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文檔簡介

儀器的組合與創(chuàng)新使用

核心精講

(一)從變換思維的角度認識化學(xué)儀器的“一器多用”

1.漏斗的多種用途

圖1圖2圖3

圖1:組成過濾器進行過濾

圖2:向酒精燈中添加酒精

圖3:倒置使用,防止倒吸

2.廣口瓶的“一材多用”

⑴集氣裝置

收集密度比空氣大的W體,如CO2、CL、HC1等才集作要點是a進b

a=gb出

收集密度比空氣小的氣體,如H2、NH3等,操作要點是b進a出

廣口瓶盛滿水,“b進a出”可收集不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體,如CO、

NO等

深思考

若用此裝置采用排液法收集C12,應(yīng)怎樣操作?

提示:先在瓶中裝滿飽和食鹽水,然后從b口進氣,收集02。

(2)量氣裝置

與體從短口端進入廣口瓶,將液體壓入量筒中,則量筒中水的

體積即為所測氣體的體積

助理解量氣裝置讀數(shù)三注意

①先恢復(fù)至室溫;

②調(diào)整量筒高度使廣口瓶和量筒內(nèi)液面相平;

③視線要與量筒內(nèi)液面最低點相切。

⑶洗氣裝置

-??=

用于除去氣體中的雜質(zhì)氣體或用于干燥氣

液態(tài)除L

雜試劑、=體,操作要點是長管進氣,短管出氣

(4)儲氣裝置

瓶內(nèi)盛裝一定量的液體,用于暫時貯存反應(yīng)

1中產(chǎn)生的氣體,操作要點是短管進,長管出

⑸安全瓶裝置

左右導(dǎo)管均短且等長或進氣管短,出氣管長。用于防止液體

倒吸或減小氣體的壓強,防止出現(xiàn)安全事故

微點撥防堵塞裝置

在上述第一個裝置中兩短導(dǎo)管間加一長直玻璃管,可以起到防堵塞作用,氣體

從兩短導(dǎo)管其中一個進,另一個出。

(6)監(jiān)控氣體流速裝置

口通入氣體,根據(jù)液體中產(chǎn)生氣泡的速率來監(jiān)控氣體流速

3.球形干燥管的“多變角色”

(1)位置不同,作用不同

①在整套實驗裝置的中間橫放——干燥、吸收及檢驗裝置

氣流方旦嚏*=

干燥劑

a.干燥管內(nèi)裝有固體干燥劑,可用于干燥氣體。

b.干燥管內(nèi)盛有無水硫酸銅粉末時,可用于水的檢驗。

c.可用于定量測定氣體的質(zhì)量。

②在整套實驗裝置的最后橫放——左吸右擋

既可以吸收多余的尾氣,防止污染空氣,又可以阻擋外界空氣中的干擾氣體(如

CO2、水蒸氣等)進入裝置中,簡記為“左吸右擋”。

⑵創(chuàng)新使用

活塞

干燥管

紗布徽

燒杯

玻璃

V、蓬松棉

纖維

c

A.防倒吸裝置

B.簡易的過濾器,如凈化天然水

C.簡易的啟普發(fā)生器

(二)從應(yīng)用的層面認識化學(xué)儀器的“多器同用

1.常見的防倒吸裝置

⑤容器接收式⑥集氣式⑦緩沖式

深思考

上述裝置⑦中的CC14換為苯,此裝置還能起到防倒吸的作用嗎?

提示:不能,因為苯的密度比水的密度小,在稀硫酸的上層,不能起到防倒吸

的作用。

2.符合啟普發(fā)生器原理的制氣裝置

破底

_力=大試管

7燒杯

二三三_帶小孔

丁3塑料片

活塞£‘電石

A管

破底大試管當(dāng)鐵絲網(wǎng)

HO

燒杯橡2膠T*H2°

帶小孔

軟管U制c2H2)

塑料片

⑤⑥

以下裝置也能隨開隨用:

CU絲

深思考

實驗室用上述裝置①制取氫氣時,若液面不能與鋅粒接觸,又無酸液可加,且

該裝置已固定,則使反應(yīng)發(fā)生的操作是______________________________O

提示:從長頸漏斗加入少量蒸儲水使溶液與鋅粒接觸

3.可以測量氣體體積的裝置

4.可作為冷凝或冷卻的裝置

④⑤

5.尾氣處理裝置的改造

【典例】(2021.天津等級考?節(jié)選)某化學(xué)小組同學(xué)利用一定濃度的H2O2溶液制備

02,再用02氧化C2H50H,并檢驗氧化產(chǎn)物。

制備02

該小組同學(xué)設(shè)計了如下氣體發(fā)生裝置(夾持裝置省略)

(甲)(乙)(丙)

(1)甲裝置中主要儀器的名稱為O

⑵乙裝置中,用粘合劑將MnO2制成團,放在多孔塑料片上①,連接好裝置,

氣密性良好后打開活塞Ki,經(jīng)長頸漏斗向試管中緩慢加入3%H2O2溶液至

o欲使反應(yīng)停止,關(guān)閉活塞K即可,此時裝置中的現(xiàn)象是

⑶丙裝置可用于制備較多。2,催化劑鉗絲可上下移動②。制備過程中如果

體系內(nèi)壓強過大,安全管中的現(xiàn)象③是_______________________________

此時可以將粕絲抽離H2O2溶液,還可以采取的安全措施是_______________

(4)丙裝置的特點是_________(填序號)。

a.可以控制制備反應(yīng)的開始和結(jié)束

b.可通過調(diào)節(jié)催化劑與液體接觸的面積來控制反應(yīng)的速率

c.與乙裝置相比,產(chǎn)物中的02含量高、雜質(zhì)種類少

教師專用?[解題思維]解答本題的思維流程如下:

①用粘合劑將MnCh制成團,放在多孔塑料片上;②催化

提取

劑笆絲可上下移動;③體系內(nèi)壓強過大,安全管中的現(xiàn)象;

信息

④彈簧夾K2

①用粘合劑將MnCh制成團,放在多孔塑料片上,MnO2

團不會落入溶液中,因此可以通過活塞K,的調(diào)節(jié)隨時控

制反應(yīng)的發(fā)生和停止;

②催化劑粕絲可上下移動,將粕絲插入液面以下,反應(yīng)可

以開始,將粕絲抽出液面以上可以停止反應(yīng),因此可以控

信息

制反應(yīng)的開始和結(jié)束,同時還可調(diào)節(jié)粕絲與液面的接觸面

轉(zhuǎn)化

積,以控制反應(yīng)速率;

③安全管是與外界相通的,因此體系內(nèi)壓強過大,H2O2

溶液會被壓入安全管中,可觀察到安全管中液面上升;

④此處的玻璃導(dǎo)管是與外界相通的,因此可通過調(diào)節(jié)彈簧

夾K2,控制體系的壓強。

為什么要用粘合劑將MnCh制成團?

聯(lián)想

提示:因為MnCh為粉末狀固體物質(zhì),無法放在多孔塑料

質(zhì)疑

片上,因此需要制成團狀固體。

【解析】(1)根據(jù)儀器構(gòu)造可知,甲裝置中主要儀器的名稱為分液漏斗和錐形瓶;

⑵乙裝置是啟普發(fā)生器的簡易裝置,可以隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。用粘合

劑將MnCh制成團,放在多孔塑料片上,連接好裝置,氣密性良好后打開活塞

K,經(jīng)長頸漏斗向試管中緩慢加入3%地。2溶液至剛好沒過MnCh固體,此時

可以產(chǎn)生氧氣,氧氣通過導(dǎo)管導(dǎo)出。欲使反應(yīng)停止,關(guān)閉活塞Ki,此時由于氣

體還在產(chǎn)生,使容器內(nèi)壓強增大,可觀察到試管內(nèi)的H2O2溶液被壓入長頸漏斗

中,與MnCh分離;

⑶丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液,可用于制備較多O2,催化劑粕絲可上下

移動控制反應(yīng)速率。制備過程中如果體系內(nèi)壓強過大,H2O2溶液會被壓入安全

管中,可觀察到安全管中液面上升,圓底燒瓶中液面下降。此時可以將鉗絲抽

離H2O2溶液,使反應(yīng)速率減慢,還可以打開彈簧夾七,使燒瓶內(nèi)壓強降低;(4)

