2025版新教材高考化學(xué)全程一輪總復(fù)習(xí)第十章化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)第37講化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合應(yīng)用學(xué)生用書

第37講化學(xué)試驗(yàn)綜合應(yīng)用

復(fù)習(xí)目標(biāo)

1.駕馭常見物質(zhì)的試驗(yàn)室制法(包括所用試劑、反應(yīng)原理、儀器和收集方法等)：

2.依據(jù)化學(xué)試驗(yàn)的目的和要求，能做到：

(1)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案；

(2)駕馭限制試驗(yàn)條件的方法；

(3)正確選用試驗(yàn)裝置：

(4)預(yù)料或描述試驗(yàn)現(xiàn)象，分析或處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論；

(5)評價或改進(jìn)試驗(yàn)方案：

3.試驗(yàn)學(xué)問與技能的綜合應(yīng)用。

考點(diǎn)一氣體的制備

必備學(xué)問整理

1.氣體制備的發(fā)生裝置

選擇反應(yīng)裝置一般需從反應(yīng)物的狀態(tài)、溶解性和反應(yīng)條件確定制氣裝置類型，詳細(xì)如下:

(1)固、固加熱型，適用。2、等制備

操作留意事項(xiàng)：①試管要干燥；②試管口試管底；③加熱時先預(yù)熱再固定加熱;

④用KMnO4制取()2時，需在管口處塞_________________o

(2)固、液或液、液加熱型，適用Ch等制備

操作留意事項(xiàng)：①加熱燒瓶時:

②反應(yīng)物均為液體時，燒瓶內(nèi)。

⑶固、液不加熱型，適用。2、也、CO2、SO2、NO、N一等制備

操作留意事項(xiàng)：①運(yùn)用長頸漏斗時，要使漏斗下端:②啟普發(fā)生器只

適用于,且氣體難溶于水：③運(yùn)用分液漏斗既可以增加氣密性，又可限制

液體流速。

2.氣體的凈化和干燥

(1)原理

酸性雜質(zhì)用性物質(zhì)汲取；

堿性雜質(zhì)用性物質(zhì)汲取：

易溶于水或能與水反應(yīng)的雜質(zhì)用水汲??；

還原性雜質(zhì)，可用性較強(qiáng)的物質(zhì)來汲取或轉(zhuǎn)化:

氧化性雜質(zhì)，可用_______性較強(qiáng)的物質(zhì)來汲取或轉(zhuǎn)化。

(2)氣體的凈化與干燥裝置

(1)汲取式

容器中盛有與有毒氣體反應(yīng)的溶液，將未反應(yīng)的有毒氣體汲取，使其不擴(kuò)散到空氣中造

成污染。

(2)燃燒式

適當(dāng)時候，點(diǎn)燃尖嘴中的可燃性氣體，充分燃燒后，轉(zhuǎn)化為對環(huán)境無污染的產(chǎn)物。

(3)收集式

利用氣球或球膽將有毒氣體收集后，另做處理，避開其逸散到空氣中污染環(huán)境。

4.試驗(yàn)條件的限制

(1)排氣方法

為了防止空氣中的0八0灰、水蒸氣等干擾試驗(yàn)，常用其他穩(wěn)定的氣體(如氮?dú)?排盡裝

置中的空氣；有時也可充分利用反應(yīng)產(chǎn)物氣體(如氨氣、氯氣、二氧化硫)等排盡裝置中的空

氣。

(2)限制氣體的流速及用量

①用分液漏斗限制液體滴加的速度和用量。②視察氣泡，限制氣流速度，如圖甲，可視

察氣泡得到N?、H?的體枳比約為1：3的混合氣體。

③平衡氣壓，如圖乙，用長玻璃管平衡氣壓，防堵塞。

-M、4混合氣體

N2

泣妻小濃硫酸

甲

(3)溫度限制

①限制低溫的目的：削減某些反應(yīng)物或產(chǎn)物分解，如HQ?、NH,HCOj等：削減某些反應(yīng)物

或產(chǎn)物揮發(fā)，如鹽酸、氨水等：防止某些物質(zhì)水解，避開副反應(yīng)發(fā)生等。

②實(shí)行加熱的目的：加快反應(yīng)速率或使平衡移動，加速溶解等。

③?？嫉臏囟认拗品绞剑?/p>

a.水浴加熱：勻稱加熱，反應(yīng)溫度在100C以下。

b.油浴加熱：勻稱加熱，反應(yīng)溫度在100?260℃之間。

c.冰水冷卻：使某物質(zhì)液化、降低產(chǎn)物的溶解度；削減其他副反應(yīng)，提高產(chǎn)品純度等。

d.保溫：如真空雙層玻琦容器等。

微點(diǎn)撥選擇儀器及連接順序

是否恰當(dāng)|所給儀器全用還是選用,是否可

「重復(fù)使用

選擇

是否齊全

是否有除雜和尾冗處理裝置

儀

器一|安裝順序

自下而上，從左到右

一順序

連接順序先洗氣后干燥,洗氣時長進(jìn)短出.

