《化學(xué)第十章 化學(xué)實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn) 第34講 探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 魯科版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《化學(xué)第十章 化學(xué)實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn) 第34講 探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 魯科版（63頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第34講探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 1. 掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法(包括所用試劑、反應(yīng)原理、儀包括所用試劑、反應(yīng)原理、儀器和收集方法器和收集方法)。 2. 根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和要求，能做到：根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和要求，能做到：(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；(2)正確選用實(shí)驗(yàn)裝置；正確選用實(shí)驗(yàn)裝置；(3)掌握控制實(shí)驗(yàn)條掌握控制實(shí)驗(yàn)條件的方法；件的方法；(4)預(yù)測(cè)或描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析或處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得預(yù)測(cè)或描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析或處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論；出合理結(jié)論；(5)評(píng)價(jià)或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。評(píng)價(jià)或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案?？键c(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三微課3131考點(diǎn)一猜想型實(shí)驗(yàn)方
2、案的設(shè)計(jì)返回 典題講練熱點(diǎn)歸納返回 (2017山西重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體)某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。 (1)提出假設(shè) 該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2。 該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。 該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是_。例題訓(xùn)練返回例題訓(xùn)練返回(3)查閱資料氮?dú)獠慌c炭粉、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)?。?qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式：_。例題訓(xùn)練返回例題訓(xùn)練返回例題訓(xùn)練返回 避免空氣中的O2與碳反應(yīng)造成對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。 計(jì)算時(shí)注意：反應(yīng)后炭粉有剩余，氧化鐵全部反應(yīng)。 根據(jù)碳元素和氧元素的質(zhì)量比可進(jìn)一步求得碳元素和氧元素的物質(zhì)的量之比，從
