《（全國(guó)通用版）2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第九章 無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn) 9.2 物質(zhì)的制備課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（全國(guó)通用版）2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第九章 無(wú)機(jī)實(shí)驗(yàn) 9.2 物質(zhì)的制備課件.ppt（111頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第二節(jié) 物質(zhì)的制備,考點(diǎn)一常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法 【基礎(chǔ)回顧】 1.常見(jiàn)氣體的發(fā)生、收集裝置和制備原理: (1)發(fā)生裝置。,(2)收集裝置。,(3)制備原理。,A,A,B,D或E,B或,D或F,B或,E,C,E,A,F,2.氣體的凈化: (1)氣體的除雜:,銅網(wǎng),CuO,CO2、,Cl2、H2S、SO2,SO2,HCl、SO2,Cl2、H2S、,SO2、HCl、CO2,(2)常見(jiàn)干燥劑及使用范圍,3.尾氣處理: 通常有毒和有污染的尾氣必須適當(dāng)處理。常用儀器有,(1)吸收溶解度較小的尾氣(如Cl2、SO2等)用圖__裝 置。 (2)吸收溶解度較大的尾氣(如HCl、NH3等)用圖__或 __裝置。

2、(3)CO等氣體可用點(diǎn)燃或收集于塑料袋(氣球)中的方 法除去,如圖__或__。,A,B,C,D,E,【思維診斷】(正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”) (1)用MnO2作催化劑制備O2一定不需要加熱。() 提示:。若用MnO2作催化劑加熱KClO3制備O2需要加熱。,(2)除去CO2中混有的HCl,可依次通過(guò)盛有飽和Na2CO3溶液的洗氣瓶和盛有濃硫酸的洗氣瓶。() 提示:。CO2可與Na2CO3溶液反應(yīng),因此不能用Na2CO3溶液除去CO2中的HCl,應(yīng)選用飽和NaHCO3溶液。,(3)吸收NH3可采用如圖裝置。() 提示:。NH3不溶于CCl4,因此把NH3通入CCl4中不會(huì)發(fā)生倒吸,NH3從C

3、Cl4中逸出,可溶于水被吸收。,(4)除去SO2中的水蒸氣,可利用盛濃硫酸的U形 管。() 提示:。U形管不能用于盛裝液體試劑進(jìn)行洗氣。,(5)可利用如圖裝置收集H2。 (),提示:。運(yùn)用排水法收集氣體,氣體應(yīng)從短導(dǎo)管進(jìn)入,把液體從長(zhǎng)導(dǎo)管排出。,(6)實(shí)驗(yàn)室中可用MnO2或KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,兩制備方法中氯氣的制取裝置完全相同。() 提示:。MnO2與濃鹽酸反應(yīng)需要加熱,KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)不需要加熱,二者制備Cl2的裝置不同。,【典題探究】 【典題】(2017全國(guó)卷)實(shí)驗(yàn)室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì),焦性沒(méi)食子酸溶液用于吸收少量氧氣)。下

4、列說(shuō)法正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào)79100145(),A.、、中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒(méi)食子酸溶液 B.管式爐加熱前,用試管在處收集氣體并點(diǎn)燃,通過(guò)聲音判斷氣體純度 C.結(jié)束反應(yīng)時(shí),先關(guān)閉活塞K,再停止加熱 D.裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,【探微題眼】 (1)本題的化學(xué)過(guò)程是制取氫氣除去雜質(zhì)干燥氫氣氫氣還原WO3。 (2)H2還原WO3的操作要點(diǎn):加熱前,先“通氣”后驗(yàn)純,再“點(diǎn)燈”。,【解析】選B。濃硫酸應(yīng)放在最后,來(lái)干燥氫氣,A項(xiàng)錯(cuò)誤;可燃性氣體在加熱前需要驗(yàn)純,所以管式爐加熱前,用試管在處收集氣體并點(diǎn)燃,通過(guò)聲音判斷氣體純度,B項(xiàng)正確;結(jié)束反應(yīng)時(shí),先

