高考化學(xué)大二輪總復(fù)習(xí) 專題十七 實驗化學(xué)（選考）課件.ppt

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專題十七實驗化學(xué) 選考 1 化學(xué)實驗基礎(chǔ) 1 認(rèn)識化學(xué)實驗在學(xué)習(xí)和研究化學(xué)中的作用 2 了解化學(xué)實驗的綠色化和安全性要求 形成環(huán)境保護(hù)的意識 3 了解常見物質(zhì)的制備和合成方法 4 能應(yīng)用過濾 抽濾 結(jié)晶 萃取 蒸餾 層析等方法分離和提純常見的物質(zhì) 5 了解常見物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的檢測方法 了解質(zhì)譜 核磁共振譜 紅外光譜等在確定物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)中的作用 6 了解對物質(zhì)進(jìn)行定性研究和定量分析的基本方法 7 了解反應(yīng)條件控制在化學(xué)實驗中的意義 初步掌握控制反應(yīng)條件的方法 考綱要求 2 化學(xué)實驗探究 1 了解化學(xué)實驗探究的一般過程 2 能發(fā)現(xiàn)生產(chǎn) 生活和化學(xué)實驗研究中有意義的化學(xué)問題 3 能根據(jù)具體情況設(shè)計解決化學(xué)問題的實驗方案 并能對設(shè)計的實驗方案進(jìn)行分析 比較 優(yōu)化和改進(jìn) 4 能通過化學(xué)實驗收集有關(guān)數(shù)據(jù)和事實 并運(yùn)用科學(xué)方法加以處理 5 能對實驗事實做出合理的解釋 運(yùn)用比較 歸納 分析 綜合等方法形成實驗探究結(jié)論 6 能對實驗探究過程進(jìn)行評價和反思 并應(yīng)用探究結(jié)果解決相關(guān)的化學(xué)問題 考點一化學(xué)實驗基礎(chǔ) 欄目索引 考點二化學(xué)實驗探究 知識精講 考點一化學(xué)實驗基礎(chǔ) 1 實驗安全需 10 防 1 防倒流 如實驗室制NH3 O2 試管底部要略高于管口 2 防倒吸 易溶于水的氣體經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入水中時 管口只能接近液面 管口安裝倒扣的漏斗 氣體導(dǎo)管中間安裝干燥管或安全瓶 加熱固體制氣體并用排水法收集氣體時 要先將導(dǎo)管從水中移出 再撤酒精燈 3 防氧化 Fe OH 2的制備要防止與空氣接觸 鉀 鈉 鋰 白磷的保存 鉀 鈉用煤油液封 鋰用液態(tài)石蠟液封 白磷水封 4 防水解 配制FeCl3溶液加鹽酸 蒸發(fā)AlCl3溶液制備AlCl3需通HCl 5 防泄漏 防氣體泄漏 實驗前需檢查裝置氣密性 防液體泄漏 滴定管 分液漏斗 容量瓶實驗前要查漏 6 防暴沸 加熱液體要加碎瓷片 濃硫酸的稀釋要注意順序和及時散熱 7 防揮發(fā) 某些試劑的保存要密封 并置于陰涼處 某些有機(jī)物的制備要注意安裝冷凝回流裝置 8 防堵塞 安裝觀察防堵塞裝置 防堵塞的措施 放一團(tuán)棉花 9 防污染 防止環(huán)境的污染 有毒氣體要在通風(fēng)櫥中操作 實驗后殘物 殘液要及時處理 防止試劑的污染 已取出的未用完的試劑一般不能放回原試劑瓶 Na K 白磷等除外 滴管滴液體時不能觸及試管壁 試劑瓶蓋打開要倒扣 取完試劑立即蓋上 藥匙要專用 10 防爆炸 可燃性氣體點燃前要驗純 鈉 鉀與水反應(yīng)的實驗 鈉 鉀不能太大 綠豆粒大小即可 銀氨溶液要現(xiàn)配現(xiàn)用 2 物質(zhì)分離提純的思維方向 1 固體混合物的分離提純 溶解過濾法 如分離MnO2和KCl的固體混合物 溶解結(jié)晶法 如分離KNO3和NaCl的固體混合物 升華法 如分離I2和NaCl或NH4Cl和NaCl的固體混合物 加熱灼燒法 如除去Na2CO3中的NaHCO3 2 氣體的分離提純 洗氣法 如用水洗法除去NO中的NO2 H2中的HCl等 加熱法 如用灼熱銅網(wǎng)除去N2中的O2 吸收法 如用堿石灰除去氣體中的水蒸氣 用Na2O2除去O2中的CO2等 3 液體的分離提純 萃取法 分液法 沉淀法 生成氣體法 如NaCl溶液中的Na2CO3雜質(zhì)用鹽酸除去 氧化法 還原法 如FeCl3中的FeCl2用Cl2除去 