3、而確定氣體產(chǎn)物是CO還是CO2還是二者的混合物。 連好裝置加入藥品前，一般是檢查裝置的氣密性。 排盡裝置中的空氣，達(dá)到隔絕空氣的目的。 將殘存在反應(yīng)裝置中的CO2趕入澄清石灰水中，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性?！驹囶}詮釋】例題訓(xùn)練返回【基礎(chǔ)知識(shí)】探究氣體組成的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。 由此數(shù)據(jù)可求得剩余固體質(zhì)量m(Fe)m(C)剩，進(jìn)而可求得參加反應(yīng)的碳元素的質(zhì)量。 此數(shù)據(jù)是CaCO3的質(zhì)量，可據(jù)此求出反應(yīng)中生成的CO2的物質(zhì)的量。 本實(shí)驗(yàn)中對(duì)環(huán)境造成污染的氣體是CO，需進(jìn)行處理?！驹囶}詮釋】例題訓(xùn)練返回【解析】(1)根據(jù)極端假設(shè)可知還有一種情況就是二者的混合物。例題訓(xùn)練返回例題訓(xùn)練返回(6)Ca(OH
4、)2的溶解度很小，所以澄清石灰水中Ca(OH)2的濃度很小，一般不用作CO2的吸收劑，否則易導(dǎo)致吸收不完全造成實(shí)驗(yàn)誤差，這是改用Ba(OH)2溶液的主要原因。本實(shí)驗(yàn)中能對(duì)環(huán)境造成污染的氣體是CO，所以對(duì)方案的優(yōu)化就是增加處理CO的裝置。例題訓(xùn)練返回【答案】(1)CO2、CO的混合物(3)NH4+NO N22H2O(4)并檢查裝置的氣密性步驟中是為了排盡空氣，步驟是為了趕出所有的CO2，確保完全吸收(5)2CFe2O3 2FeCOCO2(6)Ba(OH)2溶解度大，濃度大，使CO2被吸收的更完全；M(BaCO3)M(CaCO3)，稱量時(shí)相對(duì)誤差小在尾氣出口處加一點(diǎn)燃的酒精燈或增加一尾氣處理裝置例
5、題訓(xùn)練返回 1(2017河北衡水中學(xué)調(diào)研)某同學(xué)為了探究鈉與CO2的反應(yīng)，利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(已知PdCl2能被CO還原為黑色的Pd)【即時(shí)訓(xùn)練】例題訓(xùn)練返回(1)裝置中用稀鹽酸與CaCO3反應(yīng)制備CO2，在加稀鹽酸時(shí)，發(fā)現(xiàn)CaCO3與稀鹽酸不能接觸，而稀鹽酸又不夠了，為使反應(yīng)能順利進(jìn)行，可向長(zhǎng)頸漏斗中加入的試劑是_。AH2SO4溶液BCCl4 C苯 D稀硝酸(2)請(qǐng)將圖中各裝置按順序連接(填裝置接口字母)：c接_，_接_，_接_，_接_。(3)裝置的作用是_。BD f g吸收HCl氣體 d e a(或b) b(或a) h例題訓(xùn)練返回(5)若反應(yīng)過程中CO2足量，鈉與CO2充分反應(yīng)后，生成
6、的固體物質(zhì)可能有多種情況，該同學(xué)提出以下猜想： 生成的固體物質(zhì)為Na2CO3 生成的固體物質(zhì)為Na2CO3和C的混合物 生成的固體物質(zhì)為Na2CO3和Na2O的混合物 生成的固體物質(zhì)為Na2O和C的混合物(4)檢查完裝置氣密性并裝好藥品后，點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開彈簧夾，讓CO2充滿整個(gè)裝置，當(dāng)觀察到_ _時(shí)再點(diǎn)燃酒精燈。 裝置中澄清石灰水開始變渾濁例題訓(xùn)練返回假如反應(yīng)過程中有下列兩種情況：.觀察到裝置PdCl2溶液中有黑色沉淀，若裝置中固體成分只有一種，且向固體中加入稀鹽酸可產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，寫出該情況下鈉與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。.裝置中鈉的質(zhì)量為0.46 g，充
7、分反應(yīng)后，將裝置中的固體加入足量的稀鹽酸中產(chǎn)生224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2氣體，溶液中殘留固體的質(zhì)量為_。(6)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明裝置中加入的金屬鈉部分被氧化_ _。0.06 g2Na2CO2 Na2CO3CO 準(zhǔn)確稱取0.46 g金屬鈉樣品，并投入足量水中，測(cè)得收集到的氣體體積小于224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)量)(或其他合理答案)例題訓(xùn)練返回考點(diǎn)二探究“物質(zhì)組成”型實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)返回 定量實(shí)驗(yàn)定性實(shí)驗(yàn) 某混合粉末由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質(zhì)組成，為檢測(cè)其成分，取樣品進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)(部分產(chǎn)物略去)：一、定性檢測(cè)例題12返回(1)取少量溶液X，加入過量的NaOH溶液，有沉淀生成。
