、無害氣體的處理。如%、02、CO2等。 3.尾氣處理裝置 (1)在水中溶解度較小的有毒氣體,多數(shù)可通入燒杯中的溶液中,用某些試劑吸收除去(如圖甲),如Cl、NO均可通入NaOH溶液中除去。 (2)對于溶解度很大吸收速率很快的氣體,吸收時應(yīng)防止倒吸,典型裝置如圖乙。 (3)某些可燃性氣體可用點燃或轉(zhuǎn)化的方法除去(如圖丙),如CO、H2可點燃或通過灼熱的CuO除去。 (4)收集法(如圖?。?/p>

15、:尾氣處理也可以采用收集的方法,如CH、CH、H、CO等。 4 242 1. (XX?吉林高三檢測)用下列裝置制取并收集NO2氣體,其中最合理的是( ) B.③④⑦ D.②④⑧ ,由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件可 解析:選C。銅與濃硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO2,其密度比空氣的大,因此應(yīng)利用向上排空氣法收集no2氣體,導(dǎo)氣管應(yīng)長進短出,這樣才能將裝置中的空氣排盡,且吸收裝置能防止倒吸,只有C項符合。 2.如圖是實驗室常見的氣體制取、干燥和收集裝置。若用過氧化氫和催化劑二氧化錳制取干燥的氧氣,則合理的裝置組合為( A.①⑤⑧ C.②⑤⑥ MnO 解析:選C。用HO制0的反應(yīng)原

16、理為2H0=====2H0+0 2222222 選②作為制取裝置。干燥02可選用④和⑤裝置,要收集干燥的02只能用⑥裝置,故合理的裝置組合為②⑤⑥或②④⑥。 名師點撥 選擇氣體干燥劑應(yīng)注意的事項 (1)酸性干燥劑(如濃硫酸、p205等)不能用來干燥堿性氣體。 (2)堿性干燥劑(如堿石灰、生石灰、固體NaOH等)不能用來干燥酸性氣體(如C02)o (3)有氧化性的干燥劑(如濃硫酸)不能干燥有還原性的氣體(如H$、HI等)。2 □講練互動典題例證學(xué)以致用 (xx?武漢高三統(tǒng)考)%在諸多領(lǐng)域用途廣泛。某化學(xué)興趣小組為探究在實驗室制備較為純凈%的方法,進行了認真的準備。請你參與交流與

17、討論。 [查閱資料]N的制法有下列三種方案: 2 方案1:加熱NaNO2和NH4Cl的濃溶液制得%。 方案2:加熱條件下,以NH3還原CuO可制得%,同時獲得活性銅粉。 方案3:將空氣緩緩?fù)ㄟ^灼熱的銅粉獲得較純的%。 [實驗準備]以實驗室常見儀器(藥品)等設(shè)計的部分裝置如下圖(有的夾持和加熱儀器未畫出)。 ABC DE [分析交流] (1) 若以方案1制得n2,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是。 (2) 若按方案2制得干燥、純凈的%,且需要的NH3以生石灰和濃氨水作原料,整套制氣裝 置按氣流從左到右的連接順序是(填寫序號)。獲得N2的反應(yīng)原理是 (寫反應(yīng) 方程

18、式)。 (3) 若以排水法收集N2,其中會混入水蒸氣。但也不宜用排空氣法,其原因是 你提出的收集方法是。 (4) 上述三個方案中,制得的N2純度最差的是。在N2純度要求不甚嚴格的情況下, 有人建議將方案2和方案3結(jié)合使用,你認為其優(yōu)點是 [解析](1)選取發(fā)生裝置與反應(yīng)物的狀態(tài)以及反應(yīng)條件有關(guān),方案1為加熱兩種液態(tài)物質(zhì), 符合此條件的只有A裝置。(2)方案2為固體和氣體的反應(yīng),且需加熱,反應(yīng)器應(yīng)選擇B,但要求通入的氨氣干燥且純凈,利用濃氨水和生石灰反應(yīng)制取氨氣為固液不加熱的裝置,應(yīng)選擇E,但同時有水蒸氣生成,因此利用堿石灰來干燥,反應(yīng)完畢后產(chǎn)生的水蒸氣與沒有參與反應(yīng)的氨氣與氮氣一同

19、導(dǎo)出,利用濃硫酸既可以除去水,又可以除去氨氣。(3)排空氣法收集氣體主要是利用氣體密度的差別,因N2的密度與空氣的密度相近,故不能用排空氣法收集??捎脷饽沂占?4)方案3利用了除去空氣中的氧氣即得氮氣的原理,空氣中除了氧氣和氮氣外還有二氧化碳和稀有氣體,因此所得n2純度最差。 [答案](1)A (2) EfDfB—C2NH+3CuO=^==§Cu+N+3HO 322 (3) N2的相對分子質(zhì)量為28,與空氣的平均相對分子質(zhì)量相近(用氣體密度大小比較回答問 2 題也可)用氣囊收集(其他合理答案也可) (4) 方案3CuO和Cu可循環(huán)利用,節(jié)省藥品 哪些氣體在進行實驗時要注意防倒

20、吸?答案:一般在水(或要通入氣體的那種液體)中的溶解度大(>10體積)的氣體需要防倒吸,如對水來說有氯化氫(HC1)、氨(NH)。注意在NaOH等堿性溶液中二氧化碳(巴)、二氧化硫(SO?)易發(fā)生反應(yīng)也要注意防倒吸。 常見改進的尾氣吸收裝置 題組訓(xùn)練精題細做能力大成 題組氣體的凈化與尾氣處理 l. (xx?高考上海卷)如圖是用于干燥、收集并吸收多余氣體的裝置,下列方案正確的是 () 選項 X 收集氣體 Y A 堿石灰 氯化氫 水 B 堿石灰 氨氣 水 C 氯化鈣 一氧化硫 氫氧化鈉 D 氯化鈣 氧化氮 氫氧化鈉 解析:選CoA

