化学 物质制备实验
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提升自我
1.依据反应2NaIO3+5SO2+4H2O===I2+3H2SO4+2NaHSO4,并利用下列装置从含NaIO3的废液中制取单质碘的CCl4溶液并回收NaHSO4。
其中装置正确且能达到实验目的的组合是( )
A.①②③④ B.①②③C.②③ D.②④
2.除去下列物质中的少量杂质,所选试剂及操作都正确的是( )
物质杂质试剂操作
A MgCl2溶液HCl 过量Mg(OH)2过滤
B CO2H2O 固体氢氧化钠干燥
C H2O 悬浮物明矾吸附
D NaNO3溶液NaCl 过量AgNO3溶液过滤
++
42+3+-2-
4
2-
3
-
2
子,离子浓度均为0.1 mol·L-1。某同学进行了如下实验:
下列说法正确的是( )
A.无法确定原试液中是否含有Al3+、Cl-
B.滤液X中大量存在的阳离子有NH+4、Fe2+和Ba2+
C.无法确定沉淀C的成分 D.原溶液中存在的离子为NH+4、Fe2+、Cl-、SO2-4 4.某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。写出提纯氯化钾的简要步骤:
5.关于葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉。能发生银镜反应的是:_________,能发生水解反应的是:_________。
6.分别向氯化钠溶液和碳酸钠溶液中,加入硝酸银溶液,现象为:____________,反应的离子方程式为:________________________。氯离子的检验,先加稀硝酸酸化,是为了防止___________干扰。
7某无色溶液X,由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO-2、MnO-4、CO2-3、SO2-4中的若干种离子组成,取溶液进行如下连续实验:
(1)气体A的成分是(填化学式,下同)________,气体B的成分是________。
(2)X溶液中一定存在的离子是_____________________________。
(3)写出步骤①发生反应的所有离子方程式_____________________________。
(4)写出步骤②形成白色沉淀甲的离子方程式_____________________________。
(5)通过上述实验,溶液X中还有未完全确定的离子是________;只要设计一个简单的后续实验就可以确定该离子是否存在,该方法是________(简述所加试剂及理由)。
第三讲实验方案的设计与评价(一)
考点一以气体制备为流程的实验方案设计与评价
1.涉气类制备实验操作流程
2.涉气类制备实验先后顺序
(1)装配仪器时:先下后上,先左后右。
(2)加入试剂时:先固后液。
(3)实验开始时:先检查装置气密性,再加药品,后点燃酒精灯。
(4)净化气体时:一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除去无毒、无味的气体,最后除水蒸气。
(5)防倒吸实验:往往是最后停止加热或停止通气。
(6)防氧化实验:往往是最后停止通气。
3.制备与性质验证实验中需考虑的7大因素
(1)进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2,气体点燃前先验纯等)。
(2)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等)。
(3)防吸水(实验取用和制取易吸水、潮解、水解的物质宜采取必要措施,以保证达到实验目的。如NaOH固体应放在烧杯等玻璃器皿中称量)。
(4)冷凝回流:有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置(如长玻璃管、冷凝管等)。
(5)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。
(6)仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)。
(7)其他,如实验操作顺序,试剂加入顺序等。
4.气体制备装置的创新
(1)固体加热制气体装置的创新:如图甲所示,该装置用于加热易液化的固体物质的分解,这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流,如用草酸晶体受热分解制取CO 气体。
甲 乙A B
(2)“固(液)+液――→△气体”装置的创新
图乙A 的改进优点是能控制反应液的温度。图B 的改进优点是使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等,便于液体顺利流下。
(3)“块状固体+液体―→气体”装置的创新
大试管中的小试管中盛有液体反应物,起液封的
作用,防止气体从长颈漏斗中逸出,这样设计可
节约试剂
装置可通过伸入或拉出燃烧匙,做到控制反应的
发生和停止
装置通过倾斜Y 形管使液体与固体接触发生反
应,便于控制反应的进行
1.某兴趣小组用如图装置制备气体(酒精灯可以根据需要选择),对应说法正确的是( )
2.(2019·太原模拟)下列实验装置正确且能达到实验目的的是( )
图1 图2 图3 图4 A.用图1所示装置制取少量Cl2
B.图2所示装置可证明非金属性Cl>C>Si
C.图3所示装置中水不能持续流下,说明装置气密性良好
D.用图4所示装置测定镁铝合金中铝的质量分数
3.(2019·广东揭阳一模)Ⅰ.某兴趣小组设计用铁粉将NO还原为N2(同时生成FeO)。
A B C
D E F
已知:①浓硝酸可氧化NO;②NaOH溶液能吸收NO2,不吸收NO。
(1)装置A中反应的离子方程式是_____________________________。
(2)装置的连接顺序为:
a→()→()→()→()→()→()→()→()→d。
Ⅱ.已知:硫酰氯通常条件下为无色液体,熔点为-54.1 ℃,沸点为69.1 ℃,易水解产生大量白雾;易分解:SO2Cl2===SO2↑+Cl2↑,催化合成硫酰氯的实验装置如下图(夹持装置已省略)。
回答下列问题:
(3)仪器B的名称是________,仪器B冷却水的进口为________(填“a”或“b”)。活性炭的作用是________。
(4)装置D除干燥气体外,另一个作用是_____________________________。
若缺少D,则硫酰氯会水解,该反应的化学方程式是_____________________________ _____________________________。
(5)装置C的作用是_____________________________。
为了防止硫酰氯分解,某同学建议将收集器A放在______中冷却。
考点二无机化合物的制备
1.物质制备的三大原则
(1)选择最佳反应途径
如用铝制取氢氧化铝:2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O===8Al(OH)3↓+3Na2SO4,当n(Al3+)∶n(AlO-2)=1∶3时,Al(OH)3产率最高。
(2)选择最佳原料
如实验室用铝盐溶液与碱溶液反应制取氢氧化铝,应选用氨水,而不能选用强碱氢氧化钠溶液;用铜盐与碱溶液反应制取氢氧化铜,应选用氢氧化钠溶液,而不能选用氨水(氢氧化铜可溶解在氨水中)等。
(3)选择适宜操作方法
如实验室制备氢氧化亚铁时,因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、水反应生成氢氧化