實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)市公開課特等獎(jiǎng)市賽課微課一等獎(jiǎng)?wù)n件

福清華僑中學(xué)陳秀欽高三化學(xué)試驗(yàn)熱點(diǎn)專題第1頁一、氣密性檢驗(yàn)二、儀器組裝和接口連接三、混合物除雜標(biāo)準(zhǔn)四、氣體干燥標(biāo)準(zhǔn)五、安全問題裝置六、試驗(yàn)方案評(píng)價(jià)七、物理化學(xué)交匯熱點(diǎn)—壓強(qiáng)第2頁一、氣密性檢驗(yàn)1、凡是制氣裝置都存在氣密性檢驗(yàn)問題

關(guān)鍵是何時(shí)進(jìn)行氣密性檢驗(yàn)?怎樣進(jìn)行氣密性檢驗(yàn)?普通應(yīng)在儀器連接完之后，添加藥品之前進(jìn)行氣密性檢驗(yàn)。2、氣密性檢驗(yàn)方法雖各種多樣，但總標(biāo)準(zhǔn)是堵死一頭，另一頭經(jīng)過導(dǎo)管插入水中，再或容積較大玻璃容器，若插入水中導(dǎo)管口有氣泡逸出，移開掌心或停頓加熱后導(dǎo)管中有一段水柱上升則表示氣密性良好，不然須重新組裝與調(diào)試?；驒z驗(yàn)裝置氣密性。用掌心握緊容器用酒精燈微熱用水封法第3頁例1、用示意圖中簡易裝置能夠進(jìn)行氣體發(fā)生和搜集。試驗(yàn)前應(yīng)怎樣檢驗(yàn)該裝置氣密性？

把導(dǎo)管伸入水槽液面下，手握住試管，過會(huì)兒看到導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手導(dǎo)管中形成一段水柱，則證實(shí)氣密性良好第4頁第5頁例2、（高考28）用圖示裝置制取氫氣，在塑料隔板上放粗鋅粒，漏斗和帶支管試管中裝有稀硫酸，若打開彈簧夾，則酸液由漏斗流下，試管中液面上升與鋅粒接觸，發(fā)生反應(yīng)。產(chǎn)生氫氣由支管導(dǎo)出；若關(guān)閉彈簧夾，則試管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液與鋅粒脫離接觸，反應(yīng)自行停頓。需要時(shí)再打開彈簧夾，又能夠使氫氣發(fā)生。這是一個(gè)僅適用于室溫下隨制隨停氣體發(fā)生裝置。第6頁回答下面問題：（1）為何關(guān)閉彈簧夾時(shí)試管中液面會(huì)下降？（2）這種制氣裝置在加入反應(yīng)物前，怎樣檢驗(yàn)裝置氣密性？關(guān)閉彈黃夾時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生氣體使

試管內(nèi)液面上壓力增大，所以

液面下降。塞緊橡皮塞夾緊彈黃夾，從漏斗注入一定量水，使漏斗內(nèi)水面高于試管內(nèi)水面，停頓加水后，漏斗中與試管中液面差保持不便，說明裝置不漏氣。

第7頁（3）從下面三個(gè)反應(yīng)中選擇一個(gè)能夠用這種隨制隨停制氣裝置制取氣體，填寫下表中空白。①

大理石與鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳②

黃鐵礦與鹽酸反應(yīng)制取硫化氫③

用二氧化錳催化分解過氧化氫制氧氣（4）食鹽跟濃硫酸反應(yīng)制氯化氫不能用這種裝置隨制隨停。試說明理由。氣體名稱

搜集方法

檢驗(yàn)方法

第8頁

思索：關(guān)閉止水夾后，開啟分漏斗活塞，水不停往下流，直至全部流入燒瓶。試判斷，該裝置是否漏氣？（填“漏氣”、“不漏氣”或無法判斷）判斷理由是：

無法判斷因?yàn)榉忠郝┒放c燒瓶間有橡皮管相連，使分液漏斗中液面上方和燒瓶中液面上方壓強(qiáng)相同，不論裝置是否漏氣，都不影響分液漏斗中液體滴入燒瓶。第9頁