21、.氯化氫是酸性氣體,能和堿性干燥劑堿石灰發(fā)生反應(yīng),A錯誤;B.氨氣密度小于空氣,采用此方法收集氨氣時應(yīng)該是短導(dǎo)管進,長導(dǎo)管出,B錯誤;C.二氧化硫是酸性氣體,能用中性干燥劑氯化鈣干燥,且二氧化硫的密度大于空氣,用向上排空氣法收集,C正確;D.—氧化氮極易被空氣中的氧氣氧化生成二氧化氮,不能用排空氣法收集,D錯誤。 2.下列能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ? ABCD A.除去雜質(zhì)氣體CO? C.干燥Cl2 B. 收集并吸收多余的Cl2 D. 吸收HCl制鹽酸2 答案:C 3. (xx?新余高三質(zhì)檢)用下圖裝置制取、提純并收集表中的四種氣體(a、b、c表示相應(yīng)儀 器中加入的試劑),

22、其中可行的是() b 選項 氣體 a b c A NO O 濃硝酸 銅片 NaOH溶液 B SO o 濃硫酸 Cu 酸性KMnO溶液 C NH o 濃氨水 生石灰 堿石灰 D O 9 雙氧水 MnO 9 濃硫酸 解析:選DoA項,N02能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),收集不到NO2氣體,錯誤;B項,銅和濃硫酸反應(yīng)需要加熱,且SO能被酸性KMnO溶液氧化,故不能用酸性KMnO溶液除雜,錯誤;C 244 項,堿石灰是固體干燥劑,應(yīng)放在干燥管中,且應(yīng)用向下排空氣法收集NH3,錯誤;D項,雙氧水在MnO2的催化作用下分解放出02,能用濃

23、硫酸干燥,其密度大于空氣,可用向上排氣法收集,正確。2 氣體制備實驗中的6個常見問題原因 (1) 爆炸:可燃性氣體的點燃、不純氣體受熱、氣體導(dǎo)管堵塞導(dǎo)致; (2) 炸裂:玻璃儀器的驟冷驟熱、受熱不均等導(dǎo)致; (3) 暴沸:大火加熱液體、受熱液體沸點低等導(dǎo)致; (4) 倒吸:氣體在用液體吸收或與液態(tài)試劑反應(yīng)時,由于極易溶解或反應(yīng)導(dǎo)致 (5) 堵塞:生成的蒸氣易凝結(jié)、生成氣體的同時產(chǎn)生粉塵等導(dǎo)致; (6) 空氣污染:生成的氣體有毒,缺少尾氣處理措施或措施不當(dāng)導(dǎo)致。 考點三物質(zhì)制備的綜合性實驗[學(xué)生用書P249] 穩(wěn)固根基熱身小試 自主學(xué)習(xí) 1?有關(guān)物質(zhì)的制備,特別是有關(guān)氣體的

24、制備及性質(zhì)實驗是高考中考查的重要內(nèi)容。需掌握的氣體制備實驗有:三種單質(zhì)(H、O、Cl)的制備、三種氫化物(HCl、HS、NH)的制備、五 22223 種氧化物(CO、SO、NO、NO、CO)的制備、兩種有機物(CH、CH)的制備。復(fù)習(xí)時,除了掌 4 握好教材中經(jīng)典的制備方法外,還應(yīng)對藥品選擇、反應(yīng)原理進行拓展和創(chuàng)新。.常見氣體的制取流程 發(fā)生[凈化[干燥裝置裝置裝置| 3吸收或 一尾氣處 理裝置 3.實驗裝置總思路 4.信息類物質(zhì)制備思考方法 (1) 瀏覽全題,確定目的; (2) 注意表格信息及后續(xù)設(shè)問中的提示性信息,并在分析和解題中隨時進行聯(lián)系和調(diào)用;

25、 (3) 分析并思考從原料到產(chǎn)品依次進行的反應(yīng),利用的反應(yīng)原理,目標產(chǎn)物與副產(chǎn)物的關(guān)系 1.下列制備氣體的裝置和選用的藥品不正確的是() 選項 A B C D 菇口 HO與 22 石灰石和 稀硝酸和 KMnO與 4 約口口 MnO 2 稀鹽酸 銅片 濃鹽酸 續(xù)表 選項 A B C D 裝置 1 解析:選C。作為發(fā)生器的試管口向下傾斜,不能盛裝液體,所以C項的裝置不能用來制備 NO。 2.有關(guān)下列制備物質(zhì)的敘述,正確的是() ①將氯氣通入澄清石灰水中制漂白粉②純堿工業(yè)中將氨氣與二氧化碳先后通入飽和食鹽水中,生成碳

26、酸氫鈉沉淀③將氫氣和氯氣混合后點燃,產(chǎn)物用水吸收制備鹽酸④將SO2和02的混合氣加壓后,通過接觸室制備SO3⑤實驗室將苯和濃硝酸混合后加熱制備硝基苯 ⑥ 乙酸乙酯的制取:先加乙醇,再加濃硫酸(加入碎瓷片以防暴沸),最后加乙酸,然后加熱 ⑦ 向煮沸的1mol?L-1NaOH溶液中滴加FeC?飽和溶液制備Fe(OH)3膠體⑧制備硫酸亞鐵銨晶體時,最后在蒸發(fā)皿中蒸發(fā)濃縮溶液時,需要用小火加熱,直至溶液全部蒸干 A. ②④B.②⑥ C. ④⑤D.④⑧ 解析:選B。工業(yè)制取漂白粉是將氯氣通入石灰乳中,①錯;制鹽酸時,一般采用氫氣在氯氣中點燃,③錯;工業(yè)制取硫酸,由于二氧化硫轉(zhuǎn)化率在常壓時已經(jīng)很

