最新人教版選修6物質(zhì)的制備學(xué)案8【考綱要求】1 .掌握常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法（包括所用試劑、儀器、反應(yīng)原理和收集方法）。2 .能繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖。3 .掌握物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要求，并能根據(jù)題目要求，設(shè)計(jì)切實(shí)可行的制備方案?！緩?fù)習(xí)方略】H2、中學(xué)制備實(shí)驗(yàn)中最重要的就是有關(guān)氣體的制備。按考試說(shuō)明的要求：應(yīng)該掌握O2、CO2、Cl2、SO2、NH3、no、no2、ch2=ch2等的實(shí)驗(yàn)室制法，所以在復(fù)習(xí)中不僅要明 確這些氣體制備的試劑、儀器、反應(yīng)原理和收集方法，而且還要能夠運(yùn)用這些原理設(shè)計(jì)一些新氣體的制備方法和方案。此外還有一些無(wú)機(jī)物和有機(jī)物的制備，典型的有氫氧化鋁、氫氧化亞鐵、硫酸亞鐵等的制備，有機(jī)物主要有乙酸乙酯、肥皂等的制備?！揪}點(diǎn)評(píng)】例1.下列反應(yīng)適用于實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的是高鎰酸鉀熱分解2KMnO 4 J K2MnO4+MnO 2+ O2 T硝酸俊熱分解2NH4NO3 4H2O+2N2 T + Of過(guò)氧化氫催化分解 2H 2。2拶=2H2。+O2 T二氧化氮熱分解 2NO2 = 2NO+ O 2 TA.只有 B.和 C.和 D.點(diǎn)評(píng)：一般說(shuō)來(lái)，物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室制法所要求的條件為：反應(yīng)盡可能快一些、比較容易進(jìn)行；實(shí)驗(yàn)操作比較簡(jiǎn)單易行 ，且安全可控；盡量使制備的產(chǎn)物單一而易于分離。對(duì)反應(yīng)物的 成本以及能耗，可較少考慮，這一點(diǎn)和物質(zhì)的工業(yè)制法是截然不同的。從以上論述容易得出：氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法除可用高鎰酸鉀熱分解外，過(guò)氧化氫的催化分解也簡(jiǎn)單易行。方法和制得的都是混合氣體且不易分離，而且硝酸俊受熱可能發(fā)生爆炸 二氧化氮是氣體，作為反應(yīng)物使反應(yīng)不易實(shí)現(xiàn)。答案：C。冉例2.右圖是一套實(shí)驗(yàn)室制備氣體的裝置，用于發(fā)Q生、干燥和收集氣體。下列各組物質(zhì)中能利用這套近裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的是差 卜 :A,銅屑和稀硝酸jUU1 /=1B .二氧化鎰和濃鹽酸，氣 fjJ C.濃硫酸和無(wú)水乙醇/產(chǎn)d,碳酸鈣和稀硝酸/ D /富點(diǎn)評(píng)：由題所給裝置可看出：氣體發(fā)生裝置沒(méi) 二:-二有熱源，不加熱；干燥用濃硫酸；收集氣體用向上排空氣法。必須同時(shí)符合這三個(gè)條件的才是合題意的答案。A制得的一氧化氮不能用排空氣法收集，B、C兩個(gè)制備都需加熱,D用碳酸鈣和稀硝酸反應(yīng)可以順利制得二氧化碳，同時(shí)可以用濃硫酸干燥，用向上排空氣法收集。答案：D10 / 8例3.下圖中能驗(yàn)證氯化鈉溶液(含酚酗：)電解產(chǎn)物的裝置是直濠電漉氫氧化鈉標(biāo)氫氧化訥眼直潦電鼻e點(diǎn)評(píng)：氯化鈉溶液的電解產(chǎn)物有氫氧化鈉、氫氣和氯氣。