化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

1、第2講化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案與設(shè)計(jì)一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的思路和原則一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的思路和原則1.1.基本思路基本思路: :2.2.基本原則基本原則: :設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要遵循簡(jiǎn)約性、可行性、科學(xué)性和安設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要遵循簡(jiǎn)約性、可行性、科學(xué)性和安全性全性, ,以下內(nèi)容屬于簡(jiǎn)約性范疇的是以下內(nèi)容屬于簡(jiǎn)約性范疇的是_(_(填序號(hào)填序號(hào), ,下同下同););屬于可屬于可行性范疇的是行性范疇的是_;_;屬于科學(xué)性范疇的是屬于科學(xué)性范疇的是_;_;屬于安全性范疇的屬于安全性范疇的是是_。確保實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)方法正確確保實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)方法正確保護(hù)人身、保保護(hù)人身、保護(hù)環(huán)境、保護(hù)儀器護(hù)環(huán)境、保護(hù)儀器條件

2、允許條件允許, ,效果明顯效果明顯, ,操作正確操作正確步驟步驟少少, ,時(shí)間短、效果好時(shí)間短、效果好 二、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的具體操作二、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的具體操作1.1.裝置的組合順序裝置的組合順序: :(1)(1)實(shí)驗(yàn)裝置從左到右的組合順序一般為實(shí)驗(yàn)裝置從左到右的組合順序一般為: :氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置除雜質(zhì)除雜質(zhì)干燥干燥主體實(shí)驗(yàn)主體實(shí)驗(yàn)尾氣處理。尾氣處理。(2)(2)接口的連接順序接口的連接順序: :洗氣時(shí)洗氣時(shí)“長(zhǎng)進(jìn)短出長(zhǎng)進(jìn)短出”; ;量氣時(shí)量氣時(shí)“_”;_”;干燥管除雜質(zhì)時(shí)干燥管除雜質(zhì)時(shí)“大進(jìn)小出大進(jìn)小出”等。等。短進(jìn)長(zhǎng)出短進(jìn)長(zhǎng)出2.2.儀器安裝順序儀器安裝順序: :一般遵循一般遵循_的

3、原則的原則; ;氣體凈氣體凈化裝置中不應(yīng)先干燥后又經(jīng)過(guò)水溶液洗氣?；b置中不應(yīng)先干燥后又經(jīng)過(guò)水溶液洗氣。3.3.實(shí)驗(yàn)順序?qū)嶒?yàn)順序: :裝置選擇與連接裝置選擇與連接_裝固體藥品裝固體藥品裝裝液體藥品液體藥品開始實(shí)驗(yàn)開始實(shí)驗(yàn)( (按程序按程序)拆卸儀器拆卸儀器其他處理。其他處理。自下而上自下而上, ,從左到右從左到右氣密性檢驗(yàn)氣密性檢驗(yàn)(1)(2013(1)(2013大綱版全國(guó)卷大綱版全國(guó)卷) )若除去若除去KNOKNO3 3中混有的少量中混有的少量NaClNaCl, ,可以可以將混合物制成熱的飽和溶液將混合物制成熱的飽和溶液, ,冷卻結(jié)晶并過(guò)濾。冷卻結(jié)晶并過(guò)濾。( )( )分析分析: :除去除去

4、KNOKNO3 3中的中的NaClNaCl, ,利用其溶解度的差別利用其溶解度的差別, ,采用重結(jié)晶采用重結(jié)晶法。法。(2)(2012(2)(2012福建高考福建高考) )實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣時(shí)時(shí), ,應(yīng)先向圓底燒瓶中加濃鹽酸再加二氧化錳。應(yīng)先向圓底燒瓶中加濃鹽酸再加二氧化錳。( )( )分析分析: :應(yīng)先加固體藥品應(yīng)先加固體藥品, ,再加液體藥品。再加液體藥品。(3)(2012(3)(2012江蘇高考江蘇高考) )可用下列裝置除去可用下列裝置除去ClCl2 2中含有的少量中含有的少量HClHCl氣體。氣體。( )( )分析分析: :氯氣和氯化氫

5、均能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)氯氣和氯化氫均能與氫氧化鈉溶液反應(yīng), ,兩種物質(zhì)均會(huì)被兩種物質(zhì)均會(huì)被氫氧化鈉溶液吸收。氫氧化鈉溶液吸收。(4)(2012(4)(2012江蘇高考江蘇高考) )可用下列裝置制取少可用下列裝置制取少量純凈的量純凈的COCO2 2氣體。氣體。( )( )分析分析: :純堿為粉末狀純堿為粉末狀, ,不能用簡(jiǎn)易啟普發(fā)生不能用簡(jiǎn)易啟普發(fā)生器制取器制取COCO2 2, ,且該裝置制取的氣體會(huì)混有且該裝置制取的氣體會(huì)混有HClHCl和水蒸氣和水蒸氣, ,不純凈。不純凈。(5)(2012(5)(2012江蘇高考江蘇高考) )下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化: :AlAl2 2O O3 3 Na

6、AlONaAlO2 2(aq) Al(OH)(aq) Al(OH)3 3; ;S SOS SO3 3 H H2 2SOSO4 4; ;飽和飽和NaCl(aq) NaHCONaCl(aq) NaHCO3 3 NaNa2 2COCO3 3; ;FeFe2 2O O3 3 FeClFeCl3 3(aq) (aq) 無(wú)水無(wú)水FeClFeCl3 3; ;MgClMgCl2 2(aq) Mg(OH)(aq) Mg(OH)2 2 MgOMgO其中在給定條件下能實(shí)現(xiàn)的有。其中在給定條件下能實(shí)現(xiàn)的有。( )( ) NaOH(aq NaOH(aq) ) COCO2 2O O2 2/ /點(diǎn)燃點(diǎn)燃 H H2 2O O

7、NHNH3 3,CO,CO2 2HCl(aqHCl(aq) ) 石灰乳石灰乳 鍛燒鍛燒 分析分析: :S S與與O O2 2只能生成只能生成SOSO2 2, ,錯(cuò)誤錯(cuò)誤;FeCl;FeCl3 3溶液在加熱濃縮時(shí)溶液在加熱濃縮時(shí),Fe,Fe3+3+水解生成水解生成Fe(OH)Fe(OH)3 3和和HClHCl, ,由于由于HClHCl易揮發(fā)易揮發(fā), ,使使FeFe3+3+的水解能進(jìn)行到的水解能進(jìn)行到底底, ,所以得不到無(wú)水所以得不到無(wú)水FeClFeCl3 3, ,錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。熱點(diǎn)考向熱點(diǎn)考向 1 1 物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)【典例【典例1 1】NaClONaClO2 2用于棉

8、、麻、黏膠纖維及織物的漂白。實(shí)驗(yàn)用于棉、麻、黏膠纖維及織物的漂白。實(shí)驗(yàn)室制備室制備NaClONaClO2 2的裝置如下圖所示的裝置如下圖所示: :(1)(1)裝置裝置控制溫度在控制溫度在353555,55,通入通入SOSO2 2將將NaClONaClO3 3還原為還原為ClOClO2 2( (沸點(diǎn)沸點(diǎn):11),:11),反應(yīng)結(jié)束后通入適量的空氣反應(yīng)結(jié)束后通入適量的空氣, ,其目的是其目的是_。(2)(2)裝置裝置中反應(yīng)生成中反應(yīng)生成NaClONaClO2 2的化學(xué)方程式為的化學(xué)方程式為_。反應(yīng)后的溶液中陰離子除了反應(yīng)后的溶液中陰離子除了 還有少量還有少量OHOH- -另外還可能含有的一種陰離子

