學(xué)海導(dǎo)航高考一輪復(fù)習(xí)精品——物質(zhì)制備和定量實驗rar

1、課前體驗課前體驗1.右圖為氣體制備裝置，下列氣體 能用此裝置制取并能實現(xiàn)“隨開隨 用，隨關(guān)隨?！钡氖茿.鋅粉和稀硫酸制氫氣B.亞硫酸鈉固體與濃硫酸反應(yīng)制二氧化硫C.二氧化錳和濃鹽酸制氯氣D.大理石塊與鹽酸制二氧化碳【解析】該裝置為簡易啟普發(fā)生器，其反應(yīng)原理應(yīng)滿足：(1)反應(yīng)物為塊狀難溶于水的固體和液體；(2)反應(yīng)不加熱且不能太劇烈；本題中只有D符合以上要求。課前體驗課前體驗2.現(xiàn)只有燒堿、濃鹽酸、銅片、大理石、純水和鋅，從欠缺試劑的角度考慮，不能進行的實驗項目是A.測定鹽酸的物質(zhì)的量濃度B.制取氫氣C.制取碳酸鈉D.制氯化銅【解析】本題主要考查實驗的原理和反應(yīng)的選擇，綜合程度較高。A無準確濃度

2、的燒堿溶液，無法測定；B可通過鋅和鹽酸反應(yīng)制氫氣；C可由等量兩份燒堿的溶液，其中一份通足量CO2后加入另一份燒堿溶液即可制碳酸鈉；D可將銅片在空氣充分灼燒后加入鹽酸即可制氯化銅。故選A。課前體驗課前體驗3.右圖是實驗室制備CO2的簡易裝置圖。用該裝置制備CO2可起到隨時使反應(yīng)發(fā)生，也可以隨時使反應(yīng)停止的效果。下圖裝置可起到與右圖裝置相同效果的是【解析】 A中分液漏斗有開關(guān)無法實現(xiàn)隨開隨停；C 中沒有漏斗也無法實現(xiàn)隨開隨停的作用。課前體驗課前體驗4.某課外活動小組欲利用右圖裝置和下列試劑制取少量氧氣、氯化氫和氨氣:A.濃H2SO4 B.濃鹽酸C.食鹽 D.MnO2 E.KClO3F.H2O2 G

3、.濃氨水 H.KMnO4I.CaO試用各試劑序號回答：若要快速制備少量氧氣，應(yīng)選擇 。若要快速制備少量氯化氫，應(yīng)選擇 。若要快速制備少量氨氣，應(yīng)選擇 。DFABGI【解析】快速制備O2一般用MnO2和H2O2?？焖僦苽銱Cl一般用濃鹽酸脫水法，脫水劑可用濃硫酸或P2O5?？焖僦苽浒睔饪梢杂脻獍彼c生石灰反應(yīng)。課前體驗課前體驗5.化合物KxFe(C2O4)y3H2O(Fe為+3價)是一種光敏材料,實驗室可以用如下的方法來制備這種材料并測定這種材料的組成。.制備(1)結(jié)晶時應(yīng)將溶液用冰水冷卻并在黑暗處等待晶體的析出，這樣操作的原因是(2)操作的名稱是 用冰水冷卻有利于析出更多的晶體、黑暗可以防止晶

4、體分解過濾、洗滌課前體驗課前體驗.組成測定稱取一定量的晶體置于錐形瓶中，加入足量的蒸餾水和稀硫酸，將C2O42轉(zhuǎn)化為H2C2O4后用0.1000 mol/L KMnO4溶液滴定，當(dāng)消耗KMnO4溶液24.00 mL時恰好完全反應(yīng);再向溶液中加入適量的還原劑,恰好將Fe 3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+,用上述KMnO4溶液繼續(xù)滴定,當(dāng)Fe2+被完全氧化時,用去KMnO4溶液4.00 mL。相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 2MnSO4+K2SO4+10CO2+8H2OMnO4+5Fe2+8H+ Mn2+5Fe3+4H2O(3)配制100 mL 0.1000 molL1