催化劑粕絲可上下移動控制制備反應(yīng)的開始和結(jié)束,a正確;催化劑與液體接觸

的面積越大,反應(yīng)速率越快,可通過調(diào)節(jié)催化劑與液體接觸的面積來控制反應(yīng)

的速率,b正確;丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液,與乙裝置相比,可用于制

備較多O2,但產(chǎn)物中的含量和雜質(zhì)種類和乙中沒有區(qū)別,c錯誤。

答案:(1)分液漏斗、錐形瓶

⑵剛好沒過MnO2固體試管內(nèi)的H2O2溶液被壓入長頸漏斗中,與MnO2分離

⑶液面上升打開彈簧夾K2(4)ab

思維拓展?延伸設(shè)問

有同學(xué)認為用裝置甲制取時,隨實驗的進行,會出現(xiàn)分液漏斗中的H2O2溶

液不能滴下的現(xiàn)象,因此提出了的改進措施。

提示:在滴加溶液時打開分液漏斗的活塞或?qū)⒎忠郝┒犯臑楹銐旱我郝┒?/p>

遷移應(yīng)用

1,用如圖裝置(加熱及夾持儀器已略去)進行的實驗,下列不能達到相應(yīng)實驗?zāi)?/p>

的的是()

A.裝置①中的a可用于吸收尾氣中的Cl2,b可用于吸收氣體時防倒吸

B.裝置②可實現(xiàn)制取CCh實驗中的“即關(guān)即止,即開即用'的作用

C.利用裝置③制取SO2,并驗證其還原性

D.利用裝置④驗證KHCCh和K2cCh的熱穩(wěn)定性,X中應(yīng)放的物質(zhì)是K2c03

【解析】選Do①中堿石灰可吸收Cl2,b常用于防倒吸;②關(guān)閉止水夾時,產(chǎn)

生的CO?將鹽酸壓入左側(cè),大理石與鹽酸分離,反應(yīng)停止,打開止水夾時,CO2

氣體排出,壓強減小,鹽酸又流回右側(cè)與大理石反應(yīng)產(chǎn)生CO2;③中大試管中

Cu與濃硫酸反應(yīng)生成SO2氣體,若小試管中酸性KMnO4溶液褪色,則證明SO2

具有還原性,C項能達到實驗?zāi)康?;④中KHCCh受熱不穩(wěn)定,X中應(yīng)放的物質(zhì)

是KHCO3,D項不能達到實驗?zāi)康摹?/p>

2.用如圖所示實驗裝置進行相應(yīng)的實驗,不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

A.圖甲裝置中將C管位置提高可用于檢驗裝置氣密性

B.圖乙裝置中圓底燒瓶內(nèi)裝入自來水可以制備蒸儲水

C.關(guān)閉丙裝置中彈簧夾K,該裝置可用于臨時儲存氣體

D.用丁裝置蒸干次氯酸鈉溶液制備次氯酸鈉晶體

【解析】選D。將C管位置提高,若穩(wěn)定后C中液面高于B,則說明裝置氣密

性良好,可以達到目的,A不符合題意;圓底燒瓶內(nèi)裝入自來水,加熱至水沸

騰后,通過冷凝可以收集到蒸儲水,可以達到實驗?zāi)康?,B不符合題意;關(guān)閉丙

裝置中彈簧夾K,氣體在洗氣瓶上部空間聚集,將液體壓入長頸漏斗中,可以

用于臨時儲存氣體,C不符合題意;NaClO溶液蒸發(fā)結(jié)晶時,CIO-會水解產(chǎn)生

HC1O,同時HC1O受熱分解產(chǎn)生HC1,最終產(chǎn)物為NaCl晶體,不能達到實驗?zāi)?/p>

的,D符合題意。

3.下列能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

漢建

Ch-x

石占三氫氧一

化鈉一三E三

溶液上

A.除去雜質(zhì)B.收集并吸收

氣體CO?多余的Cb

0濕潤紅色

Fe絨絲石蕊試紙

\nn

]