干燥管粗進(jìn)細(xì)出

對點(diǎn)題組訓(xùn)練

1.在濃CaCL溶液中通入NH,和CO?,可以制得納米級碳酸鈣:粒子直徑在1?10nm之間）。

如圖所示A?E為試驗(yàn)室常見的儀器裝置（部分固定夾持裝置略去），請依據(jù)要求回答問題。

（1）試驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式：,選用上圖所

示裝置制取、收集干燥的NH：,,接口的連接依次是：

a—________f________f________—_________*h（填小寫字母）。

（2）向濃CaCL溶液中通入NH.和CO?氣體制納米級碳酸鈣時，應(yīng)先通入的氣體是

,試寫出制納米級碳酸鈣的離子方程式：o

（3）在濃CaCL溶液和XH：用量正確的狀況卜，CO?不足或過量都會導(dǎo)致納米級碳酸鈣產(chǎn)

量下降，若C6過量，溶液中大量存在的離子有（不考慮弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解產(chǎn)生的

少量離子）：o

（4）取反應(yīng)后去除CaC03的溶液分別做以卜.試驗(yàn)，卜列試驗(yàn)推斷合理的是（填字

母）。

A.滴加少量Na￡O,溶液，若有沉淀生成，說明CO?肯定不足

B.滴加少量鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，說明CO?肯定過量

C.測量溶液pH,若pH小于7,說明C0肯定過量

D.滴加少量BaCL溶液，若無沉淀生.成，說明CO?肯定沒有過量

2.澳化亞鐵（FeBm易潮解、800℃升華）是一種無機(jī)化工產(chǎn)品，常用作聚合反應(yīng)催化

劑，也用于制藥工業(yè)。某同學(xué)在試驗(yàn)室制備FeB門（Fe與HBr反應(yīng)），裝置（部分夾持儀器已

省略）如圖所示：

已知：2FeBr3=2FeBc+Br2f□

回答下列問題：

(I)盛放濃磷酸的儀器名稱為O

⑵寫出燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:

(磷酸過量)，該反應(yīng)中體現(xiàn)的制酸原理是

(3)上述裝置中，X、Y分別盛裝的試劑依次是(填字母)。

A.氯化鈣、堿石灰D.堿石灰、氯化鈣

C.氯化鈣、硫酸銅D.氫氧化鈉、硫酸銅

(4)試驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉熱源，仍須要通入一段時間用，其E的是

(5)若用濃硫酸(生成SO?和B門)代替濃磷酸，同樣可以制備FeBc，請簡述緣由:

考點(diǎn)二有機(jī)物的制備

必備學(xué)問整理

1.有機(jī)試驗(yàn)中常用的操作

(1)加熱：酒精燈的火焰溫度?般在400~500°C,乙酸乙酯的制取、石油的蒸鏘等試

驗(yàn)選用酒精燈加熱，若溫度要求更高，可選用酒精噴燈或電爐加熱。除上述加熱方式外還可

以依據(jù)加熱的溫度要求選擇水浴、油浴、沙浴加熱。

(2)冷凝回流：有機(jī)物易揮發(fā)，因此在反應(yīng)中通常要采納冷凝回流裝置，以削減有機(jī)物

的揮發(fā)，提高原料的利用率和產(chǎn)物的產(chǎn)率。如圖1、圖3中的冷凝管，圖2中的長玻璃管B

的作用都是冷凝回流。

圖1圖2溟落制取圖3漠第制取

(3)防暴沸：加沸石(碎瓷片)，防止溶液暴沸，若起先忘加沸石(碎瓷片)，需冷卻后補(bǔ)

加。

2.提純有機(jī)物的常用流程

制取的有機(jī)物中常含有肯定量的雜質(zhì)（無機(jī)物與有機(jī)物），提純時可依據(jù)雜質(zhì)與制得有機(jī)

物性質(zhì)的差異設(shè)計(jì)試驗(yàn)進(jìn)行分別提純，常用的提純流程如下：

1水洗1—1堿洗或鹽洗一I水洗干燥一—1蒸懈

.L-..…J.….11I

除去水溶除去在水中除去前一:：除去水，::利用有機(jī)物:

;的沸點(diǎn)不同;

性雜質(zhì)溶解性小步引人的：：干燥有:

;除去產(chǎn)品中：

（如酸等）（如電）或堿?&）：；機(jī)物：

:混有的不溶:

殘留的水溶?a

?a:于水的有機(jī):

性雜質(zhì)?a

?a依九

?am?

ii??

例如:精制/苯（含Bn、HBr、FeBn、雜質(zhì)）的工藝流程:

早一|NaOH片液堿洗|一床科一空一

除去F出口、除去Br2除去前一除水除去

HBr等水溶步引入的

性雜質(zhì)NaOH0

對點(diǎn)題組訓(xùn)練

1.苯甲酸可用作食品防腐劑。試驗(yàn)室可通過甲苯氧化制苯甲酸，其反應(yīng)原理簡示如下:

COOK

密度/(g?mL-

名稱相對分子質(zhì)量熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃溶解性

')

不溶于水，

甲苯92-95110.60.867

易溶于乙醇

122.4微溶于冷水，

苯甲酸122（100℃左右開248—易溶于乙醇、

始升華）熱水

試驗(yàn)步驟:

（1）在裝有溫度計(jì)、冷凝管和攪拌器的三頸燒瓶中加入1.5mL甲苯、100mL水和4.8g（約

0.03mol）高鐳酸鉀，漸漸開啟攪拌器，并加熱回流至回流液不再出現(xiàn)油珠。

（2）停止加熱，接著攪拌，冷卻片刻后，從冷凝管上口漸漸加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶

液，并將反應(yīng)混合物趁熱過濾，用少量熱水洗滌濾渣。合并濾液和洗滌液，于冰水浴中冷卻，

然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸析出完全。將析出的苯甲酸過濾，用少量冷水洗滌，放在沸水浴

上干燥。稱量，粗產(chǎn)品為1.0go

（3）純度測定：稱取0.122g粗產(chǎn)品，配成乙醇溶液，于100mL容量瓶中定容。每次移

取25.00mL溶液，用0.01003mol?L'的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,三次滴定平均消耗21.50mL

的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液。

回答下列問題：

（1）依據(jù)上述試驗(yàn)藥品的用量，三頸燒瓶的最相宜規(guī)格為（填標(biāo)號）。

A.100mLB.250mL

C.500mLD.1000mL

（2）在反應(yīng)裝置中應(yīng)選用________冷凝管（填“直形”或“球形”），當(dāng)回流液不再出現(xiàn)