5、停止加熱,再關(guān)閉活塞K,C項(xiàng)錯(cuò)誤;二氧化錳為粉末狀固體,不能在裝置Q(啟普發(fā)生器)中與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【母題變式】 (1)本題中尾氣處理的方法是________。 提示:在處用氣囊收集氣體或點(diǎn)燃。,(2)檢驗(yàn)裝置Q產(chǎn)生的氣體是H2的方法是______。 提示:驗(yàn)純后,在處連接尖嘴玻璃導(dǎo)氣管并點(diǎn)燃,在火焰上方罩一個(gè)干而冷的燒杯,有淡藍(lán)色火焰,燒杯里有水霧生成。,【歸納提升】 氣體凈化與干燥的先后順序 (1)若采用溶液除雜,應(yīng)該是除雜在前,干燥在后。其原因是氣體除雜過(guò)程中會(huì)從溶液中帶出水蒸氣,干燥劑可除去水蒸氣。如實(shí)驗(yàn)室中利用大理石與稀鹽酸反應(yīng)制備CO2,欲制得干燥、純凈的CO2,

6、可先將產(chǎn)生的氣體通過(guò)飽和NaHCO3溶液,除去混入其中的HCl氣體,再通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣。,(2)若采用加熱除雜,則一般是干燥在前。如N2中混有O2、CO2、H2O(g),可先將混合氣體通過(guò)堿石灰,除去CO2和H2O(g),再將從干燥管中導(dǎo)出的氣體通過(guò)裝有灼熱銅網(wǎng)的硬質(zhì)玻璃管,除去O2,即可得到干燥、純凈的N2。若將混合氣體先通過(guò)灼熱的銅網(wǎng),因氣體中混有水蒸氣,易使硬質(zhì)玻璃管炸裂。,【素養(yǎng)升華】模型認(rèn)知裝置連接題的思維模型,【題組過(guò)關(guān)】 1.(LK必修2P56改編題)下圖是一套實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置,用于發(fā)生、干燥、收集和吸收有毒氣體,下列各組物質(zhì)能利用這套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的是(),A.MnO2和

7、濃鹽酸 B.Na2SO3(s)和濃硫酸 C.Cu片和稀硝酸 D.濃氨水和生石灰,【解析】選B。MnO2和濃鹽酸制氯氣需加熱,不符合題意;Cu片和稀硝酸生成的NO不能用排空氣法收集;濃氨水和生石灰生成的NH3不能用濃硫酸干燥。,2.(2018衡水模擬)二氧化氯是一 種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其 熔點(diǎn)為-59 ,沸點(diǎn)為11.0 ,易 溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在 60 時(shí)反應(yīng)制得。某學(xué)生用如圖所示的裝置模擬工 業(yè)制取及收集ClO2,其中A為ClO2的發(fā)生裝置,B為ClO2 的凝集裝置,C為尾氣吸收裝置。,請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)A中反應(yīng)產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和C

8、O2等,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。 A部分還應(yīng)添加溫水浴裝置,控制溫度在60 ,B部分還應(yīng)補(bǔ)充裝置:______________。 (2)該裝置按(1)補(bǔ)充完整后,裝置A、B、C中還有一處設(shè)計(jì)明顯不合理的是________(填“A”“B”或“C”)。,(3)C中的試劑為NaOH溶液,反應(yīng)時(shí)生成氯酸鈉和亞氯酸鈉(NaClO2),該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________。若實(shí)驗(yàn)時(shí)需要450 mL 4 molL-1的NaOH溶液,則在精確配制時(shí),需要稱取NaOH的質(zhì)量是________g,所使用的儀器除托盤(pán)天平、量筒、膠頭滴管、玻璃棒外,還必須有________。,【解析

