第11章 第3讲 题型1 无机物的制备-【金版教程】2024高考化学一轮复习创新方案word（新教材，创新版）

第3讲　综合实验题 [复习目标]　1.掌握常见物质的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法等)。2.根据化学实验目的和要求，能做到正确选用实验装置；掌握控制实验条件的方法等。3.能设计、评价和改进实验方案，能分析或处理实验数据，得出合理结论，预测或描述实验现象。 题型一　无机物的制备 一、物质制备原则 二、物质制备的思维流程 1.气体制备流程 2．气体发生装置 (1)设计原则：根据制备原理(化学方程式)、反应物状态和反应所需条件、制取气体的量等因素来设计反应装置。 (2)气体发生装置的基本类型 制取 装置 可用来 制取的 气体 反应原理 (写出离子或化学方程式) 固＋固气 O2 2KClO32KCl＋3O2↑ NH3 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 固＋液气 Cl2 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O HCl NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑ 固＋液―→气 O2、H2、CO2、NH3、Cl2、SO2 O2：2H2O22H2O＋O2↑ H2：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ CO2：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ NH3：NH3·H2O(浓)NH3↑＋H2O Cl2：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑ SO2：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ 3．气体净化装置 (1)基本类型 装置 示意 图 适用 范围 试剂与杂质气体反应，与主要气体不反应；装置③用固体吸收还原性或氧化性杂质气体 杂质气体被冷却后变为液体，主要气体不变为液体 (2)吸收剂的选择 选择吸收剂应根据被提纯气体的性质和杂质的性质而确定，一般情况如下： ①易溶于水的气体杂质可用水来吸收； ②酸性杂质可用碱性物质吸收； ③碱性杂质可用酸性物质吸收； ④水为杂质时，可用干燥剂来吸收； ⑤能与杂质发生反应生成沉淀(或可溶物)的物质也可作为吸收剂。 4．气固反应制目标产物 (1)思维流程 (2)基本类型 制备方法或物质 原理 装置 H2还原WO3制备W WO3＋3H2W＋3H2O 无水FeCl3 2Fe(铁粉)＋3Cl22FeCl3 CO还原CuO制备Cu CuO＋COCu＋CO2 铁与水蒸气反应制Fe3O4 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 CaH2 Ca＋H2CaH2 5.尾气处理装置的选择 (1)a装置用于吸收溶解或反应速率不是很快的气体。 (2)b装置用于收集少量气体。 (3)c、d装置用于吸收极易溶且溶解很快的气体，如HCl、HBr、NH3等；其中d装置吸收量少。 (4)e装置用于处理难以吸收的可燃性气体，如H2、CO等。 6．涉气类制备实验先后顺序 (1)装配仪器时：先下后上，先左后右。 (2)加入试剂时：先固后液。 (3)实验开始时：先检查装置气密性，再加药品，后点酒精灯。 (4)净化气体时：一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无臭的气体，最后除水蒸气。 (5)防倒吸实验：往往是最后停止加热或停止通气。 (6)防氧化实验：往往是最后停止通气。 7．实验条件的控制 (1)排气方法 为了防止空气中的成分氧气、CO2、水蒸气干扰实验，常用其他稳定的气体(如氮气)排尽装置中的空气；有时也可充分利用反应产物气体(如氨气、氯气、二氧化硫等)排尽装置中的空气。 (2)控制气体的流速及用量 ①用分液漏斗控制液体滴加的速度和用量。 ②观察气泡，控制气流速度，如图1，可观察气泡得到N2、H2的体积比约为1∶2的混合气。 ③用长玻璃管平衡气压，如图2，防堵塞。 (3)压送液体 根据装置的密封性，让反应生成气体或消耗气体，产生压强差，将液体压入或倒流入另一反应容器。 (4)温度控制 ①控制低温的目的：减少某些反应物或产品分解，如H2O2、NH4HCO3等；减少某些反应物或产品挥发，如盐酸、氨水等；防止某些物质水解，避免副反应发生等。 ②采取加热的目的：加快反应速率或使平衡移动，加速溶解等。 ③常考温度控制方式 a．水浴加热：均匀加热，反应温度在100_℃以下。 b．油浴加热：均匀加热，反应温度100～260 ℃。 c．冰水冷却：使某物质液化、降低产物的溶解度；减少其他副反应，提高产品纯度等。 (2022·辽宁高考)H2O2作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备H2O2原理及装置如下： 已知：H2O、HX等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题： (1)A中反应的离子方程式为____________________________。 (2)装置B应为________(填序号)。