加熱氮氣和氫氣

c.模擬工業(yè)制備【).吸收HC1

并檢驗氨氣制鹽酸

【解析】選C。A選項,氣體應(yīng)該“長進短出"且石灰水濃度小,不易完全吸收

CO2,應(yīng)用NaOH溶液吸收;B選項,CL密度比空氣密度大,CL會直接進入

NaOH溶液,收集不到Cl2;C選項,F(xiàn)e絨絲可作合成氨的催化劑,如有NH3

生成,濕潤的紅色石蕊試紙變藍;D選項,HC1易溶于水,仍會發(fā)生倒吸,應(yīng)在

燒杯中加入H2O和CCU,導(dǎo)管插入CC14層中可防止倒吸。

畿【加固訓(xùn)練】

1.用如圖所示裝置進行以下實驗,實驗現(xiàn)象與結(jié)論描述均正確的是()

水或

氧氧

化鈉

溶液

選項①②實驗現(xiàn)象與結(jié)論

A鋁條濃硫酸無明顯現(xiàn)象,鋁與濃硫酸不反應(yīng)

B鋅棒海水③中導(dǎo)管內(nèi)液面上升,鋅發(fā)生吸氧腐蝕

C銅絲FeCl3溶液②中溶液變?yōu)榈{色,Cu發(fā)生置換反應(yīng)

②中試管口出現(xiàn)紅棕色氣體,F(xiàn)e與稀硝酸反

D鐵絲稀硝酸

應(yīng)生成NO2

【解析】選Bo鋁條與濃硫酸發(fā)生鈍化反應(yīng),即鋁與濃硫酸反應(yīng),在鋁的表面生

成一層致密的氧化膜,A結(jié)論錯誤;鋅與海水發(fā)生吸氧腐蝕,導(dǎo)致②試管壓強

減小,③中導(dǎo)管內(nèi)液面上升,B實驗現(xiàn)象與結(jié)論均正確;銅與氯化鐵反應(yīng)生成氯

化銅和氯化亞鐵,顏色變?yōu)榈{色但未發(fā)生置換反應(yīng),C實驗現(xiàn)象正確,結(jié)論錯

誤;鐵與稀硝酸反應(yīng)生成的氣體為NO,NO在試管口與空氣反應(yīng)生成NO2,D

結(jié)論錯誤。

2.實驗室制備硝基苯的實驗裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。下列說法錯誤的

是()

a

空全;-60七水浴

濃硫酸、濃硝酸

和苯的混合物

A.水浴加熱的優(yōu)點是使反應(yīng)物受熱均勻、容易控制溫度

B.濃硫酸、濃硝酸和苯混合時,應(yīng)先向濃硝酸中緩緩加入濃硫酸,待冷卻至室

溫后,再將苯逐滴滴入

C.儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率

D.可用儀器a、b將反應(yīng)后的混合物直接蒸儲得到產(chǎn)品

【解析】選D。水浴加熱的優(yōu)點是使反應(yīng)物受熱均勻、容易控制溫度,A正確;

混合時先加濃硝酸,后加濃硫酸,待混合液冷卻至室溫后,再加入苯,B正確;

冷凝管可冷凝回流反應(yīng)物,則儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率,C

正確;反應(yīng)完全后,由于硝基苯是密度比水大、難溶于水的液體物質(zhì),而酸溶

解在水中,因此硝基苯與酸分層,硝基苯在下層,酸溶液在上層,應(yīng)先分液分

離出有機物,再蒸微分離出硝基苯,D錯誤。

3.用如圖所示裝置進行下列實驗,能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

A.瓶中盛有適量濃硫酸,從A口進氣來干燥NH3

B.從A口進氣,用排空氣法收集CO2

C.瓶中裝滿水,從B口進氣,用排水法收集NO2

D.瓶中裝滿水,A口連接導(dǎo)管并伸入量筒中,從B口進氣,用排水法測量生成

H2的體積

【解析】選B、DoA項,不能用濃硫酸干燥NH3;B項,用向上排空氣法收集

CO2時,從A口進氣;C項,NCh與H2O反應(yīng),不能用排水法收集;D項,氏

難溶于水,從B口導(dǎo)入H2,能將瓶中水壓入量筒中,進入量筒中水的體積即為

H2的體積。

教師獨具。情境:素養(yǎng)?命題新視)o

命題新情境

氯氣是舍勒在1774年發(fā)現(xiàn)的,當(dāng)時他正在研究軟鎰礦(主要成分為MnO2,主要

雜質(zhì)有AI2O3、FezCh和SiCh等)。當(dāng)他使軟鎰礦與濃鹽酸混合并加熱時,產(chǎn)生了

一種黃綠色的氣體,這種氣體的強烈的刺激性氣味使舍勒感到極為難受。從1774

年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣以后,到1810年,許多科學(xué)家先后對這種氣體的性質(zhì)進行了研