9、是另外還可能含有的一種陰離子是 , ,用離子方程式表示該離子產(chǎn)生的原因用離子方程式表示該離子產(chǎn)生的原因_ 。2ClO ,3ClOClClO、(3)(3)已知在已知在NaClONaClO2 2飽和溶液中溫度低于飽和溶液中溫度低于3838時(shí)析出晶體是時(shí)析出晶體是NaClONaClO2 23H3H2 2O,O,溫度高于溫度高于3838時(shí)析出晶體是時(shí)析出晶體是NaClONaClO2 2, ,溫度高于溫度高于6060時(shí)時(shí)NaClONaClO2 2分解生成分解生成NaClONaClO3 3和和NaClNaCl。請(qǐng)補(bǔ)充從裝置。請(qǐng)補(bǔ)充從裝置反應(yīng)后反應(yīng)后的溶液中獲得的溶液中獲得NaClONaClO2 2晶體的操

10、作步驟。晶體的操作步驟。減壓減壓,55,55蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶; ; ; ; ; ; ; ;得到成品。得到成品。(4)(4)裝置裝置中試劑中試劑X X為為 ?！窘忸}探究【解題探究】(1)(1)該反應(yīng)溫度下該反應(yīng)溫度下,ClO,ClO2 2呈現(xiàn)什么狀態(tài)呈現(xiàn)什么狀態(tài)? ?提示提示: :ClOClO2 2的沸點(diǎn)為的沸點(diǎn)為11,11,所以在該反應(yīng)溫度下所以在該反應(yīng)溫度下ClOClO2 2是氣態(tài)。是氣態(tài)。(2)SO(2)SO2 2與與H H2 2O O2 2能否發(fā)生反應(yīng)能否發(fā)生反應(yīng)? ?提示提示: :SOSO2 2表現(xiàn)還原性表現(xiàn)還原性,H,H2 2O O2 2表現(xiàn)氧化性表現(xiàn)氧化性, ,所以二者發(fā)生的反應(yīng)為

11、所以二者發(fā)生的反應(yīng)為H H2 2O O2 2+SO+SO2 2=H=H2 2SOSO4 4。(3)(3)實(shí)驗(yàn)室通常如何處理尾氣中的實(shí)驗(yàn)室通常如何處理尾氣中的SOSO2 2? ?提示提示: :用堿性溶液吸收用堿性溶液吸收SOSO2 2。【解析【解析】(1)(1)因?yàn)榇藴囟认乱驗(yàn)榇藴囟认翪lOClO2 2為氣體為氣體, ,通入空氣的目的是將通入空氣的目的是將ClOClO2 2吹入裝置吹入裝置中。中。(2)ClO(2)ClO2 2與與H H2 2O O2 2發(fā)生氧化還原反應(yīng)發(fā)生氧化還原反應(yīng), ,生成的氧化產(chǎn)物為生成的氧化產(chǎn)物為O O2 2, ,過(guò)量的過(guò)量的SOSO2 2可以與可以與H H2 2O O

12、2 2發(fā)生反應(yīng)生成發(fā)生反應(yīng)生成 。(3)(3)可知操作溫度應(yīng)控制在可知操作溫度應(yīng)控制在383860,60,蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶, ,趁熱過(guò)濾趁熱過(guò)濾, ,洗洗滌時(shí)不能用冷水洗滌時(shí)不能用冷水洗, ,否則得不到否則得不到NaClONaClO2 2, ,干燥時(shí)溫度不能高于干燥時(shí)溫度不能高于60,60,否則否則NaClONaClO2 2分解。分解。(4)X(4)X溶液是為了吸收尾氣溶液是為了吸收尾氣SOSO2 2。24SO答案答案: :(1)(1)將將ClOClO2 2吹入到裝置吹入到裝置進(jìn)行反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)(2)2NaOH+2ClO(2)2NaOH+2ClO2 2+H+H2 2O O2 2=2NaClO=2

13、NaClO2 2+2H+2H2 2O+OO+O2 2 H H2 2O O2 2+SO+SO2 2+2OH+2OH- -= +2H= +2H2 2O O(3)(3)趁熱過(guò)濾趁熱過(guò)濾用用38386060熱水洗滌熱水洗滌低于低于6060干燥干燥(4)NaOH(4)NaOH溶液溶液( (合理答案均可合理答案均可) )24SO24SO【方法歸納【方法歸納】制備實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路與注意事項(xiàng)制備實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路與注意事項(xiàng)(1)(1)制備實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路一般如下制備實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路一般如下: :(2)(2)注意事項(xiàng)注意事項(xiàng): :“合理選擇合理選擇”是指儀器的選擇、藥品的選擇、連接方式的選是指儀器的選擇、藥品的選擇、連接

14、方式的選擇等。儀器的選擇又包括發(fā)生裝置擇等。儀器的選擇又包括發(fā)生裝置( (幾種基本類型幾種基本類型) )、凈化裝置、凈化裝置( (除雜質(zhì)的試劑與順序除雜質(zhì)的試劑與順序) )、反應(yīng)裝置、尾氣處理裝置等、反應(yīng)裝置、尾氣處理裝置等; ;藥品的藥品的選擇包括藥品的種類、濃度、狀態(tài)等選擇包括藥品的種類、濃度、狀態(tài)等; ;連接方式的選擇指儀器連接方式的選擇指儀器的先后順序的先后順序, ,導(dǎo)管接口的連接等。導(dǎo)管接口的連接等?！芭懦蓴_排除干擾”是指反應(yīng)條件的控制、防止空氣成分介入、副是指反應(yīng)條件的控制、防止空氣成分介入、副反應(yīng)盡量避免、雜質(zhì)的清除以及防止產(chǎn)物的揮發(fā)、水解等對(duì)實(shí)反應(yīng)盡量避免、雜質(zhì)的清除以及防止

15、產(chǎn)物的揮發(fā)、水解等對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。驗(yàn)的干擾。“操作準(zhǔn)確操作準(zhǔn)確”則要求熟悉主要儀器的性能、用途和典型的實(shí)則要求熟悉主要儀器的性能、用途和典型的實(shí)驗(yàn)操作步驟。驗(yàn)操作步驟?！咀兪接?xùn)練【變式訓(xùn)練】淺綠色的硫酸亞鐵銨晶體淺綠色的硫酸亞鐵銨晶體 又名莫爾鹽又名莫爾鹽(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4FeSOFeSO4 46H6H2 2OO比綠礬比綠礬(FeSO(FeSO4 47H7H2 2O)O)更穩(wěn)定更穩(wěn)定, ,常用于常用于定量分析。莫爾鹽的一種實(shí)驗(yàn)室制法如下定量分析。莫爾鹽的一種實(shí)驗(yàn)室制法如下: :(1)(1)向廢鐵屑中加入稀硫酸后向廢鐵屑中加入稀硫酸后, ,并不等鐵屑完全溶解而是剩余少并不