27、高,所以一般不加壓,④錯;制硝基苯需要用濃硫酸作催化劑,⑤錯;制備Fe(OH)3膠體用煮沸的蒸餾水,而不是NaOH溶液,⑦錯;蒸發(fā)濃縮只需小火加熱至溶液表面出現(xiàn)晶膜為止,不能將溶液全部蒸干, ⑧ 錯。 名師點撥(1)制備氫氧化鐵膠體時,加入氯化鐵溶液不能過快和過多,煮沸至液體變成紅褐色透明狀時即停止加熱,否則易生成沉淀。(2)制備乙酸乙酯時加熱溫度不能太高,以防乙酸和乙醇大量揮發(fā)。 典題例證學(xué)以致用 講練互動 (XX?高考大綱卷)苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料納米氧化銅的重要前驅(qū)體之 。下面是它的一種實驗室合成路線: CH,CN 100?130T CH’COOH+Cu(O

28、H) +NHHSO, 44 2COO)2Cu+H20 制備苯乙酸的裝置示意圖如右(加熱和夾持裝置等略): 已知:苯乙酸的熔點為76.5°C,微溶于冷水,溶于乙醇。 回答下列問題: ⑴在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸。配制此硫酸時,加入蒸餾水與濃硫酸的先后 順序是 (2) 將a中的溶液加熱至100C,緩緩滴加40g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升溫至130C 繼續(xù)反應(yīng)。在裝置中,儀器b的作用是;儀器c的名稱是,其作用是 。反應(yīng)結(jié)束后加適量冷水,再分離出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是。下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是(填標號)。 A. 分液漏斗B.漏斗C.燒杯D.

29、直形冷凝管 E. 玻璃棒 (3) 提純粗苯乙酸的方法是,最終得到44g純品,則苯乙酸的產(chǎn)率是。 (4) 用CuCl2?2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸餾水洗滌沉淀,判斷沉淀洗干凈的實驗操作和現(xiàn)象是 (5) 將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30min,過濾,濾液靜置一段時間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作用是 [解析](1)稀釋濃硫酸時應(yīng)在適量蒸餾水中緩緩加入濃硫酸,防止暴沸。(2)從苯乙酸的制 備原理可知儀器b的作用是滴加苯乙腈,從冷凝管的結(jié)構(gòu)特征可判斷出c為球形冷凝管,其作用是冷凝回流。根據(jù)已知信息可知苯乙酸

30、微溶于冷水,加入冷水使其溶解度減小,便于苯乙酸析出。苯乙酸的熔點為76.5C,析出的苯乙酸應(yīng)為固體,分離不溶性固體與液體的常用方法為過濾,所需儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺等。(3)粗苯乙酸中可能含有NHHSO44等可溶性雜質(zhì),由于苯乙酸難溶于冷水,可用重結(jié)晶的方法提純。40g苯乙腈完全轉(zhuǎn)化為 40g44g 苯乙酸時可得苯乙酸x136g?mol-1~46.5g,故苯乙酸的產(chǎn)率為,X100% 117g?mol-i46.5g ~95%。(4)在制備Cu(OH)2沉淀的同時還有可溶性NaCl生成,故判斷沉淀洗干凈的方法就是檢驗最后一次洗滌液中是否還含有Cl-。(5)根據(jù)“苯乙酸微溶于冷水,

31、溶于乙醇”,故 乙醇與水的混合溶劑中的乙醇能增大苯乙酸的溶解度,便于充分反應(yīng)。 [答案](1)先加水,再加入濃硫酸(2)滴加苯乙腈球形冷凝管回流(或使汽化的反應(yīng) 液冷凝)便于苯乙酸析出 BCE(3)重結(jié)晶95%(4)取少量洗滌液,加入稀硝酸,再加AgNO3溶液,無白色渾濁出現(xiàn) (5) 增大苯乙酸溶解度,便于充分反應(yīng) (1) 洗滌沉淀的基本操作方法是什么? (2) 檢驗沉淀是否洗凈的方法是什么? 答案:(1)通過玻璃棒引流,向漏斗中注入蒸餾水至浸沒沉淀,待水自然流下,重復(fù)操作2? 3次。 (2)取最后一次洗滌液少許于試管中,加入XXX溶液,若不出現(xiàn)XXX現(xiàn)象,表明已洗凈,否則

32、沒有洗凈。 物質(zhì)制備的基本思路 (1) 明確物質(zhì)制備原理:進行物質(zhì)制備實驗設(shè)計前必須先認真審題,明確要制備的物質(zhì),弄清題目有哪些新信息,綜合學(xué)過的知識,通過類比、分析、遷移,從而明確制備原理。 (2) 選擇實驗儀器與實驗試劑:根據(jù)制備的物質(zhì)的性質(zhì)、需要的反應(yīng)條件,選擇合理的實驗儀器和試劑。例如:制備的物質(zhì)具有強烈的腐蝕性,就不能選用橡膠管連接實驗儀器;若反應(yīng)條件是加熱,且溫度不超過100°C,就可以選擇水浴加熱裝置。 (3) 設(shè)計物質(zhì)制備步驟:根據(jù)物質(zhì)制備的原理以及所選用的實驗儀器和試劑,設(shè)計出合理的實驗裝置和實驗操作步驟,實驗步驟應(yīng)完整、簡明??忌鷳?yīng)該具備識別典型的實驗儀器裝置圖的能

33、力,這是評價實驗方案的能力之一。 (4) 檢驗制備物質(zhì)的純度:采用可行的方法對制備的物質(zhì)進行檢驗,確定實驗是否成功。 題組訓(xùn)練 精題細做能力大成 題組物質(zhì)的制備 1.下圖所示儀器可用于實驗室制備少量無水FeCl3,儀器連接順序正確的是() 濃H2SO4飽和NaCl溶液NaOH溶液 A.a(chǎn)-b-c-d-e-f-g-h B.a(chǎn)-e-d-c-b-h-i-g C.a(chǎn)-d-e-c-b-h-i-g D.a(chǎn)-c-b-d-e-h-i-f 解析:選B。裝置順序為制氯氣、除雜(HCl、水蒸氣)、反應(yīng)制備、尾氣堿處理,注意洗氣瓶中導(dǎo)管為“長進短出”。 2. (xx?高考天津卷)實驗室