要想檢驗(yàn)這三種產(chǎn)物，每一個(gè)檢驗(yàn)都應(yīng)有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，氫氧化鈉在溶液中遇到酚酗:變紅色，四個(gè)裝置都可以做到。由圖 可知，氫氣的檢驗(yàn)應(yīng)是先收集起來(lái)再移近火焰進(jìn)行可燃性檢驗(yàn)，所以在裝置的左側(cè)的電極應(yīng)產(chǎn)生氫氣，從而排除A、C;氯氣可使碘化鉀淀粉溶液變藍(lán)，所以氯氣的檢驗(yàn)方法應(yīng)用碘化鉀淀 粉溶液不應(yīng)是氫氧化鈉溶液。答案：D。例4.氯堿廠電解飽和食鹽水制取氫氧化鈉的工藝流程示意圖如下:粗鹽 H2ONaOH Na 2CO3H2 CI2與電源負(fù)極相連的電極附近，溶?夜pH(選填：不變、升高或下降)。(2)工業(yè)食鹽含有 Ca2+、Mg 2+等雜質(zhì)，精制過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為、 O(3)如果粗鹽中SO42-含量較高，必須填加銀試劑除去 SO42-,銀試劑可以是 一。a. Ba(OH) 2 b. Ba(NO 3)2c. BaCl2(4)為有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-,加入試劑合理的順序?yàn)閍.先加NaOH,后加Na2CO3,再加根試劑b.先加NaOH,后加銀試劑，再加Na2CO3c.先加根試劑，后加NaOH,再加Na2CO3(5)脫鹽工序中利用 NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過(guò)、冷卻、(填寫(xiě)操作 名稱)除去NaCl。(6)在隔膜法電解飽和食鹽水時(shí)，電解槽分割為陽(yáng)極區(qū)和陰極區(qū)，防止氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)；采用無(wú)隔膜電解冷的食鹽水時(shí)，氯氣與氫氧化鈉充分接觸，產(chǎn)物僅是次氯酸鈉和氫氣，相應(yīng)的化學(xué)方程式為。點(diǎn)評(píng)：題目給出了生產(chǎn)的工藝流程，它為學(xué)生提供了解題線索，也告訴學(xué)生工業(yè)大生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室的研究是有差異的。由圖可以看出由NaOH和Na2CO3來(lái)沉淀 Ca2+、Mg2+,很容易得出 （2）的離子方程式。（3）、（ 4）兩問(wèn)都是除雜質(zhì)的問(wèn)題，依據(jù)除雜質(zhì)不能引入新雜質(zhì) ，即使引入也必須再除 去的原則，（3）不可用Ba（NO3）2，因?yàn)镹O3一無(wú)法除去，同樣（4）不可選a,因?yàn)檫^(guò)量的Ba2+不 能除去。通過(guò)溶解度的差異從混合液中分離溶質(zhì)的方法是，蒸發(fā)、冷卻（結(jié)晶）、過(guò)濾。答案：（1） 2Cl -2e =Cl2t;升高（2） Ca2+ CO32 = CaCO3（ Mg+2OH =Mg（OH） 2 J（3）ac （4）bc （5）舔；過(guò)濾（6） NaCl+H 20 = NaClO+H 2 T【基礎(chǔ)過(guò)關(guān)】一、選擇題（每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1 .實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)時(shí)，加碎瓷片以防暴沸的是A.制乙烯 B.制氯氣 C.稀釋濃硫酸D.制氫氣2 .欲從苯酚的乙醇溶液中回收苯酚 ，有如下操作，蒸儲(chǔ) 過(guò)濾 靜置分液 加入足量的鈉通入過(guò)量的C02加入足量的氫氧化鈉溶液 加入足量的.氯化鐵溶液加入乙酸 和濃硫酸后加熱，其合理的操作順序是A. B.C. D.3 .下列所述都涉及基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，其中正確的是A.