16、等鐵屑完全溶解而是剩余少量時(shí)就進(jìn)行過(guò)濾量時(shí)就進(jìn)行過(guò)濾, ,其目的是其目的是_ ; ;證明溶液證明溶液A A不含不含F(xiàn)eFe3+3+的最佳試劑是的最佳試劑是( (填序號(hào)字母填序號(hào)字母) )。a.a.酚酞溶液酚酞溶液 b.KSCNb.KSCN溶液溶液c.c.燒堿溶液燒堿溶液 d.KMnOd.KMnO4 4溶液溶液操作操作的步驟是的步驟是: :加熱蒸發(fā)、加熱蒸發(fā)、 、過(guò)濾。、過(guò)濾。(2)(2)濃度均為濃度均為0.1 mol0.1 molL L-1-1莫爾鹽溶液和莫爾鹽溶液和(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4溶液溶液,c( ),c( )前者大于后者前者大于后者, ,原因是原因是_ 。 (3)

17、(3)用托盤天平稱量用托盤天平稱量(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4晶體晶體, ,晶體要放在天平晶體要放在天平 ( (填填“左左”或或“右右”) )盤。盤。4NH(4)(4)從下列裝置中選取必要的裝置制取從下列裝置中選取必要的裝置制取(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4溶液溶液, ,連接的順連接的順序序( (用接口序號(hào)字母表示用接口序號(hào)字母表示) )是是: :a a接接; ;接接。(5)(5)將裝置將裝置C C中兩種液體分離開的操作名稱是中兩種液體分離開的操作名稱是。裝置。裝置D D的的作用是作用是 ?！窘馕觥窘馕觥?1)(1)不等鐵屑完全溶解而是剩余少量時(shí)就進(jìn)行過(guò)濾不等鐵屑

18、完全溶解而是剩余少量時(shí)就進(jìn)行過(guò)濾, ,其其目的是防止目的是防止FeFe2+2+被氧化被氧化, ,即使即使FeFe2+2+被氧化為被氧化為FeFe3+3+, ,有單質(zhì)鐵會(huì)發(fā)生有單質(zhì)鐵會(huì)發(fā)生Fe+2FeFe+2Fe3+3+=3Fe=3Fe2+2+。FeFe3+3+與與SCNSCN- -發(fā)生反應(yīng)發(fā)生反應(yīng), ,出現(xiàn)特征的紅色出現(xiàn)特征的紅色, ,故故選選b b。操作。操作的目的是得到摩爾鹽晶體的目的是得到摩爾鹽晶體, ,故操作步驟是加熱蒸發(fā)、故操作步驟是加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。(2)Fe(2)Fe2+2+、 水解溶液均呈酸性水解溶液均呈酸性, ,故故FeFe2+2+的水解抑制了的水解抑

19、制了 的水的水解解, , 濃度較大。濃度較大。(3)(3)用托盤天平稱量時(shí)用托盤天平稱量時(shí), ,遵循遵循“左物右碼左物右碼”原則原則, ,故晶體應(yīng)放在故晶體應(yīng)放在天平的左盤中。天平的左盤中。(4)(4)該實(shí)驗(yàn)中不需要對(duì)氨氣進(jìn)行干燥該實(shí)驗(yàn)中不需要對(duì)氨氣進(jìn)行干燥, ,氨氣極易溶于水氨氣極易溶于水, ,故應(yīng)防故應(yīng)防止倒吸。正確的連接順序?yàn)橹沟刮?。正確的連接順序?yàn)閍defadef。(5)C(5)C裝置中是兩種互不相溶的液體裝置中是兩種互不相溶的液體, ,故應(yīng)利用分液操作分開。故應(yīng)利用分液操作分開。 4NH4NH4NH答案答案: :(1)(1)防止防止FeFe2+2+被氧化為被氧化為FeFe3+3+(

20、(其他合理答案也可以其他合理答案也可以) )b b冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶(2)(2)莫爾鹽中的莫爾鹽中的FeFe2+2+易水解易水解, ,使溶液顯酸性使溶液顯酸性, ,抑制抑制 水解水解, ,故故c( )c( )前者大于后者前者大于后者(3)(3)左左 (4)d(4)de ef f(5)(5)分液吸收多余的分液吸收多余的NHNH3 3防止污染空氣防止污染空氣, ,防止倒吸防止倒吸4NH4NH熱點(diǎn)考向熱點(diǎn)考向 2 2 性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)【典例【典例2 2】(2013(2013佛山一模佛山一模) )為探究為探究Fe(NOFe(NO3 3) )2 2等硝酸鹽熱分解產(chǎn)等硝酸鹽熱分解產(chǎn)物和產(chǎn)

21、物的性質(zhì)物和產(chǎn)物的性質(zhì), ,某化學(xué)小組開展如下探究某化學(xué)小組開展如下探究: :【查閱資料【查閱資料】2KNO2KNO3 3 2KNO2KNO2 2+O+O2 2Fe(NOFe(NO3 3) )2 2 FeFex xO Oy y+NO+NO2 2+O+O2 2= 實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一: :探究探究Fe(NOFe(NO3 3) )2 2熱分解固體產(chǎn)物中鐵元素的價(jià)態(tài)。該小組熱分解固體產(chǎn)物中鐵元素的價(jià)態(tài)。該小組甲同學(xué)將分解后的固體產(chǎn)物溶于足量的稀硫酸得到相應(yīng)兩份溶甲同學(xué)將分解后的固體產(chǎn)物溶于足量的稀硫酸得到相應(yīng)兩份溶液液, ,進(jìn)行以下探究實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行以下探究實(shí)驗(yàn)。(1)(1)【提出猜想【提出猜想】猜想一猜想一:

22、 :鐵元素只顯鐵元素只顯+2+2價(jià)價(jià); ;猜想二猜想二: :鐵元素鐵元素; ;猜想三猜想三: :鐵元素既有鐵元素既有+2+2價(jià)又有價(jià)又有+3+3價(jià)。價(jià)?！緦?shí)驗(yàn)操作】【實(shí)驗(yàn)操作】向一份溶液中滴入向一份溶液中滴入KSCNKSCN溶液溶液; ;向另一份溶液向另一份溶液中滴入酸性中滴入酸性KMnOKMnO4 4稀溶液。稀溶液。(2)(2)【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】實(shí)驗(yàn) ; ;實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 。(3)(3)【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想二成立【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想二成立, ,則則Fe(NOFe(NO3 3) )2 2分解的化學(xué)方程式是分解的化學(xué)方程式是 。實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二: :(4)(4)探究探究Fe(NOFe(NO3 3) )2

23、 2熱分解氣體產(chǎn)物的性質(zhì)。小組乙同學(xué)進(jìn)行了如熱分解氣體產(chǎn)物的性質(zhì)。小組乙同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)下實(shí)驗(yàn), ,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)空缺部分內(nèi)容。限選試劑和用量請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)空缺部分內(nèi)容。限選試劑和用量: :濃硫酸溶濃硫酸溶液、液、4 mol4 molL L-1-1NaOHNaOH溶液、溶液、0.1 mol0.1 molL L-1-1BaClBaCl2 2溶液、帶火星的溶液、帶火星的木條、木條、0.1 mol0.1 molL L-1-1酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液、蒸餾水。溶液、蒸餾水。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟步驟1:1:取少量取少量Fe(NOFe(NO3 3) )2 2固體于試管中固體