究。這期間,氯氣一直被當(dāng)作一種化合物。直到1810年,戴維經(jīng)過大量實驗研

究,才確認這種氣體是由一種化學(xué)元素組成的物質(zhì)。他將這種元素命名為

chlorine0這個名稱來自希臘文,有“綠色”的意思。中國早年的譯文將其譯作“綠

氣”,后改為氯氣。

命題新視角

命題視角1.實驗儀器或裝置的選擇

若在實驗室中進行氯氣的制備過程,應(yīng)該選擇怎樣的制取裝置?簡述主要的實

驗儀器,并畫出裝置圖。

提示:二氧化鎰屬于固體物質(zhì),因此應(yīng)選擇固體和液體加熱制氣裝置,主要儀

器有分液漏斗、圓底燒瓶、酒精燈等,裝置圖如圖:

濃鹽酸

命題視角2.氣體的除雜和凈化裝置制得的氯氣中含有哪些雜質(zhì),如何在實驗室

中獲得純凈干燥的氯氣?

提示:由于濃鹽酸具有揮發(fā)性,因此制得的CL中含有HC1和H2O(g),將混合

氣體先通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶,再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶。

命題視角3.化學(xué)儀器的創(chuàng)新使用

為儲存實驗過程中多余的氯氣,某興趣小組同學(xué)利用實驗室和生活中的常用儀

器設(shè)計組裝了下列三套裝置用于暫時儲存后再利用,請你分析哪套裝置可以達

到目的。

提示:裝置I。裝置I中氯氣進入下面的容器時,容器中的液體排入上面的容

器,需要氯氣時打開右側(cè)活塞,液體在重力作用下進入下面容器,將氯氣排出,

所以裝置I可以用作氯氣的儲氣裝置;而口、in不能形成較大壓強差,在使用

氯氣時不能將多余的氯氣排出。

命題視角4.物質(zhì)的分離提純

MnCh是一種重要的化工原料,設(shè)計一種由軟鎰礦(主要成分為MnO2,主要雜質(zhì)

有AI2O3、Fe2O3和SiO2等)制備MnO2的工藝流程。

已知:金屬離子沉淀的pH

Fe3+Al3+Mn2+Fe2+

開始沉淀時1.53.45.86.3

完全沉淀時2.84.77.88.3

提示:由軟鎰礦制取MnO?的方案有很多種,例如如下方案:

①過量

MnOa

過量較

,溶出液②加入Mn24

濃H2s04

(Mn2+^Fe3+.NH3H2O{純化液次泡必)

過量較III純化

Fe2+、AF*)電解

闕濃FeSO4

■*(固體B)

鎰I研磨口溶出

同?(固體A)

命題視角5.科學(xué)態(tài)度

從氯氣的發(fā)現(xiàn)到確認時間長達30多年。你從中得到什么啟示?

提示:科學(xué)研究需要有正確的理論作指導(dǎo),錯誤的理論只能浪費時間和精力;

科學(xué)研究需要以大量事實為依據(jù),只有大量事實才能推翻錯誤的理論,建立正

確的理論或推動科學(xué)理論的發(fā)展;科學(xué)研究需要有熱愛科學(xué)的思想和奉獻科學(xué)

的精神等等。

。、真題研習(xí)?考題演林,。

真題研習(xí)

同根題探源

1,下列除雜試劑選用正確且除雜過程不涉及氧化還原反應(yīng)的是()

物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑

AFeCb溶液(FeCb)Fe粉

BNaCl溶液(MgCL)NaOH溶液、稀HC1

CCI2(HC1)H2。、濃H2so4

DNO(NO2)H2O、無水CaCL

【解析】選B。除去氯化亞鐵中的氯化鐵雜質(zhì),加入鐵粉:2Fe3++Fe=

3Fe2+,發(fā)生了氧化還原反應(yīng),故A不符合題意;除去在氯化鈉溶液中混有的氯

化鎂,實質(zhì)上就是除鎂離子,加入過量氫氧化鈉溶液和鎂離子反應(yīng)生成沉淀,

過濾后再加入適量稀鹽酸中和多余的氫氧化鈉,未發(fā)生氧化還原反應(yīng),故B符

合題意;除去氯氣中少量的氯化氫氣體,可選用飽和食鹽水,不能用水,故C

不符合題意;除去NO中的NO2,NO2溶于水即生成NO,3NO2+H2O=2HNO3

+NO,發(fā)生了氧化還原反應(yīng),故D不符合題意。

2.下列氣體去除雜質(zhì)的方法中,不能實現(xiàn)目的的是()