8、取上層清液，通入CO2，無明顯變化，說明樣品中不含的物質(zhì)是_(填化學(xué)式)。(2)Z為一種或兩種氣體：若Z只為一種氣體，試劑a為飽和NaHCO3溶液，則反應(yīng)中能同時(shí)生成兩種氣體的化學(xué)方程式是_。若Z為兩種氣體的混合物，試劑a為適量水，則Z中兩種氣體的化學(xué)式是_。(3)向Y溶液中通入過量氯氣，并不斷攪拌，充分反應(yīng)后，溶液中的陽(yáng)離子是_(填離子符號(hào))。AlNO、CO2Fe3、HC2H2SO4(濃) CO22SO22H2O例題12返回(4)取Y溶液，調(diào)pH約為7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈藍(lán)色并有紅褐色沉淀生成。當(dāng)消耗2 mol I時(shí)，共轉(zhuǎn)移3 mol電子，該反應(yīng)的離子方程式是_。(5)另取原
9、樣品，加入足量稀硫酸充分反應(yīng)。若溶液中一定不會(huì)產(chǎn)生紅色固體，則原樣品中所有可能存在的物質(zhì)組合是(各組合中的物質(zhì)用化學(xué)式表示)_。CuO、C 或CuO、C、Fe2O32Fe23H2O24I=2Fe(OH)32I2例題12返回固體成分檢測(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(yáng)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。例題12返回二、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
10、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。例題12返回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)
11、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。例題12返回 (2017全國(guó)卷，26)凱氏定氮法是測(cè)定蛋白質(zhì)中氮含量的經(jīng)典方法，其原理是用濃硫酸在催化劑存在下將樣品中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成銨鹽，利用如圖所示裝置處理銨鹽，然后通過滴定測(cè)量。已知：NH3H3BO3 =NH3H3BO3；NH3H3BO3HCl=NH4ClH3BO3。例題12返回(1)a的作用是_。(2)b中放入少量碎瓷片的目的是_， f的名稱是_。(3)清洗儀器：g中加蒸餾水；打開k1，關(guān)閉k2、k3，加熱b，蒸氣充滿管路；停止加熱，關(guān)閉k1，g中蒸餾水倒吸進(jìn)入c，原因是_ _；打開k2放掉水。重復(fù)操作23次。避免b中壓強(qiáng)過大防止暴沸直形冷凝
12、管 c中溫度下降，管路中形成負(fù)壓例題12返回則樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_%，樣品的純度_%。(4)儀器清洗后，g中加入硼酸(H3BO3)和指示劑。銨鹽試樣由d注入e，隨后注入氫氧化鈉溶液，用蒸餾水沖洗d，關(guān)閉k3，d中保留少量水。打開k1，加熱b，使水蒸氣進(jìn)入e。d中保留少量水的目的是_。e中主要反應(yīng)的離子方程式為_，e采用中空雙層玻璃瓶的作用是_。(5)取某甘氨酸(C2H5NO2)樣品m克進(jìn)行測(cè)定，滴定g中吸收液時(shí)消耗濃度為c molL1的鹽酸V mL。液封，防止氨氣逸出保溫使氨完全蒸出NH4+OH NH3H2O例題12返回解析：(1)加熱水蒸氣時(shí)，若關(guān)閉k1，b中壓強(qiáng)增大，a可起安全管的作用，
13、防止燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)過大，造成事故。(2)碎瓷片可防止蒸餾水在加熱時(shí)暴沸；f是直形冷凝管。(3)關(guān)閉k1后形成密封體系，水蒸氣冷凝，管路內(nèi)形成負(fù)壓，導(dǎo)致g中水倒吸入c中。(4)d中保留少量水可以起到液封作用，防止生成的NH3逸出。銨鹽與堿在加熱條件下反應(yīng)生成氨氣，離子方程式為NH4+OH NH3H2O。e采用中空雙層玻璃瓶可起到保溫作用，使生成的氨氣盡可能地逸出，以減小實(shí)驗(yàn)誤差。例題12返回例題12返回 堿式碳酸鋁鎂MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O常用作塑料阻燃劑。(1)堿式碳酸鋁鎂具有阻燃作用，是由于其受熱分解需吸收大量熱量和_。(2)MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O中a、b、