34、制備下列氣體時,所用方法正確的是() A. 制氧氣時,用Na2O2或H2O2作反應(yīng)物可選擇相同的氣體發(fā)生裝置 B?制氯氣時,用飽和2NaHCO;溶液和濃硫酸凈化氣體 C. 制乙烯時,用排水法或向上排空氣法收集氣體 D. 制二氧化氮時,用水或NaOH溶液吸收尾氣 解析:選A。由NaO、HO制取0的反應(yīng)分別為2NaO+2H0===4Na0H+0仁2HO=====2HO 222222222222 +O2f,均可選取固體與液體在不加熱條件下制取氣體的裝置,A正確。Cl2通過飽和NaHCO;溶液時產(chǎn)生CO氣體,凈化氯氣時應(yīng)先用飽和NaCl溶液除去HCl,再用濃硫酸進行干燥,B 2 錯誤

35、。乙烯難溶于水,其密度小于空氣,故可采用排水法或向下排空氣法收集乙烯,但由于乙烯與空氣的密度相差不大,故采用向下排空氣法收集到的乙烯不純凈,C錯誤。用水吸收 NO尾氣時,發(fā)生的反應(yīng)為3NO+HO===2HNO+NO,產(chǎn)生污染性氣體NO,故常用NaOH溶液吸 2223 收NO2,D錯誤。 (1) 制備實驗方案設(shè)計的基本思路 原理正確、方法可行、儀器 簡單、操作方便、經(jīng)濟安全 -途徑I 原料一原理一亠途徑II—最佳途徑一設(shè)計完整實驗方案 一實施方案一制得物質(zhì) (2)有氣體參加的反應(yīng)實驗方案設(shè)計(裝置連接)的基本思路 1/ 1rrHrt2■ 造氣 > 除雜 > 干燥

36、 —> 丿毛氣 —>- 主題實驗 處理 (3) 氣體除雜的一般思路 氣體的除雜,首先要判斷氣體中的雜質(zhì)。判斷氣體中的雜質(zhì)的方法:①看反應(yīng)物的性質(zhì),如用鹽酸制取的氣體中應(yīng)含有HCl氣體雜質(zhì);②看氣體是否完全反應(yīng),如用CO2與Na2O2反應(yīng)制取的氧氣中應(yīng)含有CO2雜質(zhì);③看反應(yīng)實質(zhì),如C和濃硫酸加熱制取的SO2中一定含有co2;④看是否有副反應(yīng)發(fā)生等。最后再根據(jù)雜質(zhì)的性質(zhì)選擇合適的除雜試劑及裝置。 (4) 要排除干擾 例如:制取易潮解、易水解的物質(zhì)(如AlCl)時,往往在裝置末端再接一個干燥裝置,以防止空氣中的水蒸氣進入干擾實驗。 課后▼

37、達標檢測[學(xué)生用書單獨成冊] 以練促學(xué)強技提能 一、選擇題1.下列制備有關(guān)物質(zhì)的方法合理的是() A. 用過氧化鈉與水反應(yīng)制氧氣 B. 用乙醇和醋酸混合共熱制乙酸乙酯 C. 用亞硫酸鈉固體粉末與稀硫酸反應(yīng)制二氧化硫 D. 用亞硫酸鈉固體粉末與濃硝酸反應(yīng)制二氧化硫 解析:選A。B項缺少催化劑,不正確;C項因二氧化硫易溶于水,應(yīng)用濃硫酸,不正確;D項中濃硝酸會將亞硫酸鈉氧化,得不到二氧化硫,不正確。 2.設(shè)計學(xué)生實驗要注意安全、無污染、現(xiàn)象明顯。根據(jù)啟普發(fā)生器原理,可用底部有小孔的試管制簡易的氣體發(fā)生器(如圖)。若關(guān)閉K,不能使反應(yīng)停止,可將試管從燒杯中取出(會有部分氣體逸

38、出)。下列氣體的制取宜使用該裝置的是() A. 用二氧化錳(粉末)與雙氧水制氧氣 B. 用鋅粒與稀硫酸制氫氣 C. 用硫化亞鐵(塊狀)與鹽酸制硫化氫 D. 用碳酸鈣(塊狀)與稀硫酸制二氧化碳 解析:選B。根據(jù)此反應(yīng)的原理可知,該裝置適用于塊狀固體與溶液的反應(yīng),所以排除A項;此實驗裝置可能會逸出一部分氣體,所以有毒的氣體不適合用這一裝置,故排除C項;硫酸鈣為微溶于水的物質(zhì),覆蓋在碳酸鈣的表面使反應(yīng)難以繼續(xù)進行,D項不符合題意。 3. 某校化學(xué)探究小組成員討論下列I、II、III、W四種儀器裝置在氣體制備與性質(zhì)實驗中的用法,其中不合理的是() A. 裝置I:可以用來驗證碳的非

39、金屬性比硅強 B. 裝置II:橡皮管的作用是使水順利流下 C. 裝置III:不能檢查該裝置的氣密性 D. 裝置W:先從①口進氣收集滿CO2氣體,再從②口進氣,可收集NO氣體 解析:選CoI中可以證明碳酸的酸性大于硅酸,從而證明碳的非金屬性比硅強,A項正確;II中橡皮管維持漏斗和燒瓶中壓強相同,從而使水順利流下,B項正確;III中通過觀察甲、乙液面的高度差是否變化可以檢查裝置的氣密性,C項錯;NO的密度比CO2小,可以通過向下排CO2法收集,D項正確。2 4. 實驗室制備氧氣的方法很多。現(xiàn)在一定條件下,利用過氧化氫、氯酸鉀和高錳酸鉀為反應(yīng)物制備氧氣,在同溫同壓下,制取的氧氣體積相同時,