例3、有以下試驗(yàn)裝置：示意圖中A是簡易氫氣發(fā)生器，B是大小適宜圓底燒瓶，C是裝有干燥劑U形管，a是旋轉(zhuǎn)活塞，D是裝有還原鐵粉反應(yīng)管，E是裝有酚酞試液試管。試驗(yàn)前先檢驗(yàn)試驗(yàn)裝置氣密性。試驗(yàn)開始時(shí)，先關(guān)閉活塞a，并取下燒瓶B；向A中加入一定量濃度適當(dāng)鹽酸，發(fā)生氫氣，經(jīng)必要“操作”[見問題（2）]后，在導(dǎo)管出口處點(diǎn)燃?xì)錃?，然后如圖所表示套上燒瓶B，塞緊瓶塞，氫氣在燒瓶中繼續(xù)燃燒。用酒精燈加熱反應(yīng)管D中還原鐵粉，待B中氫氣火焰熄滅后，打開活塞a，氣體經(jīng)過反應(yīng)管D進(jìn)入試管E中，使酚酞試液呈紅色。請(qǐng)回答以下問題。第10頁⑴試驗(yàn)前怎樣檢驗(yàn)裝置氣密性？

⑵點(diǎn)燃?xì)錃馇氨仨氝M(jìn)行

操作，進(jìn)行該操作方法是

。⑶寫出B、D中分別發(fā)生化學(xué)反應(yīng)方程式：B中：D中：

⑷C中所盛干燥劑名稱是

；該干燥劑作用是

。第11頁二、儀器組裝和接口連接1、依據(jù)試驗(yàn)原理和目標(biāo)決定儀器排列組裝次序從下而上，從左往右，先塞好后固定；加試劑時(shí)先固后液；試驗(yàn)時(shí)先檢驗(yàn)儀器氣密性，后加藥品，再點(diǎn)燃酒精燈。若制備氣體，則按氣體流向確定儀器組裝次序。普通是：氣體制取→除雜（若干裝置）→干燥→主體試驗(yàn)→試驗(yàn)產(chǎn)品保護(hù)與尾氣處理。(如試驗(yàn)室制純凈干燥Cl2，并讓氯氣與銅粉反應(yīng))第12頁2、接口連接普通應(yīng)遵照裝置排列次序。

（3）短進(jìn)長出：若為排水量氣時(shí)應(yīng)“短”進(jìn)“長”出，排出水體積即為生成氣體體積。（2）大進(jìn)小出：若為盛有堿石灰干燥管吸收水分和ＣＯ2，則應(yīng)“大口”進(jìn)（一樣利用ＣＯ2和水蒸氣充分吸收）“小口”出（利于余氣導(dǎo)出）。（1）長進(jìn)短出：對(duì)于吸收裝置，若為洗氣瓶則應(yīng)“長”進(jìn)（利于雜質(zhì)充分吸收）“短”出（利于氣體導(dǎo)出）。第13頁例4、將氯氣用導(dǎo)管通入較濃NaOH和H2O2混和液中,在導(dǎo)管口與混和液接觸處有閃爍紅光出現(xiàn).這是因?yàn)橥夂蠡旌鸵褐挟a(chǎn)生ClO-被H2O2還原,發(fā)生激烈反應(yīng),產(chǎn)生能量較高氧分子,它馬上轉(zhuǎn)變?yōu)槠胀ㄑ醴肿?將多出能量以紅光放出.進(jìn)行此試驗(yàn),所用儀器及導(dǎo)管如圖.第14頁依據(jù)要求填寫以下空白:(1)組裝氯氣發(fā)生器時(shí),應(yīng)選取儀器及導(dǎo)管(填寫圖中編號(hào))是

.(2)試驗(yàn)進(jìn)行中,按氣流方向從左到右次序,氣體流經(jīng)各儀器及導(dǎo)管編號(hào)依次是

.(3)儀器①橡皮塞上應(yīng)有

個(gè)孔,原因是.3、2、52、5、6、4、12使瓶內(nèi)外壓強(qiáng)相等第15頁例5、現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)Na2O2試樣.請(qǐng)從下列圖中選取適當(dāng)試驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)一個(gè)最簡單試驗(yàn)，測定過氧化鈉試樣純度（可供選取反應(yīng)物只有CaCO3固體,6摩爾/升鹽酸和蒸餾水).第16頁請(qǐng)?zhí)顚懸韵驴瞻?(1)寫出試驗(yàn)中Na2O2和Na2O分別發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式.

(2)應(yīng)選取裝置是(只要求寫出圖中裝置標(biāo)號(hào))

(3)所選取裝置連接次序應(yīng)是(填各接口字母;連接膠管省略).