9、】(1)A中反應(yīng)產(chǎn)物有K2CO3、ClO2、CO2,由反 應(yīng)物與生成物可知反應(yīng)為2KClO3+H2C2O4====K2CO3 +2ClO2+CO2+H2O,因?yàn)锽為ClO2的凝集裝置,二氧 化氯是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點(diǎn)為 -59 ,沸點(diǎn)為11.0 ,所以B部分還應(yīng)補(bǔ)充裝置為 冰水浴冷凝裝置或盛有冰水的水槽。,(2)C處為密封裝置,過(guò)量氣體不能排出,可導(dǎo)致儀器炸 裂,則C不合理。 (3)C為尾氣吸收裝置,可選擇NaOH溶液來(lái)吸收尾氣, 發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為2ClO2+2NaOH====NaClO2 +NaClO3+H2O,離子反應(yīng)為2ClO2+2OH-====Cl +Cl +H2O

10、,配制450 mL 4 molL-1的NaOH溶液,應(yīng)該選用,500 mL容量瓶,根據(jù)提供的儀器可知,還需要燒杯,需 要NaOH的質(zhì)量為0.5 L4 molL-140 gmol-1 = 80.0 g。,答案:(1)2KClO3+H2C2O4====K2CO3+2ClO2+CO2+H2O盛有冰水混合物的水槽(或冰水浴裝置) (2)C(3)2ClO2+2OH-====Cl +Cl +H2O 80.0500 mL容量瓶、燒杯,【加固訓(xùn)練】 1.下圖是產(chǎn)生和收集氣體的實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置最適合于(),A.用濃硝酸與Cu反應(yīng)制取NO2 B.用濃鹽酸和MnO2反應(yīng)制取Cl2 C.用H2O2溶液和MnO2反應(yīng)制

11、取O2 D.用NH4Cl和Ca(OH)2反應(yīng)制取NH3,【解析】選C。NO2溶于水,不能用排水法收集;用濃鹽酸和MnO2反應(yīng)制取Cl2需加熱。NH4Cl和Ca(OH)2是固體間反應(yīng),需加熱,NH3不能用排水法收集。該裝置適合用H2O2溶液和MnO2反應(yīng)制取O2。,2.下列制備和收集氣體的實(shí)驗(yàn)裝置合理的是(),【解析】選D。A中的發(fā)生裝置大試管口要略向下傾斜;B中NO不能用排空氣法收集,它易和氧氣反應(yīng);C中氫氣密度小于空氣密度,氫氣要用向下排空氣法收集。實(shí)驗(yàn)室制O2裝置正確。,考點(diǎn)二氣體制備綜合實(shí)驗(yàn)探究 【典題探究】 【典題】(2018聊城模擬)三氯化硼的熔點(diǎn)為 -107.3 ,沸點(diǎn)為12.5

12、,易水解生成硼酸和氯化 氫,可用于制造高純硼、有機(jī)合成催化劑等。實(shí)驗(yàn)室 制取三氯化硼的原理為B2O3+3C+3Cl2 2BCl3+ 3CO。導(dǎo)學(xué)號(hào)79100146,(1)甲組同學(xué)擬用下列裝置制取純凈干燥的氯氣 (收集裝置略)。 裝置B中盛放的試劑是________________,裝置C的作用是__________________________。 裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________。,(2)乙組同學(xué)選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B、C和下列裝置(裝置可重復(fù)使用) 制取BCl3并驗(yàn)證反應(yīng)中有CO生成。,乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中,依次連接的合理順序?yàn)?ABC_______________

