【化学】2010年高考化学知识点详解大全 第七部分 化学实验部分 第35讲 物质的制取●

【化学】2010年高考化学 知识点 高中化学知识点免费下载体育概论知识点下载名人传知识点免费下载线性代数知识点汇总下载高中化学知识点免费下载 详解大全 第七部分 化学实验部分 第35讲 物质的制取● 第35讲 物质的制取 考点1 常见气体物质的制备、收集、干燥与净化 ?固体，固体(加热); 气体制取的类型 ?固体，液体(不加热); ?固液，液液(加热)。 气体收集方法:? 集气法;? 集气法。 气体的干燥、净化和尾气处理装置 物 质 制备的基本过程 :(1)组装(从 到 ，从 的 制到 ); 取 (2)检验气密性;(3)加 入药品; (4)排尽装置内空气;(5) 验纯; (6)反应;(7)拆除装置。 特别提醒:许多实验试题是源于教材上典型实验的改装或者创新。因此在高考的实验备考复习过程中，对教材上的演示实验的复习应该进行落实和巩固，尤其是对一些物质的制备实验和物质的性质实验应进行深入的探究，对实验中所涉及的重要化学方程式和重要实验现象均应做到熟练，而不是一味在考前追逐新颖的实验试题而丢掉最本质的教材实验，换句话说就是在考前应抽时间回归教材，吃透教材，做到以不变应万变。 [例1]某课外小组利用H还原黄色的WO粉末测定W的相对原子质量，下图是测定装23 置的示意图，A中的试剂是盐酸。 请回答下列问题。 (1)仪器中装入的试剂:B_________ 、C________、D___________; (2)连接好装置后应首先_________________________，其方法是________________ (3)“加热反应管E”和“从A瓶逐滴滴加液体”这两步操作应该先进行的是 _______________。在这两步之间还应进行的操作是____________________________; (4)反应过程中G管逸出的气体是________________，其处理方法是_____ (5)从实验中测得了下列数据 ?空E管的质量a ; ?E管和WO的总质量b ;?反应后E管和W粉的总质量c(冷3 却到室温称量);?反应前F管及内盛物的总质量d ;?反应后F管及内盛物的总质量e 由以上数据可以列出计算W的相对原子质量的两个不同计算式(除W外，其他涉及的元素的相对原子质量均为已知): :A(W),____________;计算式2:A(W),____________。 计算式1rr [解析]?联想课本改进后的综合实验:氯气与铁反应的性质实验装置: 制备氯气、净化氯气(饱和食盐水除氯化氢、浓硫酸除水蒸气)、性质实验装置、产物检验装置、尾气处理装置有助于本实验的解题。 ?联想氢气还原氧化铜实验:制备氢气、净化氢气、氢气验纯、通入氢气与点燃酒精灯顺序、熄灭酒精灯与停止同氢气的顺序、氢气的尾气处理方式可以直接用于回答本题。 [答案] (1)锌粒， 水，浓硫酸;(2)检查气密性，将G弯管浸没在盛有水的烧杯中，温热烧瓶B，观察G管口，若有气泡逸出，说明装置的气密性良好;(3)先从A瓶逐滴滴加液体; 检验H的纯度 2 48(c,a)54(c,a)(4)氢气;在G管出口处点燃;(5) b,ce,d [方法技巧]本题将常见气体的制备和净化实验结合在一起，综合考查气体的制备、净化、干燥、验纯以及如何处理尾气;同时也考查了实验的原理，综合性较强。即要求考生的实验基础知识牢固，又要求有综合分析能力。解题时首先要找准突破口:制气实验:，其次要掌握几种常见气体制备的方法及原理。 考点2 几种无机物的制备 特别提醒:几种无机物的制备主要包括Al(OH);Fe(OH);Fe(OH);Fe(OH)332 3胶体等。 [例,] 我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业作出了突出贡献。他利用NaHCO、NaCl、NHCl等物质溶解度的差异，以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得34 NaHCO，进而生产出纯碱。下面是在 实验室 17025实验室iso17025实验室认可实验室检查项目微生物实验室标识重点实验室计划 中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO的实验步33骤: 第一步:连接好装置，检验气密性，在仪器内装入药品。 第二步:先让一装置发生反应，直到产生的气体不能再在C中溶解时，再通入另一装置中产生的气体，片刻后，C中出现固体。继续向C中通入两种气体，直到不再有固体产生。 第三步:过滤C中所得的混合物，得到NaHCO固体。 3 第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末，有NHCl晶体析出。„„ 4 请完成下列问题: (1)装置的连接顺序是:(a)接( ) ( )接( );(b)接( ) (2)A中常选用的固体反应物为____________;D中应选用的液体为____________;B中发生反应的化学方程式为________________________________________________________。 (3)第二步骤中必须先让_______________装置先发生反应。 (4)C中用球形干燥管而不用直导管，其作用是____________________________________，C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为______________________________________。 (5)第四步中分离出NHCl晶体的操作是___________________;其所得的NHCl晶体中44常含有少量的NaCl和NaHCO(约占5%—8%)，请设计一个简单的实验证明所得固体的成3 分大部分是NHCl。简要写出操作和现象:______________________________________。4 解析:由题意可知，需制得NH和CO两种气体，然后将其分先后通入饱和食盐水中，即32 可发生反应，生成碳酸氢钠沉淀。若先通二氧化碳气体，其在饱和食盐水中的溶解度不大，再通氨气后生成的碳酸氢钠的量少。故应先通氨气，后通二氧化碳。 在用盐酸与大理石制得的二氧化碳气体中，混有氯化氢气体，它会与碳酸氢钠反应，影响碳酸氢钠的产量，所以应除去二氧化碳中混有的氯化氢，也就是应将气体先通入饱和碳酸氢钠溶液中。 由于氨气极易溶于水，为防倒吸，应将导管口刚接触水面，并采用干燥管进一步加以预防。 氯化铵的实验证明常采用加热分解法，看剩余产物的多少，从而说明其含量的多少。 答案:(1)f e d c (2)块状石灰石 饱和NaHCO溶液 CaO+NH?HO====Ca(OH)+NH?(其他合理33223答案均给分) (3)B (4)防倒吸 CO+NH+NaCl+HO====NaHCO?+NHCl 23234 5 ()过滤取少量固体放入试管中，加热，固体大部分消失，在试管口又有较多的固体凝 结(其他合理答案均给分) [方法技巧] 解题的关键在于弄清“侯氏制碱法”突出特点:“他利用NaHCO、NaCl、NHCl34等物质溶解度的差异”，这样就可以反推出两种制备装置制备的物质，各装置的作用，装置如何连接。 考点, 几种有机物的制备 有机物的制备实验操作中应引起注意的是: (1)乙烯:?V(乙醇):V(浓硫酸)= ?温度计水银球插入 ，保持170? ?加沸石(防爆沸)。 (2)乙炔:?不用启普发生器、长颈漏斗(反应放热，CaC遇水会粉化，2从而堵住管口);?注意水流速度(可用 代替水);?简易制法(试管口塞一团疏松的 )。 (3)硝基苯:?使用长直导管(冷凝、回流);?温度计水银球插入水浴中，保持60? ?混合酸冷却后缓慢滴入苯(防止 ) (4)石油分馏:?冷凝水 进 出(逆流原理);?温度计水银球插在 处;?加沸石(防爆沸)。 (5)乙酸乙酯:?小火加热(保证CHCOOCH和沸点接近的CHOH、 CHCOOH325253能充分利用)?用饱和的NaCO溶液吸收(目23 的: );?导管不插入液面下(防止倒吸) 特别提醒:本专题知识往往以新药、新材料合成为线索，将合成原理、实验操作、实验技能结合。复习时要认真阅读课文中演示实验与学生实验，对所做过的实验温故知新，对实验操作多问为什么，使知识与技能有机结合起来。 [例3]酯是重要的有机合成中间体，请回答下列问题: (1)实验室制取乙酸乙酯的化学方程式为:__________________________________。 (2)欲提高乙酸的转化率，可采取的措施有_____________________________________、 ________________________________________________等。 (3)若用右图所示的装置来制取少量的乙酸乙酯， 产率往往偏低，其原因可能是: _____________________________________、 饱和NaCO 23___________________________ _________。 溶液 (4)实验时可观察到锥形瓶中有气泡产生， 用离子方程式 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示产生气泡的原因: (5)此反应以浓硫酸作为催化剂，可能会造成产生大量酸性废液，催化剂重复使用困难等 问题。现代研究表明质子酸离子液体可作此反应的催化剂，实验数据如下表所示(乙 酸和乙醇以等物质的量混合): 同一反应时间 同一反应温度 反应温度转化率(%) 选择性反应时间转化率(%) 选择性 /? (%) /h (%) 40 77.8 100 2 80.2 100 60 92.3 100 3 87.7 100 80 92.6 100 4 92.3 100 120 94.5 98.7 6 93.0 100 (说明:选择性100%表示反应生成的产物是乙酸乙酯和水) ? 根据表中数据，下列_________(填编号)，为该反应的最佳条件。 A. 120?，4h B. 80?，2h C. 60?，4h D. 40?，3h ? 当反应温度达到120?时，反应选择性降低的原因可能是__________________________ _________________________________________________。 [解析]增大乙醇的用量、及时分离出产物乙酸乙酯，可以提高乙酸的转化率;而原料来不及反应就被蒸出、冷凝效果不好产物被蒸出往往使产率降低;当温度过高，乙醇碳化或脱水生成乙醚，所以最佳条件为 60?，4h左右。 浓HSO24,,,,,答案:(1)CHCOOH + CHOH CHCOOCH + HO 3253252, (2)增大乙醇的用量、及时分离出产物乙酸乙酯 (3)原料来不及反应就被蒸出、冷凝效果不好产物被蒸出 -2- (4)2CHCOOH+CO 2CHCOO+CO?+HO 33322 (5)? C ? 温度过高，乙醇碳化或脱水生成乙醚 [方法技巧]有机物的制备要首先掌握课本上几个演示实验和学生实验制备原理、温度控制、实验安全及产品的分离提纯;然后学会对其综合运用，注重教材实验的开发、迁移， 增强实验问题的探究与创新性。 参考答案 考点1 排水;排空气;下，上;左，右; 考点3 1)1:3，液面下(2)饱和食盐水，棉花(3)60，苯挥发 (4)下，上;( 蒸馏烧瓶的支管口略低 (5) 便于CHCOOCH分层析出，且与 CHCOOH反应、3253溶解乙醇