油珠即可推斷反應(yīng)已完成，其推斷理由是。

（3）加入適量飽和亞硫酸氫鈉溶液的目的是；

該步驟亦可用草酸在酸性條件下處理，請用反應(yīng)的離子方程式表達(dá)其原理

⑷“用少量熱水洗滌漉渣”一步中濾渣的主要成分是

⑸干燥苯甲酸晶體時，若溫度過高，可能出現(xiàn)的結(jié)果是

（6）若要得到純度更高的苯甲酸，可通過在水中________的方法提純。

2.聚異丁烯是一種性能優(yōu)異的功能高分子材料。某科研小組探討了運(yùn)用特定引發(fā)劑、

正己烷為溶劑、無水條件下異丁烯的聚合工藝。已知：異丁烯沸點(diǎn)266K。反應(yīng)方程式及主

耍裝置示意圖如下：

CH3產(chǎn)

〃CHz=—60魯劑30二三5一戶

回答下列問題：

（1）儀器A的名稱是__________,PQ毋的作用是

⑵將鈉塊加入正己烷中，除去微量的水，反應(yīng)的方程式為

⑶浴槽中可選用的相宜冷卻劑是（填序號）。

序號冷卻劑最低溫度/?c

甲NaCl-冰（質(zhì)量比1：3）-21

乙CaCl2-6HQ-冰（質(zhì)量比1.43：1）-55

丙液氨-33

⑷補(bǔ)齊操作步驟（從a、b中選）

a.向三口瓶中通入肯定量異丁烯

b.向三口瓶中加入肯定量正己烷

①________（填編號）；

②待反應(yīng)體系溫度下降至既定溫度:

③（填編號）；

④攪拌下滴加引發(fā)劑，肯定時間后加入反應(yīng)終止劑停止反應(yīng)。經(jīng)后續(xù)處理得成品。

（5）測得成品平均相對分子質(zhì)量為2.8X106,平均聚合度為。

微點(diǎn)撥有機(jī)制備試驗(yàn)題的解題模板

磅>(。（理的儀器卜>U

.備原個

分析制<D

備流程0

原子利用率反應(yīng)條件依據(jù)產(chǎn)品和雜步的性

掾作簡單1質(zhì)虛異連“合適方法

航相電小1控制方便

盤點(diǎn)儀

器裝置

①識別常見試驗(yàn)儀器：蒸儲燒瓶、三頸燒瓶、恒壓滴液漏斗、直形冷凝管G令凝

作用）、球形冷凝管（冷凝回流）；

②熟識常見的有機(jī)干燥劑：無水氯化鈣、無水硫酸鎂、無水硫酸鈣、無水碳酸

關(guān)鍵點(diǎn)鉀等：

③了解常見的制備裝置：回流裝置.、滴加蒸出裝置：

④了解有機(jī)反應(yīng)的特點(diǎn)：副反應(yīng)多。依據(jù)題目中的信息確定在該條件下的主要

副反應(yīng)，以便明確主要雜質(zhì)，了解分別提純的目的。

考點(diǎn)三物質(zhì)性質(zhì)探究型試驗(yàn)

必名學(xué)問整理

一、性質(zhì)驗(yàn)證型試驗(yàn)

設(shè)計(jì)性質(zhì)驗(yàn)證明驗(yàn)方案可分為多種狀況：一是已知物質(zhì)的性質(zhì)，設(shè)計(jì)試驗(yàn)驗(yàn)證物質(zhì)的某

些性質(zhì)：二是已知某類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)（或含力?的官能團(tuán)），設(shè)計(jì)性質(zhì)試驗(yàn)來驗(yàn)證這類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)；

三是依據(jù)性質(zhì)設(shè)計(jì)定量試驗(yàn)；四是依據(jù)物質(zhì)性質(zhì)驗(yàn)證化學(xué)原理（理論）或依據(jù)化學(xué)原理來驗(yàn)證

物質(zhì)的某些性質(zhì)。設(shè)計(jì)性質(zhì)驗(yàn)證明驗(yàn)方案的常用程序有如下兩種：

1.依據(jù)物質(zhì)性質(zhì)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案

2.依據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)（或官能團(tuán)）設(shè)計(jì)驗(yàn)證性質(zhì)試臉方案

二、物質(zhì)性質(zhì)探究、驗(yàn)證明驗(yàn)的考查角度

1.熱分解產(chǎn)物的性質(zhì)探究、推斷

（1）難溶性碳酸鹽△氧叱物+C0?。

（2）碳酸的酸式鹽△碳酸的正鹽+CO,+HQ。

--->

（3）錢鹽△NH：i+相應(yīng)的酸（或酸性氧化物+比0）川小0：,除外）。

---A

⑷硝酸鹽△金屬（或金屬氧化物、亞硝酸鹽）+氮氧化物（NO或NOJ+02。

--->

（5）草酸品體△CO-CO+HQ。

--->

2.物質(zhì)氧化性、還原性的推斷

如探究SO?具有還原性的方法是將氣體通入酸性KMnOi溶液中，通過視察酸性KMnCh溶液

是否褪色來說明；如探究卜,/"的氧化性強(qiáng)于L時，可利用FeCh與淀粉?K1溶液反應(yīng)，通過

溶液變藍(lán)色來說明F03+的氧化性強(qiáng)于I2a

3.驗(yàn)證同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律

一般通過設(shè)計(jì)比較元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的試驗(yàn)來完成。如通過比較蛇、A1與同

濃度鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H?的快慢來說明Mg、Al的活潑性依次。

4.電解質(zhì)強(qiáng)弱的推斷

如探究一元酸HA是弱酸的方法是常溫下配制NaA溶液，測pH,若pH>7,則說明HA為

弱酸。

5.物質(zhì)酸性強(qiáng)弱的推斷

如探究碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱，可利用相對強(qiáng)的酸制備相對弱的酸的反應(yīng)原理，將CO,