FeCl2中的FeCl3用鐵粉除去 轉(zhuǎn)化法 如NaHCO3溶液中的Na2CO3用通CO2的方法除去 電解法 如稀硫酸中的鹽酸可用電解法除去等 3 化學(xué)實驗條件的控制方法 題組集訓(xùn) 1 實驗操作 結(jié)論正誤判斷 正確的劃 錯誤的劃 1 用酸性KMnO4溶液可以除去C2H4中少量SO2 2 除去Cl2中少量HCl 可以通過飽和食鹽水洗氣 原理是Cl2難溶于食鹽水而HCl易溶 3 除去MgCl2溶液中少量FeCl3 可以加MgCO3粉末加熱攪拌 然后過濾 原理是使FeCl3完全水解為Fe OH 3沉淀 題組一化學(xué)實驗基礎(chǔ)正誤判斷 4 除去單質(zhì)碘中氯化銨 可以加熱 冷凝蒸氣 原理是碘能升華 氯化銨不能升華 5 相同溫度下 等質(zhì)量的大理石塊 大理石粉末分別與等體積 等濃度的鹽酸反應(yīng) 可以探究接觸面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 6 把裝有顏色相同的NO2和N2O4混合氣體的兩支試管 密封 分別浸入冷水和熱水中 可以探究溫度對化學(xué)平衡的影響 7 兩支試管中裝有等體積 等濃度的H2O2溶液 向其中一支試管中加入FeCl3溶液 可以探究FeCl3對H2O2分解速率的影響 8 向乙酸乙酯中加入稀NaOH溶液 振蕩 分液 可除去乙酸乙酯中的少量乙酸 9 除去混在NO2中的NO 可將氣體與足量O2混合 10 除去混在CO2中的SO2 可將氣體依次通過足量酸性KMnO4溶液和濃硫酸 11 除去KCl溶液中的K2CO3 可以加入過量BaCl2溶液后 再過濾 12 除去乙酸中混有的乙醇 可先加入生石灰 然后蒸餾 13 除去苯中混有的苯酚 可以向混合液中加入過量濃溴水 充分反應(yīng)后 過濾 14 在有機(jī)實驗中 用溴的四氯化碳溶液代替溴的水溶液 沒有從綠色化學(xué)角度考慮 15 從工業(yè)合成氨中分離產(chǎn)物得到H2和N2 再循環(huán)使用符合綠色化學(xué)的基本要求 2 實驗裝置 目的正誤判斷 正確的劃 錯誤的劃 1 可用于分離C2H5OH和H2O的混合物 2 可用于收集H2 NH3 CO2 Cl2 HCl NO2等氣體 3 若X為CCl4 可用于吸收NH3或HCl 并防止倒吸 4 可用于干燥 收集NH3 并吸收多余NH3 5 可用于制取少量的NO 6 分液時取出下層液體 7 在該裝置中灼燒CuSO4 5H2O晶體以除去結(jié)晶水 8 該裝置可用于實驗室從食鹽水中提取氯化鈉 9 稱取NaOH 10 用H2SO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定NaOH溶液 11 在海帶提碘實驗中用于灼燒海帶灰 12 可用于測量NH3的體積 題組二化學(xué)實驗基礎(chǔ)在物質(zhì)制備中的應(yīng)用3 2 苯基 2 丁醇不穩(wěn)定 200 以上會分解 是重要的有機(jī)合成中間體 以溴苯為原料合成該中間體的反應(yīng)原理如下 實驗裝置 實驗步驟 步驟1 將鎂條置于裝置 的三頸燒瓶中 加入100mL乙醚 0 71g cm 3 在冷卻條件下緩緩滴入溴苯 微熱并加入一小塊碘引發(fā)反應(yīng) 步驟2 滴加14 2mL丁酮和30mL乙醚混合物 發(fā)生反應(yīng) 滴加入20 的NH4Cl水溶液 發(fā)生反應(yīng) 步驟3 分出油層 用水洗滌至中性 用無水CaCl2干燥 步驟4 用裝置 先蒸出乙醚 再蒸餾出產(chǎn)品 1 步驟1中加入碘的作用是 2 裝置 中滴加液體所用的儀器的名稱是 反應(yīng) 需將三頸燒瓶置于冰水中 且逐滴加入丁酮和乙醚 其目的是 3 步驟3中分離出油層的具體實驗操作是 作催化劑 恒壓漏斗 該反應(yīng)放熱 防止反應(yīng)過于劇烈 將混合液置于分液漏斗中 先放出下層液體于燒杯中 再將上層液體從上口倒入另一燒杯中 4 裝置 采用的是減壓蒸餾 實驗時需將吸濾瓶連接 原因是 抽氣泵 降低2 苯基 2 丁醇的沸點 防止溫度過高發(fā)生分解 知識精講 考點二化學(xué)實驗探究 1 化學(xué)實驗的探究類型 源于教材 不拘泥于教材化學(xué)實驗探究題往往以物質(zhì)的制備 性質(zhì) 檢驗等為考查點 其素材往往選擇教材中重要的物質(zhì)設(shè)計實驗 探究其性質(zhì) 設(shè)計思路主要有 1 教材介紹物質(zhì)性質(zhì)驗證類 