2019版高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 突破高考大題3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合題課件.ppt

三化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合題 一 題型分析仔細(xì)分析近幾年來的高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)試題 不難看出許多綜合性實(shí)驗(yàn)命題的素材直接來源于教材實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和整合 命題人要求考生能運(yùn)用已學(xué)知識(shí)去理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)裝置的意圖 或者通過設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)過程或?qū)嶒?yàn)裝置來考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力 這類考題并不少見 但要準(zhǔn)確回答仍需要有積極思考的習(xí)慣 熟練的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能和綜合考慮問題的能力 因此在備考復(fù)習(xí)過程中 要對教材上的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行落實(shí)和鞏固 尤其是對一些物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)和物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行深入的研究 對實(shí)驗(yàn)中所涉及的重要的化學(xué)方程式和重要的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都應(yīng)做到熟練掌握 展望2019年高考 將延續(xù)近幾年的命題模式 特別需要關(guān)注以下各類背景的實(shí)驗(yàn) 1 以物質(zhì)制備為背景的實(shí)驗(yàn)題 2 以實(shí)驗(yàn)探究為背景的實(shí)驗(yàn)題 3 以實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)為背景的實(shí)驗(yàn)題 4 以定性 定量分析為背景的實(shí)驗(yàn)題 二 重難考向剖析考向1定量計(jì)算型綜合實(shí)驗(yàn) 例1 2018課標(biāo) 28 15分 K3 Fe C2O4 3 3H2O 三草酸合鐵酸鉀 為亮綠色晶體 可用于曬制藍(lán)圖 回答下列問題 1 曬制藍(lán)圖時(shí) 用K3 Fe C2O4 3 3H2O作感光劑 以K3 Fe CN 6 溶液為顯色劑 其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2K3 Fe C2O4 3 2FeC2O4 3K2C2O4 2CO2 顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2 某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物 按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 通入氮?dú)獾哪康氖?實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B F中澄清石灰水均變渾濁 裝置E中固體變?yōu)榧t色 由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有 為防止倒吸 停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是 樣品完全分解后 裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3 檢驗(yàn)Fe2O3存在的方法是 3 測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量 稱量mg樣品于錐形瓶中 溶解后加稀硫酸酸化 用cmol L 1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn) 滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是 向上述溶液中加入適量鋅粉至反應(yīng)完全后 過濾 洗滌 將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中 加稀硫酸酸化 用cmol L 1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn) 消耗KMnO4溶液VmL 該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為 2 隔絕空氣 使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置 CO2CO 先熄滅裝置A E處的酒精燈 冷卻后停止通入氮?dú)?