5、KMnO4溶液及滴定實驗中所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒、錐形瓶外還有 (填儀器名稱)。兩次滴定中，終點時溶液顏色為 色，且30秒內(nèi)不變色。100 mL容量瓶、酸式滴定管紅(紫)課前體驗課前體驗2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 2MnSO4+K2SO4+10CO2+8H2OMnO4+5Fe2+8H+ Mn2+5Fe3+4H2O(4)該化合物KxFe(C2O4)y3H2O中，x= 。 3 .組成測定稱取一定量的晶體置于錐形瓶中，加入足量的蒸餾水和稀硫酸，將C2O42轉(zhuǎn)化為H2C2O4后用0.1000 mol/L KMnO4溶液滴定，當(dāng)消耗KMnO4溶液24.00 mL時恰

6、好完全反應(yīng);再向溶液中加入適量的還原劑,恰好將Fe 3+完全轉(zhuǎn)化為Fe2+,用上述KMnO4溶液繼續(xù)滴定,當(dāng)Fe2+被完全氧化時,用去KMnO4溶液4.00 mL。相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：課前體驗課前體驗【解析】題中已經(jīng)告知制得的化合物是光敏物質(zhì)，因此制備過程中應(yīng)該盡可能避光；依據(jù)題中信息可知晶體中n(C2O42) n(Fe 3+)=24.002.5 4.005=3 1，依據(jù)電荷守恒可判斷x=3。本題考查學(xué)生的定量實驗操作基礎(chǔ)知識以及獲取信息能力、實驗?zāi)芰?、靈活應(yīng)變能力和計算能力。典例精析典例精析【例例1 1】某化學(xué)課外小組的學(xué)生提出實驗室制取氨氣 的幾種方法，其中比較簡便易行的方案是 (

7、) A.硫酸銨固體與石灰石共熱 B.濃氨水逐滴加到新制生石灰中 C.在一定條件下H2與N2化合 D.加熱分解氯化銨固體B【解析】 A中硫酸銨與石灰石不反應(yīng)；B中生石灰吸收濃氨水中的水使之濃度增大，放出熱量，有利于NH3HO分解放出NH3；C中實驗室難以達到合成氨的條件而且得到的是混合氣體；D中NH4Cl分解產(chǎn)生的NH3將在冷卻時重新與HCl化合生成NH4Cl，難以分離。故選B。典例精析典例精析【例例1 1】某化學(xué)課外小組的學(xué)生提出實驗室制取氨氣 的幾種方法，其中比較簡便易行的方案是 ( ) A.硫酸銨固體與石灰石共熱 B.濃氨水逐滴加到新制生石灰中 C.在一定條件下H2與N2化合 D.加熱分解

8、氯化銨固體B【評注】制備實驗方案的選擇應(yīng)根據(jù)原理正確、條件簡單、 操作簡便、易于分離等原則進行分析、取舍。典例精析典例精析 下列反應(yīng)適用于實驗室制取氧氣的是( ) 高錳酸鉀加熱分解 硝酸銨熱分解 過氧化氫催化分解 二氧化氮熱分解 A. B. C. D.C【解析】反應(yīng)操作簡便易于分離可作實驗室制O2的方案；反應(yīng)有爆炸等危險因素存在且產(chǎn)生N2和O2難以分離；為可逆反應(yīng)，生成的NO與O2在常溫下易轉(zhuǎn)化為NO2。故選C。典例精析典例精析【例例2 2】在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑。請選用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實驗用品。用下圖中的實驗裝置進行實驗，證明過氧化鈉可作供氧劑。(1) A是制取CO2的裝

9、置。寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2典例精析典例精析(2)填寫表中空格儀器加入試劑加入試劑的目的B飽和NaHCO3溶液CD除去二氧化碳中的氯化氫過氧化鈉固體與二氧化碳反應(yīng)NaOH溶液吸收二氧化碳氣體【例例2 2】在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑。請選用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實驗用品。用下圖中的實驗裝置進行實驗，證明過氧化鈉可作供氧劑。典例精析典例精析(3)寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2【例例2 2】在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑。請選用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實驗用品。用下圖中的實驗裝置進行