24、于試管中, ,加熱分解加熱分解, ,說(shuō)明分解產(chǎn)生說(shuō)明分解產(chǎn)生的氣體中含的氣體中含NONO2 2步驟步驟2:2:將產(chǎn)生的氣體依次通過(guò)盛有足將產(chǎn)生的氣體依次通過(guò)盛有足量量、濃硫酸的洗氣瓶、濃硫酸的洗氣瓶, ,_在最后一個(gè)出口檢驗(yàn)在最后一個(gè)出口檢驗(yàn), ,說(shuō)明分解產(chǎn)說(shuō)明分解產(chǎn)生的氣體中含生的氣體中含O O2 2實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三: :(5)KNO(5)KNO3 3中混有中混有Fe(NOFe(NO3 3) )2 2, ,為確定其中鐵元素的含量為確定其中鐵元素的含量, ,小組丙同學(xué)小組丙同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn): :取混合物樣品取混合物樣品10 g,10 g,充分加熱分解充分加熱分解; ;將固體產(chǎn)物溶解、過(guò)

25、濾將固體產(chǎn)物溶解、過(guò)濾, ,取沉淀進(jìn)行洗滌、干燥取沉淀進(jìn)行洗滌、干燥, ,稱得其質(zhì)量稱得其質(zhì)量為為3.2 g3.2 g。則混合物中鐵元素的含量為。則混合物中鐵元素的含量為 ?！窘忸}探究【解題探究】(1)(1)向含有向含有FeFe2+2+的溶液中滴加酸性的溶液中滴加酸性KMnOKMnO4 4稀溶液稀溶液, ,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象? ?提示提示: :FeFe2+2+具有還原性具有還原性, ,酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性, ,故酸性故酸性高錳酸鉀溶液褪色。高錳酸鉀溶液褪色。(2)(2)實(shí)驗(yàn)室通常如何檢驗(yàn)氧氣實(shí)驗(yàn)室通常如何檢驗(yàn)氧氣? ?提示提示: :用帶火星的木條接

26、觸待檢氣體用帶火星的木條接觸待檢氣體, ,觀察木條能否復(fù)燃。觀察木條能否復(fù)燃?！窘馕觥窘馕觥?1)(1)根據(jù)兩個(gè)已知的猜想推斷根據(jù)兩個(gè)已知的猜想推斷, ,猜想二必為鐵元素只顯猜想二必為鐵元素只顯+3+3價(jià)。價(jià)。(2)(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論推斷根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論推斷,Fe(NO,Fe(NO3 3) )2 2受熱分解產(chǎn)生的固體產(chǎn)物只有受熱分解產(chǎn)生的固體產(chǎn)物只有FeFe2 2O O3 3,Fe,Fe2 2O O3 3與足量稀硫酸反應(yīng)生成與足量稀硫酸反應(yīng)生成FeFe3+3+的溶液的溶液, ,則則FeFe3+3+遇遇KSCNKSCN溶溶液變紅液變紅, ,不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。(3

27、)(3)根據(jù)元素守恒可以配平反應(yīng)方程式為根據(jù)元素守恒可以配平反應(yīng)方程式為4Fe(NO4Fe(NO3 3) )2 2 2Fe2Fe2 2O O3 3+8NO+8NO2 2+O+O2 2。=(4)(4)從實(shí)驗(yàn)結(jié)論可逆推知實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象從實(shí)驗(yàn)結(jié)論可逆推知實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:NO:NO2 2是紅棕色氣體是紅棕色氣體, ,氧氣為助氧氣為助燃?xì)怏w。燃?xì)怏w。NONO2 2是有毒氣體是有毒氣體, ,也具有強(qiáng)的氧化性也具有強(qiáng)的氧化性, ,也會(huì)干擾氧氣的也會(huì)干擾氧氣的檢驗(yàn)檢驗(yàn), ,可用可用NaOHNaOH溶液吸收。溶液吸收。(5)3.2 g(5)3.2 g固體是固體是FeFe2 2O O3 3, ,則所含鐵的質(zhì)量為則所含鐵的質(zhì)量

28、為3.2 g3.2 g112/160112/160=2.24 g=2.24 g。故混合物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為故混合物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.24 g/10 g2.24 g/10 g100%=22.4%100%=22.4%。答案答案: :(1)(1)只顯只顯+3+3價(jià)價(jià)(2)(2)溶液出現(xiàn)紅色溶液紫紅色不褪色溶液出現(xiàn)紅色溶液紫紅色不褪色(3)4Fe(NO(3)4Fe(NO3 3) )2 2 2Fe2Fe2 2O O3 3+8NO+8NO2 2+O+O2 2(4)(4)有紅棕色氣體產(chǎn)生有紅棕色氣體產(chǎn)生 4 mol4 molL L-1-1NaOHNaOH溶液用帶火星的木溶液用帶火星的木條帶火星的木條

29、復(fù)燃條帶火星的木條復(fù)燃(5)22.4%(5)22.4%=【方法歸納【方法歸納】物質(zhì)組成及性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的解題策略物質(zhì)組成及性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的解題策略(1)(1)解答有關(guān)檢測(cè)物質(zhì)組成實(shí)驗(yàn)的流程設(shè)計(jì)問(wèn)題解答有關(guān)檢測(cè)物質(zhì)組成實(shí)驗(yàn)的流程設(shè)計(jì)問(wèn)題, ,常見(jiàn)的解題思常見(jiàn)的解題思路如下路如下: :方法一方法一: :取少量固體試樣取少量固體試樣溶于水配成溶液溶于水配成溶液檢測(cè)溶液中存在檢測(cè)溶液中存在的陰、陽(yáng)離子的陰、陽(yáng)離子得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。方法二方法二: :取少量固體試樣取少量固體試樣在氧氣流等物質(zhì)中反應(yīng)在氧氣流等物質(zhì)中反應(yīng)檢測(cè)所產(chǎn)檢測(cè)所產(chǎn)生的物質(zhì)生的物質(zhì)( (如氣體如氣體)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。方

30、法三方法三: :取少量試樣取少量試樣加酸加酸( (或堿或堿) )溶液產(chǎn)生氣體溶液產(chǎn)生氣體檢測(cè)氣體的檢測(cè)氣體的成分成分得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。(2)(2)注意以下幾個(gè)問(wèn)題注意以下幾個(gè)問(wèn)題: :有水蒸氣生成的有水蒸氣生成的, ,先檢測(cè)水蒸氣先檢測(cè)水蒸氣, ,再檢測(cè)其他成分。再檢測(cè)其他成分。對(duì)于需對(duì)于需要進(jìn)行轉(zhuǎn)化才能檢測(cè)的成分要進(jìn)行轉(zhuǎn)化才能檢測(cè)的成分, ,如如COCO的檢測(cè)的檢測(cè), ,要注意先檢測(cè)要注意先檢測(cè)COCO中是中是否含有否含有COCO2 2, ,如果有如果有COCO2 2, ,先除去先除去COCO2 2, ,接著對(duì)接著對(duì)COCO實(shí)施轉(zhuǎn)化實(shí)施轉(zhuǎn)化, ,最后再檢最后再檢測(cè)轉(zhuǎn)化產(chǎn)物測(cè)轉(zhuǎn)化產(chǎn)物