14、c、d的代數(shù)關(guān)系式為_。2a3bc2d生成的產(chǎn)物具有阻燃作用例題12返回(3)為確定堿式碳酸鋁鎂的組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確稱取3.390 g樣品與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，生成CO2 0.560 L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。另取一定量樣品在空氣中加熱，樣品的固體殘留率固體樣品的剩余質(zhì)量/固體樣品的起始質(zhì)量100%隨溫度的變化如圖所示(樣品在270 時(shí)已完全失去結(jié)晶水，600 以上殘留固體為金屬氧化物的混合物)。例題12返回根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算堿式碳酸鋁鎂樣品中的n(OH)n(CO32-)(寫出計(jì)算過程)。35例題12返回解析：(1)因?yàn)閴A式碳酸鋁鎂分解得到Al2O3、MgO，二者的熔點(diǎn)都較高，都具有阻
15、燃作用。(2)Al元素的化合價(jià)為3價(jià)，Mg元素的化合價(jià)為2價(jià)，OH整體顯示1價(jià)，CO整體顯示2價(jià)，根據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)和為0可得出關(guān)系：2a3bc2d。例題12返回【解析】例題12返回考點(diǎn)三探究物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)返回 典題講練熱點(diǎn)歸納一、驗(yàn)證物質(zhì)的性質(zhì)例題12返回例題12返回已知：液化溫度：NO2(21 )、NO(152 )；NH3與灼熱的氧化銅反應(yīng)得到N2和Cu；在無催化劑的條件下NOx不能與灼熱的銅反應(yīng)；NO2能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)。(1)所選擇裝置的連接順序(按左右連接，填各裝置數(shù)字)為_。(2)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先向裝置中通入_，再_。(3)為驗(yàn)證NO，可在中通入_。(4)裝置的作
16、用是_。一定量的N2 點(diǎn)燃酒精燈(或加熱)一定量的氧氣尾氣處理，防止污染空氣例題12返回驗(yàn)證產(chǎn)物裝置代號(hào)相應(yīng)裝置中的現(xiàn)象NH3NONO2H2O(5)填表： 黑色粉末變成紅色無色氣體變成紅棕色中淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，中紅棕色氣體變無色且瓶?jī)?nèi)有液體無水硫酸銅變藍(lán)例題12返回解析：為加熱裝置，由題意3NH4NO3 2NH32NO2NO23H2O，為了更好地檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否含有NO，在加熱前先通入一定量的N2，排凈裝置中空氣(或O2)。加熱得到NH3、NO、NO2和H2O，利用裝置中無水硫酸銅檢驗(yàn)生成的水，裝置吸收水蒸氣，裝置檢驗(yàn)NO2，裝置使二氧化氮液化，二氧化氮?dú)怏w變成液態(tài)；裝置中通入一定量的氧氣，無
17、色氣體變成紅棕色，說明含有NO氣體，裝置中NH3與CuO在加熱的條件下反應(yīng)得到N2、Cu和H2O，裝置尾氣處理，防止污染空氣，裝置的連接順序?yàn)?。例題12返回 (2017北京理綜，28)某小組在驗(yàn)證反應(yīng)“Fe2Ag=Fe22Ag”的實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到Fe3，發(fā)現(xiàn)和探究過程如下。向硝酸酸化的0.05 molL1硝酸銀溶液(pH2)中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色。(1)檢驗(yàn)產(chǎn)物取出少量黑色固體，洗滌后，_ _(填操作和現(xiàn)象)，證明黑色固體中含有Ag。取上層清液，滴加K3Fe(CN)6溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明溶液中含有_。二、探究物質(zhì)的性質(zhì)Fe2加硝酸加熱溶解固體，再滴加稀鹽酸，