13、_____FD I。 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí), 先通入干燥N2的目的是________。 能證明反應(yīng)中有CO生成的現(xiàn)象是________。,【解析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,用高錳酸鉀與濃鹽 酸反應(yīng)制得氯氣,同時(shí)生成氯化鉀和氯化錳,制得的氯 氣中含有氯化氫和水蒸氣,要用飽和食鹽水除去氯化 氫,用濃硫酸除去水蒸氣,從而得到干燥純凈的氯氣。 根據(jù)上面的分析可知,裝置B中盛放的試劑是飽和 食鹽水,裝置C中裝有濃硫酸,其作用是干燥氯氣。,裝置A中高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣,同時(shí)生成 氯化鉀和氯化錳,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Mn +16H++10Cl-====2Mn2++5Cl2+8H2O。,(2)乙組同學(xué)選用甲

14、組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B、C制得干燥 的氯氣,用氯氣與B2O3、C反應(yīng)生成三氯化硼和CO,三氯 化硼的熔點(diǎn)為-107.3 ,沸點(diǎn)為12.5 ,所以收集三 氯化硼要用冰水冷卻,未反應(yīng)的氯氣用氫氧化鈉溶液 吸收。三氯化硼易水解,為防止氫氧化鈉溶液中水進(jìn) 入裝置E,在E和J之間接上H裝置,用于吸水,生成的CO,經(jīng)干燥后再通過(guò)F裝置還原氧化銅,再將生成的氣體通 過(guò)澄清石灰水檢驗(yàn),澄清石灰水變渾濁可以證明原反 應(yīng)中有一氧化碳生成,多余的CO不能排放到空氣中,要 用排水法收集。根據(jù)上面的分析可知,乙組同學(xué)的 實(shí)驗(yàn)裝置中,依次連接的合理順序?yàn)锳BCGE HJHFDI。三氯化硼易水解,在實(shí)驗(yàn),開(kāi)始時(shí),要將裝置中的

15、空氣排盡,所以要先通入干燥的N2。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可知,生成的CO能將黑色的氧化銅還原為紅色的銅,同時(shí)產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,所以能證明反應(yīng)中有CO生成的現(xiàn)象是裝置F中黑色粉末變?yōu)榧t色,裝置D中澄清石灰水變渾濁。,答案:(1)飽和食鹽水干燥氯氣2Mn +16H++10Cl-====2Mn2++5Cl2+8H2O (2)GEHJH排盡裝置中的空氣裝置F中黑色粉末變?yōu)榧t色,裝置D中澄清石灰水變渾濁,【母題變式】 (1)裝置連接中兩處用到裝置H的目的分別是________。 提示:干燥氣體,前者是防止水蒸氣進(jìn)入裝置E中,使三氯化硼水解。后者是防止氣體中混有水蒸氣易使裝置F的硬質(zhì)玻璃管炸裂。,(

16、2)裝置I收集的氣體成分為_(kāi)_______。 提示:CO、N2、CO2。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)通入的N2不參與反應(yīng),生成的CO反應(yīng)后有剩余,以及未被澄清石灰水完全吸收的CO2。,【歸納提升】 1.物質(zhì)制備流程:,2.實(shí)驗(yàn)操作流程:,3.操作先后流程: (1)裝配儀器時(shí):先下后上,先左后右。 (2)加入試劑時(shí):先固后液。 (3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí):先檢查裝置氣密性,再加藥品,后點(diǎn)酒精燈。,(4)凈化氣體時(shí):一般先除去有毒、有刺激性氣味的氣體,后除去無(wú)毒、無(wú)味的氣體,最后除水蒸氣。 (5)防倒吸實(shí)驗(yàn):往往是最后停止加熱或停止通氣。 (6)防氧化實(shí)驗(yàn):往往是最后停止通氣。,【素養(yǎng)升華】模型認(rèn)知綜合實(shí)驗(yàn)題的解題模板,【題

17、組過(guò)關(guān)】 1.(2018昆明模擬)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。導(dǎo)學(xué)號(hào)79100147,(1)A裝置的分液漏斗中盛裝濃鹽酸,燒瓶中固體為重鉻酸鉀(K2Cr2O7),還原產(chǎn)物是(CrCl3),寫(xiě)出A中反應(yīng)的離子方程式__________________________。 (2)B裝置有兩個(gè)作用,分別是除去氯氣中的氯化氫、________________________________。拆去a導(dǎo)管的后果可能是________________________________。,(3)U形管C中盛裝的可以是________(填序號(hào))。 濃硫酸堿石灰無(wú)水CaCl2 (4)證明溴的非金屬性