氣體(雜質(zhì))方法

ASO2(H2S)通過酸性高鎰酸鉀溶液

BC12(HC1)通過飽和的食鹽水

CN2(O2)通過灼熱的銅絲網(wǎng)

DNO(NO2)通過氫氧化鈉溶液

【解析】選AoSO2會被酸性高鎰酸鉀溶液氧化,A錯誤;這是實驗室制取氯氣

的除雜步驟,通過Cb和HC1在飽和食鹽水中的溶解度差異進行除雜和分離,B

正確;用性質(zhì)極其穩(wěn)定,不會與灼熱的Cu發(fā)生反應(yīng),而氧氣則會氧化Cu發(fā)

生反應(yīng):2Cu+。2—=2CuO,可以達到除雜目的,C正確;NO不會與NaOH

發(fā)生反應(yīng),而NO2可以與NaOH反應(yīng)2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,

因此可以達到除雜目的,D正確。

點睛:兩道試題均考查的是物質(zhì)分離提純中的除雜問題,但是兩題有明顯的不

同:

第1小題強調(diào)除雜過程涉及的反應(yīng)類型,要求是不涉及氧化還原反應(yīng)的正確除

雜方法,且其中的狀態(tài)有氣體有溶液。

第2小題是針對氣體的除雜,且沒有特殊的要求。

相似題尋變

3.下列操作不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

目的操作

加入適量NaOH溶液,振蕩、靜置、

A除去苯中少量的苯酚

分液

將鹽酸與NaHCO.3混合產(chǎn)生的氣體直

B證明酸性:碳酸〉苯酚

接通入苯酚鈉溶液

將尖嘴垂直向卜,擠壓膠管內(nèi)玻璃球

C除去堿式滴定管膠管內(nèi)的氣泡

將氣泡排出

配制用于檢驗醛基的氫氧化銅向試管中加入2mL10%NaOH溶液,

D

懸濁液再滴加數(shù)滴2%C11SO4溶液/振湯

【解析】選B、Co苯酚可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成可溶于水的苯酚鈉,最后與

苯混合后互不相溶,分層,該操作能達到實驗?zāi)康?,故A正確;鹽酸易揮發(fā),

若將鹽酸與碳酸氫鈉溶液混合產(chǎn)生的氣體直接通入苯酚鈉,可能揮發(fā)的HC1會

與苯酚鈉反應(yīng)生成常溫下難溶于水的苯酚,不能證明是二氧化碳與其發(fā)生的反

應(yīng),達不到實驗?zāi)康?,?yīng)該先除去二氧化碳中可能揮發(fā)的HC1再進行實驗操作,

故B錯誤;除去堿式滴定管膠管內(nèi)氣泡時,尖嘴不應(yīng)該垂直向下,應(yīng)將尖嘴向

上擠壓膠管,利用空氣排出,該實驗操作達不到實驗?zāi)康模蔆錯誤;為檢驗

醛基,配制氫氧化銅懸濁液時,堿需過量,保證醛基是在堿性條件下發(fā)生反應(yīng),

該操作可達到實驗?zāi)康?,故D正確。

4.以下實驗設(shè)計能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

實驗?zāi)康膶嶒炘O(shè)計

除去NaHCO固體中

A.,,3將固體加熱至恒重

的Na2c(%

蒸發(fā)A1與稀鹽酸反應(yīng)

