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2012高考化学2轮复习 第1部分 专题4 第2讲 物质的分离-提纯-检验及实验方案的设计与评价课件
第2讲 物质的分离、提纯、检验及实验方案的设计与评价 ;一、常用除杂的10种方法;蒸馏、
分馏;二、物质的检验与鉴别
1.原则
原理正确、现象明显、方法简单易行、试剂用量最少。
2.要求
解答物质检验的有关题目时,应按取样、操作、现象、结论的顺序进行描述。具体应做到:
(1)“先取样,后操作”。如果样品是固体,一般先用水溶解,配成溶液后再检验。
(2)要“各取少量溶液分别加入几支试管中”进行检验,不得在原试剂瓶中进行检验。
(3)要“先现象,后结论”。例如,向Na2CO3溶液中滴加盐酸,所观察到的现象应记录为“有气泡产生”或“有无色气体放出”,不能说成“碳酸钠和盐酸反应,放出二氧化碳”或“有无色的二氧化碳气体放出”。
3.基本步骤
外观初步判断(固体、溶液中离子、气体的颜色)―→化学方法进一步确证(利用特征反应)―→得出正确结论
(根据现象做出判断);三、化学实验方案的设计与评价
1.实验设计时遵循的原则
(1)科学性:实验原理准确,实验流程合理。
(2)安全性:保护人身、保护环境、保护仪器。
(3)可行性:条件允许,效果明显,操作简便可行。
(4)简约性:方案简单易行,尽可能采取简单的实验装置,用较少的步骤和药品完成实验。
2.实验操作的设计与注意的问题
(1)仪器接口的连接:总体上遵循装置的排列顺序,但对于吸收装置应“长”进“短”出(或“深”入“浅”出);量气装置应“短”进“长”出;洗气装置应“长”进“短”出;干燥管应“大”进“小”出。
(2)实验操作的顺序:装置选择与连接→气密性检验→装固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。;(3)加热操作注意事项
主体实验加热前一般应先用原料气赶走空气后,再点燃酒精灯,其目的一是防止爆炸,如H2还原CuO、CO还原Fe2O3;二是保证产品纯度,如制备Mg3N2、CuCl2等。反应结束时,应先熄灭酒精灯,继续通原料气直到冷却为止。
(4)冷凝回流:有些实验中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置(如长玻璃管及冷凝管等)。
(5)仪器拆卸的科学性与安全性:要从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸等方面考虑。
(6)尾气处理
有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将之点燃,无毒气体直接排放。
(7)注意
①制取在空气中易吸水、潮解以及水解的物质(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物质时,往往在装置末端再接一个干燥装置,以防止空气中水蒸气进入。
②用碱石灰吸收测定实验中生成CO2的质量时,前面要干燥,末端要防止空气中的水蒸气和CO2进入。;3.实验方案的评价
在评价实验方案时一般遵循以下几个原则:
(1)装置最简:对于不同的化学实验方案,在能达到实验目的的前提下,尽量选择实验装置、实验步骤最简单的方案;
(2)安全无污染:对于不同实验途径、实验药品,在达到实验目的的前提下,优先选择实验过程与操作最安全的途径;
(3)药品价格低廉:在选择实验方案时,应尽量选择消耗药品最少(转化率最高)、实验成本最廉价的实验方案;
(4)环保无污染:实验中可能产生废气、废水、废渣等,应选择最有利于环境保护的实验方案;
(5)操作方便:不同的实验方案需要不同的实验条件,如加热、加压和催化剂等,在选择方案时力求实验条件简单,有利于节约资源。如尽量避免加热,如果需要加热,力求选择需要温度低的方案;
(6)原理简单、正确:力求选择反应速率容易控制的实验方案,以便有利于对生成物的控制和确保实验安全;
(7)现象最明显:在性质验证或物质检验的实验中,应选择反应现象最明显的实验方案。;物质的检验与鉴别 ;1.(2011年高考重庆理综)不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑它们间的相互反应)的试剂组是( )
A.盐酸、硫酸 B.盐酸、氢氧化钠溶液
C.氨水、硫酸 D.氨水、氢氧化钠溶液
解析:氨水和氢氧化钠溶液都不能与BaCl2和K2SO3两种溶液反应,因此无法鉴别两者,因此D不能鉴别。
答案:D;物质的分离和提纯;2.(2011年宁波模拟)下列结论均出自《实验化学》中的实验,其中不正确的是( )
A.往新配制的可溶性淀粉溶液中滴加碘水,溶液显蓝色,用CCl4不能从中萃取出碘
B.当锌完全溶解后,铁与酸反应产生氢气的速率会显著减慢,此现象可作为判断镀锌铁皮中锌镀层是否完全被反应掉的依据
C.提取海带中碘元素时,为保证I-完全氧化为I2,加入的氧化剂(H2O2或新制氯水)均应过量
D.制备硫酸亚铁铵晶体时,最后在蒸发皿中蒸发浓缩溶液时,只需小火加热至溶液表面出现晶膜为止,不能将溶液全部蒸干
解析:A项,CCl4不能从中萃取出碘。B项,锌比铁活泼,与酸反应剧烈,速率快,铁与酸反应缓慢。C
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