18、比碘強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是 ______________________________。,(5)E裝置中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)存在明顯不足,不足之處是________________________________,溶液X可以是________(填序號(hào))。 氫氧化鈉溶液亞硫酸鈉溶液亞硫酸氫鈉溶液 氯化亞鐵溶液硫氫化鈉溶液碳酸氫鈉溶液,【解析】(1)反應(yīng)生成氯化鉻、氯氣、水,離子反應(yīng)為 Cr2 +14H++6Cl-====2Cr3++3Cl2+7H2O。 (2)濃鹽酸易揮發(fā),B起除雜作用,且B的結(jié)構(gòu)決定B能作 安全瓶,防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程中因?qū)Ч芏氯l(fā)生事故;a導(dǎo) 管利于液體流下,若撤去a,則濃鹽酸不能順利滴入燒

19、 瓶。,(3)C中為固體干燥劑干燥氯氣,只有符合。 (4)證明非金屬性的反應(yīng)為2I-+Br2====I2+2Br-,操作和現(xiàn)象為實(shí)驗(yàn)完畢,打開(kāi)活塞,使少量液體流入錐形瓶,關(guān)閉活塞,振蕩錐形瓶,下層液體呈紫紅色。 (5)E裝置中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)存在明顯不足,沒(méi)有排除氯氣對(duì)溴單質(zhì)與KI反應(yīng)的干擾;溶液X用于尾氣吸收,能吸收氯氣等有毒氣體。,答案:(1)Cr2 +14H++6Cl-====2Cr3++3Cl2+7H2O (2) 作安全瓶,防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程中因?qū)Ч芏氯l(fā)生事故濃鹽酸不能順利滴入燒瓶 (3) (4) 實(shí)驗(yàn)完畢,打開(kāi)活塞,使少量液體流入錐形瓶,關(guān)閉活塞,振蕩錐形瓶,下層液體呈紫紅色 (5)沒(méi)有排除

20、氯氣對(duì)溴單質(zhì)與KI反應(yīng)的干擾,2.(2018孝感模擬).以下是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的三種常見(jiàn)裝置:,(1)怎樣檢驗(yàn)B裝置的氣密性? ______________。 (2)實(shí)驗(yàn)室可用A裝置制備并收集的氣體有______(選填序號(hào),下同),可用C裝置制備的氣體有________。 O2NOH2CO2C2H2Cl2,.用下列裝置測(cè)定Na2O、Na2O2固體混合物中Na2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù),完成下列填空,儀器a名稱________,該實(shí)驗(yàn)原理中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________。 (3)實(shí)驗(yàn)步驟: 連接好裝置,檢查裝置氣密性 裝入試劑,其中固體混合物樣品質(zhì)量為c g 調(diào)節(jié)

21、兩邊液面在同一高度后,讀取堿式滴定管讀數(shù)為V1 mL,打開(kāi)儀器a的活塞,將水全部放下 待反應(yīng)完成,且氣體恢復(fù)到室溫時(shí), __________, 讀取堿式滴定管讀數(shù)為V2 mL。,(4)實(shí)驗(yàn)計(jì)算 若實(shí)驗(yàn)狀況下的氣體摩爾體積為b Lmol-1,則固體混合物中Na2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。,(5)誤差分析 下列操作導(dǎo)致所測(cè)Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的有_____ (選填序號(hào))。 A.沒(méi)有等氣體恢復(fù)到室溫時(shí)便讀數(shù) B.第二次俯視讀取滴定管讀數(shù) C.沒(méi)有進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)步驟中空白處的操作,便讀數(shù),D.儀器a中的水太多 E.實(shí)驗(yàn)時(shí)去掉儀器a中的橡皮軟管和相應(yīng)的導(dǎo)管,【解析】.(1)根據(jù)裝置B的特點(diǎn),可用

