綜合實(shí)驗(yàn)題解題策略

1、第十講綜合實(shí)驗(yàn)題解題策略第6頁(yè).共4貞2013屆二輪復(fù)習(xí)資料10講綜合實(shí)驗(yàn)題解題策略開場(chǎng)白綜合實(shí)驗(yàn)題是化學(xué)試卷中的必考題也是學(xué)生難以突破的一條題目,今天我們一起來(lái)探究 一下如何解這條題目。首先看一下考綱要求【考綱要求】1、了解過(guò)濾、結(jié)晶、萃取、蒸餾等物質(zhì)的分離、提純的常用方法，能對(duì)常見物質(zhì)進(jìn)行分離和提純。2、了解左量實(shí)驗(yàn)研究方法在化學(xué)科學(xué)發(fā)展中的作用，初步掌握中和滴左的原理和方法，能對(duì)實(shí)驗(yàn) 數(shù)摒進(jìn)行初步分析或處理，并得出合理結(jié)論。3、能綜合運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)原理和方法，設(shè)訃實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。我們先看一下江蘇2012高考題是如何體現(xiàn)考綱要求的:【真題演練】2012江蘇卷19題

2、廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源，又有利于保護(hù)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)室利用廢舊電池的銅帽（Cu、Zn總含量約為99%）回收Cu并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下： 稀硫酸電池銅帽水30%H2O2 NaOH溶液 鋅灰（稍過(guò)雖）海綿銅（1）銅帽溶解時(shí)加入HQ?的目的是（用化學(xué)方程式表示）。銅帽溶解完全后，需將溶液中過(guò)疑的H2O2除去。除去H2O2的簡(jiǎn)便方法 是。（2）為確立加入鋅灰（主要成分為Zn、ZnO,雜質(zhì)為鐵及其氧化物）的呈，實(shí)驗(yàn)中需測(cè)定除去H2O2后 溶液中Ci白的含量。實(shí)驗(yàn)操作為：準(zhǔn)確量取一泄體積的含有Cu的溶液于帶塞錐形瓶中，加適量 水稀釋，調(diào)節(jié)溶液pH=34,加入過(guò)量的KI,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液

3、滴左至終點(diǎn)。上述過(guò)程中反應(yīng)的離 子方程式如下：2Cu21 +41 =2CuI（白色）l+h2S2O32 +h=2I +SQ2- 滴宦選用的指示劑為,滴泄終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為。 若滴定前溶液中的H2O2沒有除盡，所測(cè)定的C0含量將會(huì)（填“偏髙”、“偏低”或不變”）。已知pHll時(shí)Zn（OHh能溶于NaOH溶液生成ZnQH）/-。下表列出了幾種離子生成氫氧化物 沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol L計(jì)算人開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1. 13.225.88.8Zn2+5.98.9實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑：30%H2O2. 1.0 mol L1 HNO3、1.0 mol L1

4、NaOH。由除去銅的濾液制備ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟依次為： : :過(guò)濾、洗滌、干燥：9（xrc鍛燒。答案：（1 ）（DCu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O加熱（至沸）（2）淀粉溶液藍(lán)色褪去，且30S內(nèi)溶液顏色不變藍(lán)偏高（3）向?yàn)V液中加入適M30% H2O2,使其充分反應(yīng)滴加1.0 mol - L-NaOH,調(diào)肖溶液pH約為5（或3.2WpH5.9）,使F0沉淀完全向?yàn)V液中滴加1.0mol - LNaOH,調(diào)節(jié)溶液pH約為10（或8. 9WpHWll）,使Z0沉淀 完全學(xué)生活動(dòng):請(qǐng)學(xué)生回答一下問題:（1）本題的整體實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘裁?結(jié)合所給流程提示,為什么要加雙氧水?溶解后溶液中的Cu z和

5、乙戸怎么分離的?（2 ） C“2+含量測(cè)怎實(shí)驗(yàn)中,相關(guān)微粒的轉(zhuǎn)化關(guān)系式是什么? H2O2未除盡為什么測(cè)左含呈偏高? 思考:為什要確定所加鋅灰的量,過(guò)多加入會(huì)有什么影響?（3）除去銅的濾液中主要有哪些微粒,是從哪發(fā)現(xiàn)的？基本思路是什么，怎么達(dá)到目的,為何要 氧化Fe2*,不選硝酸的理由?關(guān)鍵信息是什么?這個(gè)信息決定了哪一步關(guān)鍵操作?小結(jié):通過(guò)剛才幾位同學(xué)的分析和解答,這條題目是不是也不難么難了?其實(shí)我們只要認(rèn)真審題, 結(jié)合所學(xué)知識(shí)和信息就能解決這類題目。【思路總結(jié)】（投影）1、審題：實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，相關(guān)信息（特別是有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的信息介紹）2、分析：弄淸實(shí)驗(yàn)操作步驟、原理和作用（是物質(zhì)的轉(zhuǎn)化步驟還是分離