第17頁三、混合物除雜標(biāo)準(zhǔn)除雜試劑普通只能與雜質(zhì)反應(yīng)，不能與被提純物質(zhì)同時(shí)反應(yīng)，分離或提純過程結(jié)束后，要求被提純物質(zhì)復(fù)原成原來所需物質(zhì)。固體、液體物質(zhì)除雜：在不增加新雜質(zhì)和降低被提純物質(zhì)前提下，除雜試劑必須過量，過量除雜試劑在后續(xù)操作中可除去。如，NaCl(雜質(zhì)Na2SO4)氣體混合物除雜：要同時(shí)考慮雜質(zhì)氣體及被盡化氣體性質(zhì)。如CO2(雜質(zhì)CO點(diǎn)燃？)、CH4（雜質(zhì)C2H4酸性kMnO4溶液？）。慣用氣體除雜試劑：H2S(用CuSO4或Pb(NO3)2)；CO、H2（用熱CuO粉末）；CO2(用堿石灰或氫氧化鈉)；SO2、HCl(用NaHCO3);H2O(用濃H2SO4)第18頁四、氣體干燥標(biāo)準(zhǔn)干燥裝置通常放在各洗氣裝置之后，但應(yīng)放在盛有催化劑或其它加熱固體裝置之前。氣體酸堿性要與干燥劑酸堿性保持一致。

酸性干燥劑（如濃H2SO4、P2O5），不能干燥堿性氣體(如NH3)堿性干燥劑（如堿石灰、生石灰、固體NaOH等）不能干燥酸性氣體和Cl2

中性干燥劑（如無水CaCl2，不能干燥NH3）

有氧化性干燥劑（如濃H2SO4）不能干燥有還原性氣體（如H2SHIHBr）中性氣體即可用酸性干燥劑干燥，也可用堿性干燥劑干燥氣體在干燥過程中要尤其注意不被溶解、吸收、轉(zhuǎn)化、還原、氧化、絡(luò)合等,不要引入新雜質(zhì)。第19頁五、安全問題裝置

通常設(shè)計(jì)化學(xué)試驗(yàn)時(shí)，為了確保操作人員安全，保障試驗(yàn)準(zhǔn)期順利進(jìn)行，往往要設(shè)置安全裝置；普通在包括氣體試驗(yàn)中最為常見。包括到安全問題有：防倒吸、防堵塞防爆炸、防污染等安全問題。第20頁1、防倒吸安全裝置①隔離式

原理是導(dǎo)氣管末端不插入液體中，導(dǎo)氣管與液體呈隔離狀態(tài)。

②倒置漏斗式

原理是因?yàn)槁┒啡莘e較大，當(dāng)水進(jìn)入漏斗內(nèi)時(shí)，燒杯中液面顯著下降而低于漏斗口，液體又流落到燒杯中。③接收式

原理是使用較大容積容器將可能倒吸來液體接收，預(yù)防進(jìn)入前端裝置（氣體發(fā)生裝置等）

第21頁2、防堵塞安全裝置①液封式

原理是流動(dòng)氣體若在前方受阻，錐形瓶內(nèi)液面下降，玻璃管中水柱上升②恒壓式

原理是使分液漏斗與燒瓶內(nèi)氣壓相同，確保漏斗中液體順利流出。③隔離式原理是分液漏斗下端管口與廣口瓶內(nèi)藥品隔開預(yù)防固體物質(zhì)堵塞下端管口漏斗反應(yīng)器小試管第22頁（3）防污染安全裝置①灼燒式

原理是有毒可燃性氣體被灼燒除去CO?；驘艨扇夹詺怏wH2,CH4,C2H4,C2H2.

②吸收式

原理是有毒氣體如Cl2、SO2、H2S等與堿反應(yīng)被除去(HCl，NH3可用漏斗倒扣于水面吸收)③搜集式

原理是將有害氣體搜集起來，另作處理。

第23頁四、試驗(yàn)方案評(píng)價(jià)

對(duì)試驗(yàn)方案評(píng)價(jià)應(yīng)遵照以下標(biāo)準(zhǔn)：①能否到達(dá)目標(biāo)；②所用原料是否常見易得、廉價(jià)；③原料利用率高低；④過程是否簡捷優(yōu)化；⑤有沒有對(duì)環(huán)境污染；⑥試驗(yàn)誤差大小有沒有創(chuàng)意等等。第24頁例題6

