高三化學(xué)知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)課件（實(shí)驗(yàn)）：物質(zhì)的制備和定量實(shí)驗(yàn)

1、物質(zhì)的制備和定量試驗(yàn)（物質(zhì)的制備和定量試驗(yàn)（1 1）一、常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制取一、常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制取1常見(jiàn)氣體制備的反應(yīng)原理1O22KClO3 2KCl3O22KMnO4 K2MnO4MnO2O22H2O2 2H2OO22Na2O22H2O=4NaOHO22NH32NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O3H2ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H24CO2CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O(注：不能用H2SO4)5H2SFeSH2SO4(稀)=FeSO4H2S6SO2Na2SO3H2SO4(濃)=Na2SO4SO2H2O或Cu2H2SO4(濃) CuSO4SO22H2O7NO

2、2Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O8NO3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O9C2H2CaC22H2OCa(OH)2CHCH10Cl2MnO24HCl(濃) MnCl2Cl22H2O11 C2H4C2H5OH CH2=CH2H2O2.實(shí)驗(yàn)裝置的選擇(1)發(fā)生裝置發(fā)生裝置 氣體發(fā)生裝置的類型(根據(jù)原理、反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件等來(lái)選擇)注意：1固固 氣，可用如圖1所示的裝置?？芍苽涞臍怏w有O2、NH3等。試管口應(yīng)稍向下傾斜，以防止產(chǎn)生的水蒸氣在管口冷凝后倒流而引起試管破裂。鐵夾應(yīng)夾在距試管口約1/3處。2固液氣，可用如圖2圖11所示的裝置。用它可制備的氣體有

3、H2、CO2、NO2、NO、H2S、SO2、C2H2等。3固(液)液 氣，可用如圖12圖16所示的裝置。用它可制備的氣體有：Cl2、C2H4等。(2)收集裝置收集裝置 根據(jù)氣體溶解性(分子極性)和密度(相對(duì)分子質(zhì)量，與29比較)不同，把氣體的收集方法分為排液法(常為排水法)和排氣法(常為排空氣法)。裝置圖如下：(1)排液法：難溶或微溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體。例如：H2、O2、CO、CH4、NO(只能用排液法收集)、CH2=CH2、CHCH等。注：Cl2不用排水法收集，但可用排飽和食鹽水收集，CO2可以用排飽和NaHCO3溶液收集。排液法的典型儀器是a，注意導(dǎo)管只能伸入集氣瓶?jī)?nèi)少許。(2

4、)排氣法：不與空氣反應(yīng)且密度與空氣相差較大的氣體用排氣法收集氣體時(shí)。注：導(dǎo)氣管一定要伸入集氣瓶底部，把空氣盡量排出。為了減少氣體擴(kuò)散或與外部氣體形成對(duì)流，集氣瓶口可蓋上毛玻璃片(如圖b)或在試管口輕輕塞上一小團(tuán)疏松的棉花(如圖d)。采用向上排氣法的氣體有：O2、CO2、SO2、H2S、Cl2、NO2(只用排空氣)、HCl等；典型裝置是b。 采用向下排氣法的氣體有：H2、CH4、NH3等；典型裝置是c。(3)氣體的凈化與干燥氣體的凈化與干燥裝置氣體的凈化常用洗氣瓶、干燥管。如圖所示。a易溶于水的氣體雜質(zhì)可用水來(lái)吸收；b酸性雜質(zhì)可用堿性物質(zhì)吸收；c堿性雜質(zhì)可用酸性物質(zhì)吸收；d水分可用干燥劑來(lái)吸收；

5、e能與雜質(zhì)反應(yīng)生成沉淀(或可溶物)的物質(zhì)也可作為吸收劑。氣體干燥劑 酸性干燥劑(如：濃硫酸、P2O5等)不能用來(lái)干燥NH3氣； 堿性干燥劑(如堿石灰、CaO、NaOH等)不能用來(lái)干燥酸性氣體； 有氧化性的干燥劑(如濃硫酸)不能干燥有還原性氣體(如H2S、HBr、HI等)。注意：能與氣體反應(yīng)的物質(zhì)不能選作干燥劑，如不能用無(wú)水CaCl2來(lái)干燥NH3(因生成CaCl28NH3)。尾氣處理裝置：根據(jù)多余氣體的性質(zhì)選擇，常見(jiàn)的裝置有：a用于NaOH吸收氯氣、CO2；硫酸銅吸收H2S(氣體溶解或反應(yīng)速度不很快，不易引起倒吸)；b用于收集少量氣體然后處理；c、d收集極易溶且溶解很快的氣體。如HCl、HBr、

