长郡中学2020届高三化学《解答化学实验题应有的几个意识》(课件共41页)

解答化学实验题 应有的几个意识 长郡中学高三化学课本 意识 答题 依据 模板 意识 保护 意识 安全 意识 评价 意识 创新 意识 误差 意识 答题 思想 环保 意识 质量 意识 科学 意识年份 题号 考点内容 课本原型 2014 13 给定实验装置判断能否完成相 关实验 选修五:醋酸、碳酸、苯酚酸性 比较 2015 10 判断描述的实验现象是否正确 必修一:铝片的灼烧（燃烧）、 必修四:沉淀转化 2016 10 氯化铁溶液的配制等 必修四:氯化铁溶液配制 2017 10 氢气还原WO3 初三:氢气还原氧化铜 2018 9 乙酸乙酯的制取及纯化 必修二:乙酸乙酯的制备 2019 9 溴苯的制取 必修二:溴苯的制取 一、答题依据 1、要有教材意识——近六年全国Ⅰ卷选择题部分涉及教材内容统计18 教材是高考命题的落脚点和生长点　　(1)分液的操作方法 　　规范解答：将萃取后的分液漏斗放在铁架台的铁圈上静置，待 液体分层后打开分液漏斗上口的玻璃塞(或将玻璃塞上的凹槽与分液 漏斗上的小孔重合)，使漏斗内外空气相通，小心地旋转分液漏斗的 活塞，使下层液体沿烧杯内壁流入烧杯中，待下层液体流出后及时 关闭活塞，将上层液体从分液漏斗的上口倒出。 　　(2)实验室用烧瓶漏斗式气体发生装置制备气体时，向圆底烧瓶 中滴加液体的操作方法 　　规范解答：打开分液漏斗上口的玻璃塞(或将玻璃塞上的凹槽与 分液漏斗上的小孔重合)，旋转分液漏斗的活塞缓慢滴加液体。 2、要有模板意识——熟练掌握典型实验或操作的答题模板 一、答题依据　　(3)引发铝热反应的操作方法 　　规范解答：在铝粉与氧化铁的混合物上加少量的氯酸钾，并插 入一根镁条，用燃着的木条引燃镁条。 　　 (4)结晶的操作方法 　　①浓缩结晶 　　例：用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶体的操作方法 　　规范解答：向FeCl3溶液中加入适量的浓盐酸置于蒸发皿中，蒸 发浓缩，冷却结晶，过滤、洗涤、干燥。 　　注意：结晶水合物的结晶通常要考虑水合物的稳定性（要防止 水解、防止失水、分解等） 2、要有模板意识——熟练掌握典型实验或操作的答题模板 一、答题依据　　②蒸发结晶 　　例：从NaCl溶液得到氯化钠晶体的操作方法 　　规范解答：将氯化钠溶液置于蒸发皿中，溶液体积不能超过 蒸发皿体积的2/3，用酒精灯加热，边加热边用玻璃棒搅拌溶液， 当蒸发皿中出现大量晶体时停止加热。 　　注意：若是纯净的氯化钠溶液可以利用余热蒸干得到氯化钠 晶体；若是氯化钠溶液中含有硝酸钾等杂质，则要趁热过滤得到 氯化钠晶体。 2、要有模板意识——熟练掌握典型实验或操作的答题模板 一、答题依据　　(5)配制FeCl3溶液时溶解的操作方法 　　规范解答：将称量好的氯化铁晶体置于烧杯中，加入过量的 浓盐酸，用玻璃棒搅拌，再加入适量蒸馏水稀释。∥也可以将氯 化铁晶体置于烧杯中，加入一定量水，用玻璃棒搅拌使之充分溶 解，再加入适量浓盐酸。 　　(6)加热灼烧固体使固体失去结晶水或分解完全的操作方法 　　规范解答：将固体放在坩埚中充分灼烧，然后放在干燥器中 冷却、称量，再加热、冷却、称量直至两次称量的质量差不超过 0.1 g。 　　注意：实验中最少称量4次。 2、要有模板意识——熟练掌握典型实验或操作的答题模板 一、答题依据　　(7)检验某溶液中是否含有SO4 2-的操作方法 　　规范解答：取待测液少许置于试管中，先加过量稀盐酸无明显 现象(若有沉淀则静置后取上层清液继续实验)；再加入氯化钡溶液， 若产生白色沉淀则证明溶液里含有SO4 2-，反之则证明溶液里不含 SO4 2-。 　　(8)检验某溶液中是否含有Cl－的操作方法 　　规范解答：取待测液少许置于试管中，先加硝酸银溶液产生白 色沉淀，再滴加稀硝酸，若产生的白色沉淀不溶解，则证明溶液里 含有Cl－，反之则证明溶液里不含Cl－。（特别说明：Ag2SO4通常 可溶于硝酸，检验Cl-时SO4 2-的干扰可以不考虑） 2、要有模板意识——熟练掌握典型实验或操作的答题模板 一、答题依据例：（2019浙江高考25）白色固体混合物A，含有KCl、CaCO3、 Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4，中的几种，常温常压下进行如下实验。 