31、COCO2 2。若試題只給出部分藥品和裝置若試題只給出部分藥品和裝置, ,則應(yīng)需要給則應(yīng)需要給出必要的補(bǔ)充出必要的補(bǔ)充; ;若有剩余若有剩余, ,則應(yīng)進(jìn)行篩選。則應(yīng)進(jìn)行篩選。如采用最合理的實(shí)如采用最合理的實(shí)驗(yàn)步驟驗(yàn)步驟, ,這些要求對(duì)考慮反應(yīng)原理、選擇藥品和裝置、確定操這些要求對(duì)考慮反應(yīng)原理、選擇藥品和裝置、確定操作步驟都做了限定作步驟都做了限定, ,必須高度重視。必須高度重視。要十分重視藥品的名稱要十分重視藥品的名稱, ,有些題目要求指出藥品的名稱有些題目要求指出藥品的名稱, ,這類問(wèn)題很難回答準(zhǔn)確這類問(wèn)題很難回答準(zhǔn)確, ,如有些如有些藥品的準(zhǔn)確描述為藥品的準(zhǔn)確描述為: :無(wú)水硫酸銅、澄清石

32、灰水、酸性高錳酸鉀無(wú)水硫酸銅、澄清石灰水、酸性高錳酸鉀溶液、濃硫酸、飽和溶液、濃硫酸、飽和NaHCONaHCO3 3溶液、溶液、NaOHNaOH溶液等。此外也應(yīng)注意溶液等。此外也應(yīng)注意某些儀器的規(guī)格。某些儀器的規(guī)格?！咀兪接?xùn)練【變式訓(xùn)練】(2013(2013四川高考四川高考) )為了探究為了探究AgNOAgNO3 3的氧化性和熱的氧化性和熱穩(wěn)定性穩(wěn)定性, ,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。.AgNO.AgNO3 3的氧化性的氧化性將光亮的鐵絲伸入將光亮的鐵絲伸入AgNOAgNO3 3溶液中溶液中, ,一段時(shí)間后將鐵絲取出。為檢一段時(shí)間后將鐵絲取出。為檢驗(yàn)溶液中驗(yàn)溶液

33、中FeFe的氧化產(chǎn)物的氧化產(chǎn)物, ,將溶液中的將溶液中的AgAg+ +除盡后除盡后, ,進(jìn)行了如下實(shí)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。可選用的試劑驗(yàn)?？蛇x用的試劑:KSCN:KSCN溶液、溶液、K K3 3Fe(CN)Fe(CN)6 6 溶液、氯水。溶液、氯水。(1)(1)請(qǐng)完成下表請(qǐng)完成下表: :【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】FeFe的氧化產(chǎn)物為的氧化產(chǎn)物為FeFe2+2+和和FeFe3+3+。操作操作現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論取少量除盡取少量除盡AgAg+ +后的溶液于試管中后的溶液于試管中, ,加入加入KSCNKSCN溶液、振蕩溶液、振蕩存在存在FeFe3+3+取少量除盡取少量除盡AgAg+ +后的溶液于試管中后的溶液于

34、試管中, ,加入加入, ,振蕩振蕩存在存在FeFe2+2+.AgNO.AgNO3 3的熱穩(wěn)定性的熱穩(wěn)定性用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置A A加熱加熱AgNOAgNO3 3固體固體, ,產(chǎn)生紅棕色氣體產(chǎn)生紅棕色氣體, ,在裝在裝置置D D中收集到無(wú)色氣體。當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后中收集到無(wú)色氣體。當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后, ,試管中殘留固體為黑色。試管中殘留固體為黑色。(2)(2)裝置裝置B B的作用是的作用是 。(3)(3)經(jīng)小組討論并驗(yàn)證該無(wú)色氣體為經(jīng)小組討論并驗(yàn)證該無(wú)色氣體為O O2 2, ,其驗(yàn)證方法是其驗(yàn)證方法是 。(4)(4)【查閱資料【查閱資料】AgAg2 2O O和粉末狀的和粉末狀的AgAg均

35、為黑色均為黑色;Ag;Ag2 2O O可溶于氨水?？扇苡诎彼！咎岢鲈O(shè)想】試管中殘留的黑色固體可能是【提出設(shè)想】試管中殘留的黑色固體可能是.Ag;.Ag;.Ag.Ag2 2O;.AgO;.Ag和和AgAg2 2O O?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】該小組為驗(yàn)證上述設(shè)想【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】該小組為驗(yàn)證上述設(shè)想, ,分別取少量黑色固體放分別取少量黑色固體放入試管中入試管中, ,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)編號(hào)操作操作現(xiàn)象現(xiàn)象a a加入足量氨水加入足量氨水, ,振蕩振蕩黑色固體不溶解黑色固體不溶解b b加入足量稀硝酸加入足量稀硝酸, ,振蕩振蕩黑色固體溶解黑色固體溶解, ,并有氣體產(chǎn)生并有氣體產(chǎn)生【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】

36、根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)】根據(jù)上述實(shí)驗(yàn), ,不能確定固體產(chǎn)物成分的實(shí)驗(yàn)是不能確定固體產(chǎn)物成分的實(shí)驗(yàn)是 ( (填實(shí)驗(yàn)編號(hào)填實(shí)驗(yàn)編號(hào)) )?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果, ,該小組得出該小組得出AgNOAgNO3 3固體熱分解固體熱分解的產(chǎn)物有的產(chǎn)物有。【解析【解析】(1)Fe(1)Fe3+3+的檢驗(yàn)用的檢驗(yàn)用KSCN,KSCN,現(xiàn)象是溶液變紅現(xiàn)象是溶液變紅;Fe;Fe2+2+的檢驗(yàn)用的檢驗(yàn)用K K3 3Fe(CN)Fe(CN)6 6,現(xiàn)象為生成藍(lán)色沉淀?，F(xiàn)象為生成藍(lán)色沉淀。(2)B(2)B裝置為安全瓶裝置為安全瓶, ,防止防止C C中溶液倒吸進(jìn)中溶液倒吸進(jìn)A A中的試管

37、內(nèi)。中的試管內(nèi)。(3)(3)用帶火星的木條靠近瓶口用帶火星的木條靠近瓶口, ,木條復(fù)燃木條復(fù)燃, ,證明是氧氣。證明是氧氣。(4)(4)a a實(shí)驗(yàn)中黑色固體不溶解實(shí)驗(yàn)中黑色固體不溶解, ,說(shuō)明它是說(shuō)明它是Ag,Ag,若含有若含有AgAg2 2O,O,則會(huì)則會(huì)部分溶解部分溶解;b;b實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)中, ,黑色固體溶解黑色固體溶解, ,可能有可能有AgAg或者或者AgAg、AgAg2 2O O的混的混合物合物, ,有氣體產(chǎn)生證明有有氣體產(chǎn)生證明有Ag,Ag,所以不能證明是否有所以不能證明是否有AgAg2 2O;O;紅棕紅棕色氣體是色氣體是NONO2 2, ,實(shí)驗(yàn)證明有實(shí)驗(yàn)證明有AgAg和和O O2 2