氣體通入NaSOj溶液，看是否有白色沉淀生成來推斷。

6.鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的規(guī)律探究

可以通過限制鋼鐵是否與空氣接觸、所接觸的電解質(zhì)溶液的酸堿度、鋼鐵在腐蝕過程中

體系內(nèi)的氣壓變更等設(shè)計(jì)試驗(yàn)，找出規(guī)律。

微點(diǎn)撥性質(zhì)探究型試驗(yàn)

設(shè)計(jì)性質(zhì)探究試驗(yàn)方案時要留意：

試驗(yàn)方案要盡量避開運(yùn)用高壓和特殊催化劑等試驗(yàn)室難以達(dá)到的條件，試驗(yàn)方

要可行案要簡潔易行

試驗(yàn)依次要對各個試驗(yàn)步驟進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃和支配，保證明驗(yàn)精確高效，同時

要科學(xué)要削減副反應(yīng)的發(fā)生和避開試驗(yàn)步驟間的相互干擾

如“證明CHEOOH是弱電解質(zhì)”的試驗(yàn)，可配制肯定濃度的（UCOONa

試驗(yàn)現(xiàn)象

溶液,用pH試紙測溶液的pH,通過測定的結(jié)果（常溫下，pH"）得出

要直觀

結(jié)論，操作簡便且現(xiàn)象明顯

試驗(yàn)結(jié)論

要反復(fù)準(zhǔn)敲試驗(yàn)步驟，多方驗(yàn)證明驗(yàn)結(jié)果，做到試驗(yàn)結(jié)論精確牢靠

要牢靠

對點(diǎn)題組訓(xùn)練

1.探究Na&Oj固體的熱分解產(chǎn)物。

資料：①4Na￡0,=F=Na2s+3Na2S(h。②Na6能與S反應(yīng)生成NazS.,NaS與酸反應(yīng)生

成S和H2so③BaS易溶于水。

隔絕空氣條件下，加熱無水NazSO,固體得到黃色固體A,過程中未檢測到氣體生成。黃

色固體A加水得到濁液，放置得無色溶液B。

(1)檢驗(yàn)分解產(chǎn)物Na￡：取少量溶液B,向其中滴加CuSO,溶液，產(chǎn)生黑色沉淀，證明有

S2-.反應(yīng)的離子方程式是,

(2)檢驗(yàn)分解產(chǎn)物Na2s0“取少量溶液B,滴加BaCk溶液，產(chǎn)生白色沉淀，加入鹽酸，

沉淀增多(經(jīng)檢驗(yàn)該沉淀含S),同時產(chǎn)生有臭雞蛋氣味的氣體(LS),由于沉淀增多對檢驗(yàn)造

成干擾，另取少量溶液B,加入足量鹽酸，離心沉降(固液分別)后，(填

操作和現(xiàn)象)，可證明分解產(chǎn)物中含有S0?4。

⑶探究⑵中S的來源。

來源1：固體A中有未分辭的Na￡Oj,在酸性條件下與Na2s反應(yīng)生成So

來源2：溶液B中有NazS,,加酸反應(yīng)生成S。

針對來源1進(jìn)行如圖試驗(yàn)：

①試驗(yàn)可證明來源］不成立。試驗(yàn)證據(jù)是。

②不能用鹽酸代替硫酸的緣由是。

③寫出來源2產(chǎn)生S的反應(yīng)的離子方程式:。

⑷試驗(yàn)證明Na?SO,固體熱分解有NaSNa?SO」和S產(chǎn)生。運(yùn)用氧化還原反應(yīng)規(guī)律分析

產(chǎn)物中S產(chǎn)生的合理性：

2.某化學(xué)小組為探討甲醛和新制Cu(0H)2反應(yīng)，進(jìn)行如下探究，該小組設(shè)計(jì)如圖裝置(氣

密性良好)并進(jìn)行試驗(yàn)：向試管中依次加入6mol?L-*NaOH溶液12mL、0.5mol?L-1CuSO.,

溶液8mL,振蕩，再加入40$的甲醛溶液6mL,放入65℃水浴中加熱，20min后冷卻至

室溫：反應(yīng)過程中視察到有紅色固體生成，有少量氣體產(chǎn)生并收集該氣體?；卮鹣铝袉栴}：

已知：Cu/)易溶于濃氨水形成［Cu(Vl3「(無色)，它在空氣中能被氧化為［CU(NL)F+

(藍(lán)色)。

(1)試驗(yàn)中NaOH溶液過量的目的是。運(yùn)用水浴加熱的目

的是

(2)跟乙醛與氫氧化銅的反應(yīng)相像，甲醛和新制Cu(OH)2反應(yīng)的產(chǎn)物為甲酸鈉、氧化亞

銅和水。該小組同學(xué)通過查閱資料發(fā)覺，甲醛和新制Cu(()H)2近能發(fā)生下列反應(yīng)：

HCH0+CU(0H)△Cu+COt+2IW

2-----A

HCHO+4Cu(OH)+2NaOH△2Cu#I+Na￡03+6HQ

2---->

小組同學(xué)對試驗(yàn)中紅色固體產(chǎn)物的組成作出猜想：銅或氧化亞銅或它們的混合物：為了

驗(yàn)證固體產(chǎn)物，設(shè)計(jì)如下試驗(yàn)方案并進(jìn)行試驗(yàn)(以下每步均充分反應(yīng))O

搖動罐形》io<.inol?L~"

足址濃氫水定起

amol,I.E⑴

濃我水'無色淺藍(lán)色

紅色生濃氯水/\加cmol

固體產(chǎn)物搖動缽形版,象水

剩余周/11)

深籃色

①搖動錐形瓶i的H的是

②錐形瓶ii中固體完全溶解得到深藍(lán)色溶液的離了?方程式為

③將容量瓶ii中的溶液稀擇100倍后，溶液的顏色與容量瓶i相近。由此可知固體產(chǎn)物

的組成及物質(zhì)的量之比約為O

(3)為進(jìn)一步確認(rèn)生成的氣體是CO,將收集的氣體利用如圖所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn)(部分