下列推断不正确的是（ ） A．无色溶液B的pH≥7 B．白色固体F的主要成分是H2SiO3 C．混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3 D．在无色溶液B中加HNO3酸化，无沉淀；再滴加AgNO3，若有白色 沉淀生成，说明混合物A中有KCl C①答题模板 装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描 述现象→得出结论。 ②答题关键词 Ⅰ、微热法检查：封闭、微热、气泡、水柱。 Ⅱ、液差(封)法检查：封闭、稳定的液面差。 ③检查较复杂的实验装置气密性时，可分段检查，方法多是常用 方法的组合。 ④什么时候检查气密性 一般是连接好装置装以后，药品加入以前检查装置的气密性。 2、要有模板意识——熟练掌握典型实验或操作的答题模板 一、答题依据 (9)检查装置气密性的答题模板及注意事项　　(10)其它必备的答题习惯 　　①有机物的分离通常考虑分液和蒸馏，少用或不用过滤。过滤是分 离固液混合物的最简单方法，能用过滤分离的不要用其它方法分离。 　　②过滤后要洗涤（干燥）、灼烧后要冷却等。 　　③蒸发和蒸馏的最大区别是，蒸发是敞口体系、蒸馏是封闭体系， 凡蒸出的溶剂要回收或不能直接排到空气中都要用蒸馏。 　　④Fe3+、Fe2+的除杂（利用Fe3+强烈水解的性质——设法促进Fe3+水 解；Fe(OH)2为絮状沉淀不易沉降且完全沉淀要求pH较大，一般将Fe2+ 氧化为Fe3+再除去。） 　　⑤结晶：溶解度较小或溶解度随温度变化较大的溶质一般用蒸发浓 缩冷却结晶的办法。溶解度较大的一般用蒸发法。 2、要有模板意识——熟练掌握典型实验或操作的答题模板 一、答题依据当气体被大量吸收时，液体上升到漏斗中。由于漏斗的容积较大,导致烧 杯中液面下降，使漏斗口脱离液面，漏斗中的液体又流回烧杯中，从而 防止了倒吸。 二、答题思想 1、安全意识 　　(1)涉及气体的实验，既要防止体系压强过大，也要防止体系压强变小。 在某些气体性质实验中须正确、合理使用安全瓶、防倒吸等装置。 常见的安全瓶、防倒吸装置有：会倒吸吗？会倒吸吗？长直导管a的作用？ 20171、安全意识 　　(2)制取和使用可燃性气体（如H2、CO、H2S、CH4、C2H4、 C2H2等）要防止爆炸。点燃前要检验纯度，使用时不能让其大量逸 散到空气中等(尾气要处理，装置要气密）。 收集一小试管待检验的气 体，用拇指堵住试管口， 然后靠近火焰移开拇指点 火，如果听到尖锐的爆鸣 声，说明气体不纯，如果 只是轻微的爆鸣、或没有 爆鸣声，说明气体是较纯 净的！ 二、答题思想　　(3)加热（粘稠）液体要加沸石（或碎瓷片等）防止液体暴沸。如 乙醇与浓硫酸共热制乙烯，乙醇、乙酸与浓硫酸共热制乙酸乙酯等含 浓硫酸的液体的加热。 　　如果开始时忘记加沸石应等溶液冷却后补加。 　　(4)稀释浓硫酸（以及含浓硫酸的混合物，如铜与过量浓硫酸反应 后的剩余物的稀释等）要注意水和浓硫酸的加入顺序。 　　将易挥发液体与浓硫酸及含水液体混合时，应将含水液体先与浓 硫酸混合，挥发性液体必须冷却后再加。 　　例如：制硝基苯时，先向浓硝酸中缓缓加入浓硫酸，振荡使之混 合均匀，待溶液冷却至室温再加入苯。 　　(5)某些反应的反应物的选择。如制NH3时：不能选择有爆炸性的 硝酸铵代替NH4Cl（可用硫酸铵），也不能选择对玻璃有强腐蚀性的、 易使试管炸裂的NaOH代替Ca(OH)2（可以是生石灰）。制乙炔时用 饱和食盐水代替水防止反应太剧烈导致反应液冲出。　　(6)某些物质的制备（如铁粉和硫粉共热制FeS、氨气催化氧化 制NO等）实验中酒精灯的使用。 　　这些反应先需用酒精灯加热才能进行，但这些反应又都是剧 烈的放热反应，所以，反应一旦进行后，必须尽快移走酒精灯以 防反应难以控制而造成事故。 　　(7)有毒气体（如CO、Cl2、H2S、SO2、NO2等）的制取和使 用应在通风橱中进行。 　　(8)活泼金属与水作用，金属块要小且应在口径较大的烧杯中 进行，并盖上玻璃片以防液体飞溅。多余的活泼金属必须放回试 剂瓶。 　