40、三個反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為() A. 2:2:1B.l:2:2 D.1:1:1 C.2:1:2解析:選Bo過氧化氫、氯酸鉀和高錳酸鉀中氧元素的化合價分別是一1、一2和一2,而氧氣中氧元素的化合價是0設(shè)生成的氧氣為1mol,則過氧化氫中氧元素要失去2mol電子,而氯酸鉀和高錳酸鉀中氧元素需要失去4mol電子。 5. 用如圖裝置進行實驗,將液體A逐滴加入到固體B中,下列敘述正確的是( A?若A為鹽酸,B為MHO?,C中盛有品紅溶液,則C中溶液褪色 鍛燒硫酸過濾1 固體沉淀1 一雙氧水氨水過濾2溶裁]?調(diào)節(jié)pH=7【8 皚gg硫酸鎂溶液妙-過濾-強堿過濾洗滌 調(diào)節(jié)pH 固

41、體沉淀2 溶液2 |冷卻濃縮 熱蒸他水粗硫酸 溶解鎂晶體 B. 若A為醋酸,B為貝殼,C中盛有澄清石灰水,則C中溶液出現(xiàn)渾濁 C. 若A為濃氨水,B為生石灰,C中盛有AlCl3溶液,則C中先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀溶解 D. 上述實驗中儀器D都可以用長玻璃導(dǎo)管代替 解析:選B。本裝置為固+液不加熱裝置,A項不發(fā)生反應(yīng);B項生成CO2氣體,使澄清石灰水變渾濁;C項產(chǎn)生NH,溶于水生成NH?H0,與AlCl溶液反應(yīng)生成Al(0H)沉淀,Al(OH) 2 沉淀不與NH3?H2O反應(yīng);裝置中儀器D起防倒吸的作用,不能換作長玻璃導(dǎo)管。 6. (xx?黃岡重點中學(xué)月考)下面是以橄欖巖(

42、主要成分為硅酸鎂,還有少量的Fe3+、Fe2+、 Al3+及少量不溶于酸的雜質(zhì))為原料,制備硫酸鎂晶體的流程圖: ①②③④ 列說法正確的是() A. 過濾1操作的主要目的是以硅酸鹽的形式除去Si B. 加氨水調(diào)節(jié)pH=7?8,目的是使Fe3+、AH+轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀而除去 C. 加雙氧水時發(fā)生的主要反應(yīng)為HO+Fe2++2H+===F@++2H0 2 22 D. 粗硫酸鎂晶體通過一系列操作后得到硫酸鎂晶體,目的是使硫酸鎂晶體結(jié)晶得更漂亮解析:選B。A項,過濾1操作的主要目的是以硅酸的形式除去Si;C項,反應(yīng)方程式的電荷不守恒;D項,粗硫酸鎂晶體通過一系列操作后得到硫酸鎂晶

43、體,目的是提純硫酸鎂,除去混有的雜質(zhì)。 7. 夾緊以下裝置中的彈簧夾并進行相關(guān)操作。下列情形中,表明相應(yīng)裝置漏氣的是() ①②③④ A. 裝置①中,用手捂住試管,燒杯中出現(xiàn)氣泡,手放開后,導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定的水柱 B. 裝置②中,向長頸漏斗中加一定量水,并形成水柱,隨后水柱下降至與瓶中液面相平 C. 裝置③中,雙手捂住燒瓶,導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定的水柱,雙手放開后,水柱慢慢回落 D. 裝置④中,將a管向上提至一段高度,a、b兩管之間水面形成穩(wěn)定的高度差 解析:選B。裝置②中,向長頸漏斗中加一定量水,并形成水柱,隨后水柱不下降,則裝置不漏氣。 8. (xx?大連高三聯(lián)考)下列有關(guān)

44、圖示裝置的敘述不正確的是() A. 裝置①可用于吸收實驗中多余的H2S B. 裝置②可用于收集H2、NH3、Cl2、NO2等 C. 裝置③中X為苯,可用于吸收Nh3或2HCl氣體 D. 裝置④可用于收集NH3,并吸收多余的NH3 解析:選C。苯的密度比水小,應(yīng)在水層上面,且無法起到防倒吸作用。 二、非選擇題 9. (xx?山東濰坊一模)下圖是某化學(xué)興趣小組設(shè)計的利用電子垃圾(含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt)制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線: Cu、Al 稀硫酸 h3o2 Pt 操作I 已知下列信息: Cu可與稀硫酸和HO的混合液反應(yīng)生成硫酸銅;

45、 22 鐵、鋁、銅等離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表: 沉淀物 Fe(OH) 3 Al(OH) 3 Cu(OH) 2 開始沉淀 1.1 4.0 5.4 完全沉淀 3.2 5.2 6.7 請回答下列問題: (1) 寫出Cu與稀硫酸和HO的混合液反應(yīng)的化學(xué)方程式: 22 解析:根據(jù)題給信息知,該流程是利用電子垃圾制備硫酸銅和硫酸鋁晶體;分析題給流程圖 知,Cu、Al、Fe、Au、Pt與稀硫酸和HO的混合液反應(yīng)生成硫酸銅、硫酸鋁和硫酸鐵的混 22 合液,過濾后所得濾渣為Au、Pt;濾液用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH的目的是將鋁離子和鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化

46、鋁和氫氧化鐵沉淀而除去,過濾得硫酸銅溶液,經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾得硫酸銅晶體。(1)Cu與稀硫酸和H2O2的混合液反應(yīng)生成硫酸銅和水,化學(xué)方程式為Cu+H2O2+HSO===CuSO+2HO;(2)在操作II中,要使鋁離子和鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁和氫氧化鐵沉2442 淀,根據(jù)題給數(shù)據(jù)知x的取值范圍是5.2Wx〈5.4;(3)在操作III中,蒸發(fā)濃縮需要的玻璃儀器有酒精燈、玻璃棒;(4)濾渣a為氫氧化鐵和氫氧化鋁的混合物,利用其制取 Al(SO)?18HO,甲方案制得的產(chǎn)品中含有雜質(zhì)硫酸鐵,丙方案制得的產(chǎn)品中含有雜質(zhì)硫酸 2432 鈉,最具可行性的是乙方案;(5)①根據(jù)題給信息得關(guān)系式