某同學(xué)用氨氣做噴泉實(shí)驗(yàn)時(shí)，水未能充滿整個(gè)燒瓶，原因可能是收集的氨氣不純凈B.在實(shí)驗(yàn)室中可用排空氣集氣和排水集氣兩種方法收集N02氣體C.做完實(shí)驗(yàn)后，若儀器內(nèi)附有不易用水洗凈的物質(zhì)，應(yīng)用合適的化學(xué)試劑洗滌，之后不必 用水沖洗D.洗滌大口玻璃儀器時(shí)，不必用毛刷，用手將內(nèi)壁洗凈即可4 .某學(xué)生實(shí)驗(yàn)完畢后，用下列方法清洗所用儀器：用稀硝酸洗滌做過(guò)銀鏡反應(yīng)的試管；用熱的氫氧化鈉溶液洗滌盛過(guò)油脂的燒杯；用二硫化碳洗滌沾有硫磺的試管；用鹽酸洗滌盛過(guò)飽和石灰-水的試劑瓶。則A.除外都正確B.除外都正確C.只正確D.全都正確5 .既能用濃硫酸又能用堿石灰干燥的氣體是A. Cl2 B. SO2C. CO D . NO26 .氣體X可能含有NH3、Cl? HBr、CO2中的一種或幾種。將 X通入硝酸銀溶液產(chǎn)生不溶于稀硝酸的淡黃色沉淀，若將X通入澄清的石灰水中，沒(méi)有沉淀生成。則下列有關(guān)X成分的判斷正確的是A.可能含有 HBrB . 一定不含有 CO2C. 一定不含有 NH3和Cl2，可能含有CO2 D, 一定含HBr,可能含CO2和Cl27 .按下述實(shí)驗(yàn)方法制備氣體 ，合理而又適用的是A .鋅粒與稀硝酸反應(yīng)制備氫氣8 .把2mol L-1的硫酸和乙醇混合加熱到170oC制乙烯C.亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制備SO2D.大理石和稀硫酸反應(yīng)制備 CO28 . 一定量的稀硫酸與過(guò)量的鋅粒反應(yīng)時(shí)，為減緩反應(yīng)速率且不影響生成氫氣的總量，向稀硫酸中加入適量的下列試劑，不能達(dá)到目的的是A.蒸儲(chǔ)水B.食鹽水 C.硫酸俊固體D.醋酸鈉固體9 .為除去氯化亞鐵溶液中混有的少量的氯化鐵，最好的方法是向此溶液中A.通入氯氣B.加入鋅粉 C.加入鐵粉 D.加入銅粉10 .下列是除去括號(hào)內(nèi)雜質(zhì)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作方法，其中錯(cuò)誤的是A. FeCl2溶液（FeCh）:加入足量的鐵粉，反應(yīng)后過(guò)濾B.苯（苯酚）：加入足量的濱水振蕩，然后過(guò)濾C. CO2（SO2）:通過(guò)裝有足量的酸性 KMnO4溶液的洗氣瓶，再干燥D.乙酸乙酯（乙酸）：加入足量的飽和碳酸鈉溶液振蕩，然后分液二、填空題11.在Inorganic Syntheses一書(shū)中，有一裝置是用以制備某種干燥的純凈氣體。如圖所示: 其A中應(yīng)盛放一種密度比 B中密度小的液體。下表中為幾種液體的密度溶液名稱濃鹽酸濃硫酸濃氨水濃氫氧化鈉 溶液濃醋酸密度(g/mL)1.191.840.891.411.06現(xiàn)從上述液體中選出幾種適宜的試劑來(lái)利用該裝置制出干燥純凈氣體。（1）制備出的氣體其化學(xué)式是 （2）應(yīng)選用的試劑（寫(xiě)名稱）：A中盛,B中盛。（3）裝置中毛細(xì)管的作用是 12.I .合成氨工業(yè)對(duì)化學(xué)的國(guó)防工業(yè)具有重要意義。寫(xiě)出氨的兩種重要用途：； O,固態(tài)氯化錢(qián)加熱分解固體氫氧化鈉中滴加濃氨水氯化錢(qián)溶液與氫氧化鈉溶液共熱固態(tài)氯化錢(qián)與氫氧化鈣混合加熱III .為了在實(shí)驗(yàn)室利用工業(yè)原料制備少量氨氣，有人設(shè)計(jì)了如下裝置（圖中夾持裝置均已略去）。水溶液實(shí)驗(yàn)操作 檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性后，關(guān)閉彈簧夾a、b、c、d、e。