(9)铝热反应、铁在氧气中燃烧等实验要做好安全防护(10)了解常见危险品标志　　(1)某些实验过程中要防止空气中的某些成分（如O2、CO2、 H2O（g）等）进入反应体系影响反应的进行或影响测定的准确度等。 如制备FeCl3、AlCl3、SnCl4等易水解的固体及检验某反应是否有水蒸汽产 生等实验时，一般要在装置的最后部分用干燥装置与空气隔开（可能兼有 尾气吸收作用）。 实验室制取少量氯化铝 2、保护意识 二、答题思想(2)用MgCl2·6H2O制备无水MgCl2，要防止MgCl2·6H2O水解。 浓硫酸 H2O　　(3)为准确观察Fe(OH)2的颜色，可先用煮沸后的蒸馏水配制 Fe2+溶液（加酸），并在试管中加入少量苯后（隔绝空气），再 按正常操作加入NaOH溶液。 制备吸氧剂 醋酸亚铬 2018 20033、环保意识 　　(1)对环境有影响的气体要选用适当的试剂吸收，废水、废渣要妥 善处理。 　　通常具有酸性的有害气体（如Cl2、SO2、H2S、HCl、HBr、Br2、 NO、NO2等）一般用NaOH溶液吸收（不要使用浓度太小的澄清石灰 水）。 2012 2019 二、答题思想3、环保意识 　　(2)选择适当的反应物浓度或反应途径等，尽量减少有害气体的生 成量。 　　如硝酸作氧化剂，与等量的还原性物质反应，当硝酸浓度越大时， 消耗HNO3的量会越多，生成的氮的氧化物也会越多；硝酸浓度越小， 消耗HNO3的量会越少，生成的氮的氧化物也会越少。 例如：用硝酸和铜为原料制取等量的硝酸铜 Cu + 4HNO3（浓） == Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3 Cu + 8 HNO3（稀） == 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O 用稀硝酸就比用浓硝酸产生的污染物要少。 仍以铜和硝酸为原料制取硝酸铜为例，若先将铜在空气中煅烧使之转 化为氧化铜，然后再用硝酸溶解氧化铜来制取硝酸铜，因HNO3不起 氧化剂作用，则不会产生或极少产生氮的氧化物。(3)萃取实验练习时，用CCl4代替苯，用碘水代替溴水。 (4)多管齐下控制污染。 例如：Cu和浓H2SO4反应要减少SO2的污染： 措施一：控制浓H2SO4的用量； 措施二：导管口放一团浸有饱和Na2CO3溶液的棉花吸收SO2； 措施三：试管中的石蕊（或品红）试剂变（褪）色，立即停止加热。 措施四：反应结束通入N2等将生成的SO2全部排出并用碱溶液充分吸收等。4、质量意识　　 　　良好的质量意识是高素质人才必备的要求之一。化学实验中的产品 质量包含“质”的高低、“量”的多少两个方面。前者指产品的纯度与 性能（多指纯度）；后者指反应速率与反应物的利用率。例如: 　　(1)锌与稀硫酸反应时,为加快氢气产生的速率加入少量的硫酸铜溶液。 　　(2)为避免溴的大量挥发，把盛溴的试管浸在冷水中。 　　(3)为提高制乙烯时乙醇的利用率，需把温度迅速升高到170℃。 二、答题思想　　(4)冷却结晶时，用冰水快速冷却时，相对于自然冷却，过冷 度高，根据晶体生长规律，在过冷度大时，晶粒将变得细小，无 法生长成大晶体。快速冷却的其它不良后果还有：影响后续过滤， 难以完全收集，另外，在晶粒细小时，更易于溶解，由此在过冷 度大的前提下，不易将产物晶体一次性析出完全，有时需要返工； 故还会影响收率。 　　(5)为使气体被溶液充分吸收，可适当调慢气体进入溶液的速 率，也可将插入溶液的导管下端改成具有多孔的球泡等。 　　(6)模拟侯氏制碱法时，先将饱和食盐水用NH3饱和再通入CO2 ，提高NaHCO3产量。 　　(7)为减少（热）溶液中晶体的析出，采用趁热过滤、减压过 滤等方法。(8)典型溶解度较小的盐的制备： 工业上为了制备NaHCO3、KClO3、K2FeO4、K2Cr2O7、 (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O等，大部分是先制得相应溶解度较大但廉 价或易得的盐，再转化为目的产物。如： NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl Na2FeO4+2KOH=2NaOH+K2FeO4 Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl (NH4)2SO4+FeSO4+6H2O=(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O实验原理、实验操作程序和方法、现象描述等要科学合理，例如： 　　(1)酸化KMnO4溶液应用稀硫酸而不能用浓盐酸；酸化硝酸银溶液 只能用稀硝酸。 　　(2)鉴别Na2SO3和NaI，不宜选择硝酸等氧化性的酸。 　　(3)在鉴别固体的操作程序上，应先取少量溶解，然后再取少量配 成溶液并加入试剂，而不能将样品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加 入试剂。 　　(4)对未知气体的鉴别不能用闻气味的办法； 　　(5)在反应现象的描述中必须实事求是。如钠与水的反应不能描述 有气泡产生；NO不能闻气味；大多数金属在粉末状态都呈黑色等。 5、科学意识(6)合理使用冷凝管 球形、蛇形冷凝管适合于回流，蒸馏要用直形冷凝管 (7)合理使用试纸 ①除pH试纸外，其它试纸使用前一般都要用水润湿 ②pH试纸不能用来测定强氧化性溶液(如NaClO溶液)的pH。6、误差意识 A B 　　(1)测定H2等密度较小的气体的量时，测定质量造成的误差比测定 体积造成的误差要大。如下列实验设计中，A装置用托盘天平测定反 应前后质量变化来确定H2质量 ，B装置用排出水的体积来确定H2体积， 前者的误差大得多。（就H2而言，0.1g称量误差相当于1.12L体积误差） 二、答题思想6、误差意识 　　(2)中和滴定时，滴定剂浓度越大，消耗的体积量越小，则 测定误差就会增大。 　　(3)用吸收法测定产生的气体的质量时，应考虑装置中气体 的存留。为保证产生的气体能被后面的装置完全吸收，可用空 气(氮气、氧气)等不影响测量的气体将产生的气体全部排出。 　　(4)加入液体产生气体时，气体体积的测定要考虑加入的液 体体积；排水法收集气体测量体积时，应使两边液面水平。7、创新意识 　　(1)某些气体的制备，除了课本上介绍的方法外，还有一些反应也可 用于实验室制气体。如制取O2，还可用Na2O2与H2O反应、H2O2中加入 MnO2等方法制得；制HCl，还可用将浓硫酸滴入浓盐酸中制得；制NH3 ，还可用浓氨水滴入碱石灰或固体氢氧化钠等中制得；制SO2还可用Cu 和浓硫酸制得等。 　　(2)分离悬浊液时，若不准用过滤装置或提供的仪器中没有过滤所必 需的仪器，则可待悬浊液分层后用倾析法或用滴管吸走上层清液的办法 进行分离。 　　(3)干燥管可以有多种用途（吸收、保护、防倒吸、作反应器等） 二、答题思想球形干燥管的创新使用广口瓶的几种用途广口瓶的四种应用8、评价意识 实验室制法主要从原理、仪器选取、效率、误差、保护、环 保等方面进行评价。 工业生产主要从原理、经济效益、环保等方面进行评价。 实验设计方案，主要从实验设计“四原则”、即科学性原则、 安全性原则、可行性原则、简约性原则等方面进行评价。 二、答题思想　　练习：（2014年山东）工业上用重铬酸钠（Na2Cr2O7）结晶后 的母液（含少量杂质Fe3+）生产重铬酸钾（K2Cr2O7），工艺流程及 相关物质溶解度曲线如图： 　　⑴由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为______________，通 过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是_____________________。 　　⑵向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是________________。　　⑶固体A主要为________（填化学式），固体B主要为________ （填化学式）。 　　⑷用热水洗涤固体A，回收的洗涤液转移到母液______（填 “Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）中，既能提高产率又可使能耗最低。 　　练习：（2014年山东）工业上用重铬酸钠（Na2Cr2O7）结晶后 的母液（含少量杂质Fe3+）生产重铬酸钾（K2Cr2O7），工艺流程及 相关物质溶解度曲线如图：