18、產(chǎn)生白色沉淀例題12返回(2)針對(duì)“溶液呈黃色”，甲認(rèn)為溶液中有Fe3，乙認(rèn)為鐵粉過 量時(shí)不可能有Fe3，乙依據(jù)的原理是_(用離子方程式表示)。針對(duì)兩種觀點(diǎn)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)：取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實(shí)了甲的猜測(cè)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生，且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時(shí)間有關(guān)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)記錄如下: (資料：Ag與SCN生成白色沉淀AgSCN)序號(hào)取樣時(shí)間/min現(xiàn)象 3產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液呈紅色 30產(chǎn)生白色沉淀，較3 min時(shí)量少；溶液紅色較3 min時(shí)加深120產(chǎn)生白色沉淀，較30 min時(shí)量少；溶液紅色較30 min時(shí)變淺2Fe3Fe=3Fe2例題12返回對(duì)Fe3產(chǎn)生的原因作出
19、如下假設(shè)：假設(shè)a：可能是鐵粉表面有氧化層，能產(chǎn)生Fe3；假設(shè)b：空氣中存在O2，由于_(用離子方程式表示)，可產(chǎn)生Fe3；假設(shè)c：酸性溶液中的NO3-具有氧化性，可產(chǎn)生Fe3；假設(shè)d：根據(jù) _現(xiàn)象，判斷溶液中存在Ag，可產(chǎn)生Fe3。下述實(shí)驗(yàn)可證實(shí)假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3的主要原因。實(shí)驗(yàn)可證實(shí)假設(shè)d成立。4Fe2O24H=4Fe32H2O加入KSCN溶液后產(chǎn)生白色沉淀例題12返回實(shí)驗(yàn)：裝置如圖。其中甲溶液是_，操作及現(xiàn)象是_。 取電池工作前與工作一段時(shí)間后左側(cè)燒杯中溶液，同時(shí)滴加KSCN溶液，后者紅色更深實(shí)驗(yàn)：向硝酸酸化的_溶液(pH2)中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，不同時(shí)間取上層清液滴加KS
20、CN溶液。3 min時(shí)溶液呈淺紅色，30 min后溶液幾乎無色。0.05 molL1 NaNO3FeSO4溶液例題12返回(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，結(jié)合方程式推測(cè)實(shí)驗(yàn)中Fe3濃度變化的原因。 溶液中存在反應(yīng)：2AgFe=Fe22Ag，AgFe2=Fe3Ag，F(xiàn)e2Fe3=3Fe2。反應(yīng)開始時(shí)，c(Ag)大，以反應(yīng)、為主，c(Fe3)增大。約30 min后，c(Ag)小，以反應(yīng)為主，c(Fe3)減小【答案】例題12返回微課31?？紝?shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)的角度返回 實(shí)驗(yàn)室制備Al2S3，下列方案可行的是()A將AlCl3溶液與Na2S溶液混合B將H2S氣體通入Al2(SO4)3溶液中C將Al(NO3)3固體與K2
21、S固體混合D將金屬鋁與硫黃混合加熱一、從實(shí)驗(yàn)原理可行性評(píng)價(jià)解析：該題首先從原理角度辨析了Al2S3的制備，要注意可溶性的鋁鹽和硫化物溶液相遇會(huì)發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，水解的離子方程式為2Al33S26H2O=2Al(OH)33H2S，同理將H2S氣體通入Al2(SO4)3溶液也無法制備Al2S3，只有將金屬鋁與硫黃混合加熱，方可制得。D題號(hào)12345返回二、從原料的用量多少評(píng)價(jià)答案：丙題號(hào)12345返回實(shí)驗(yàn)方案(簡(jiǎn)述過程)消耗H2SO4/mol消耗NaOH/mol甲：AlAl2(SO4)3Al(OH)31.53 乙：AlNaAlO2Al(OH)30.51丙AlAl2(SO4)3Al(OH)33