6、步驟）3、答題：結(jié)合已給流程、相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)及相關(guān)信息回答問題這剛才這條題目也就考察了四個(gè)方面的內(nèi)容,下面我們逐個(gè)思考怎樣解答:先細(xì)考第一組片斷1、 2并按要求書寫化學(xué)方程式【重點(diǎn)突破】一、物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系的判斷與方程式書寫（板書）【片段1 利用轉(zhuǎn)爐煤氣CO （6080%）、CO2 （1520%）及微量N2等及硫酸工業(yè)尾氣中的SO?,既能凈化尾氣，又能獲得保險(xiǎn)粉（Na2S2OJ,其部分工藝流程如下:轉(zhuǎn)爐煤氣合成保險(xiǎn)粉反應(yīng)的化學(xué)方程式為答案：HCOONa + 2S0i + NaOH = Na：S：O. + C03 + H：0 投影學(xué)生的錯(cuò)誤答案:請(qǐng)學(xué)生分析錯(cuò)誤的原因,分析思路?！酒?】工業(yè)上以碳酸

7、帝礦為主要原料生產(chǎn)MnCh的工藝流程如下:碳酸鎰礦稀硫酸NH4HCO3 o2MnO2 粗甜酸浸后的溶液中含有Mn2+. SO?-,另含有少量Fe2+、Fc、AL、Cu2 Pb?+等，英除雜過(guò)程如下：加入MnO?將FP氧化，其離子反應(yīng)方程式為答案：2Fe2*-+MnO24-4H =2Fe3+ + Mn2 +2H2O投影學(xué)生的錯(cuò)誤答案:請(qǐng)學(xué)生分析錯(cuò)誤的原因,分析思路。學(xué)生活動(dòng)：思考如何依據(jù)情境正確寫出相關(guān)方程式？【小結(jié)1找準(zhǔn)關(guān)鍵步驟的轉(zhuǎn)化目的，依據(jù)流程中的提示(加入的試劑及排出的物質(zhì))、物質(zhì)轉(zhuǎn)化 規(guī)律及反應(yīng)環(huán)境(酸性或堿性等)進(jìn)行規(guī)范書寫。不可雄寫他、O?等。接下來(lái)我們一起探討你們最為頭疼的實(shí)驗(yàn)方

8、案設(shè)計(jì),思考下面兩個(gè)片斷:二、簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)【片段1】已知部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表：沉淀物Fe(OH)3Al (OH) 3Fe(OH)2Mg (OH) 2Mn(OH)2開始沉淀2.73.87.59.48.3完全沉淀3.25.29.712.49.8實(shí)驗(yàn)可選用的試劑有：稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液，要 求制備過(guò)程中不產(chǎn)生有毒氣體。請(qǐng)完成由“過(guò)濾”后的溶液(F0、Fc叭AP+、Mg2+、円等金屬陽(yáng)離子)含模擬制 備氧化鐵的實(shí)驗(yàn)步驟：a. 氧化：:b. 沉淀：:c分離，洗滌；d.烘干，研磨。答案：a.向溶液中加入過(guò)瞳的酸性髙銹酸鉀溶液，攪樣

9、b.滴加NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液為pH為3.23.8投影學(xué)生的錯(cuò)誤答案,并請(qǐng)學(xué)生分析:目的是什么?雜質(zhì)離子有哪些?怎樣與朵質(zhì)分離? 過(guò)渡:在有些實(shí)驗(yàn)題中可能對(duì)產(chǎn)品的純度還有更高的要求,請(qǐng)看片斷2：【片段2】制備髙純固體：已知難溶于水、乙醇，潮濕時(shí)易被空氣氧化，100C開 始分解：Mn(OH)2開始沉淀時(shí)=7.7。請(qǐng)補(bǔ)充由MnSO,溶液制備高純MMq的操作步驟實(shí) 驗(yàn)中可選用的試劑：Ca(OH)八 NuHCO?、 Na,CO. . C,H5OH a: : : 低于100C干燥。（2）辺按拌邊加入NaHCO或恥2&Q）并控制沼液pH明磯在不同溫度下的溶解度如下表:溶解度公、020406080100Ah

10、 (SO4) 331.236.446.159.273.089.0明磯3.05.911.72571154O焙燒溫度過(guò)高，會(huì)（1）理論上得到硫酸鋁晶體與明磯的物質(zhì)的量之比為.導(dǎo)致硫酸鋁晶體產(chǎn)量降低，其原因是:.（2）從“母液”制備硫酸鋁晶體的實(shí)驗(yàn)步驟為：過(guò)濾、洗滌、干燥。（3）測(cè)定硫酸鋁晶體樣品中AI2（SO4） 3 I8H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)步驟為（EDTA分別能與A嚴(yán)或Pb?*以物質(zhì)的量之比1： 1進(jìn)行反應(yīng)）：步驟1：準(zhǔn)確稱取硫酸鋁晶體樣品mg,溶于25 mL水中。步驟2：加入cimol-L lEDTA溶液VimL （過(guò)量）,煮沸、冷卻,稀釋至100 mL。步驟3：取25. OOmL上述稀釋液，滴加指示劑，用c2 mol-LPb NO3） 2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴左過(guò)量的 EDTA溶液，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗v2mLPb （NO3） 2標(biāo)準(zhǔn)溶液。 根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算，該樣品中A12（SO4）