10、實驗，證明過氧化鈉可作供氧劑。典例精析典例精析(4)試管F中收集滿氣體后，下一步實驗操作是把E中的導(dǎo)管移出水面，關(guān)閉分液漏斗活塞，用拇指堵住試管口，取出試管，立即把帶火星的木條伸入試管口內(nèi)，木條復(fù)燃，證明試管中收集的氣體是氧氣?！纠? 2】在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑。請選用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實驗用品。用下圖中的實驗裝置進行實驗，證明過氧化鈉可作供氧劑。典例精析典例精析【解析】實驗室用大理石與稀鹽酸反應(yīng)來制備CO2，生成的CO2氣體中含有HCl雜質(zhì)，通過B裝置中的飽和NaHCO3可將其除去。除去HCl后的CO2通過裝有Na2O2的裝置C從而生成O2，因生成的O2中含有在水中溶解度

11、較小的CO2氣體，會影響O2的檢驗，故在收集O2之前應(yīng)將其除去，故D中可加NaOH溶液。F中收集滿氣體后，要注意將試管移出水面，關(guān)閉分液漏斗開關(guān)，使反應(yīng)停止?！驹u注】本題為綜合實驗題，考查了實驗原理和儀器的選擇原理，氣體除雜和檢驗等相關(guān)知識，對實驗的基本操作能力要求較高。典例精析典例精析 某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾)。請按要求填空：(1)利用B裝置可制取的氣體有 (寫出兩種即可)。H2、CO2等(2)A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl2并進行相關(guān)的性質(zhì)實驗。典例精析典例精析若在丙中加入適量水，即可制得氯水。將所得氯水分為兩份，進行、兩個實驗，實

12、驗操作、現(xiàn)象、結(jié)論如下：實驗序號實驗操作現(xiàn)象結(jié)論將氯水滴入品紅溶液溶液溶液褪色氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性氯水中加入NaHCO3粉末有無色氣泡產(chǎn)生氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有較強的酸性請你評價實驗、的結(jié)論是否合理？若不合理，請說明理由： 實驗的結(jié)論合理，實驗的結(jié)論不合理。制取的氯氣中含有HCl氣體，HCl溶于水后能與NaHCO3粉末反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體。典例精析典例精析 某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾)。請按要求填空：請利用上述裝置設(shè)計一個簡單的實驗驗證Cl和Br的還原性強弱(分別指出甲、乙、丙中盛裝的試劑、實驗現(xiàn)象及結(jié)論)： 在甲、乙、丙中分別裝入濃鹽酸、Mn

13、O2、NaBr溶液；燒瓶中有黃綠色氣體產(chǎn)生，試管中溶液由無色變?yōu)槌壬?，可證明Cl2的氧化性強于Br2，Br的還原性強于Cl。典例精析典例精析請按要求填空：(3)B、D、E裝置相連后，在B中盛裝濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上)，可制得NO2并進行有關(guān)實驗。B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+4HNO3(濃) Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾)。典例精析典例精析請按要求填空：欲用D裝置驗證NO2與水的反應(yīng)，其操作步驟為： 在D裝置的試管中收集滿氣體后，先關(guān)閉止水夾 ，再打開止水夾c，使燒杯中的水進入試管丁的操作是a、b 雙

14、手握緊(或微熱)試管丁使試管中的氣體逸出，NO2與水接觸后即可引發(fā)燒杯中的水倒流入試管丁。 某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾)。典例精析典例精析請按要求填空：試管丁中的NO2與水充分反應(yīng)后，若向試管內(nèi)緩緩?fù)ㄈ胍欢康腛2，直至試管全部充滿水，則所得溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是 (氣體體積按標準狀況計算)。0.045 mol/L 某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實驗裝置進行實驗(圖中a、b、c表示止水夾)。典例精析典例精析【解析】(1)B為啟普發(fā)生器的簡易裝置,可以制備H2、CO2等氣體；(2)實驗的結(jié)論合理；A中產(chǎn)生的Cl2含有HCl未經(jīng)除去，故而實驗的結(jié)

