高中化學(xué) 22《物質(zhì)的制備》 新人教選修6

新課標(biāo)人教版課件系列《高中化學(xué)》選修6.2.2《物質(zhì)的制備》.

課題二

物質(zhì)的制備第二單元物質(zhì)的獲取.一．制備物質(zhì)的一般的方法思考與交流：1．能夠通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的物質(zhì)有哪些？①CaCO3＋HCl②CaCO3③Na2CO3＋H2SO4④NaHCO3⑤C＋O2⑥CxHyOz＋O2.一．制備物質(zhì)的一般的方法2．制取CO2氣體的實(shí)驗(yàn)中，以什么物質(zhì)為反應(yīng)物（原料）？為什么？CaCO3＋HCl3．反應(yīng)的裝置是如何選擇和安裝的？.一．制備物質(zhì)的一般的方法4．如果要制備干燥的氣體產(chǎn)物，應(yīng)如何設(shè)計(jì)裝置？酸性：濃硫酸、P2O5、硅膠.一．制備物質(zhì)的一般的方法確定原料反應(yīng)原理設(shè)計(jì)反應(yīng)途徑選擇合理的儀器和裝置分離提純控制反應(yīng)條件目標(biāo)產(chǎn)品每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)影響所制備物質(zhì)的質(zhì)和量，每一個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該注意什么問題呢？.1．確定原料目標(biāo)產(chǎn)物原料：含有“子結(jié)構(gòu)”Cl2NaCl：含有“Cl”.原料也可以是一些廢棄物：Eg：可以選擇適當(dāng)?shù)拇呋瘎┖蜏囟?，使泡沫塑料降解，得到燃料油和燃?xì)狻緦?shí)踐活動(dòng)】P231．確定原料.2．設(shè)計(jì)反應(yīng)路徑用銅制取硝酸銅的最佳方案：

(1)根據(jù)提高原子利用率、減少環(huán)境污染、簡化操作的原則,選擇最佳反應(yīng)路線。例如:

①銅+濃硝酸②銅+稀硝酸③銅+氧→氧化銅;氧化銅+硝酸→硝酸銅.3．優(yōu)化條件分析P24“實(shí)踐活動(dòng)”，試劑和用量都相同時(shí)，操作方法不同，現(xiàn)象和結(jié)果有何異同？(1)Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓(2)Al3＋＋4OH－＝AlO2－+2H2O

3AlO2－+Al3＋+

6H2O

=4Al(OH)3↓.小結(jié)設(shè)計(jì)物質(zhì)制備的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，應(yīng)該遵循的優(yōu)化原則是：原料廉價(jià)，原理綠色，條件優(yōu)化，儀器簡單，分離方便。.硫酸亞鐵銨的制備.實(shí)驗(yàn)原理：亞鐵鹽在空氣中易被氧化，但形成復(fù)鹽硫酸亞鐵銨FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O后可穩(wěn)定存在。FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O=FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O而硫酸亞鐵可由鐵屑和稀硫酸反應(yīng)制得。

