内容正文:
专题11 物质制备类综合实验
目 录
一、热点题型归纳………………………………………………………………………………………………..1
【题型一】常见无机物的制备……………………………………………………………………1
【题型二】常见有机物的制备………………………………………………………………………………4
【题型三】常见气体的制备与收集……………………………………………………………………7
二、最新模考题组练………………………………………………………………………………………………14
【题型一】 常见无机物的制备
【典例分析】在实验室中可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠。
图中:①为氯气发生装置;②的试管里盛有的KOH溶液,并置于热水浴中;③的试管里盛有的NaOH溶液,并置于冰水浴中;④为尾气吸收装置。
请回答下列问题:
(1)制取氯气时,在烧瓶里加入一定量的二氧化锰,通过___________(填仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体,可在①与②之间安装盛有___________(填字母)的净化装置。
A.碱石灰 B.饱和食盐水 C.浓硫酸 D.饱和碳酸氢钠溶液
(2)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件,二者的差异是___________。反应完毕经冷却后,②的试管中有大量品体析出。下图中符合该品体溶解度曲线的是___________(填字母);从②的试管中分离出该晶体的方法是___________(填实验操作名称)。
(3)本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是___________。
【答案】
(1) 分液漏斗 B
(2) 碱溶液(或反应物)的浓度不同,反应温度不同 M 过滤
(3)
【分析】
通过实验室制取氯气,除杂之后通入浓度不同,温度不同的两种碱溶液,制备两种氯的含氧酸盐,并且对尾气进行吸收处理,保证环境安全;
(1)固液加热制备气体装置,通过分液漏斗向烧瓶内注入反应液,所以本问第一空应填“分液漏斗”;实验室制备氯气,在收集之前需进行除杂干燥步骤,除杂是除去Cl2中混有的HCl,使用饱和食盐水吸收HCl,本实验不需干燥气体,所以不需配置干燥设备和试剂,所以本问第二空应选填“B”;
(2)根据题目所给信息可知,两种碱溶液浓度及温度均不一样,所以本问第一空应填“碱溶液(或反应物)的浓度不同,反应温度不同”;图中三条溶解度曲线,M曲线随温度升高溶解度增大,对应物质饱和溶液降温析晶,P曲线溶解度几乎不随温度变化,对应物质溶液只有通过蒸干溶剂获得溶质固体,L曲线溶解度随温度上升而减小,对应物质饱和溶液升温析晶,所以本问第二空应选填“M”;固液不溶混合物分离一般采用过滤方法分离,所以本问第三空应填“过滤”;
(3)氯气与NaOH在较低温度下反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,所以本问离子方程式应填“”。
【提分秘籍】
分析近几年全国各地新课标高考试题,不难发现大部分是以陌生物质的制备为载体的实验题,综合考查实验相关知识和考生综合分析问题的能力。能很好地考查学生综合运用化学实验基础知识解决实际问题的能力,因而受高考命题者的青睐。在解答时,要明确实验目的、理清各个部分装置的作用、弄清楚各步操作的目的及可能发生的相关反应,最后结合所制备物质的性质、所学物质制备装置的模型等作出判断。
1.利用合适的实验仪器和装置,达到控制反应条件的目的,通过分析装置的特点及物质的制备原理,确定每个装置的作用
2.依据物质的制备原理,确定反应物、生成物的成分,并推测可能发生的副反应,利用题目提供的各物质的溶解性、密度等信息判断产品中可能混有的杂质
3.依据产品和杂质的性质差异(如溶解性、熔沸点、密度大小、物质的状态等)选择合适的分离提纯方法
【变式演练】
1.过氧化钙可以用于改善地表水质,处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等。实验室模仿工业上生产过氧化钙的主要流程如下:
已知:①沉淀时需控制温度为左右;
②呈白色,微溶于水,加热至左右开始分解放出氧气。
(1)实验装置如下:
①过氧化钙的电子式为___________。
②沉淀步骤需控制温度为左右;控温直接有效的方法是___________。
③装置连接顺序为___________(填接口字母)。
④产生沉淀的化学方程式为___________。
(2)用无水乙醇洗涤的目的是___________。
(3)产品纯度测定实验步骤如下:
第一步:准确称取产品于烧杯中,加入适量的盐酸使其完全溶解;
第二步:向上述溶液中加入稍过量的,沉淀完全,过滤并洗涤沉淀;
第三步:将洗涤好的沉淀用稍过量的稀硫酸溶解,溶解液和洗涤液全部转移至锥形瓶中;
第四步:向锥形瓶中逐滴滴入浓度为的溶液