22、水壓法檢驗(yàn)B裝置的氣密性,方法是關(guān)閉彈簧夾,向長(zhǎng)頸漏斗中注入水至長(zhǎng)頸漏斗中液面高于試管中液面后停止加水,放置一段時(shí)間后,若液面高度差不變,則氣密性良好,否則,氣密性不好。,(2)A裝置適合固體加熱制取難溶于水的氣體,故O2適合;C裝置適合固-液或液-液加熱制取氣體,故Cl2適合。,.如圖所示,a是分液漏斗,左側(cè)固體中的Na2O2與水反應(yīng)生成O2,在右側(cè)通過(guò)排水法收集,氣體的體積等于堿式滴定管中上升的水的體積,實(shí)驗(yàn)原理中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為2Na2O2+2H2O====4Na++4OH-+O2。,(3)為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確,待反應(yīng)完成,先冷卻至室溫,再調(diào)節(jié)兩邊液面在同一高度,然后讀取堿

23、式滴定管數(shù)據(jù)。,(4)O2的體積為(V1-V2)10-3 L,物質(zhì)的量為 則Na2O2的物質(zhì)的量為2 mol,質(zhì)量為 g,所以固體混合物中Na2O2的質(zhì)量分 數(shù)為,(5)A項(xiàng),沒(méi)有等氣體恢復(fù)到室溫時(shí)便讀數(shù),則測(cè)得氧氣 體積偏大,使結(jié)果偏高;B項(xiàng),因?yàn)榈味ü芸潭仍酵蠑?shù) 越小,所以第二次俯視讀取滴定管讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致V2偏小, 使測(cè)得氧氣偏大,導(dǎo)致結(jié)果偏高;C項(xiàng),未調(diào)節(jié)兩邊液面 在同一高度,則氣體被壓縮,測(cè)得體積偏小,使結(jié)果偏 低;D項(xiàng),分液漏斗和錐形瓶是連通的,所以儀器a中的,水太多對(duì)結(jié)果沒(méi)有影響;E項(xiàng),實(shí)驗(yàn)時(shí)去掉儀器a中的橡皮軟管和相應(yīng)的導(dǎo)管,則將水全部放下后未反應(yīng)的水占用了一定空間,

24、導(dǎo)致測(cè)得氣體體積偏大,使結(jié)果偏高。綜上,C符合題意。,答案:.(1)關(guān)閉彈簧夾,向長(zhǎng)頸漏斗中注入水至長(zhǎng)頸漏斗中液面高于試管中液面后停止加水,放置一段時(shí)間后,若液面高度差不變,則氣密性良好,否則,氣密性不好,(2) .分液漏斗 2Na2O2+2H2O====4Na++4OH-+O2 (3)調(diào)節(jié)兩邊液面在同一高度(4)0.156(V1-V2)/bc(5)C,【加固訓(xùn)練】 (2018銀川模擬)氯化銅是一種廣泛用于生產(chǎn)顏料、木材防腐劑等的化工產(chǎn)品。某研究小組用粗銅(含雜質(zhì)Fe)按下述流程制備氯化銅晶體(CuCl22H2O)。,(1)實(shí)驗(yàn)室采用如圖所示的裝置,可將粗銅與Cl2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為固體1(部分儀器和

25、夾持裝置已略去)。,儀器A的名稱是________;儀器B中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_(kāi)_____________。 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,需要做的操作是______________。 有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)在濃硫酸洗氣瓶前增加吸收HCl的裝置,你認(rèn)為_(kāi)_______(填“是”或“否”)。原因是______________________。,(2)試劑X用于調(diào)節(jié)pH以除去雜質(zhì), X可選用下列試劑中的(填序號(hào))________。 a.CuOb.CuSO4c.Cu2(OH)2CO3d.NH3H2Oe.Fe2O3f.Fe (3)若制備的氯化銅晶體經(jīng)檢驗(yàn)含有FeCl2,其原因可能是_________,試提出改進(jìn)方案:____