38、生成。生成。答案答案: :(1)(1)變成紅色變成紅色K K3 3Fe(CN)Fe(CN)6 6 生成藍(lán)色沉淀生成藍(lán)色沉淀 (2)(2)防倒吸防倒吸(3)(3)用帶火星的木條靠近瓶口用帶火星的木條靠近瓶口, ,木條復(fù)燃木條復(fù)燃, ,證明是氧氣證明是氧氣(4)(4)b bAgAg、O O2 2、NONO2 2熱點(diǎn)考向熱點(diǎn)考向 3 3 定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)方法的評(píng)價(jià)定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)方法的評(píng)價(jià)【典例【典例3 3】(2013(2013貴州四校聯(lián)考貴州四校聯(lián)考) )某學(xué)習(xí)小組用圖示裝置測(cè)定某學(xué)習(xí)小組用圖示裝置測(cè)定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)

39、量。(1)A(1)A中試劑為中試劑為 。(2)(2)實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)前, ,先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻, ,其目的是其目的是 。(3)(3)檢查氣密性檢查氣密性, ,將藥品和水裝入各儀器中將藥品和水裝入各儀器中, ,連接好裝置后連接好裝置后, ,需進(jìn)需進(jìn)行的操作還有行的操作還有: :記錄記錄C C的液面位置的液面位置; ;將將B B中剩余固體過(guò)濾中剩余固體過(guò)濾, ,洗洗滌滌, ,干燥干燥, ,稱重稱重; ;待待B B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后, ,記錄記錄C C的液面位置的液面位置; ;由由A A向向B B滴加足量試劑滴加足量試劑; ;

40、檢查氣密性。上述操作檢查氣密性。上述操作的順序是的順序是( (填序號(hào)填序號(hào)););記錄記錄C C的液面位置時(shí)的液面位置時(shí), ,除視線平視除視線平視外外, ,還應(yīng)還應(yīng)。(4)B(4)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(5)(5)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為agag, ,測(cè)得氫氣體積為測(cè)得氫氣體積為bmLbmL( (已換算已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況為標(biāo)準(zhǔn)狀況),B),B中剩余固體的質(zhì)量為中剩余固體的質(zhì)量為cg,cg,則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為。(6)(6)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)過(guò)程中, ,若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物, ,則測(cè)得鋁的質(zhì)量則測(cè)得

41、鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將分?jǐn)?shù)將 ( (填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不受影響不受影響”) )?！窘忸}探究【解題探究】(1)(1)如何除去鎂鋁合金中的鋁如何除去鎂鋁合金中的鋁? ?提示提示: :鋁能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)鋁能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng), ,將鎂鋁合金置于足量將鎂鋁合金置于足量NaOHNaOH溶液中溶液中, ,最終得到金屬鎂。最終得到金屬鎂。(2)(2)金屬鎂、鋁為什么不需要隔絕空氣保存金屬鎂、鋁為什么不需要隔絕空氣保存? ?提示提示: :在常溫下在常溫下, ,鎂和鋁能與空氣里的氧氣起反應(yīng)鎂和鋁能與空氣里的氧氣起反應(yīng), ,生成一層致生成一層致密的氧化物薄膜密的氧化物薄膜, ,能阻止鎂和鋁的繼續(xù)氧化。能阻

42、止鎂和鋁的繼續(xù)氧化。(3)(3)讀數(shù)時(shí)讀數(shù)時(shí), ,如何避免大氣壓的影響如何避免大氣壓的影響? ?提示提示: :上下移動(dòng)量氣管上下移動(dòng)量氣管D,D,使量氣管使量氣管C C、D D的液面相平。的液面相平。【解析【解析】(1)(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是測(cè)量鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及鋁的相對(duì)原該實(shí)驗(yàn)的目的是測(cè)量鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及鋁的相對(duì)原子質(zhì)量子質(zhì)量, ,故應(yīng)利用鋁能與故應(yīng)利用鋁能與NaOHNaOH反應(yīng)反應(yīng):2Al+2NaOH+2H:2Al+2NaOH+2H2 2O=O=2NaAlO2NaAlO2 2+3H+3H2 2,Mg,Mg不能反應(yīng)不能反應(yīng), ,通過(guò)固體質(zhì)量的差值通過(guò)固體質(zhì)量的差值, ,確定合金中確定合金中的鋁的質(zhì)量

43、。的鋁的質(zhì)量。(2)(2)鎂、鋁都屬于活潑金屬鎂、鋁都屬于活潑金屬, ,容易在表面形成致密的氧化膜容易在表面形成致密的氧化膜, ,將將合金在稀酸中浸泡是為了除去其表面的氧化膜。合金在稀酸中浸泡是為了除去其表面的氧化膜。(3)(3)實(shí)驗(yàn)首先要檢驗(yàn)裝置的氣密性實(shí)驗(yàn)首先要檢驗(yàn)裝置的氣密性, ,反應(yīng)前后要分別讀取一次反應(yīng)前后要分別讀取一次C C中液面的體積中液面的體積, ,以便確定氣體的體積。為保證氣體體積準(zhǔn)確以便確定氣體的體積。為保證氣體體積準(zhǔn)確, ,應(yīng)應(yīng)使使C C、D D液體的液面等高液體的液面等高(C(C中氣體壓強(qiáng)與大氣壓相等中氣體壓強(qiáng)與大氣壓相等) )。(5)2Al+2NaOH+2H(5)2A

44、l+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+3H2 2 2A 2Ar r(Al)g(Al)g 3 322.4 L22.4 L (a-c)g (a-c)g b b1010-3-3L L解得解得:A:Ar r(Al(Al)=)=(6)(6)若不洗滌不溶物若不洗滌不溶物, ,其表面吸附有物質(zhì)其表面吸附有物質(zhì), ,導(dǎo)致所計(jì)算鋁的質(zhì)量導(dǎo)致所計(jì)算鋁的質(zhì)量較小較小, ,測(cè)量鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。測(cè)量鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。333.6(ac) 10b答案答案: :(1)NaOH(1)NaOH溶液溶液(2)(2)除去鋁鎂合金表面的氧化膜除去鋁鎂合金表面的氧化膜(3)(3)使使D D和和C C的

45、液面相平的液面相平(4)2Al+2NaOH+2H(4)2Al+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+3H2 2(5) (6)(5) (6)偏小偏小333.6(ac) 10b【方法歸納【方法歸納】解答定量實(shí)驗(yàn)習(xí)題的一般方法解答定量實(shí)驗(yàn)習(xí)題的一般方法(1)(1)閱讀題干閱讀題干, ,弄清目的量弄清目的量; ;(2)(2)根據(jù)題中信息根據(jù)題中信息, ,尋找出涉及的化學(xué)反應(yīng)原理尋找出涉及的化學(xué)反應(yīng)原理; ;(3)(3)確定可測(cè)量確定可測(cè)量, ,并與相關(guān)的實(shí)驗(yàn)相比較并與相關(guān)的實(shí)驗(yàn)相比較; ;(4)(4)從可測(cè)量出發(fā)明確所需儀器從可測(cè)量出發(fā)明確所需儀器; ;(5)(5)用可測(cè)