夾持儀器略去)o

無水敏化鈣何化鋼

①無水氯化鈣的作用是。

②試驗(yàn)中“先通氣，后加熱”的目的是。

③證明氣體是CO的現(xiàn)象：o

(4)甲醛與氫氧化銅反應(yīng)的試驗(yàn)中，甲醛可能被氧化的產(chǎn)物為甲酸鈉或碳酸鈉。請?jiān)O(shè)計(jì)

試驗(yàn)方案證明溶液中甲醛的氧化產(chǎn)物。

考點(diǎn)四定量分析型試驗(yàn)

必備學(xué)問整理

一、五種定量測定的方法與原理

1.測量沉淀質(zhì)量法

先將某種成分轉(zhuǎn)化為沉淀，然后稱量過濾、洗滌、干燥后沉淀的質(zhì)量再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算:。

稱量固體一般用托盤天平，精確度為0.1g,但精確度高的試驗(yàn)中可運(yùn)用分析天平，可

精確到0.0001go

2.測量氣體體積法

(1)量氣裝置的設(shè)計(jì)

下列裝置中，A是常規(guī)的量:氣裝置，B、C、1)是改進(jìn)后的裝置

BD

(2)讀數(shù)時先要將其復(fù)原室溫后，再調(diào)整量氣裝置使兩側(cè)液面相平，最終讀數(shù)要求視線

與凹液面最低點(diǎn)相平。

3.測量氣體質(zhì)量法

一般有兩種方法：一種方法是稱反應(yīng)裝置在放出氣體前后的質(zhì)量減小值；另一種方法是

稱汲取裝置在反應(yīng)前后的質(zhì)量增大值。

4.滴定法

即利用滴定操作原理，通過酸堿中和滴定、沉淀滴定或氧化還原反應(yīng)滴定等獲得相應(yīng)數(shù)

據(jù)再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

5.熱重法

只要物質(zhì)受熱時發(fā)生質(zhì)量變更，都可以用熱重法來探討物質(zhì)的組成。熱重法是在限制溫

度的條件下，測量物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的方法。通過分析熱重曲線，我們可以知道樣品及

其可能產(chǎn)生的中間產(chǎn)物的組成、熱穩(wěn)定性、熱分解狀況及生成產(chǎn)物等與質(zhì)量相聯(lián)系的信息。

二、定量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法

(1)看數(shù)據(jù)是否符合測量儀耦的精度特點(diǎn)，如用托盤天平測得質(zhì)量的精度為0.1g,若

精度值超過/這個范圍，說明所得數(shù)據(jù)是無效的。

(2)看數(shù)據(jù)是否在誤差允許范圍內(nèi)，若所得的數(shù)據(jù)明顯超出誤差允許范雨，要舍去。

(3)在反應(yīng)是否完全，是否是過量反應(yīng)物作用下所得的數(shù)據(jù)，只有完全反應(yīng)時所得的數(shù)

據(jù)，才能進(jìn)行有效處理和應(yīng)用。

(4)看所得數(shù)據(jù)的測試環(huán)境是否一樣，特殊是氣體體積數(shù)據(jù)，只有在溫度、壓強(qiáng)一樣的

狀況下得出的數(shù)據(jù)才能進(jìn)行比較、運(yùn)算。

(5)看數(shù)據(jù)測量過程是否規(guī)范、合理，錯誤和違反測量規(guī)則的數(shù)據(jù)須要舍去。

三、物質(zhì)組成計(jì)算的常用方法

類型解題方法

物質(zhì)含依據(jù)關(guān)系式法、得失電子守恒法、滴定法等，求出混合物中某一成分的量，

量計(jì)嵬再除以樣品的總量，即可得出其含量

確定物質(zhì)①依據(jù)題給信息，計(jì)鳧出有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量：②依據(jù)電荷守恒，確定出未

化學(xué)式的知離子的物質(zhì)的量；③依據(jù)質(zhì)量守恒，確定出結(jié)晶水的物質(zhì)的量：④各粒子

計(jì)算的物質(zhì)的量之匕即為物質(zhì)化學(xué)式的下標(biāo)比

①設(shè)晶體為1mol；②失重一般是先失水、再失氣態(tài)非金屬氧化物；③計(jì)算每

熱重曲步的加氽，ma世2—固體殘留率：④晶體中金屬質(zhì)單不削減，仍在卬余中；

線計(jì)算

⑤失重最終一般為金屬氧化物，由質(zhì)量守恒得⑶，由〃GM：小即可求出失重

后物質(zhì)的化學(xué)式

困難的滴定可分為兩類：①連續(xù)滴定法：第一步滴定反應(yīng)生成的產(chǎn)物，還可

以接著參與其次步的滴定。依據(jù)其次步滴定的消耗量，可計(jì)算出第一步滴定

多步滴

的反應(yīng)物的量：②返滴定法：第一步用的滴定丸是過量的，然后其次步再用

定計(jì)算

另一物質(zhì)返滴定過量的物質(zhì)，依據(jù)第一步加入的量減去其次步中過量的量，

即可得出第一步所求物質(zhì)的物質(zhì)的量

對點(diǎn)題組訓(xùn)練

1.化學(xué)小組用如下方法測定經(jīng)處理后的廢水中苯酚的含量(廢水中不含干擾測定的物

質(zhì))。

I.用已精確稱量的KBrO固體配制肯定體積的amol-L-KBrO,標(biāo)準(zhǔn)溶液；

H.取力mL上述溶液,加入過量KBr,加H￡0”酸化,溶液顏色呈棕黃色：

HI.向H所得溶液中加入,mL廢水：

IV.向H1中加入過量K1；

V.用6moi?L-'Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定IV中溶液至淺黃色時，滴加2滴淀粉溶液，接著