26、______。,(4)在溶液2轉(zhuǎn)化為CuCl22H2O的操作過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)榫G色。小組同學(xué)欲探究其原因。 已知:在氯化銅溶液中有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系: Cu(H2O) (aq)+4Cl-(aq) CuCl (aq)+4H2O(l) 藍(lán)色綠色,取氯化銅晶體配制成藍(lán)綠色溶液Y,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以上關(guān)系,下列實(shí)驗(yàn)中說(shuō)法不正確的是________(填序號(hào))。 a.在Y中加入NaCl固體,溶液變?yōu)榫G色 b.在Y中加入CuCl2晶體,溶液變?yōu)榫G色 c.將Y加水稀釋,發(fā)現(xiàn)溶液呈藍(lán)色 d.取Y溶液用惰性電極進(jìn)行電解,溶液顏色最終消失,【解析】粗銅(含雜質(zhì)Fe)與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵和氯 化銅,加稀鹽酸溶解,

27、形成氯化鐵和氯化銅溶液,再加 CuO或氫氧化銅等調(diào)節(jié)pH,使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉 淀,過(guò)濾得到的固體2為氫氧化鐵,溶液2為氯化銅溶液, 氯化銅溶液在HCl氛圍中蒸發(fā)結(jié)晶得到CuCl22H2O,則 (1)根據(jù)裝置圖可知儀器A的名稱是分液漏斗;儀器B,用來(lái)制備氯氣,其中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為MnO2+ 4H++2Cl- Mn2++Cl2+2H2O;實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,需要做 的操作是檢查裝置氣密性;HCl與粗銅不反應(yīng),之后 可被NaOH溶液吸收,所以氯氣中的氯化氫不需要除 去;(2)試劑X用于調(diào)節(jié)pH,則試劑X要能與酸反應(yīng),且不 引入雜質(zhì),所以可以用氧化銅或堿式碳酸銅,答案選,a、c;(3)若制備的氯

28、化銅晶體經(jīng)檢驗(yàn)含有FeCl2,這說(shuō) 明前面反應(yīng)時(shí)氯氣不足,銅過(guò)量,溶于鹽酸時(shí),銅與鐵 離子反應(yīng)引入了亞鐵離子,改進(jìn)方案為在溶液1加試劑 調(diào)節(jié)溶液pH之前,通入足量Cl2或加足量H2O2;(4)a.在Y 中加入NaCl固體,溶液中氯離子濃度增大,平衡向右移 動(dòng),溶液變?yōu)榫G色,a正確;b.在Y中加入CuCl2晶體,,溶液中Cu(H2O) 濃度增大,平衡向右移動(dòng),溶液變?yōu)榫G色,b正確;c.將Y稀釋,平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),溶液呈藍(lán)色,c正確;d.取Y進(jìn)行電解,銅離子放電,溶液顏色最終消失不能證明CuCl2溶液中的轉(zhuǎn)化關(guān)系,d錯(cuò)誤。,答案:(1)分液漏斗MnO2+4H++2Cl- Mn2++ Cl2+2H

29、2O檢查裝置氣密性否HCl不影響反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果(2)a、c (3)Cl2不足以反應(yīng)粗銅. 在溶液1加試劑調(diào)節(jié)溶液pH之前,通入足量Cl2或加足量H2O2(4)d,2.(2018安慶模擬)氮?dú)夂偷幕衔镌诠まr(nóng)業(yè)上生 產(chǎn)、生活中有重要的用途。 (1)N2在空氣中含量約78%,其性質(zhì)穩(wěn)定,可作保護(hù)氣, 常溫下不與O2發(fā)生反應(yīng),但在閃電或者高溫條件下可 發(fā)生反應(yīng),標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)吸收 90 kJ熱量。,寫(xiě)出N2與O2在放電條件下的熱化學(xué)反應(yīng)方程式________________________________。 根據(jù)NO的性質(zhì),收集NO氣體的正確方法是______ _____