22、/8 3/4AlNaAlO2解析：現(xiàn)將甲、乙、丙三個(gè)方案制取1 mol Al(OH)3消耗的硫酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量剖析如下：丙方案最好，產(chǎn)生等量Al(OH)3時(shí)所用原料最省。題號(hào)12345返回三、從是否符合“綠色化學(xué)”觀念評(píng)價(jià)方案反應(yīng)物甲Cu和濃HNO3乙Cu和稀HNO3丙Cu、O2和稀HNO3 下表是制取硝酸銅的三種方案，能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的最佳方案是_，理由是_。 甲、乙兩方案都產(chǎn)生有毒的氮氧化物，丙方案硝酸利用率高丙題號(hào)12345返回解析：甲方案中Cu與濃HNO3反應(yīng)生成污染環(huán)境的氣體NO2，乙方案中銅與稀HNO3反應(yīng)生成有毒氣體NO，這兩種方案中硝酸的利用率低。 丙方案中Cu與O2反
23、應(yīng)生成CuO，然后用CuO與稀HNO3反應(yīng)生成Cu(NO3)2，不產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體，且硝酸利用率高，故丙方案體現(xiàn)綠色化學(xué)理念。題號(hào)12345返回四、從不同裝置的優(yōu)化組合進(jìn)行評(píng)價(jià) 某化學(xué)課外小組研究乙醇氧化的實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證其產(chǎn)物，設(shè)計(jì)了甲、乙、丙三套裝置(圖中的支撐儀器均未畫出，“”表示酒精燈熱源)，每套裝置又劃分為三部分。儀器中盛放的試劑：a.無水乙醇(沸點(diǎn)：78 )；b.銅絲；c.無水硫酸銅；d.新制氫氧化銅懸濁液。(1)簡(jiǎn)述三套方案各自的優(yōu)點(diǎn)。題號(hào)12345返回題號(hào)12345返回題號(hào)12345返回題號(hào)12345返回甲：_；乙：_；丙：_。(2)集中三套方案的優(yōu)點(diǎn)，組成一套比較合理完善的實(shí)驗(yàn)裝
24、置，可按氣流由左到右的順序表示為_(例如：甲，乙，丙)。解析：(1)甲的優(yōu)點(diǎn)在于，水浴加熱能較好地控制溫度，使氣流平穩(wěn)、反應(yīng)充分。 乙的優(yōu)點(diǎn)在于兩干燥管考慮了溶液中水汽對(duì)產(chǎn)物H2O檢驗(yàn)的干擾，丙的優(yōu)點(diǎn)在，無水生成，且裝置簡(jiǎn)單。(2)將三套方案的優(yōu)點(diǎn)組合：取丙、甲、乙可組成一套完善的裝置。題號(hào)12345返回答案：(1)甲：中用熱水浴加熱，可形成較平穩(wěn)的乙醇?xì)饬?，使反?yīng)更充分；中的斜長(zhǎng)導(dǎo)管起到冷凝回流乙醇的作用乙：與中的干燥管可防止溶液中的水與無水硫酸銅反應(yīng)，避免干擾對(duì)生成物的驗(yàn)證丙：中氧氣發(fā)生裝置中無水生成，且裝置簡(jiǎn)單(2)丙，甲，乙題號(hào)12345返回五、從實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)劣對(duì)比進(jìn)行評(píng)價(jià) 某純堿樣品
25、中含有氯化鈉，測(cè)定純堿樣品純度的方案有：方案1：稱樣品質(zhì)量，加入足量稀硫酸，用堿石灰吸收二氧化碳稱重；方案2：稱樣品質(zhì)量，溶于水，加入過量氯化鈣溶液，過濾烘干后稱量沉淀質(zhì)量；方案3：稱樣品質(zhì)量，加入過量鹽酸，充分反應(yīng)，蒸干，稱固體質(zhì)量；方案4：稱樣品質(zhì)量，加入硫酸，排水法收集并測(cè)定二氧化碳體積；你認(rèn)為最優(yōu)方案是_。 答案：方案3題號(hào)12345返回解析：方案1：堿石灰吸收的除CO2的質(zhì)量外，連有稀H2SO4揮發(fā)出的水蒸氣，故測(cè)得Na2CO3的純度偏高；方案2：碳酸鈣烘干時(shí)易分解，且碳酸鈣表面吸附雜質(zhì)，稱量的質(zhì)量不準(zhǔn)確。方案3：氯化鈉穩(wěn)定，將NaCl溶液蒸干后即得NaCl固體質(zhì)量，可通過前后質(zhì)量差測(cè)定Na2CO3的純度。方案4：CO2能溶于水，且能與水發(fā)生反應(yīng)，故測(cè)定CO2的體積不準(zhǔn)確。題號(hào)12345返回返回
化學(xué)第十章 化學(xué)實(shí)驗(yàn)熱點(diǎn) 第34講 探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 魯科版