B.制備無水AK1

后的溶液

將粗品水溶、過濾、蒸

C重結(jié)晶提純采甲酸

發(fā)、結(jié)晶

分別加新制氯水后,用

D.鑒別NaBr和KI溶液

CX'l,萃取

【解析】選D。A項,加熱碳酸氫鈉分解生成了碳酸鈉,不能達到實驗?zāi)康模籅

項,直接蒸發(fā)A1CL溶液,鋁離子發(fā)生水解,最終得到的是A1(OH)3;C項,重

結(jié)晶法提純苯甲酸的方法是將粗品水溶,趁熱過濾,濾液冷卻結(jié)晶即可;D項,

NaBr和KI都能與氯水反應(yīng)生成對應(yīng)的單質(zhì),再用四氯化碳萃取,顏色層不同。

知識點避坑:選擇除雜試劑的四原則

⑴選擇的試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng),而不能與被提純的物質(zhì)反應(yīng)。

⑵所選試劑不能帶入新的雜質(zhì)。

(3)試劑與雜質(zhì)反應(yīng)的生成物與被提純物質(zhì)要容易分離。

(4)提純過程要盡可能做到步驟簡單、現(xiàn)象明顯、容易分離。

真題演練

1,進行下列實驗操作時,選用儀器正確的是()

提取碘水量取一定體積的熔化濃縮

中的碘KMnCU溶液NaOH固體NaCl溶液

T0

I

ABCD

【解析】選D。提取碘水中的碘應(yīng)用萃取分液操作,在分液漏斗中進行,故A

項錯誤;KMnCU溶液屬于氧化性液體,量取其體積時應(yīng)用酸式滴定管,故B項

錯誤;熔化NaOH固體應(yīng)在t甘埸(如鐵t甘堪)中進行,故C項錯誤;濃縮NaCl溶

液,需要加熱蒸發(fā)溶劑,在蒸發(fā)皿中進行,故D項正確。

2.下列操作規(guī)范且能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

NaOH_溫度計」儀不形玻璃

標(biāo)準(zhǔn)溶藏

攪拌棒

正口硬紙板

醋酸'\

(含酚布池叁

A.測定醋酸濃度B.測定中和熱

C.稀澤濃硫酸D.萃取分離碘水中的碘

【解析】選A。氫氧化鈉溶液裝于堿式滴定管,滴定過程中選擇酚酥作指示劑,

A正確;測定中和熱實驗中溫度計不能與燒杯內(nèi)壁接觸,B錯誤;容量瓶為定容

儀器,不能用于稀釋操作,C錯誤;分液過程中分液漏斗下端需緊貼燒杯內(nèi)壁,

D錯誤。

3.實驗室分離Fe3+和AF+的流程如下:

濃鹽酸乙酰水

(=,—-4W-Fe3+

A13+乙醛

已知Fe3+在濃鹽酸中生成黃色配離子[FeClj,該配離子在乙醛(Et2。,沸點

34.6℃)中生成締合物£12011+?代6。4]-。下列說法錯誤的是()

A.萃取振蕩時,分液漏斗下口應(yīng)傾斜向下

B.分液時,應(yīng)先將下層液體由分液漏斗下口放出

C.分液后水相為無色,說明已達到分離目的

D.蒸儲時選用直形冷凝管

【解析】選Ao萃取振蕩時,分液漏斗下口應(yīng)傾斜向上,A錯誤;分液時,密

度大的液體在下層,密度小的液體在上層,下層液體由分液漏斗下口放出,下

層液體放完后,密度小的上層液體從分液漏斗上口倒出,B正確;Fe3+在濃鹽酸

中生成黃色配離子,該配離子在乙醛中生成締合物,乙醛與水不互溶,故分液

后水相為無色,則水相中不再含有Fe3+,說明已經(jīng)達到分離目的,C正確;蒸

儲時選用直形冷凝管,能使儲分全部轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,而不會殘留在冷凝管中,

D正確。

畿【加固訓(xùn)練】

1.固液分離操作中,需要用到的儀器是()

【解析】選C。A項儀器是干燥管,不能用于固液分離;B項儀器為蒸儲燒瓶,

不能用于固液分離;C項儀器為普通漏斗,常用于過濾以分離固液混合物;D項

儀器為牛角管,又叫接液管,連接在冷凝管的末端以收集蒸儲產(chǎn)生的蒸氣所冷

凝成的液體,不能用于固液分離。

2.下列實驗操作或裝置能達到目的的是()

B.配制一定濃度的溶液

NaOH溶液

C.收集NO?氣體D.證明乙塊可使溪水褪色

【解題指南】解答本題時應(yīng)注意以下兩點:

(1)基本化學(xué)實驗操作以及注意事項;