這類實驗再現(xiàn)教材中物質(zhì)的性質(zhì) 2 教材原理遷移類 這類實驗要求利用教材中的實驗原理解決新信息實驗 如鎂在二氧化碳中燃燒 類比推知鈉在二氧化碳中燃燒 3 化學(xué)原理探究類 這類實驗源于中學(xué)化學(xué)原理 但對于物質(zhì)的性質(zhì)教材沒有介紹 需要根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理來分析判斷 4 猜想類探究 先猜想后設(shè)計探究實驗 對于多種情況的反應(yīng)都可以設(shè)計探究實驗 其設(shè)計要點是根據(jù) 實驗問題 提出猜想 依據(jù)假設(shè)設(shè)計實驗 要充分考慮多種可能性 避免肯定的或唯一性結(jié)論 在性質(zhì)探究實驗中 尾氣處理裝置 安全瓶和防倒吸裝置等都是考查的熱點 要理解其原理 選擇或設(shè)計最簡便的裝置 2 化學(xué)實驗的過程探究 題組集訓(xùn) 1 Fridel Crafts反應(yīng) ArH RXArR HX H 0 Ar表示苯基 是向苯環(huán)上引入烷基方法之一 某化學(xué)興趣小組在實驗室先利用叔丁醇與鹽酸反應(yīng)制得叔丁基氯 沸點50 7 再利用Fridel Crafts反應(yīng)制備對叔丁基苯酚 熔點99 反應(yīng)流程如下圖所示 1 分液用到的主要儀器是 解析分液用到的主要儀器是分液漏斗 分液漏斗 2 對有機(jī)層依次用飽和碳酸氫鈉和蒸餾水洗滌 飽和碳酸氫鈉的作用是 通過 操作可將叔丁基氯粗產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為較為純凈的叔丁基氯 解析加入飽和碳酸氫鈉可除去叔丁基氯粗產(chǎn)物中的HCl 由于叔丁基氯的沸點較低 50 7 故可用蒸餾法進(jìn)行分離提純 除去叔丁基氯粗產(chǎn)物中的HCl 蒸餾 3 寫出本實驗中反應(yīng) 的化學(xué)方程式 該反應(yīng)用冷水浴控制適當(dāng)溫度 其原因是 解析由提示信息可知 叔丁基氯 CH3 3CCl與苯酚發(fā)生取代反應(yīng)生成對叔丁基苯酚 據(jù)此寫反應(yīng)的化學(xué)方程式 由于Fridel Crafts反應(yīng)是放熱反應(yīng) 反應(yīng)過程中溶液溫度容易升高 且生成大量的HCl氣體 而叔丁基氯的沸點只有50 7 若不注意及時冷卻就會使叔丁基氯的蒸氣被大量的HCl氣體帶走而影響產(chǎn)率 答案 Fridel Crafts反應(yīng)是放熱反應(yīng) 反應(yīng)過程中溶液溫度容易升高 且生成大量的HCl氣體 而叔丁基氯的沸點只有50 7 若不注意及時冷卻就會使叔丁基氯的蒸氣被大量的HCl氣體帶走而影響產(chǎn)率 4 對叔丁基苯酚有時候呈現(xiàn)紫色 原因可能是 解析苯酚易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì) 所以對叔丁基苯酚有時候呈現(xiàn)紫色 原因可能是一部分對叔丁基苯酚被空氣中的氧氣所氧化 一部分對 叔丁基苯酚被空氣中的氧氣所氧化 2 實驗室用粗鋅 含鉛等雜質(zhì) 與過量的稀硫酸反應(yīng)制氫氣的廢液制備硫酸鋅晶體 其流程如下 已知ZnSO4的溶解度如下表所示 1 實驗過程中多次用到如右圖所示的過濾裝置 儀器a的名稱為 吸濾瓶 2 濾渣 的主要成分為 X的化學(xué)式為 解析Zn Pb均與H2SO4反應(yīng) 生成ZnSO4和PbSO4 PbSO4為難溶物 進(jìn)入濾渣中 濾液 中含有過量的H2SO4 為不引入雜質(zhì) 所以加入ZnO或Zn OH 2來調(diào)節(jié)pH值 PbSO4 ZnO或Zn OH 2 3 溶解過程中加入的稀硫酸的作用是 解析Zn2 水解顯酸性 加入H2SO4可抑制Zn2 水解 4 結(jié)晶的操作為 解析從溶液中獲得晶體的方法是蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 制備ZnSO4并抑制 ZnSO4水解 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 5 用酒精進(jìn)行洗滌的原因是 解析硫酸鋅晶體不溶于酒精 用酒精洗滌晶體的目的是減少晶體的溶解損失 另外酒精易揮發(fā) 便于晶體迅速蒸干 減少硫酸鋅晶體的損失 容 易干燥