滴定至終點(diǎn)，共消耗NafG溶液內(nèi)mL。

已知:I2+2Na2S203=2Nal+Na2sQ

Naf。和NaSOj容液顏色均為無色

(1)I中配制溶液用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和。

(2)II中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是o

(3)III中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

(4)IV中加KI前，溶液顏色須為黃色，緣由是o

(5)K1與KBrOs物質(zhì)的量關(guān)系為〃(KI)26〃(KBrO)時，K1肯定過量，理由是

(6)V中滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是。

(7)由于具有性質(zhì)，II?N中反應(yīng)須在密閉容器中進(jìn)行，否則會造成測定

結(jié)果偏高。

［思維建模］定量試驗(yàn)題的解題流程

,、：實(shí)險原理可從題給的化學(xué)情境(或題目所給;

|細(xì)審題：的實(shí)險目的)井結(jié)合元素化合物的有關(guān)知識;

明確實(shí)舲H獲取。在此基礎(chǔ)上，依據(jù)可靠性、簡捷性、：

目的、原理i安全性的原則，確定符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求的?/p>

---n---：實(shí)聆■方案：

想過程］：根據(jù)由實(shí)聆原理所確定的實(shí)驗(yàn)方案中的實(shí)聆;

理清裝作H過程，確定實(shí)驗(yàn)操作的方法和步驟，把握各i

先NX序：實(shí)驗(yàn)步碟的要點(diǎn)，理清實(shí)瞼操作的先后順序:

看準(zhǔn)圖：若題目中給出裝置圖，在分析解答過程中，宴

分析裝置或i認(rèn)真細(xì)致地分析圖中的各部分裝JL并結(jié)合

流程作用,：實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮?，確定它們在實(shí)險中的作用

0

'細(xì)分析'在定性實(shí)臉的基礎(chǔ)上研究量的關(guān)系，根據(jù)

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)，對實(shí)險數(shù)據(jù)進(jìn)行

得出正府的

篩選，通過分析、計(jì)算、推理等確定有關(guān)

、實(shí)驗(yàn)結(jié)全,

樣品含量及化學(xué)式

2.己知CaGO微溶于水，某傳統(tǒng)測定CaCi。溶度積的試驗(yàn)如下：

①配制250mL待標(biāo)定的K?。溶液。

②標(biāo)定測得K￡r(h溶液濃度為0.6025mol?

③按下表數(shù)據(jù)將0.2000mol-【」CaCk溶液、K-rO,溶液及蒸儲水混勻,靜置(溶液

體積變更忽視不計(jì))。

④取上層清液于錐形瓶中，加入H?SO,和HFO」溶液酸化，溶液由黃色轉(zhuǎn)變?yōu)槌壬?，加?/p>

指示劑,用0.2000mol-L(NHjzFeGOj?溶液滴定，數(shù)據(jù)記入下表。

組別

123456

物質(zhì)體積/mL

CaCl225.0025.0025.0025.0025.0025.00

K^CrO,15.0016.0017.0018.0019.0020.00

蒸蹄水10.009.008.007.006.005.00

取上層清液10.0010.0010.0010.0010.0010.00

消耗《NH［》2FC(SO4>213.3315.001G.7818.1220.1521.89

⑤滴定測出上層清液中的c(CrO23),進(jìn)而計(jì)算出上層清液中的c(Ca2+),即得

Ksp(CaCrOi)。

回答下列問題：

(1)步驟①中無需運(yùn)用F列哪些儀器(填標(biāo)號)。

c

(2)基態(tài)Cr原子的電子排布式為。

(3)步驟④中所得橙色溶液中銘元素的主要存在形式為(填化學(xué)式)；滴定時還

原產(chǎn)物為1升，寫出反應(yīng)的離子方程式_______________________________________________。

}

(4)依據(jù)第2組滴定數(shù)據(jù)，計(jì)算得上層清液中c(Cr()24)=________mol-L-o

(5)滴定時，有一組數(shù)據(jù)出現(xiàn)了明顯異樣，所測《Cr。?/)偏大，緣由可能有______(填

標(biāo)號)。

A.滴定終點(diǎn)讀數(shù)時仰視刻度線

B.到達(dá)終點(diǎn)時滴定管尖嘴有標(biāo)準(zhǔn)液懸掛

C.盛裝待測液的錐形瓶未潤洗

D.搖動錐形瓶時有液體濺出

(6)利用上表數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算繪制出如下圖點(diǎn)、，請依據(jù)圖點(diǎn)繪出溶度積曲線。

?6Q

▲

■5

1Q

7*

n14

?1O

_

Ou3

E

72

0?.Q0

D■1

/n

Q

o0

o.0

t9.0

.0

8.0

4.55.05.56.06.57.07.58.08.59.0

dCa^ydO^mol-L')