取少許固體粉末于試管中 加稀硫酸溶解 滴入1 2滴KSCN溶液 溶液變紅色 證明含有Fe2O3 3 溶液出現(xiàn)粉紅色且半分鐘內(nèi)粉紅色不消失 解析 1 根據(jù)題目信息 三草酸合鐵酸鉀感光后得到FeC2O4 故以K3 Fe CN 6 溶液為顯色劑 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeC2O4 2K3 Fe CN 6 Fe3 Fe CN 6 2 3K2C2O4 2 探究三草酸合鐵酸鉀熱分解的產(chǎn)物 通入氮?dú)饪梢云鸬礁艚^空氣 使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置的作用 分析裝置圖各部分的作用 A為熱分解的反應(yīng)裝置 B用于檢驗(yàn)生成的氣體中是否含有CO2 C吸收生成的CO2 D為干燥裝置 E F檢驗(yàn)生成的氣體中是否含有CO 若B F中澄清石灰水均變渾濁 E中CuO變?yōu)榧t色 則熱分解的產(chǎn)物中一定含有CO2和CO 為防止倒吸 停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先熄滅A E處酒精燈并繼續(xù)通入氮?dú)?待反應(yīng)管冷卻后停止通入氮?dú)?檢驗(yàn)裝置A中的殘留物中是否含有Fe2O3 可將殘留物溶于稀硫酸 使Fe2O3轉(zhuǎn)化為Fe3 然后用KSCN溶液檢驗(yàn) 3 用KMnO4溶液滴定三草酸合鐵酸鉀 滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液出現(xiàn)粉紅色 極稀的酸性KMnO4溶液顏色 且半分鐘內(nèi)粉紅色不消失 該測定原理的離子方程式為2Fe3 Zn 例2 2017課標(biāo) 26 14分 綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途 某化學(xué)興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進(jìn)行探究 回答下列問題 1 在試管中加入少量綠礬樣品 加水溶解 滴加KSCN溶液 溶液顏色無明顯變化 再向試管中通入空氣 溶液逐漸變紅 由此可知 2 為測定綠礬中結(jié)晶水含量 將石英玻璃管 帶兩端開關(guān)K1和K2 設(shè)為裝置A 稱重 記為m1g 將樣品裝入石英玻璃管中 再次將裝置A稱重 記為m2g 按下圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 儀器B的名稱是 將下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確排序 填標(biāo)號(hào) 重復(fù)上述操作步驟 直至A恒重 記為m3g a 點(diǎn)燃酒精燈 加熱b 熄滅酒精燈c 關(guān)閉K1和K2d 打開K1和K2 緩緩?fù)ㄈ隢2e 稱量Af 冷卻到室溫 根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄 計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x 列式表示 若實(shí)驗(yàn)時(shí)按a d次序操作 則使x 填 偏大 偏小 或 無影響 3 為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物 將 2 中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中 打開K1和K2 緩緩?fù)ㄈ隢2 加熱 實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末 C D中的溶液依次為 填標(biāo)號(hào) C D中有氣泡冒出 并可觀察到的現(xiàn)象分別為 a 品紅b NaOHc BaCl2d Ba NO3 2e 濃硫酸 寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式 答案 1 樣品中沒有Fe Fe 易被氧化成Fe 解析 1 樣品溶于水 滴加KSCN溶液 溶液顏色無明顯變化 說明樣品中不存在Fe3 通入空氣 溶液逐漸變紅色 說明Fe2 易被氧氣氧化為Fe3 2 B為干燥管 在反應(yīng)之前先通入N2 目的是排除裝置中的空氣 防止Fe2 被空氣中的O2氧化 再加熱使綠礬隔絕空氣分解 然后熄滅酒精燈使其在N2中冷卻到室溫 再關(guān)閉K1 K2 最后稱量A 根據(jù)前后質(zhì)量變化 可得出失去的結(jié)晶水質(zhì)量 則操作步驟的正確排序是dabfce 根據(jù)題意FeSO4的質(zhì)量為 m3 m1 g 結(jié)晶水的質(zhì)量為 m2 m3 g 綠礬分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 15218x m3 m1 g m2 m3 g 小 3 FeSO4分解看到有紅色粉末 說明有Fe2O3生成 將氣體通入BaCl2溶液中 若有沉淀生成 說明產(chǎn)物中有SO3 SO2與BaCl2不反應(yīng) 繼續(xù)通入品紅溶液中 若紅色褪去 說明產(chǎn)物中有SO2 SO2并不能完全被品紅吸收 所以在最后要進(jìn)行尾氣處理 BaCl2溶液不能為Ba NO3 2溶液 因?yàn)閷O2和SO3的混合氣通入Ba NO3 2溶液 SO2和SO3均能與Ba NO3 2溶液反應(yīng)生成BaSO4沉淀 由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷出分解產(chǎn)物有Fe2O3 SO2和SO3 則FeSO4分解反應(yīng) 解題策略 定量型實(shí)驗(yàn)題的解題模板 考向2無機(jī)物制備型綜合實(shí)驗(yàn) 例3 2016課標(biāo) 26 14分 過氧化鈣微溶于水 溶于酸 可用作分析試劑 醫(yī)用防腐劑 消毒劑 以下是一種制備過氧化鈣的實(shí)驗(yàn)方法 回答下列問題 