47、:CuSO?5H0?HY2-,代入題給 422 數(shù)據(jù)計算得CuSO?5HO晶體的純度是15b/aX100%;②根據(jù)題給信息知,試樣和EDTA標準 42溶液均顯酸性,應(yīng)用酸式滴定管,選B。 答案:(l)Cu+HO+HSO===CuSO+2HO 222442 (2) 5.2WxV5.4 ⑶酒精燈、玻璃棒(4)乙(5)①15b/aX100%②B 10. (xx?銀川一中月考)下圖是實驗室制備氯氣并進行一系列相關(guān)實驗的裝置(夾持設(shè)備已 略)。 (1) 制備氯氣選用的藥品為漂粉精固體和濃鹽酸,相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 (2) 裝置B中飽和食鹽水的作用是;同時裝置B亦是安全瓶,

48、監(jiān)測實驗 進行時C中是否發(fā)生堵塞,請寫出發(fā)生堵塞時B中的現(xiàn)象: (3) 裝置C的實驗?zāi)康氖球炞C氯氣是否具有漂白性,為此C中I、II、III處依次放入物質(zhì)的 組合是 (填編號)。 編號 a b c d I 干燥的 干燥的 濕潤的 濕潤的 有色布條 有色布條 有色布條 有色布條 II 堿石灰 硅膠 濃硫酸 無水氯化鈣 III 濕潤的 濕潤的 干燥的 干燥的 有色布條 有色布條 有色布條 有色布條 (4)設(shè)計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性。反應(yīng)一段時間后,打開活塞,將裝 置D中少量溶液加入裝置E中,振蕩,觀察到的現(xiàn)象

49、是 答案:(l)Ca(ClO)+4HCl(濃)===CaCl+2Clf+2H0 2222 (2)除去Cl2中的HClB中長頸漏斗中液面上升,形成水柱(3)d(4)E中溶液分為兩層,上層為紫紅色不能過量的Cl2也可能將I-氧化為i2 (5)HSO-+Cl+HO===SO-+2Cl-+3H+(或4HS0-+C1===SO-+2Cl-+3SO+2H0)否 3 22432422 ll.(xx?邯鄲高三檢測)1.如圖1所示是實驗室中制取氣體的一種簡易裝置。 圖1 (1)請簡述檢驗它的氣密性的方法 (2)利用如圖1所示裝置制取氣體時,可適用的反應(yīng)條件和反應(yīng)物狀態(tài)為 II?某同學(xué)

50、設(shè)計如圖2所示裝置,用粗鐵粒與16.9%的稀硝酸反應(yīng)制取NO氣體并探究產(chǎn)物中 鐵的價態(tài)。請回答有關(guān)問題。 水 ?粗鐵粒稀硝酸 B 圖2 玻璃絲 ⑶已知16.9%稀硝酸的密度為1.10g?cm-3,則其物質(zhì)的量濃度為(計算結(jié)果保留 兩位小數(shù))。若用63%的硝酸配制16.9%的稀硝酸500mL,所需的玻璃儀器有量筒、玻璃棒、燒杯、。 (4) 實驗開始時,先打開止水夾a、關(guān)閉止水夾b,A裝置的干燥管中觀察到的現(xiàn)象是 oB裝置燒杯中液體的作用是。當(dāng)A裝置中氣體幾乎為無色時,打開止水夾b,關(guān)閉止水夾a,可用C裝置收集NO氣體。 (5) 現(xiàn)有儀器和藥品:試管和膠頭滴管,0.1

51、mol?L-1KSCN溶液、0.2mol?L-1酸性KMnO 4 溶液、0.1mol?L-1KI溶液、氯水等。請你設(shè)計一個簡單實驗,探究A裝置燒杯里完全反應(yīng) 后鐵兀素可能的價態(tài),填寫下列實驗報告: 實驗步驟 操作 現(xiàn)象與結(jié)論 第一步 取少量液體裝于試管,向試管中滴入幾滴KSCN溶液 第二步 若溶液紫色褪去,則說明含有Fe2+;若無明顯變化,則說明不含F(xiàn)e2+ 答案:(1)關(guān)閉止水夾,從左管口加水,使U形管兩側(cè)形成液面差,一段時間后,液面差沒有變化,說明氣密性良好(沒有關(guān)閉止水夾不正確)(2)不需要加熱;不溶于水的塊狀固體 和液體反應(yīng)(3)2.95mol?L-i50

52、0mL容量瓶、膠頭滴管(4)鐵粒逐漸溶解,有氣泡產(chǎn) 生,干燥管上方出現(xiàn)紅棕色氣體吸收二氧化氮(5)若溶液呈紅色,則說明含F(xiàn)e3+,若不顯紅色,證明沒有Fe3+取少量液體裝于試管,向試管中滴入幾滴酸性KMnO溶液 4 2019-2020年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)第四章非金屬及其化合物第二講富集在海水中的元素講義 [xx高考導(dǎo)航] 考綱要求 真題統(tǒng)計 命題趨勢 1. 了解氯單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。 2. 了解氯單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。 3. 掌握氯氣的實驗室制法(包括所用試劑、儀器、反應(yīng)原理 和收集方法)。 4. 了解鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律及與化工生產(chǎn)相結(jié)

53、合的 資源綜合利用。 xx,卷I28T(1); xx,卷II12T、28T;xx,卷I8T(B);xx,卷II27T(2)(3);xx,卷I7T(C)、13T(A) 本部分的主要考查內(nèi)容有以生產(chǎn)實際為背景考查鹵素單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用;以實驗設(shè)計為中心考查有關(guān)氯單質(zhì)及其化合物的實驗及綜合應(yīng)用。題型以選擇題、實驗題為主,難度較大。預(yù)計xx年咼考將以鹵素單質(zhì)及其化合物知識與現(xiàn)代生產(chǎn)、日常生活、醫(yī)療保健科學(xué)技術(shù)等各方面的聯(lián)系為載體進行考查,也可能以鹵素單質(zhì)及其化合物的基礎(chǔ)知識為主要內(nèi)容,同時兼顧相關(guān)的基本概念和基本理論,尤其是氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)等內(nèi)容進行考查。復(fù)習(xí)備考時,關(guān)注氯氣的氧