（7）請結(jié)合圖線推想心（CaCrOj七（保留兩位有效數(shù)字）。

考點(diǎn)五試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價

必備學(xué)問整理

1.試驗(yàn)方案應(yīng)包括的內(nèi)容

試驗(yàn)名稱該試驗(yàn)須要完成的題目，如Fe計(jì)與SO2的還原性強(qiáng)弱比較等

試驗(yàn)?zāi)康脑囼?yàn)須要達(dá)到的結(jié)果、得出何種結(jié)論等

試驗(yàn)原理完成該試驗(yàn)的反應(yīng)原理，如化學(xué)方程式、裝置的選擇和組裝等

試驗(yàn)用品包含試驗(yàn)藥品和試驗(yàn)裝置

試驗(yàn)步驟包括試驗(yàn)儀器裝配和試驗(yàn)操作

試臉現(xiàn)象記錄試驗(yàn)現(xiàn)象就是試驗(yàn)過程中能直觀感受到的東西，如溫度、顏色變更等。

及結(jié)果處理依據(jù)這些現(xiàn)象或相關(guān)數(shù)據(jù)分析其產(chǎn)生的原理，得出處理結(jié)果

問題和探討包含試驗(yàn)設(shè)計(jì)中存在的問題、反應(yīng)現(xiàn)象或原理說明、誤差分析等

2.試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的基本要求

科學(xué)性試驗(yàn)原理正確，試驗(yàn)流程合理

平安性愛護(hù)人身，愛護(hù)環(huán)境，愛護(hù)儀器

可行性條件允許，效果明顯，操作簡潔

簡約性步驟少、時間短、節(jié)約藥品、效果好

3.試驗(yàn)方案評價的主要形式

從評價的主要針對點(diǎn)來看，試驗(yàn)綜合題可分為裝置評價型和原理評價型兩類。

試驗(yàn)裝置對比各方案裝置，從裝置的合理性、操作的簡便性和可行性等方面進(jìn)

的評價行全面分析，選出最佳裝置

試驗(yàn)原理緊扣試驗(yàn)?zāi)康模瑢Ω鞣桨傅脑砭C合考慮，從原理是否科學(xué)、原料是

的評價否節(jié)約、誤差是否較小等方面進(jìn)行全面分析，選出最佳方案

微點(diǎn)撥試驗(yàn)方案評價類試題的解題思路

（1）從可行性方面進(jìn)行評價

①試驗(yàn)原理（如藥品的選擇）是否正確、可行：②試驗(yàn)操作（如儀器的選擇、連接）是否平

安、合理；③試驗(yàn)步驟是否簡潔、便利；④試臉現(xiàn)象是否明顯，試驗(yàn)結(jié)論是否正確.

（2）從規(guī)范性視角進(jìn)行評價

①儀器的安裝與拆卸：②（義器的查漏、氣密性檢驗(yàn)：③試劑添加的依次與用量：④加熱

的方式方法和時機(jī)；⑤溫度計(jì)的規(guī)范運(yùn)用、水銀球的位置；⑥試驗(yàn)數(shù)據(jù)的讀??；⑦冷卻、冷

凝的方法等。

（3）從“綠色化學(xué)”視角進(jìn)行評價

①反應(yīng)原料是否易得、平安、無毒；②反應(yīng)速率是否較快：③原料利用率以及合成物質(zhì)

的產(chǎn)率是否較高：④合成過程中是否造成環(huán)境污染。

（4）從試驗(yàn)設(shè)計(jì)的平安性方面進(jìn)行評價

①凈化、汲取氣體及熄滅酒精燈時要防液體倒吸：

②進(jìn)行某些易燃易爆試驗(yàn)時要防爆炸（如乩還原CuO應(yīng)先追乩，氣體點(diǎn)燃前先驗(yàn)純等）；

③防氧化（如還原CuO后要“先滅燈再停氫”，白磷切割宜在水中進(jìn)行等）：

④防吸水（如取用、制取易吸水、潮解、水解的藥品，宜實(shí)行必要措施，以保證達(dá)到試

驗(yàn)?zāi)康模?

⑤冷凝回流（有些反應(yīng)中，為削減易揮發(fā)液體反應(yīng)物的損耗和充分利用原料，需在反應(yīng)

裝置上加裝冷凝回流裝置.，如長玻璃管、冷凝管等）：

⑥易揮發(fā)液體產(chǎn)物導(dǎo)出時若為蒸氣的要剛好冷卻：

⑦試驗(yàn)方案的科學(xué)性與平安性(從防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考

⑧其他(照試驗(yàn)操作依次、試劑加入依次、試驗(yàn)方法運(yùn)用依次等)。

(5)從經(jīng)濟(jì)效益和社會效益方面進(jìn)行評價

①經(jīng)濟(jì)效益指原料的獲得成本，轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率等；

②社會效益指對環(huán)境的污染分析。

對點(diǎn)題組訓(xùn)練

1.為測定CuSO,溶液的濃度，甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了兩個方案。回答下列問題:

I.甲方案

試驗(yàn)原理：CuSO1+BaCl2=BaSO1I+CuCl2

試驗(yàn)步驟：

足屬BaCI2溶液

____q

CuS((溶液|①過濾r-—,②洗滌③灼燒④稱重|固體

―A固體-------A-------A-------A

(25.00mL)

⑴推斷S024-沉淀完全的操作為

(2)步驟②推斷沉淀是否洗凈所選用的試劑為

O

(3)步驟③灼燒時盛裝樣品的儀器名稱為。

(4)固體質(zhì)量為wg,則c(CuSOi)=mol?L-。

(5)若步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)移沉淀時未洗滌燒杯，則測得c(CuS0,)________(填“偏

高”“偏低”或“無影響”)°

H.乙方案

試驗(yàn)原理：Zn+CuSO.=ZnSO,+Cu,Zn+H2sOq=ZnSO,+H"

CuSO4溶液

(25.00mL)'

足證/

稀硫酸

|磁力攪拌裝費(fèi)

試驗(yàn)步驟：

①檢如圖安裝裝肯(夾持儀器略去)

②……

③在儀器A、B、C、I)、E中加入圖示的試劑

④調(diào)整D、E中兩液面相平，使D中液面保持在0或略低于0刻度位置，讀數(shù)并記錄

⑤將CuSOi溶液滴入A中并攪拌，反應(yīng)完成后，再滴加稀研酸至體系不再有氣體產(chǎn)生

⑥待體系復(fù)原到室溫，移動E管，保持D、E中兩液面相平，讀數(shù)并記錄

⑦處理數(shù)據(jù)