一 碳酸鈣的制備 1 步驟 加入氨水的目的是 小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大 有利于 2 右圖是某學(xué)生的過濾操作示意圖 其操作不規(guī)范的是 填標(biāo)號(hào) a 漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁b 玻璃棒用作引流c 將濾紙濕潤 使其緊貼漏斗壁d 濾紙邊緣高出漏斗e 用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動(dòng)以加快過濾速度 二 過氧化鈣的制備 3 步驟 的具體操作為逐滴加入稀鹽酸 至溶液中尚存有少量固體 此時(shí)溶液呈性 填 酸 堿 或 中 將溶液煮沸 趁熱過濾 將溶液煮沸的作用是 4 步驟 中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行 原因是 5 將過濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水 乙醇洗滌 使用乙醇洗滌的目的是 6 制備過氧化鈣的另一種方法是 將石灰石煅燒后 直接加入雙氧水反應(yīng) 過濾后可得到過氧化鈣產(chǎn)品 該工藝方法的優(yōu)點(diǎn)是 產(chǎn)品的缺點(diǎn)是 答案 一 1 調(diào)節(jié)溶液pH使Fe OH 3沉淀過濾分離 2 ade 二 3 酸除去溶液中的CO2 5 去除結(jié)晶表面水分 6 工藝簡單 操作方便純度較低 解析 1 用鹽酸溶解固體時(shí)鹽酸過量 加入氨水中和了過量的鹽酸 OH 的濃度增大 使Fe3 3H2OFe OH 3 3H 平衡正向移動(dòng) 從而使Fe3 轉(zhuǎn)化為Fe OH 3沉淀而除去 2 過濾時(shí) 漏斗末端頸尖應(yīng)緊貼燒杯內(nèi)壁 a不規(guī)范 如果濾紙邊緣高于漏斗邊緣 則液體易灑出 故濾紙邊緣應(yīng)低于漏斗邊緣 d不規(guī)范 過濾時(shí) 不可用玻璃棒攪拌 否則易損壞濾紙 e不規(guī)范 呈酸性 可通過煮沸的方法除去CO2 4 反應(yīng)物為CaCl2 NH3 H2O H2O2 產(chǎn)物之一為目標(biāo)產(chǎn)物CaO2 根據(jù)原子個(gè)數(shù)守恒 可判斷還有NH4Cl和H2O生成 H2O2不穩(wěn)定 受熱易分解 冰浴下進(jìn)行反應(yīng)的目的是防止H2O2分解 5 乙醇易揮發(fā) 且CaO2在乙醇中溶解度小 用乙醇洗滌可帶走晶體表面的水分得到較干燥的晶體 6 相對于前一種方法 直接煅燒石灰石后加入雙氧水 操作更簡單 但得到的CaO2中會(huì)混有CaCO3 CaO等雜質(zhì)而使產(chǎn)品不純 解題策略 無機(jī)物制備綜合實(shí)驗(yàn)的思維方法 考向3物質(zhì)性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn) 例4 2016課標(biāo) 26 14分 氮的氧化物 NOx 是大氣污染物之一 工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2 某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究 回答下列問題 1 氨氣的制備 氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 欲收集一瓶干燥的氨氣 選擇上圖中的裝置 其連接順序?yàn)?發(fā)生裝置 按氣流方向 用小寫字母表示 2 氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將上述收集到的NH3充入注射器X中 硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑 充入NO2 兩端用夾子K1 K2夾好 在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象 反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少 Y管中壓強(qiáng)小于外壓 NH3 H2O制取NH3 故也可以選B裝置 生成的NH3中混有水蒸氣 且氨氣是堿性氣體 可用堿石灰干燥 用向下排空氣法收集 在收集裝置后 需用防倒吸的尾氣處理裝置 2 NO2具有強(qiáng)氧化性 NH3具有還原性 NO2中氮元素由 4價(jià)降至0價(jià) NH3中氮元素由 3價(jià)上升至0價(jià) 生成N2 故化學(xué)方程式為8NH3 6NO27N2 12H2O 則Y管內(nèi)氣體顏色變淺甚至變?yōu)闊o色 由于反應(yīng)前后氣體體積減小 故Y中壓強(qiáng)減小 燒杯內(nèi)NaOH溶液在大氣壓強(qiáng)的作用下會(huì)倒吸入Y管內(nèi) 解題策略 1 實(shí)驗(yàn)流程 2 裝置連接順序 1 分析各裝置的作用 按實(shí)驗(yàn)流程連接 填接口連接順序時(shí)還應(yīng)注意 洗氣或干燥氣體時(shí)導(dǎo)氣管應(yīng)長進(jìn)短出 干燥管大口進(jìn)小口出 2 凈化氣體時(shí) 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 3 檢驗(yàn)混合氣體時(shí) 先檢驗(yàn)水蒸氣 再檢驗(yàn)并除去性質(zhì)較活潑的氣體 最后檢驗(yàn)其他氣體 如蔗糖與濃硫酸反應(yīng)時(shí)混有少量SO2 CO2及水蒸氣 應(yīng)先用無水CuSO4檢驗(yàn)水蒸氣 再用品紅檢驗(yàn)SO2 用酸性高錳酸鉀溶液除去SO2 然后用澄清石灰水檢驗(yàn)CO2