6、NH3等；其中d吸收量少。e用于處理難以吸收(有毒)且可燃的氣體。如H2、CO等。【題一】用下圖裝置制取、提純并收集表中的四種氣體(a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)，其中可行的是( )氣體abcANO2濃硝酸銅片NaOH溶液BSO2濃硫酸CuKMnO4酸性溶液CNH3濃氨水生石灰堿石灰DCO2稀鹽酸CaCO3粉末濃硫酸D【題二】今有下列氣體：H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2，用右圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，填寫下列空白：(1)當(dāng)燒瓶干燥時(shí)，從A口進(jìn)氣可收集的氣體是 ，從B口進(jìn)氣可收集的氣體是 。(2)當(dāng)燒瓶中充滿水時(shí)，可用來(lái)測(cè)量 等氣體的體積。(3)當(dāng)燒瓶中裝入洗液，用于洗氣

7、時(shí)，氣體應(yīng)從 口進(jìn)入燒瓶。H2、CH4、NH3Cl2、HCl、H2S、SO2H2、CH4、NOB【題三】(1)在沒(méi)有現(xiàn)成的CO2氣體發(fā)生器的情況下，請(qǐng)你選用下圖中的部分儀器，裝配成一個(gè)簡(jiǎn)易的、能隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨停的CO2氣體發(fā)生裝置。應(yīng)選用的儀器是(填入儀器的編號(hào)) 。a、c、d、e(2)若用上述裝置制取CO2氣體，而實(shí)驗(yàn)室只有稀硫酸、濃硝酸、水、塊狀純堿、塊狀大理石，比較合理的方案應(yīng)選用的藥品是濃硝酸、水、塊狀大理石。二、幾種重要的無(wú)機(jī)物的制備二、幾種重要的無(wú)機(jī)物的制備實(shí)驗(yàn)名稱原理(化學(xué)方程式)現(xiàn)象及結(jié)論實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)備注Al(OH)3的實(shí)驗(yàn)室制法Al2(SO4)36NH3H2O=2Al

8、(OH)33(NH4)2SO4白色膠狀沉淀Al2O3與水不反應(yīng)，不可用來(lái)制取Al(OH)3不宜用NaOH溶液代替氨水Al(OH)3可溶于NaOH溶液中Al(OH)3為兩性氫氧化物Fe(OH)3膠體的制備FeCl33H2O Fe(OH)3(膠體)3HCl所制膠體呈紅褐色透明狀加熱蒸餾水至沸騰滴入適量飽和FeCl3溶液邊滴邊振蕩(不可攪拌)煮沸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使膠體聚沉實(shí)驗(yàn)名稱原理(化學(xué)方程式)現(xiàn)象及結(jié)論實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)備注Fe(OH)2的實(shí)驗(yàn)室制法FeSO42NaOH=Fe(OH)2Na2SO4先生成白色沉淀振蕩變灰綠色最后變?yōu)榧t褐色用煮沸過(guò)的蒸餾水配制有關(guān)溶液將吸有NaOH溶液的膠頭滴管尖端插入F

9、eSO4溶液液面以下再滴加堿液可在FeSO4溶液中加入Fe屑以防Fe2被氧化也可在所取的FeSO4溶液中加適量苯，然后再滴入堿液實(shí)驗(yàn)名稱原理(化學(xué)方程式)現(xiàn)象及結(jié)論實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)備注銀氨溶液的制備AgNH3H2O=AgOHNH4+AgOH2NH3H2O=Ag(NH3)2OH2H2O先生成白色沉淀繼續(xù)滴加稀氨水沉淀消失在潔凈的試管中先加入適量2%的AgNO3溶液逐滴滴入2%氨水邊滴邊振蕩直到沉淀剛好消失為止銀氨溶液必須隨配隨用，不可久置，否則會(huì)生成易爆炸的物質(zhì)剩余銀氨溶液要及時(shí)倒掉或加酸處理離子試劑現(xiàn)象注意顯色法I氯水(少量)，CCl4下層為紫色Fe2KSCN溶液，再滴氯水先是無(wú)變化，滴氯水

10、后變紅色Fe3KSCN溶液紅色苯酚溶液紫色Na、KPt絲HCl火焰分別為黃色、淺紫色K要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃片觀察 制備物質(zhì)的合理方案的選用原則：原理正確、步驟簡(jiǎn)單、原料易得、節(jié)省原料、易于分離提純、污染少。如制備CuSO4、Cu(NO3)2、Al(OH)3等有多種方案，但最佳方案只有一種。【題一】下列物質(zhì)的制備合理的是( )將氯化鋁溶液與硫化鉀溶液混合后過(guò)濾來(lái)制備硫化鋁；將過(guò)量的鐵與氯氣加熱反應(yīng)制取氯化亞鐵；在配制FeSO4溶液時(shí)常向其中加入一定量鐵粉和稀硫酸銅先氧化成氧化銅，再與硫酸反應(yīng)來(lái)制取硫酸銅；將45 mL 水加入到盛有5 gNaCl的燒杯中，攪拌溶解來(lái)配制50 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%NaCl