46、量通過(guò)化學(xué)計(jì)算原理求最終的目的量。用可測(cè)量通過(guò)化學(xué)計(jì)算原理求最終的目的量。【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練】(2013(2013江西紅色六校一模江西紅色六校一模) )某氯化亞鐵和氯化鐵某氯化亞鐵和氯化鐵的混合物的混合物, ,現(xiàn)要測(cè)定其中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)現(xiàn)要測(cè)定其中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù), ,按以下步驟進(jìn)行實(shí)按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn): :.請(qǐng)根據(jù)上面流程請(qǐng)根據(jù)上面流程, ,回答以下問(wèn)題回答以下問(wèn)題: :(1)(1)操作操作I I所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外, ,還必須有還必須有 、 ( (填儀器名稱填儀器名稱) )。(2)(2)請(qǐng)寫出加入溴水發(fā)生的離子反應(yīng)方程式請(qǐng)寫出加入溴水發(fā)生的

47、離子反應(yīng)方程式 。(3)(3)將沉淀物加熱將沉淀物加熱, ,冷卻至室溫冷卻至室溫, ,用天平稱量其質(zhì)量為用天平稱量其質(zhì)量為b b1 1g,g,再次再次加熱并冷卻至室溫稱量其質(zhì)量為加熱并冷卻至室溫稱量其質(zhì)量為b b2 2g,g,若若b b1 1-b-b2 2=0.3 g,=0.3 g,則接下來(lái)則接下來(lái)還應(yīng)進(jìn)行的操作是還應(yīng)進(jìn)行的操作是, ,若蒸發(fā)皿質(zhì)量是若蒸發(fā)皿質(zhì)量是W W1 1g,g,蒸發(fā)皿與加蒸發(fā)皿與加熱后固體總質(zhì)量是熱后固體總質(zhì)量是W W2 2g,g,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。.有同學(xué)提出有同學(xué)提出, ,還可以采用以下方法來(lái)測(cè)定還可以采用以下方法來(lái)測(cè)定: :(1)

48、(1)溶解樣品改用了硫酸溶解樣品改用了硫酸, ,而不再用鹽酸而不再用鹽酸, ,為什么為什么? ? 。(2)(2)選擇的還原劑是否能用鐵選擇的還原劑是否能用鐵 ( (填填“是是”或或“否否”),),原原因是因是。(3)(3)若滴定用掉若滴定用掉cmolcmolL L-1-1KMnOKMnO4 4溶液溶液bmLbmL, ,則樣品中鐵元素的質(zhì)量則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是分?jǐn)?shù)是?！窘馕觥窘馕觥?(1).(1)根據(jù)流程圖操作根據(jù)流程圖操作是配制一定物質(zhì)的量濃度的是配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液溶液, ,因此另外的玻璃儀器為因此另外的玻璃儀器為250 mL250 mL容量瓶和膠頭滴管。容量瓶和膠頭滴管。(2)

49、(2)加加入溴水將入溴水將FeFe2+2+氧化。氧化。(3)b(3)b1 1-b-b2 2=0.3 g,=0.3 g,說(shuō)明誤差大說(shuō)明誤差大, ,因此需再次因此需再次加熱冷卻并稱量加熱冷卻并稱量, ,直至兩次質(zhì)量差小于直至兩次質(zhì)量差小于0.1 g,0.1 g,氧化鐵的質(zhì)量為氧化鐵的質(zhì)量為W W2 2-W-W1 1, ,則原樣品中鐵質(zhì)量為則原樣品中鐵質(zhì)量為 。.該方法的原理該方法的原理是用還原劑將是用還原劑將FeFe3+3+還原為還原為FeFe2+2+, ,然后用然后用KMnOKMnO4 4溶液滴定溶液滴定, ,若用鹽酸若用鹽酸則則ClCl- -被被KMnOKMnO4 4氧化氧化, ,使鐵元素的質(zhì)

50、量分?jǐn)?shù)偏大使鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大, ,不能用鐵做還原不能用鐵做還原劑劑, ,否則使鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。否則使鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。5Fe5Fe2+2+ , ,則原樣品中則原樣品中鐵質(zhì)量為鐵質(zhì)量為2.8bc2.8bc。211 120(WW )1604MnO答案答案: :.(1)250 mL.(1)250 mL容量瓶膠頭滴管容量瓶膠頭滴管(2)2Fe(2)2Fe2+2+Br+Br2 2=2Fe=2Fe3+3+2Br+2Br- -(3)(3)再次加熱冷卻并稱量再次加熱冷卻并稱量, ,直至兩次質(zhì)量差小于直至兩次質(zhì)量差小于0.1 g0.1 g 100%100%211 120(WW )160a.(1).

51、(1)過(guò)量的鹽酸對(duì)后面過(guò)量的鹽酸對(duì)后面KMnOKMnO4 4的滴定有干擾的滴定有干擾(2)(2)否如果用鐵做還原劑否如果用鐵做還原劑, ,自身的氧化產(chǎn)物是自身的氧化產(chǎn)物是FeFe2+2+, ,且會(huì)與過(guò)量且會(huì)與過(guò)量的硫酸反應(yīng)生成的硫酸反應(yīng)生成FeFe2+2+, ,干擾鐵元素的測(cè)定干擾鐵元素的測(cè)定(3)2.8bc/a(3)2.8bc/a【備選考向【備選考向】判斷實(shí)驗(yàn)方案能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐袛鄬?shí)驗(yàn)方案能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹镜淅镜淅咳鐖D是課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的如圖是課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)的4 4個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案。個(gè)噴泉實(shí)驗(yàn)方案。下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是下列有關(guān)操作不可能引發(fā)噴泉現(xiàn)象的是( ()

52、 )A.A.擠壓裝置擠壓裝置的膠頭滴管使的膠頭滴管使CClCCl4 4全部進(jìn)入燒瓶全部進(jìn)入燒瓶, ,片刻后打開止片刻后打開止水夾水夾B.B.擠壓裝置擠壓裝置的膠頭滴管使的膠頭滴管使NaOHNaOH溶液全部進(jìn)入燒瓶溶液全部進(jìn)入燒瓶, ,片刻后打片刻后打開止水夾開止水夾C.C.用鼓氣裝置從裝置用鼓氣裝置從裝置的的a a處不斷鼓入空氣并打開止水夾處不斷鼓入空氣并打開止水夾D.D.向裝置向裝置的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開止水夾的水槽中慢慢加入足量濃硫酸并打開止水夾【解析【解析】選選B B。A A項(xiàng)項(xiàng)ClCl2 2溶于溶于CClCCl4 4后后, ,燒瓶中壓強(qiáng)減小燒瓶中壓強(qiáng)減小, ,燒杯中的燒杯中的

53、NaOHNaOH溶液進(jìn)入燒瓶溶液進(jìn)入燒瓶, ,形成噴泉形成噴泉;B;B項(xiàng)項(xiàng)H H2 2難溶于水和難溶于水和NaOHNaOH溶液溶液, ,不會(huì)不會(huì)形成噴泉形成噴泉;C;C項(xiàng)鼓入空氣項(xiàng)鼓入空氣, ,錐形瓶中壓強(qiáng)增大錐形瓶中壓強(qiáng)增大, ,擠壓水進(jìn)入燒瓶中擠壓水進(jìn)入燒瓶中, ,形成噴泉形成噴泉;D;D項(xiàng)濃硫酸溶于水放出大量熱項(xiàng)濃硫酸溶于水放出大量熱, ,濃氨水揮發(fā)濃氨水揮發(fā), ,錐形瓶?jī)?nèi)錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)增大, ,擠壓氨水進(jìn)入燒瓶擠壓氨水進(jìn)入燒瓶, ,形成噴泉。形成噴泉?！咀兪接?xùn)練【變式訓(xùn)練】在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行物質(zhì)制備在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行物質(zhì)制備, ,下列從原料及有關(guān)試劑下列從原料及有關(guān)試劑分別制取相應(yīng)的最終產(chǎn)物

