专题四十一 以物质制备为主的综合实验-2023-2024学年解密高考化学大一轮复习精讲精练（配套新教材2019）

2023——2024年解密高考化学大一轮复习精讲案 第十章 化学基础实验和综合实验 专题四十一 以物质制备为主的综合实验 第一板块 明确目标 课标要求 核心素养 1. 掌握物质制备型实验方案设计的原则。 2. 掌握解答物质制备型实验综合题的思维模型。 证据推理及模型认知 宏观辨识与微观探析 科学态度与社会责任 科学探究与创新精神 第二板块 夯实基础 考点一　以物质制备为主的综合实验 类型一　无机物的制备 1．常见的气体发生装置 辨认下列常见的气体发生装置，完成下列问题： (1)①用氯化铵与消石灰制取氨气，化学方程式为_______________________________， 选用装置：______(填字母，下同)。 ②用浓氨水与碱石灰制取氨气，选用装置：___________________________________。 (2)①用碳酸钠与稀硫酸制取二氧化碳，选用装置：__________。 ②用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，选用装置：__________。 (3)①用浓盐酸与二氧化锰制取氯气，化学方程式为____________________________， 选用装置：______。 ②用漂白粉与浓盐酸制取少量氯气，化学方程式为____________________________ ________________________________________________________________________， 选用装置：______。 (4)铜与浓硝酸反应制取二氧化氮，选用装置：__________。 (5)实验室制取乙烯的装置，可以通过选用上面哪个装置进行改进？若橡皮塞最多只允许打两个孔，应如何改进所选实验装置：__________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)上述B装置还能制取的气体有：_________________________________________。 2．气体的净化 (1)设计原则：根据主要气体及杂质气体的性质差异来选择除杂试剂及除杂装置。 (2)吸收剂的选择 吸收剂的选择应根据被提纯气体的性质和杂质的性质来确定，一般情况如下： ①易溶于水的气体杂质可用水吸收； 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。 3．尾气处理装置的选择 a装置用于吸收或溶解反应速率不是很快的气体，如用NaOH溶液吸收Cl2、CO2等。 b装置用于收集少量气体。 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装置吸收量较少。 e装置用于处理难以吸收的可燃性气体，如H2、CO等。 4．实验条件的控制 (1)排气方法 为了防止空气中的O2、CO2、水蒸气等干扰实验，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，如图甲，可通过观察气泡得到N2、H2的体积比约为1∶3的混合气体。 ③平衡气压，如图乙，用长玻璃管平衡气压，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物分解，如H2O2、NH4HCO3等；减少某些反应物或产物挥发，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常考的温度控制方式 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，反应温度在100～260 ℃之间。 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。 d．保温：如真空双层玻璃容器等。 5．解答物质制备综合实验题的一般程序 (1)认真阅读题干，提取有用信息，包括实验目的、反应条件、陌生物质的性质、陌生反应原理等。 类型二　有机物的制备 1．有机物制备的注意要点 (1)熟知常用仪器及用途 (2)依据物质性质和反应特点选择加热或冷却方式 ①加热：酒精灯的火焰温度一般在400～500 ℃，乙酸乙酯的制取、石油的蒸馏等实验选用酒精灯加热，若温度要求更高，可选用酒精喷灯或电炉加热。除上述加热方式外还可以根据加热的温度要求选择水浴、油浴、沙浴加热。 ②冷凝回流：有机物易挥发，因此在反应