15、論不合理；驗證Cl與Br的還原性，可利用反應(yīng)Cl2+2Br 2Cl+Br2，為此需制取Cl2并將之通入NaBr溶液中。(3)要驗證NO2與H2O反應(yīng)，可讓一定量的NO2與水接觸，若氣體體積變小且紅棕色變淺，說明NO2與水發(fā)生了反應(yīng)。操作方法是先關(guān)閉a和b，使導(dǎo)管內(nèi)a處到試管中封閉了一段NO2氣體然后打開c并微熱試管使NO2排入水中。試管充滿水時，其中的溶質(zhì)是HNO3，其濃度計算方法如下：設(shè)試管體積為V L，則溶液體積也為V L，NO2的物質(zhì)的量為(V/22.4) mol(標準狀況)，生成硝酸的物質(zhì)的量也為(V/22.4)mol,故HNO3的濃度為(1/22.4)molL1。典例精析典例精析【備

16、選題】某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，漂白粉與 硫酸反應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4 2CaSO4+2Cl2+2H2O他們利用該反應(yīng)設(shè)計如下制取氯氣并驗證其性質(zhì)的實驗。 試回答： (1)該實驗中A部分的裝置是(填寫下圖裝置的序號) 。b典例精析典例精析(2)請你幫助他們設(shè)計一個實驗，證明洗氣瓶C中的Na2SO3已被氧化(簡述實驗步驟)： 取少量溶液置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣體，再向其中滴入氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，證明亞硫酸鈉被氧化【備選題】某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，漂白粉與 硫酸反應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2+C

17、aCl2+2H2SO4 2CaSO4+2Cl2+2H2O他們利用該反應(yīng)設(shè)計如下制取氯氣并驗證其性質(zhì)的實驗。 試回答：典例精析典例精析(3)寫出D裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。Cl2+H2O H+Cl+HClOH+HCO3 CO2+H2O【備選題】某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，漂白粉與 硫酸反應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4 2CaSO4+2Cl2+2H2O他們利用該反應(yīng)設(shè)計如下制取氯氣并驗證其性質(zhì)的實驗。 試回答：典例精析典例精析(4)該實驗存在明顯的缺陷，請你提出改進的方法。應(yīng)將尾氣通入NaOH溶液中【備選題】某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，漂白粉與 硫酸反

18、應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4 2CaSO4+2Cl2+2H2O他們利用該反應(yīng)設(shè)計如下制取氯氣并驗證其性質(zhì)的實驗。 試回答：典例精析典例精析(5)該小組又進行了如下實驗：稱取漂白粉2.0 g，研磨后溶解，配制成250 mL溶液，取出25 mL加入到錐形瓶中，再加入過量的KI溶液和過量的H2SO4溶液，靜置。待完全反應(yīng)后，用0.1 molL1的Na2S2O3溶液作標準液滴反應(yīng)生成的碘，已知反應(yīng)方程式為：2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI共用去Na2S2O3溶液20.0 mL。則該漂白粉中Ca(ClO)2的質(zhì)量分數(shù)為 。35.75%典例精析典例

19、精析【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)原理,應(yīng)選用固液加熱制取氣體的裝置即b裝置。(2)若Na2SO3被氧化，則轉(zhuǎn)化為Na2SO4，可用BaCl2溶液加以檢驗，但之前須將未反應(yīng)的Na2SO3用過量鹽酸除去。(4)Cl2有毒，本裝置未將多余Cl2加以除去。(5)由題中反應(yīng)可得如下關(guān)系： Ca(ClO)24Na2S2O3 143 g 4 mol x 0.1molL120.0103L得：x=0.0715 g漂白粉中Ca(ClO)2的質(zhì)量分數(shù)為:0.0715 g250 mL/25 mL/2.0 g100%=35.75%方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、中學(xué)化學(xué)定量實驗中學(xué)化學(xué)定量實驗1.一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制(1)所用

20、儀器：托盤天平、燒杯、玻璃棒、藥匙、量筒、容量瓶、膠頭滴管。(2)實驗步驟：第一步：計算所需溶質(zhì)的量，固體以克為單位，液體以毫升為單位；第二步：稱量或量取，量筒不必洗滌；第三步：溶解或稀釋，在燒杯中溶解或稀釋過程中放出大量熱的物質(zhì)(如NaOH、濃H2SO4)時，溶解后需冷卻到室溫；方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、中學(xué)化學(xué)定量實驗中學(xué)化學(xué)定量實驗第四步：轉(zhuǎn)移和洗滌，轉(zhuǎn)移時要用玻璃棒引流，并用少量水洗滌燒杯內(nèi)壁23次，洗滌液也轉(zhuǎn)移到容量瓶中；第五步：定容和搖勻，往容量瓶中加水到距標線12 cm處，改用膠頭滴管加水到溶液凹液面與標線相平，加塞倒轉(zhuǎn)搖勻后，將溶液轉(zhuǎn)入指定試劑瓶中，貼上標簽。1.一定物質(zhì)的量濃度