54、化性和實驗室制法。 考點一 n八、、 自主學(xué)習(xí) 氯單質(zhì)及其重要化合物的性質(zhì)及應(yīng)用[學(xué)生用書P85] 穩(wěn)固根基熱身小試 一、氯氣 1.物理性質(zhì) (1) 色、味、態(tài):黃綠色有刺激性氣味的氣體。 (2) 水溶性:能溶于水。 (3) 毒性:有毒。 2?化學(xué)性質(zhì)(未特別注明的填化學(xué)方程式)(1)與金屬反應(yīng) Fe占燃 p^2Fe+3C12^^2FeCl3(產(chǎn)生紅棕色的煙) Ch Cu —Cu+Cl 占燃 2二CuCH產(chǎn)生棕黃色的煙) (2)與非金屬反應(yīng) 光照 2'一2 ciB —光照:H?+S上二2HC1(現(xiàn)象:發(fā)生爆炸)一點燃:均+C12—2

55、HCK現(xiàn)象:安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,瓶口有白霧) (3) 與水反應(yīng):HO+ClHCl+HClO。 ~22 (4) 與堿液反應(yīng) >2NaOH+ClNaCl+NaClO+H0 22 Ca(0H)92Ca(OH)2+2C12—CaCl2 +Ca(C10)?+2H0 (5) 與還原性物質(zhì)反應(yīng) —Cl2+2I'^I2+2Cr(填離子方程式) Cl f「次氯酸 (1) 不穩(wěn)定性:2HC1O光或加熱2HC1+O仁 氯水須現(xiàn)用現(xiàn)配,保存在棕色瓶中,置于冷暗處。 (2) 強氧化性 ① 能將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì),有漂白性。 ② 可用于殺菌、消毒。 (3) 弱酸性 NaCl

56、O溶液中通少量CO,化學(xué)方稈式為NaClO+CO+HO===NaHCO+HC1O。 2223 漂白粉 + ——2Fe"+Cl2^=2Fe3++2C「(填離子方程式) +2H0+ClHSO+2HC1 r22224 巴主要成分Ca(CIO)2,CaCl2,有效成分Ca(C10)2 漂白粉 制取原理2^2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(C10)2+2H2O 化學(xué)性質(zhì)〉水解呈堿性,具有強氧化性 漂白原理Ca(C10)2+C02+H2O^CaCO3J+2HC1O,必須密封保存 1. 判斷正誤(正確的打“V”,錯誤的打“X”) (1) 燃燒反應(yīng)一定是0參加的氧化還原

57、反應(yīng)。() (2) Cl2與H20或NaOH的反應(yīng)中氯氣既是氧化劑又是還原劑。() (3) 要證明Cl無漂白性而HC1O有漂白性的實驗方法,可以先讓干燥Cl通入干燥的有色布 條,然后再通入濕潤的有色布條看是否褪色。() (4) 氯氣可用于消滅田鼠,為此,可將氯氣用軟管通入到田鼠洞中,這是利用了氯氣的毒性 和密度比空氣大的性質(zhì)。() (5) 久置的氯水比新制氯水氧化性更強。() (6) 能用pH試紙測定氯水的pH。() (7) 漂白粉和明礬都常用于處理自來水,二者的作用原理是不同的。() (8) 工業(yè)上將Cl2通入石灰水中制取漂白粉。() (9) 能用同一原理解釋C10-與F

58、e2+、H+均不能大量共存。() 答案:(l)X(2)V(3)V(4)V(5)X(6)X (7)V(8)X(9)X 2. (xx?濰坊高三聯(lián)考)氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì),它具有較強的氧化性, 下列敘述中不正確的是() A. 紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒,生成棕黃色的煙 B. 通常狀況下,干燥的氯氣能和Fe反應(yīng) C. 純凈的h2在Cl2中安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,集氣瓶瓶口呈現(xiàn)霧狀;光照電和Cl2的混合氣體時,因迅速化合而爆炸 D. 氯氣能與水反應(yīng)生成HC1O和HCl,久置氯水最終變?yōu)橄←}酸 解析:選BoCl2與鐵的反應(yīng)需要加熱,所以在通常狀況下,干燥的Cl2與Fe

59、不能反應(yīng)。 名師點撥 1氯氣具有強氧化性,與變價金屬反應(yīng)時均生成高價態(tài)的金屬氯化物,如FeCl不能由單質(zhì)化合生成。2 氯氣沒有漂白性,不能使干燥的有色布條褪色,但可使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色,實際起漂白作用的是HClOo 不穩(wěn)定,不能單獨存在,只存在于氯水、次氯酸鹽溶液或次氯酸鹽與酸反應(yīng)的混合物中。 工業(yè)上制取漂白粉是用氯氣與石灰乳反應(yīng)制得,而不是用氯氣與石灰水反應(yīng)。:氯水中的HC1O見光易分解,通常保存在棕色試劑瓶中并置于陰暗處。 口講練互動典題例證學(xué)以致用 (XX?高考江蘇卷)在探究新制飽和氯水成分的實驗中,下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正 確的是() A. 氯水的顏色呈淺黃綠色

60、,說明氯水中含有Cl2 B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明氯水中含有Cl- C. 向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產(chǎn)生,說明氯水中含有H+ D. 向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HC1O [解析]A."些的顏色為黃綠色,正因為氯水中溶解了黃綠色的Cl2,才使得氯水顯示了淺黃綠色,A選項正確。B.Cl-與Ag+結(jié)合生成AgCl白色沉淀,B選項正確。C.Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO,H+與NaHCOs反應(yīng)生成CO氣體,C選項正確。D.氯水中的C|也能將Fe2+氧化為Fe3+,D選項錯誤。322 [答案]D若要增加氯水中H