30、___。(填“排水法”“向上排空氣法”或“向下排空氣法”),(2)為探究NH3的還原性,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置,其中A為NH3的制取裝置。,下面是實(shí)驗(yàn)室制取NH3的裝置和選用的試劑,其中不合理的是________。,選取合理的NH3的制取裝置,小組開(kāi)始實(shí)驗(yàn),并發(fā)現(xiàn)了如下現(xiàn)象,同時(shí)小組對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行了討論并得出了相應(yīng)的結(jié)論:,分析上面的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論,其中不合理的是______(填序號(hào)),原因是________________。,(3)亞硝酸鹽既有氧化性、又有還原性,常見(jiàn)的亞硝酸鹽均有毒,但NaNO2是一種食品添加劑,使用時(shí)必須嚴(yán)格控制其用量。,在酸性溶液中,NaNO2能使淀粉KI溶液變藍(lán)色(

31、同時(shí)得到一種常見(jiàn)的氣體化合物),也能使酸性KMnO4溶液褪色,則前者反應(yīng)過(guò)程中消耗的氧化劑與生成的氧化產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______,后者反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________。,【解析】(1)標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L氮?dú)饧?.5 mol氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)吸收90 kJ熱量,則N2與O2在放電條件下的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N2(g)+O2(g)====2NO(g)H=+180 kJmol-1。NO不溶于水,易被氧氣氧化生成NO2,則收集NO氣體的正確方法是排水法;,(2)a.氯化銨分解生成的氨氣和氯化氫冷卻后又轉(zhuǎn) 化為氯化銨,不能制備氨氣,a錯(cuò)誤;b.濃氨

32、水和氧化鈣 反應(yīng)生成氨氣,b正確;c.直接加熱濃氨水,氨水分解生 成氨氣,c正確;d.氨水和硫酸反應(yīng)生成硫酸銨,不能制 備氨氣,d錯(cuò)誤;氨氣具有還原性,能把氧化銅還原為,銅或氧化亞銅,二者均是紅色的,正確;由于沒(méi)有干 燥氨氣,氨氣中可能含有水蒸氣,也能使無(wú)水CuSO4變 藍(lán),不一定是反應(yīng)中生成的,錯(cuò)誤;氨氣具有刺激性, 排水法收集到無(wú)色無(wú)味氣體,說(shuō)明反應(yīng)中產(chǎn)生了氮 氣,正確;(3)在酸性溶液中,NaNO2能使淀粉KI溶液 變藍(lán)色(同時(shí)得到一種常見(jiàn)的氣體化合物),根據(jù)原子,守恒和化合價(jià)變化可知該氣體是NO,反應(yīng)中氮元素化 合價(jià)從+3價(jià)降低到+2價(jià),得到1個(gè)電子,碘元素化合價(jià) 從-1價(jià)升高到0價(jià),失去1個(gè)電子,因此根據(jù)電子得失守 恒可知反應(yīng)過(guò)程中消耗的氧化劑與生成的氧化產(chǎn)物物 質(zhì)的量之比為21;酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性, 把亞硝酸鈉氧化為硝酸鈉,反應(yīng)的離子方程式為 2Mn +5N +6H+====2Mn2++5N +3H2O。,答案:(1)N2(g)+O2(g)====2NO(g) H=+180 kJmol-1 排水法 (2)a、d 無(wú)水CuSO4變藍(lán)有可能是因?yàn)橹迫H3時(shí)產(chǎn)生了H2O,不一定是反應(yīng)產(chǎn)生的H2O,(3)21 2Mn +5N +6H+====2Mn2++5N +3H2O,