内容正文:
专题14 实验综合题
【核心考点梳理】
考点一、实验规范语言表述
1.性质实验设计
从实验原理出发(含性质),按操作过程(或方法)、实验现象、实验结论顺序来表述答案
液体:取少量液体试剂于试管中→滴入某某试剂→描述现象→得出结论
固体:取少量固体试剂于试管中,加水(酸或某溶液)配成溶液(说成溶解也行)→滴入某某试剂→描述现象→得出结论。
气体:将气体通入某某溶液中→描述现象→得出结论
(1)水蒸气最先检验;
(2)有干扰的气体先检验:例如,气体甲对气体乙检验有干扰,检验思路:检验气体甲→除去气体甲→确定气体甲除尽(比如SO2和CO2混合、CO和CO2混合)→检验气体乙。
核心思想是不能有干扰物质的出现,出现即除之。
2.定量实验误差分析
对于定量实验,要采用措施减小误差。减小误差从以下角度考虑:
(1)装置气密性良好;(2)排除装置中原有干扰气体;(3)减少副反应;(4)避免气体带杂质(如测定水的质量,气体必须干燥);(5)防止空气中二氧化碳和水进入装置等。(6)反应后需要赶气,将需要吸收的气体赶至吸收装置吸收。
燃烧法定量测定实验一般设计思路:气体发生装置→气体干燥装置→主反应装置→吸收产物(1)→吸收产物(2)→干燥装置→尾气处理装置。
所有习题中实验题的不足之处:未防倒吸、未处理尾气、未处理残留在装置中的有毒气体、未将装置中残留气体赶至某装置中吸收(定量分析)等 。
所有习题中含有冰水浴或液态氮气或冰盐水等低温物质的装置:冷凝收集易挥发的液态产物或易升华的固体产物或作为需要低温发生的反应装置(故反应方程式是有必要落实的)。
所有习题中含有热水浴或直接加热等非低温物质的装置:使液体挥发为液体、制取水蒸气(乙醇气发生催化氧化)等。
所有习题中已知信息的运用:遇到易水解物质(前防水后防水,比如金属氢化物CaH2、SiCl4、SiHCl3、金属氮化物Mg3N2、Ca3N2、某某其它物质)、遇到给熔沸点的物质(创造低温环境冷凝收集或蒸馏分离提纯),已知信息必考。
温度计的位置:a、蒸馏时,水银球与支管口处相平 b、反应液以下(比如乙醇的消去反应)
c、水浴温度,温度计放置在反应装置外。
玻璃液封管的作用:吸收残留的或剩余的尾气
3.某试剂的作用:得分点及关键词:
(1)作用类:“除去”、“防止”、“抑制”、“使……”等,回答要准确。
(2)作用—目的类:作用+目的
“作用”是“……”,“目的”是“……”。
如调节容液的pH:
①目的: 使溶液中的……金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去
②需要的物质:含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐,即能与H+反应,是PH增大的物质 如用MgO、Mg(OH)2等等。
③原理: 加入的物质能与溶液中的H+反应,降低了H+的浓度,增大pH,促使某某水解沉淀 。
④pH控制的范围:大于除去离子的完全沉淀值,小于主要离子的开始沉淀的pH
如作氧化剂或还原剂:H2O2:氧化剂、还原剂、复分解类型(制备过氧化钡等提供过氧键而已)
还原性试剂:除去(反应)氧化性物质 玻璃纤维:固定固体,防止粉末被气流带走
玻璃液封管的作用:吸收残留的或剩余的尾气
4.原因、理由类
“有理”——化学原理,“有据”——事实依据,可采取以下两种方式:
(1)“正说”——“直接原因+根本目的” (2)“反说”——“如果……就……”
某反应温度不高于××℃(或在某个反应温度范围内、或在此温度下转化率最大等)的原因:(1)(低温速率较慢)适当加快反应速率;(2)若有催化剂则考虑催化剂的催化活性;(3)但温度过高会造成反应物(如浓硝酸)挥发或分解(如H2O2、NH4HCO3、NH3H2O等);还要考虑温度过高,平衡移动的问题。(4)成本问题。某条件下,转化率已经很高,若再改变条件,转化率提高不大,生产成本增加,得不偿失。
5.理论型简答题
……存在……(书写可逆反应)平衡,……(条件)使平衡向……(方向)移动,……(结论)比如为何电解时,阴极的碱性增大了,从平衡移动角度解析:溶液中存在 平衡,氢离子阴极放电,氢离子浓度降低,促使平衡向右移动,氢氧根浓度增大,故碱性增强。
考点二、沉淀的洗涤与洗涤是否干净实验操作
(1)沉淀洗涤的目的:除去沉淀表面附着或沉淀中包夹的可溶性离子。
(2)洗涤方法:向漏斗内加 ……(蒸馏水) 至浸没沉淀,待水自然流出后,重复操作2~3次。
(3)①凡是涉及冰水(或冷水)洗涤的目的:洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,最终提高产品产率。
②若用特殊溶剂洗涤,例如乙醇(丙酮)洗涤的目的:a、降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗;b、除去固体表面吸附的杂质;c、乙醇挥发