61、ClO的濃度,可以向新制氯水中加入哪些物質(zhì)?答案:由于次氯酸是比碳酸還弱的酸,因此在理論上可以加入只與鹽酸反應(yīng)但不與次氯酸反應(yīng)的物質(zhì)就能促進氯氣與水反應(yīng)的平衡右移,從而達到目的,如CaCO3、NaHCO3、醋酸鈉等物質(zhì)。 氯水的成分及性質(zhì)氯水性質(zhì)的多重性:新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì),在不同的化學(xué)反應(yīng)中,氯水中參與反應(yīng)的微粒不同。 精題細做能力大成 (—\酸 性 題組訓(xùn)練 題組一氯氣的性質(zhì) ) ①AgNO3溶液A.①②③ C.③②① ②NaOH溶液③水 B" D" ②①③ ①③② 1. 分別向盛有Cl的三個集氣瓶甲、乙、丙中各注入下列液體

62、中的一種,經(jīng)過振蕩,現(xiàn)象如下圖所示,則甲、乙、丙中注入的液體分別是( 解析:選B。甲中氣體和溶液都無色,說明不存在氯氣,是加入NaOH溶液;乙中氣體無色且溶液中出現(xiàn)白色渾濁,說明不存在氯氣且溶液中生成了白色沉淀,是加入AgNO3溶液;丙中氣體和溶液都呈淺黃綠色,說明存在氯氣分子,是加入水。 2.下圖所示是驗證氯氣性質(zhì)的微型實驗,a、b、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。向KMnO晶4體滴加一滴濃鹽酸后,立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。 已知:2KMnO+16HCl(濃)===2KCl+5Clf+2MnCl+8HO 4淀粉ktJ-FeCl2+KSCN 豐濃鹽酸 濕潤藍色石蕊試紙NaOH+酚醮

63、對實驗現(xiàn)象的“解釋或結(jié)論”正確的是(T- 選項 實驗現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 A a處變藍,b處變紅棕色 氧化性:Cl.〉Br〉I. B c處先變紅,后褪色 氯氣與水生成了酸性物質(zhì) C d處立即褪色 氯氣與水生成了漂白性物質(zhì) D e處變紅色 還原性:Fe2+>Cl- 解析:選DoA項,由現(xiàn)象得氧化性:Cl〉Br、Cl>I,但無法判斷Br與I的氧化性強弱; 222222 B項,由現(xiàn)象可知在此過程中有酸性物質(zhì)生成,同時生成了漂白性物質(zhì);C項,在此過程中只能判斷溶液不再顯堿性,無法判斷有無漂白性物質(zhì)生成;D項,此時Fe2+被Cl2氧化為Fe3+,而Cl2被還原為Cl-

64、,還原劑Fe2+的還原性強于還原產(chǎn)物Cl-o 題組二氯水性質(zhì)的多重性 3. 用經(jīng)Cl消毒的自來水配制下列溶液:①NaSO:②KI:③AlCl:④FeCl:⑤AgNO;⑥ 2 23323 稀鹽酸,發(fā)2現(xiàn)部分藥品變質(zhì),它們是()23323 A.①②④⑤B.①②③④ C.①②④D.③⑥ 解析:選A。用Cl2消毒的自來水中,含有鹽酸和氧化劑HClO,Cl-能使Ag+沉淀,HClO能將SO]-、Fe2+、I-等氧化。 4. 為了研究氯水能否和碳酸鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),某學(xué)生設(shè)計如下實驗: 實驗一:向盛有飽和氯水的錐形瓶中加入大理石,并充分振蕩,觀察到氯水的黃綠色褪去并同時產(chǎn)生少量氣體。 實

65、驗二:取上述實驗一后錐形瓶中清液,進行如下實驗 ① 該清液滴在有色布條上有極強的漂白作用。 ② 該清液中滴加碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀。 ③ 該清液中滴加鹽酸可產(chǎn)生大量氣體。 ④ 該清液加熱后變渾濁并產(chǎn)生大量氣體。 實驗三: 該學(xué)生設(shè)想用下列裝置收集實驗二中產(chǎn)生的氣體作進一步檢驗。 洗氣裝置 回答下列問題: (1)在實驗二中,清液滴在有色布條上有極強的漂白作用說明該清液中含有(寫化學(xué)式);清液中滴加碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀說明該清液中含有離子;清液中滴加鹽酸產(chǎn)生的氣體是;清液加熱后產(chǎn)生渾濁的原因是因為生成了(用化學(xué)式表示)。 (2)實驗三中,洗氣裝置內(nèi)的洗滌液一般用溶液。該學(xué)

66、生要收集實驗二中產(chǎn)生的氣 體,應(yīng)選用上圖裝置中的(填“A”或“B”)。 (3)該學(xué)生通過上述實驗,寫出了氯水和碳酸鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式:解析:氯氣溶于水發(fā)生反應(yīng):Cl2+H2OHCl+HClO,生成的HCl與CaCO3發(fā)生反應(yīng):2H++CaCO3===Cag++匹f+^O,因?qū)嶒炓恢划a(chǎn)生少量氣體,再結(jié)合“該清液加熱后變渾濁”現(xiàn)象,故知發(fā)生反應(yīng)CaCO+CO+HO===Ca(HCO)。 32232 答案:(1)HClOCa2+COCaCO 23 (2) 飽和NaHCOB 3 (3) 2CaCO+2Cl+2HO===Ca(HCO)+2HClO+CaCl 322322 題組三有關(guān)氯的重要化合物的實驗探究 5?某學(xué)生對SO.與漂粉精的反應(yīng)進行實驗探究: 操作 現(xiàn)象 取4g漂粉精固體,加入100mL水 部分固體溶解,溶液略有顏色 過濾,測漂粉精溶液的pH pH試紙先變藍(約為12),后褪色 持續(xù)通一=51]^=—'宦氣aso2=處理 A臨液 i.液面上方出現(xiàn)白霧; ii.稍后,出現(xiàn)渾濁,溶液變?yōu)辄S綠色;iii?稍后,產(chǎn)生大量白色沉淀,黃綠色褪去 (1)C

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