2018高考化学备考中等生百日捷进提升系列专题15 物质制备及实验方案设计与评价.docVIP

2018高考化学备考中等生百日捷进提升系列（基础练测）专题15 物质的制备及实验方案设计与评价 1、掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法）。2、根据化学实验的目的和要求，能做到： 设计实验方案； ② 正确选用实验装置； ③ 掌握控制实验条件的方法； ④ 预测或描述实验现象、分析或处理实验数据，得出合理结论； ⑤ 评价或改进实验方案。 实验设计着眼能力立意，综合考查考生的观察能力、思维能力、实验能力和评价能力。在备考复习中应注意：一是根据要求，设计实验方案，分析相关问题，提出自己的见解，处理实验的信息数据，得出实验结论。二是结合相关知识，联系题给信息并联系实际的实验设计。三是源于教材的实验重组题，这种题的立意往往具有创新性。本类试题还有可能在装置选择、方法设计、数据处理、方案评价等方面进行强化考查。预计2018年考查形式会以化工生产、生活实际为命题背景，将基本理论、元素化合物等相关知识与实验有机结合起来。常见气体的制备需要注意新旧大纲的变化增加：正确选用实验装置调整：控制实验条件的方法的要求由了解提高为掌握增加：预测或描述实验现象删去：2016大纲绘制和识别典型的实验仪器装置图 2018年预计以给定实验情境或物质性质，要求考生设计实验方案;提出实验问题，要求考生选择仪器、药品，组装实验装置，确定实验步骤，评价实验方案;结合给定的实验情境分析现象与得出结论，并绘制和识别典型的实验仪器、装置图，以考查考生的实际操作技能和分析能力，体现了科学探究的学科素养 一、气体制备相关问题分析 1．气体制备实验的操作原则 （1）“从下往上”原则：以Cl2实验室制法为例，装配发生装置顺序是：放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→垫上石棉网→固定好圆底烧瓶。 （2）“从左到右”原则：装配复杂装置应遵循从左到右顺序。如上装置装配顺序为：发生装置→集气瓶→尾气吸收。 （3）先“塞”后“定”原则：带导管的塞子在烧瓶固定前塞好，以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。 （4）“固体先放”原则：上例中，烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入，以免固体放入时损坏烧瓶。总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。 （5）“液体后加”原则：液体药品在烧瓶固定后加入。如上例中浓盐酸应在烧瓶固定后从分液漏斗中缓慢加入。 （6）“先验气密性”原则：收集或进行气体实验时，应在装入药品前先进行气密性的检查。 （7）“后点酒精灯”原则：所有装置装完后，再点燃酒精灯。 2、气体的净化 （1）净化原则：不减少被净化气体的量，不引入新的杂质，操作简便，易于分离。 （2）气体的净化装置与方法。 ①易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体，下同)，可将混合气体通过盛水的a来除去杂质气体。 ②酸性杂质用碱性吸收剂、碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO2)，可将混合气体通过盛NaOH溶液的a或盛碱石灰的b或c或d来除去杂质。 ③还原性杂质，可用氧化性较强的物质来吸收或转化；氧化性杂质，可用还原性较强的物质来吸收。例如CO2(CO)，可将混合气体通过盛灼热CuO的e来除去杂质。 ④选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂做吸收剂来除去杂质。如O2(H2S)，可将混合气体通过盛有CuSO4溶液的a除去杂质。 3．气体的收集： 确定气体的收集方法时要考虑气体的密度、溶解性、稳定性。 收集方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法 收集原理 收集的气体不与水反应或难溶于水 收集的气体密度比空气大，不与空气中成分反应且与空气密度相差较大 收集的气体密度比空气小，不与空气中成分反应，且与空气密度相差较大 收集装置 ? ? 适用的气体 H2、O2、NO、CH4、C2H4 Cl2、HCl、CO2、NO2、H2S、SO2 H2、NH3、CH4 4.尾气处理：通常有毒和有污染的尾气必须适当处理，常用尾气处理装置有： a用于NaOH溶液吸收氯气、CO2(气体溶解或反应速率不很快，不易引起倒吸)。 b用于收集少量气体然后处理。 c、d用于收集极易溶且溶解很快的气体，如HCl、HBr、NH3等；其中d吸收量少。 e用于处理难以吸收且可燃的气体，如H2、CO等。 二、 1、实验操作顺序：装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。 2、加热操作先后顺序的选择：若气体制备实验需加热，应先加热气体发生装置，产生气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热。目的是：①防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；②保证产品纯度，阻止反应物或生成物与空气中的物质反应。熄灭酒精灯的顺序则相反。 3、实验中试剂或产物防止变质或损失 （