21、溶液的配制(1)所用儀器：托盤天平、燒杯、玻璃棒、藥匙、量筒、容量瓶、膠頭滴管。(2)實驗步驟：方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、中學(xué)化學(xué)定量實驗中學(xué)化學(xué)定量實驗2.中和滴定(1)所用儀器：酸、堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺、錐形瓶。(2)所用藥品：標準液、待測液、指示劑。(3)實驗步驟：第一步：檢查和洗滌。若滴定管不漏水，先用水洗滌玻璃儀器，再用標準液洗滌盛標準液的滴定管23次，用待測液洗滌盛待測液的滴定管23次；第二步：裝液體。取標準液注入滴定管、除氣泡、調(diào)零點、記錄，取一定體積待測液注入錐形瓶中并滴加幾滴指示劑；方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、中學(xué)化學(xué)定量實驗中學(xué)化學(xué)定量實驗2.中和滴定(1)所用儀器：酸、

22、堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺、錐形瓶。(2)所用藥品：標準液、待測液、指示劑。(3)實驗步驟：第三步：滴定。當(dāng)最后一滴剛好使指示劑變色且半分鐘內(nèi)不再變化，即達到終點，停止滴定，記錄。重復(fù)23次，取體積平均值計算。方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、中學(xué)化學(xué)定量實驗中學(xué)化學(xué)定量實驗3.硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的測定(1)所用儀器：坩堝、天平、干燥器、坩堝鉗、研缽、藥匙、酒精燈、泥三角、三腳架、玻璃棒。(2)實驗步驟：“四稱”、“兩熱”第一步：稱坩堝(W1 g)；第二步：稱坩堝及晶體(W2 g)；第三步：加熱至晶體變白；第四步：冷卻稱重(W3 g)；第五步：再加熱；第六步：冷卻稱重(兩次稱量誤差不得超過0.1 g

23、)第七步：計算(設(shè)分子式為CuSO4xH2O)方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)一、一、中學(xué)化學(xué)定量實驗中學(xué)化學(xué)定量實驗3.硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的測定(1)所用儀器：坩堝、天平、干燥器、坩堝鉗、研缽、藥匙、酒精燈、泥三角、三腳架、玻璃棒。(2)實驗步驟：“四稱”、“兩熱”(3)注意事項：a.稱前研細，b.小火加熱，c.在干燥器中冷卻，d.不能用試管代替坩堝，e.加熱要充分但不“過頭”(否則CuSO4會分解變黑)。方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)二、二、反應(yīng)儀器選用原理反應(yīng)儀器選用原理1.固體+固體反應(yīng)(1)高溫灼燒：坩堝(2)加熱制取氣體：大試管2.固體(或液體)+液體反應(yīng)(1)一般反應(yīng)：試管、燒杯、錐形瓶(2)制取氣體：圓底燒瓶、分液漏斗(或長頸漏斗)3.氣體+液體反應(yīng)廣口瓶、大試管、錐形瓶方法指導(dǎo)方法指導(dǎo)二、二、反應(yīng)儀器選用原理反應(yīng)儀器選用原理4.氣體+固體反應(yīng)(1)不加熱：干燥管、U形管、硬質(zhì)玻璃管、試管(2)加熱：硬質(zhì)玻璃管、試管5.氣體+氣體反應(yīng)高考回放高考回放(2008天津).化學(xué)實驗室制取氯化氫氣體的方法之一是將濃硫酸滴入濃鹽酸中。請從下圖中挑選所需儀器，在方框內(nèi)畫出用該方法制備、收集干燥氯化氫氣體的裝置簡圖，并在圖中標明所用試劑。(儀器可重復(fù)使用，固定裝置不必畫出)高考回放高考回放答案:(