11、A B C D全部C三、重要的定量實(shí)驗(yàn)三、重要的定量實(shí)驗(yàn)1一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制(1)原理原理計(jì)算公式：物質(zhì)的量濃度(mol/L)物質(zhì)的量濃度(mol/L)物質(zhì)的量濃度(mol/L)(2)步驟步驟計(jì)算：計(jì)算配制一定濃度的溶液所需溶質(zhì)的質(zhì)量(固體)或體積(濃溶液)；稱量：用托盤天平稱取溶質(zhì)或用量筒量取溶液；溶解：在燒杯中溶解或稀釋溶液；冷卻：將溶液冷卻至室溫；轉(zhuǎn)移：將燒杯內(nèi)液體沿玻璃棒小心地轉(zhuǎn)入一定容積的容量瓶中；洗滌：用蒸餾水洗滌燒杯、玻璃棒23次，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，振蕩，使溶液混合均勻；定容：向容量瓶?jī)?nèi)加水至離刻度線23cm處，改用膠頭滴管加水至刻度線；搖勻。注意事項(xiàng)：a選擇恰當(dāng)

12、的容量瓶(常用的規(guī)格有：50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL 等)，容積與所配制溶液體積相同。(注：若配制240 mL 某濃度的溶液，則應(yīng)選取250 mL 容量瓶，且所取溶質(zhì)的質(zhì)量也應(yīng)相應(yīng)按照溶液體積為250 mL 進(jìn)行計(jì)算。)b使用前要洗滌并檢查容量瓶是否漏水(方法為：加水塞瓶塞倒立查漏正立瓶塞旋轉(zhuǎn)180倒立查漏)。c不可以用容量瓶直接溶解固體或稀釋濃溶液。d最終搖勻后，液面低于刻度線時(shí)，不能再加水。2中和滴定(1)實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 使用已知濃度的酸(或堿)溶液與未知濃度的堿(或酸)溶液完全中和，測(cè)出二者消耗的體積，根據(jù)化學(xué)方程式酸堿反應(yīng)的物質(zhì)的量比求出未知溶

13、液的濃度。實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵在于：確保實(shí)驗(yàn)過(guò)程中維持酸或堿的濃度不變；測(cè)準(zhǔn)堿液、酸液的體積V(堿)、V(酸)；選擇適宜的指示劑以準(zhǔn)確指示滴定終點(diǎn)。(2)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟滴定前的準(zhǔn)備工作a洗滌滴定管。依次用洗液、自來(lái)水、蒸餾水洗滌干凈(要視情況確定是否需要洗液、需要什么樣的洗液。)b檢查滴定管是否漏水，操作中活塞是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。c用待裝溶液潤(rùn)洗滴定管23次，以保證裝入溶液時(shí)不改變?nèi)芤旱臐舛?。滴?以已知標(biāo)準(zhǔn)酸液滴定未知堿液為例)a準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)酸溶液：注酸液趕氣泡調(diào)液面(在“0”或“0”以下)記讀數(shù)V(始)。用同樣的方法把堿式滴定管準(zhǔn)備好并記下讀數(shù)。b移取待測(cè)堿液取堿溶液放入錐形瓶滴加指示劑。把錐形瓶放在酸式滴

14、定管下，墊一張白紙。c操作：左手控制滴定管活塞使標(biāo)準(zhǔn)溶液逐滴滴入錐形瓶中，右手拇、食、中三指拿住錐形瓶頸部，并不斷按同一方向旋轉(zhuǎn)搖動(dòng)；眼睛一定要注視錐形瓶中溶液顏色變化及滴定流速。邊滴邊振蕩滴加速度先快后慢注意指示劑顏色的變化判斷終點(diǎn)(半分鐘不再變化)記下V(終)讀數(shù)。V(酸)V(終)V(始)。計(jì)算c(堿) (K為堿物質(zhì)的系數(shù)與酸物質(zhì)系數(shù)之比)(3)終點(diǎn)判斷終點(diǎn)判斷 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液，溶液顏色發(fā)生突變，且半分鐘不再變化。附表：酸堿指示劑與滴定終點(diǎn)現(xiàn)象的對(duì)照表滴定類型終點(diǎn)現(xiàn)象指示劑酚酞甲基橙強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿紅色變無(wú)色黃色變橙色強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸無(wú)色變淺紅色紅色變?yōu)槌壬⒁猓菏锊荒苡米魉釅A中和滴定的指示劑，主要原因是石蕊的顏色變化不夠明顯，對(duì)中和滴定終點(diǎn)的指示不夠靈敏，不準(zhǔn)確。以20 mL左右稀的待測(cè)液為參數(shù)，酸堿指示劑用2滴3滴為宜，指示劑用量太少，其顏色太淺，不利于判斷中和滴定終點(diǎn)；指示劑用量太多，由于指示劑本身就是有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿，這樣就會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)溶液實(shí)際消耗的體積偏大或偏小?！绢}一】使用容量瓶配制溶液時(shí)，由于操作不當(dāng)，會(huì)引起誤差，下列情況會(huì)使所配溶液濃度偏低的是( )用天平(使用游碼)稱量時(shí)，被稱量物與砝碼的位置放顛倒了用滴定管量取液體時(shí)，開(kāi)始時(shí)平視讀數(shù)，結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶后，燒杯及玻璃棒未