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.流程圖:廢鐵屑廢鐵屑①10%碳酸鈉處理②過濾15mL3mol/L硫酸硫酸亞鐵④過濾③水浴加熱硫酸亞鐵硫酸銨⑤蒸發(fā)結(jié)晶硫酸亞鐵銨.實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋和結(jié)論1.鐵屑的洗凈去油污用臺(tái)式天平稱取3.0g鐵屑，放入小燒杯中，加入15ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%碳酸鈉溶液。鐵屑開始呈現(xiàn)銀白色光澤。.小火加熱約10min后，傾倒去碳酸鈉堿性溶液，用自來水沖洗后，再用蒸餾水把鐵屑沖洗潔凈。干燥后稱得鐵屑為2.9g。過后光澤度有所下降，煮的過程中有刺激性氣味氣體。.小火加熱約10min后，傾倒去碳酸鈉堿性溶液，用自來水沖洗后，再用蒸餾水把鐵屑沖洗潔凈。干燥后稱得鐵屑為2.9g。過后光澤度有所下降，煮的過程中有刺激性氣味氣體。刺激性氣味氣體源于油污。.2.硫酸亞鐵的制備把洗凈的鐵屑放入錐形瓶中，加入20ml3mol/L的H2SO4（記下液面），水浴加熱，并不停搖動(dòng)（不能蒸干，適當(dāng)添水）.2.硫酸亞鐵的制備把洗凈的鐵屑放入錐形瓶中，加入20ml3mol/L的H2SO4（記下液面），水浴加熱，并不停搖動(dòng)（不能蒸干，適當(dāng)添水）產(chǎn)生大量氣泡，溶液逐漸變?yōu)闇\綠色。放出有刺激性氣味的氣體。.當(dāng)溶液呈淺綠色不冒出大量氣泡時(shí)，趁熱過濾，將濾液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中（殘?jiān)蒙倭空麴s水洗2-3次）。反應(yīng)耗時(shí)較長，實(shí)際操作時(shí)加了20ml3mol/L的H2SO4，所以鐵片可以反應(yīng)完全，在殘留少許鐵屑時(shí)停止加熱）反應(yīng)時(shí)間約75min。趁熱過濾是避免晶體析出。殘留鐵屑稱得約0.1g。所以反應(yīng)掉的Fe約為2.8g..3.硫酸亞鐵銨的制備稱硫酸銨6.6g(計(jì)算得)，放在盛有硫酸亞鐵溶液的蒸發(fā)皿中，適度攪拌，溶解后，加熱蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)時(shí)控制火焰溫度，緩緩加熱。.3.硫酸亞鐵銨的制備稱硫酸銨6.6g(計(jì)算得)，放在盛有硫酸亞鐵溶液的蒸發(fā)皿中，適度攪拌，溶解后，加熱蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)時(shí)控制火焰溫度，緩緩加熱。蒸發(fā)大約12min后，液面開始出現(xiàn)一層膜.3.硫酸亞鐵銨的制備:稱硫酸銨6.6g(計(jì)算得)，放在盛有硫酸亞鐵溶液的蒸發(fā)皿中，適度攪拌，溶解后，加熱蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)時(shí)控制火焰溫度，緩緩加熱。蒸發(fā)大約12min后，液面開始出現(xiàn)一層膜溶解前適度攪拌是讓硫酸亞鐵與硫酸銨充分接觸。控制火焰溫度是防止晶體過熱分解及局部氧化。.控制在酸性條件下進(jìn)行，以避免亞鐵離子水解。晶膜出現(xiàn)后，停止加熱，靜置冷卻結(jié)晶，晶體用無水乙醇洗滌，放在兩張干濾紙間壓干，稱重.控制在酸性條件下進(jìn)行，以避免亞鐵離子水解。晶膜出現(xiàn)后，停止加熱，靜置冷卻結(jié)晶，晶體用無水乙醇洗滌，放在兩張干濾紙間壓干，稱重停止加熱，放置冷卻。有大量晶體析出。過濾得到淺藍(lán)綠色晶體。.控制在酸性條件下進(jìn)行，以避免亞鐵離子水解。晶膜出現(xiàn)后，停止加熱，靜置冷卻結(jié)晶，晶體用無水乙醇洗滌，放在兩張干濾紙間壓干，稱重停止加熱，放置冷卻。有大量晶體析出。過濾得到淺藍(lán)綠色晶體。出現(xiàn)晶膜后停止加熱是避免其失去結(jié)晶水。.計(jì)算產(chǎn)率:計(jì)算得理論產(chǎn)量應(yīng)為為19.6g。實(shí)際稱得產(chǎn)品約12.2g。產(chǎn)率約為62%。不過因?yàn)楫a(chǎn)品是用濾紙壓干，會(huì)混有水份，實(shí)際產(chǎn)率應(yīng)更低些。.實(shí)驗(yàn)體會(huì)：1.制備硫酸亞鐵時(shí)要保持鐵過量，水浴加熱。2.硫酸亞鐵銨的制備：加入硫酸銨后，應(yīng)使其充分溶解后再往下進(jìn)行。這樣有利于保證產(chǎn)品的純度。蒸發(fā)時(shí)要緩緩加熱，以防局部過熱