(6)步驟②為o

(7)步驟⑥需保證體系復(fù)原到室溫的緣由是—(填標(biāo)號)。

a.反應(yīng)熱受溫度影響

b.氣體密度受溫度影響

c.反應(yīng)速率受溫度影響

(8)Zn粉質(zhì)量為ag,若測得一體積為6mL,已知試驗(yàn)條件下P(H?)=dg?L,則c(CuSO4)

mol?L-(列出計(jì)算表達(dá)式)。

(9)若步驟⑥E管液面高于D管，未調(diào)液面即讀數(shù)，則測得c(CuSO.)________(填“偏

高”“偏低”或“無影響”)。

(10)是否能用同樣的裝置和方法測定MgSOi溶液的濃度:_______(填“是”或“否”)。

2.某化學(xué)探討性學(xué)習(xí)小組探究與銅有關(guān)的物質(zhì)的性質(zhì)，過程設(shè)計(jì)如下：

［提出猜想］

問題1：在周期表中，銅與鋁的位置很接近，氫氧化鋁具有兩性，氫氧化銅有兩性嗎？

問題2：鐵和銅都有變價，一般狀況下，He”的穩(wěn)定性小亍Fe",的穩(wěn)定性也小于

C產(chǎn)嗎？

問題3：硫酸銅溶液呈藍(lán)色，銅與濃硝酸常溫下反應(yīng)生成的溶液也是藍(lán)色嗎？

［試驗(yàn)探究］

I.解決問題1：

(1)試驗(yàn)需配制100mL0.50mol-L_1CuSCh溶液，必需的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯、

(2)為達(dá)到目的，某同學(xué)認(rèn)為只要進(jìn)行兩次試驗(yàn)即可得出結(jié)論。請寫出試驗(yàn)②的詳細(xì)內(nèi)

容。

①向盛有CuSO,溶液的試管中滴加NaOH溶液至過量，視察生成的Cu(0H)2沉淀是否溶解:

②O

II.解決問題2的試驗(yàn)步驟和現(xiàn)象如下：

①取肯定量制得的氫氧化銅固體，于卅煙中灼燒，當(dāng)溫度法到80?100C得到黑色固

體粉末：接著加熱至1000℃以匕黑色粉末全部變成紅色粉末氧化亞銅；

②取適量紅色氧化亞銅粉末于干凈試管中，加入過量的稀硫酸，得到藍(lán)色溶液，同時視

察到試管底部還有紅色固體存在。

(3)寫出氧化亞銅與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式°

(4)從試驗(yàn)中可得出的結(jié)論是：當(dāng)溫度在1000C以上時________(填“C產(chǎn)”或“Cu

+"，下同)穩(wěn)定，在酸性溶液中穩(wěn)定。

III.解決問題3,某同學(xué)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)如卜.：

取?銅片裝入試管，加入適量的濃硝酸，視察溶液的顏色變更。

(5)另一同學(xué)認(rèn)為此同學(xué)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)有缺陷，緣由是

(6)銅與濃硝酸反應(yīng)溶液墨綠色，有同學(xué)認(rèn)為這是生成的溶于其中的緣由。造設(shè)計(jì)

試驗(yàn)說明此說明是否正確。(只須要寫出一種方法即可)

試驗(yàn)步驟試驗(yàn)結(jié)論

新情境新高考

探究莫爾鹽

莫爾鹽［硫酸亞鐵銹(NH)：SO4-FeSO,?6H?又稱馬爾氏鹽：淺藍(lán)綠色結(jié)晶或粉末：對光

敏感；在空氣中漸漸風(fēng)化及氧化；溶于水，幾乎不溶于乙醇；低毒，有刺激性。

硫酸亞鐵錢是一種重要的化工原料，用途非常廣泛。它可以作凈水劑；在無機(jī)化學(xué)工業(yè)

中，它是制取其他鐵化合物的原料，如用于制造氧化鐵系顏料、磁性材料、黃血鹽和其他鐵

鹽等；它還有很多方面的干脆應(yīng)用，如可用作印染工業(yè)的媒染劑，制革工業(yè)中用于糅革，木

材工業(yè)中用作防腐劑，醫(yī)藥中用于治療缺鐵性貧血，農(nóng)業(yè)中施用于缺鐵性土壤，畜牧業(yè)中用

作飼料添加劑等，還可以與軟酸、沒食子酸等混合后配制藍(lán)黑墨水。

［試驗(yàn)一］莫爾鹽熱分解產(chǎn)物的試驗(yàn)探究

2500°C時把117.6g莫爾鹽隔絕空氣加熱完全分解，為檢驗(yàn)其分解產(chǎn)物的成分，設(shè)計(jì)

如下試驗(yàn)裝置進(jìn)行試驗(yàn)，加熱A中的莫爾鹽至分解完全。

［問題探究］

(1)裝置A中固體充分加熱較長時間后，通入N?的目的是什么？

(2)試驗(yàn)中視察到裝置B中出現(xiàn)白色渾濁，由此推斷莫爾鹽分解產(chǎn)物中含有哪種氣體？

寫出裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(3)試驗(yàn)中，視察到裝置。中有白色沉淀生成，由此推斷莫爾鹽分解產(chǎn)物中含有哪種氣

體？寫出裝置C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。

(4)莫爾鹽在裝置A中完全分解后得到23.2g等物質(zhì)的量的EcO和FeQ的混合物，同

時裝置B、C中得到沉淀的質(zhì)量分別是46.6g和93.2g,通過其他試驗(yàn)測得生成6.8gNH；l

和2.24L(標(biāo)況)試通過計(jì)算寫出莫爾鹽分解的化學(xué)方程式.

［試驗(yàn)二］莫爾鹽含量的試驗(yàn)測定

為測定硫酸亞鐵鍍晶體純度，某學(xué)生取加g硫酸亞鐵錢樣品配制成500ml,溶液，依據(jù)

物質(zhì)組成，甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)了如下三個試驗(yàn)方案，請回答：

(甲)方案一：取20.00ml.硫酸亞鐵鉞溶液用0.1000me-I酸性KMng溶液分二次

進(jìn)行滴定。滴定數(shù)據(jù)