列圖（Ⅰ）和圖（Ⅱ）是相關(guān)硝酸和銅反應(yīng)試驗(yàn)裝置示意圖。請(qǐng)回答以下問題：（1）為了研究稀硝酸與Cu反應(yīng)生成氣體是NO氣體，假如用裝置（Ⅰ）進(jìn)行試驗(yàn)是否可行，為何？_________________________________________。（2）有些人設(shè)計(jì)了裝置（Ⅱ）進(jìn)行試驗(yàn)，證實(shí)稀硝酸與Cu反應(yīng)生成NO氣體。請(qǐng)將相關(guān)操作補(bǔ)充完全：將活塞打開，從U型管長管口注入稀硝酸，注到____________________為止。關(guān)閉活塞，用酒精燈在U型管下面小心加熱，當(dāng)_____________后，馬上撤去酒精燈。不可。因燒瓶中有空氣，且用排水法集氣U型管右管中充滿溶液

產(chǎn)生氣泡

第25頁（3）用裝置（Ⅱ）進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，反應(yīng)在什么情況下可

自動(dòng)停頓____________________________。（4）用裝置（Ⅱ）進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，怎樣證實(shí)生成無色

氣體是NO___________________________________________________________________________。當(dāng)稀HNO3液面低于銅絲時(shí)

氣體由無色變?yōu)榧t棕色，證實(shí)生成無色氣體為NO

將分液漏斗活塞打開，氣體進(jìn)入漏斗中，第26頁［高考理綜第29題］Ⅱ．制取氨氣并完成噴泉試驗(yàn)（圖中夾持裝置均已略去）。

（1）寫出試驗(yàn)室制取氨氣化學(xué)方程式

。（2）搜集氨氣應(yīng)使用

法，要得到干燥氨氣可選取

做干燥劑。（3）用圖1裝置進(jìn)行噴泉試驗(yàn)，上部燒瓶已裝滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴操作是

。該試驗(yàn)原理是

。（4）假如只提供如圖2裝置，請(qǐng)說明引發(fā)噴泉方法。Ca(OH)2＋2NH4Cl＝2NH3↑＋CaCl2＋2H2O

△向下排空氣堿石灰先擠出膠頭滴管中水，后打開止水夾氨水極易溶于水，使燒瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)快速減小打開夾子，用手（或熱毛巾等）將燒瓶捂熱，氨受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管中空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉。習(xí)題一七、物理化學(xué)交匯熱點(diǎn)—壓強(qiáng)第27頁例2、（高考28）用圖示裝置制取氫氣，在塑料隔板上放粗鋅粒，漏斗和帶支管試管中裝有稀硫酸，若打開彈簧夾，則酸液由漏斗流下，試管中液面上升與鋅粒接觸，發(fā)生反應(yīng)。產(chǎn)生氫氣由支管導(dǎo)出；若關(guān)閉彈簧夾，則試管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液與鋅粒脫離接觸，反應(yīng)自行停頓。需要時(shí)再打開彈簧夾，又能夠使氫氣發(fā)生。這是一個(gè)僅適用于室溫下隨制隨停氣體發(fā)生裝置。第28頁思索題

如右圖所表示，某學(xué)生在燒瓶中充滿O2，并在反匙燃燒匙中加入一個(gè)白色固體物質(zhì)，欲做O2噴泉試驗(yàn)。請(qǐng)問他在反匙燃燒匙中加入了什么物質(zhì)？他是怎樣完成噴泉試驗(yàn)？第29頁

［高考理綜第33題］用下面兩種方法能夠制得白色Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含F(xiàn)e3＋FeSO4溶液與用不含O2蒸餾水配制NaOH溶液反應(yīng)制備。（1）用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)還需加入

。（2）除去蒸餾水中溶解O2常采取

方法。（3）生成白色Fe(OH)2沉淀操作是用長滴管吸收不含O2NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這么操作理由是

________________________________________________。

稀H2SO4、鐵屑

煮沸

防止生成Fe(OH)2沉淀接觸O2

習(xí)題二第30頁方法二：在如圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備Fe(OH)2。（1）在試管Ⅰ里加入試劑是

。（2）在試管Ⅱ里加入試劑是

。（3）為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后試驗(yàn)步驟是

。（4）這么生成Fe(OH)2沉淀能較長時(shí)間保持白色，其理由是______________________________________________

。

稀H2SO4、鐵屑

NaOH溶液

處排出氫氣純度。當(dāng)排出H2純凈時(shí)，再夾緊止水夾

檢驗(yàn)試管Ⅱ出口試管Ⅰ中反應(yīng)生成H2充滿了試管Ⅰ和試管Ⅱ，且外界空氣不