第三章 核心素养提升(三) 用模块化思维破解制备类实验装置（课件）-2023【优化探究】老教材高考化学一轮总复习（老高考 鲁科版）

核心素养提升(三)　用模块化思维破解制备类实验装置 核心素养　专项提能 1 一轮· 化学 1．实验装置模块化 气体制备实验自左至右可能涉及的模块：气体发生装置→除杂装置→干燥装置→收集装置→(尾气处理装置)。 有气体参与的制备实验自左至右可能涉及的模块：气体发生装置→除杂装置→干燥装置→目标产物制备装置→(防干扰装置)→(除杂装置)→(收集装置)→(防干扰装置)→(尾气处理装置)。 一 形成模块化思维 1 一轮· 化学 1 一轮· 化学 1 一轮· 化学 1 一轮· 化学 二 各模块装置详解 1．气体发生装置 (1)“固(或液)＋液”不加热装置 1 一轮· 化学 装置①反应液一次性通过长颈漏斗加入，不能对反应进行有效控制；装置②可通过夹紧夹子，使反应停止，打开夹子使反应又进行，使反应得到控制；装置③和④可通过分液漏斗控制反应液的滴加速度，从而控制反应速率；装置⑤夹紧夹子或将干燥管提起脱离反应液，从而控制反应进行。 1 一轮· 化学 (2)“固(或液)＋液”加热装置 装置①为中学课本上提供的“固(或液)＋液”加热装置，根据反应的需要，可开发出后面5种常用的改良装置； 1 一轮· 化学 装置②可通过分液漏斗滴加反应液，从而控制反应速率；装置③可通过温度计，控制反应温度，减少副反应的发生；装置④采用水浴(或油浴)加热，使反应装置受热均匀，便于控制温度；装置⑤用导气管g将分液漏斗上口和圆底烧瓶相连，使分液漏斗内压强和圆底烧瓶内压强相等，便于液体顺利滴下；装置⑥常用于有机物的制备，使用恒压滴液漏斗，便于液体顺利滴下，使用球形冷凝管，可使易挥发的有机物冷凝回流，提高反应物的利用率。 1 一轮· 化学 (3)“固＋固”加热装置 如装置①所示，绝大多数情况下，“固＋固”加热装置的试管口要略向下倾斜，防止固体中存在的水分(受热形成水蒸气)或反应生成的水蒸气在试管口冷凝为液态水，倒流回到试管底部，使试管炸裂。但少数固体在加热过程中会熔化为液体，这种情况下就需要试管口略向上倾斜，如装置②所示。 1 一轮· 化学 2．除杂装置 装置①被称为“洗气瓶”，“洗气瓶”盛放的是溶液或液体除杂试剂，气体的进入方向为“长导气管一端进气，短导气管一端出气”，除杂试剂不能影响预保留的气体，如除去氢气中的氯化氢气体可选择NaOH溶液，除去氯气中的氯化氢气体可选用饱和食盐水，除去二氧化碳中的氯化氢可选择饱和碳酸氢钠溶液，除去乙烯中的CO2和SO2可选用NaOH溶液。 1 一轮· 化学 装置②干燥管和装置③U形管中盛放的都是固体除杂试剂；当气体杂质与固体除杂试剂常温下能反应时，可选用此类装置。 装置④玻璃管中盛放的也是固体除杂试剂，当气体杂质与固体除杂试剂需要在加热条件下才能反应时，可选用此装置。如除去氮气中的氧气可选用铜粉。 1 一轮· 化学 3．干燥装置 用干燥剂除去少量水分的方法叫干燥，常用的干燥剂有三类：酸性干燥剂、中性干燥剂、碱性干燥剂。 1 一轮· 化学 酸性干燥剂浓硫酸可干燥N2、O2、H2、CO、CO2、SO2等常见气体，不能干燥NH3以及还原性气体H2S、HI、HBr等。 中性干燥剂无水CaCl2可干燥绝大多数气体，但不能干燥NH3。 碱性干燥剂碱石灰能干燥N2、O2、H2、NH3等气体。 干燥剂浓硫酸常用装置①盛放，无水CaCl2、碱石灰常用装置②或装置③盛放。 1 一轮· 化学 4．目标产物制备装置 根据反应物的状态以及反应条件的不同，选择不同类型的装置。 装置①常用于气体和固体加热反应，装置②常用于气体和溶液反应。 1 一轮· 化学 5．收集装置 (1)常见排空气收集装置 1 一轮· 化学 装置①是经典向下排空气法收集气体的装置，用来收集密度比空气小的气体，装置②是经典向上排空气法收集气体的装置，用来收集密度比空气大的气体，装置③和装置④既可收集密度比空气大的气体也可收集密度比空气小的气体，从a口或c口进气可收集密度比空气大的气体，从b口或d口进气可收集密度比空气小的气体(判断秘诀：把收集装置想象成限制气体自由的集中营，从哪个导气管口进入收集装置后，气体聚集在该导气管出口附近，就是正确的进气方向)。 1 一轮· 化学 (2)常见的排液收集装置 难溶于水且与水不发生反应的气体，都可用如图三个装置排水收集。若收集易溶于水或能与水反应的气体，我们可以把水换成其他的液体，如可用排植物油收集氨气，可用排饱和食盐水收集氯气等。 1 一轮· 化学 (3)特殊物质的收集装置 1 一轮· 化学 若某产物在反应温度下是气体，但离开目标产物制备装置后，温度降低该物质变成固态物质，为了防止固态物质堵塞导气管，发生危险，连接目标产物制备装置和收集装置的导气管往往很粗，如装置①所示。 若某产物在反应温度下是气体，而降温后易转化为液体或固体物质，可给收集装置增加冷凝装置，使气