54、的設(shè)計(jì)較為合理的是分別制取相應(yīng)的最終產(chǎn)物的設(shè)計(jì)較為合理的是( () )A.C CO COA.C CO CO2 2 NaNa2 2COCO3 3B.Cu Cu(NOB.Cu Cu(NO3 3) )2 2溶液溶液 Cu(OH)Cu(OH)2 2C.Fe FeC.Fe Fe2 2O O3 3 FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3溶液溶液D.CaO Ca(OH)D.CaO Ca(OH)2 2 NaOHNaOH溶液溶液在空氣中點(diǎn)燃在空氣中點(diǎn)燃CuOCuO， NaOHNaOH溶液溶液 AgNO AgNO3 3溶液溶液NaOHNaOH溶液溶液點(diǎn)燃點(diǎn)燃 H H2 2SOSO4 4 H H2 2O ON

55、aNa2 2COCO3 3溶液溶液【解析【解析】選選D D。A A中中C C在空氣中點(diǎn)燃直接生成在空氣中點(diǎn)燃直接生成COCO2 2;B;B中應(yīng)讓中應(yīng)讓CuCu在空在空氣中燃燒生成氣中燃燒生成CuOCuO, ,再與酸反應(yīng)得再與酸反應(yīng)得CuCu2+2+, ,再和氫氧化鈉溶液反應(yīng)得再和氫氧化鈉溶液反應(yīng)得氫氧化銅氫氧化銅;C;C中中FeFe在點(diǎn)燃時(shí)和氧氣反應(yīng)生成的是在點(diǎn)燃時(shí)和氧氣反應(yīng)生成的是FeFe3 3O O4 4。1.1.下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的的是下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的的是( () )【解析【解析】選選D D。比較。比較NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3的熱穩(wěn)定性的熱穩(wěn)定性,

56、,應(yīng)把應(yīng)把NaNa2 2COCO3 3固體固體放在外管放在外管,NaHCO,NaHCO3 3放在內(nèi)管。放在內(nèi)管。2.(20132.(2013晉中四校一模晉中四校一模) )盡管原理上醋酸可以溶解碳酸鈣而除盡管原理上醋酸可以溶解碳酸鈣而除垢垢, ,但在深肚細(xì)口暖瓶中加入醋酸除垢的效果不是很好。下列但在深肚細(xì)口暖瓶中加入醋酸除垢的效果不是很好。下列除去深肚細(xì)口暖瓶中水垢的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中最安全除去深肚細(xì)口暖瓶中水垢的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中最安全, ,且效果最好的且效果最好的是是( () )A.A.在暖瓶中加入稀硫酸在暖瓶中加入稀硫酸B.B.在暖瓶中加入稀硫酸在暖瓶中加入稀硫酸, ,然后加入干凈的細(xì)沙輕輕振蕩然后加入干

57、凈的細(xì)沙輕輕振蕩C.C.在暖瓶中加入醋酸在暖瓶中加入醋酸D.D.在暖瓶中加入醋酸在暖瓶中加入醋酸, ,然后加入干凈的細(xì)沙輕輕振蕩然后加入干凈的細(xì)沙輕輕振蕩【解析【解析】選選D D。硫酸與水垢反應(yīng)后的。硫酸與水垢反應(yīng)后的CaSOCaSO4 4微溶微溶, ,除垢效果不好除垢效果不好; ;加入細(xì)沙振蕩時(shí)加入細(xì)沙振蕩時(shí), ,細(xì)沙可破壞水垢的光滑面細(xì)沙可破壞水垢的光滑面, ,使醋酸與水垢接觸使醋酸與水垢接觸面積增大面積增大, ,加快除垢速率。加快除垢速率。3.(20133.(2013濟(jì)南質(zhì)檢濟(jì)南質(zhì)檢) )某氯堿廠利用廢鐵皮制取凈水劑某氯堿廠利用廢鐵皮制取凈水劑FeClFeCl3 3溶溶液液, ,最合理的

58、生產(chǎn)途徑是最合理的生產(chǎn)途徑是( () )A.ClA.Cl2 2 FeClFeCl3 3 FeClFeCl3 3溶液溶液B.ClB.Cl2 2 HClHCl 鹽酸鹽酸 FeClFeCl2 2溶液溶液 FeClFeCl3 3溶液溶液C.ClC.Cl2 2 HClHCl 鹽酸鹽酸 FeClFeCl2 2溶液溶液 FeClFeCl3 3溶液溶液D. D. 廢鐵廢鐵 高溫高溫 水水 H H2 2點(diǎn)燃點(diǎn)燃 水水廢鐵廢鐵 Cl Cl2 2 H H2 2光照光照 水水廢鐵廢鐵 Cl Cl2 2ClCl2 2 HCl HCl 鹽酸鹽酸 H H2 2光照光照 水水廢鐵廢鐵 FeFe2 2O O3 3 高溫高溫Fe

59、ClFeCl3 3溶液溶液 【解析【解析】選選B B。C C、D D兩選項(xiàng)中制兩選項(xiàng)中制HClHCl采用光照易爆炸采用光照易爆炸,C,C、D D不合不合理。理。A A項(xiàng)采用高溫制項(xiàng)采用高溫制FeClFeCl3 3的方法不如的方法不如B B項(xiàng)的原理好。項(xiàng)的原理好。4.(20134.(2013杭州質(zhì)檢杭州質(zhì)檢) )某實(shí)驗(yàn)探究小組為分離某實(shí)驗(yàn)探究小組為分離COCO和和COCO2 2, ,設(shè)計(jì)了下設(shè)計(jì)了下圖所示裝置圖所示裝置, ,其中敘述正確的是其中敘述正確的是( () )A.A.甲瓶中所盛的溶液是澄清石灰水甲瓶中所盛的溶液是澄清石灰水, ,乙瓶所盛的溶液是濃硫酸乙瓶所盛的溶液是濃硫酸B.B.甲瓶中所

60、盛的溶液是飽和碳酸鈉溶液甲瓶中所盛的溶液是飽和碳酸鈉溶液, ,乙瓶所盛的溶液是濃乙瓶所盛的溶液是濃硫酸硫酸C.AC.A開啟開啟,B,B關(guān)閉關(guān)閉, ,可以分離得到干燥的可以分離得到干燥的CO,BCO,B開啟開啟,A,A關(guān)閉關(guān)閉, ,可以得可以得到干燥的到干燥的COCO2 2D.D.實(shí)驗(yàn)室中經(jīng)過(guò)這種分離可以分別得到純凈的實(shí)驗(yàn)室中經(jīng)過(guò)這種分離可以分別得到純凈的COCO和和COCO2 2【解析【解析】選選C C。甲瓶中所盛的溶液應(yīng)該是。甲瓶中所盛的溶液應(yīng)該是NaOHNaOH溶液或溶液或KOHKOH溶液溶液; ;實(shí)驗(yàn)起初裝置中的空氣沒(méi)有被提前排出實(shí)驗(yàn)起初裝置中的空氣沒(méi)有被提前排出, ,所以分離得到的所以