(2)化學(xué)基本原理的掌握和應(yīng)用。

【解析】選B。A項應(yīng)將濃硫酸加入乙醇中;配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時,

定容時,改用膠頭滴管目視線要與凹液面的最低處齊平,B正確;NCh的密度比

空氣大,導(dǎo)氣管應(yīng)長進短出,C錯誤;電石中含有雜質(zhì),產(chǎn)生的雜質(zhì)氣體應(yīng)用硫

酸銅溶液除去,D錯誤。

。.、二"銜接?知謂串聯(lián)/二■前葡c配l。

典例?精研析

【典例】化工專家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法為我國純堿工業(yè)和國民經(jīng)濟發(fā)展做

出了重要貢獻,某化學(xué)興趣小組在實驗室中模擬并改進侯氏制堿法制備

NaHCO3,進一步處理得到產(chǎn)品Na2c03和NH4cx實驗流程如圖:

-

飽一氣體

和NaHCOs

BNaCl氨

co:J產(chǎn)品Na2c

一一食鹽水

NaCl

母液

~產(chǎn)品NH4cl

回答下列問題:

(1)^A~E中選擇合適的儀器制備NaHCCh,正確的連接順序是_________

(按氣流方向,用小寫字母表示)。為使A中分液漏斗內(nèi)的稀鹽酸順

利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或O

飽和食鹽水飽和NaHCOs溶液NaOH溶液

CDE

(2)B中使用霧化裝置的優(yōu)點是________

[解題思維]解答本題的思維流程如下:

提取

①稀鹽酸②霧化裝置

信息

①用稀鹽酸制備co,由于鹽酸具有揮發(fā)性,使制得氣體

信息2

中含白雜質(zhì)HC1,因此需要除雜。②飽和氨鹽水經(jīng)過霧化

轉(zhuǎn)化

裝置,說明將飽和氨鹽水變成了霧,增大了接觸面積。

C裝置中的飽和食鹽水有什么作用?一段時間后C中溶液

怎樣處置?

聯(lián)想

提示:C中飽和食鹽水的作用是吸收可能揮發(fā)出的NH,

質(zhì)疑3

防止污染空氣,吸收氨氣后的溶液就是飽和氨鹽水,可以

循環(huán)利用。

【解析】(1)要制備NaHCCh,需先選用裝置A制備二氧化碳,然后通入飽和碳

酸氫鈉溶液中除去二氧化碳中的HC1,后與飽和氨鹽水來制備NaHCO3,其中揮

發(fā)的NH3可用儀器C來吸收,所以按氣流方向正確的連接JII頁序應(yīng)為aefbcd;為

使A中分液漏斗內(nèi)的稀鹽酸順利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或?qū)⒉?/p>

璃塞上的凹槽對準(zhǔn)漏斗頸部的小孔;

(2)B中使用霧化裝置使氨鹽水霧化,可增大與二氧化碳的接觸面積,從而提高

產(chǎn)率。

答案:(l)aefbcd將玻璃塞上的凹槽對準(zhǔn)漏斗頸部的小孔

⑵使氨鹽水霧化,可增大與二氧化碳的接觸面積,從而提高產(chǎn)率(或其他合理答

案)

聯(lián)想?巧拓展

拓展點1物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.在本實驗中應(yīng)用到的化學(xué)物質(zhì)(包含主要成分或溶質(zhì))有CO2、NH3、NaCl.

H2O、NaHCCh、Na2co3、HC1、CaCO3sNH£1、NaOH等。判斷上述物質(zhì)形成

的晶體類型,并比較CO2、NaCl、H2O三者形成晶體的熔沸點高低。

提示:CO2、NH3、H2O、HC1形成分子晶體,NaCl、NaHCCh、Na2CO3xCaCO3x

NH4CI、NaOH形成的是離子晶體。因此CO2、NaCl、H2O三者中NaCl的熔沸

點最高,CO2、H2O形成分子晶體,其中H2O分子間能形成氫鍵,使熔沸點高

于CO2,故三者熔沸點的順序為NaCl>H2O>CO2o

r技法積累

請你歸納總結(jié)物質(zhì)晶體類型的判斷方法。老牌痛導(dǎo)

提示:判斷晶體類型的方法

(1)主要是根據(jù)各類晶體的特

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