在A中加入鋅粒，向長(zhǎng)頸漏斗 注入一定量稀硫酸。打開(kāi)彈簧夾c、d、e,則A中有氫氣發(fā)生。在 F出口處收集氫氣并檢驗(yàn)其純度。關(guān)閉彈簧夾c,取下截去底部的細(xì)口瓶C,打開(kāi)彈簧夾a,將氫氣經(jīng)導(dǎo)管B驗(yàn)純后點(diǎn)燃，然后立即罩上無(wú)底細(xì)口瓶C,塞緊并S塞，如圖所示。氫氣繼續(xù)在瓶?jī)?nèi)燃燒，幾分鐘后火焰熄滅。用酒精燈加熱反應(yīng)管E,繼續(xù)通氫氣，待無(wú)底細(xì)口瓶C內(nèi)水位下降到液面保持不變時(shí)，打開(kāi)彈簧夾b,無(wú)底細(xì)口瓶C內(nèi)氣體經(jīng)D進(jìn)入反應(yīng)管E,片刻后F中的溶液變紅。回答下列問(wèn)題：(1)檢驗(yàn)氫氣純度的目的是 。(2) C瓶?jī)?nèi)水位下降到液面保持不變時(shí)，A裝置內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象是 ，防止了實(shí)驗(yàn)裝置中壓強(qiáng)過(guò)大。此時(shí)再打開(kāi)彈簧夾b的原因是 ,C瓶?jī)?nèi)氣體的成份(3)在步驟中，先加熱鐵觸媒的原因是 。反應(yīng)管E中發(fā)生反應(yīng)的 化學(xué)方程式是?！?能力提升 】一、 選擇題（每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1.向下列溶液中通入過(guò)量CO2,最終出現(xiàn)渾濁的是A 氫氧化鈣飽和溶液B 苯酚鈉飽和溶液C 醋酸鈉飽和溶液D 氯化鈣飽和溶液2,已知a g物質(zhì)M在O2中充分燃燒后，產(chǎn)物被足量Na2O2充分吸收，Na2O2固體增重a g,當(dāng) M為H2或CO時(shí)，上述說(shuō)法成立。據(jù)此推斷,M不可能是A H2 和 CO 混 合 物B 甲 烷 和 乙 烯 混 合 物C 甲醇D 乙二醇3 下列各種變化中,不屬于化學(xué)變化的是A 向雞蛋白溶液中加入飽和硫酸銨溶液, 析出蛋白質(zhì)B 向白色無(wú)水硫酸銅粉末中滴加少量水C 向沸水中滴入飽和氯化鐵溶液,制取氫氧化鐵膠體D 向雞蛋白溶液中滴加硝酸鉛溶液,析出白色沉淀4 .提純含有少量 Ba（NO3）2雜質(zhì)的KNO 3溶液，可以使用的方法是A 加入過(guò)量Na2CO3 溶液 ,過(guò)濾,除去沉淀,溶液中補(bǔ)加適量硝酸B.加入過(guò)量K2SO4溶液，過(guò)濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸C 加入過(guò)量Na2SO4 溶液 ,過(guò)濾 ,除去沉淀,溶液中補(bǔ)加適量硝酸D.加入過(guò)量K2CO3溶液，過(guò)濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸5 KClO 3 和 MnO 2 的混合物加熱分解后,先要對(duì)所得混合物進(jìn)行分離,為此有下列方法可供選擇：干燥過(guò)濾溶解水洗鹽酸洗滌高溫灼燒蒸發(fā)濾液并結(jié)晶高溫加碳還原,其中正確的組合是A B C D 6 .某工廠排放的酸性廢水中含有較多量的重金屬Cu2+離子，這對(duì)農(nóng)作物和人畜均有害。欲采用化學(xué)藥劑法除掉有害成分,應(yīng)該選用下列藥品中的A 食鹽和硫酸B 鐵粉和生石灰C 膽礬和石灰水D 蘇打和硫酸7 .不用其它試劑，限用化學(xué)方法區(qū)別下列兩組內(nèi)的四種溶液：NH4CI、NaOH、AgNO 3和KNO 3；A12（SO4）3、BaCl2、K2CO3和鹽酸。下列說(shuō)法正確的是A 只有一組可以區(qū)別B 只有第組可以區(qū)別C 兩組都可以區(qū)別D 兩組都不能區(qū)別8將W1 g 光亮的銅絲在空氣中加熱一段時(shí)間后,迅速插入下列物質(zhì)中,取出干燥,如此反復(fù)幾次 ,最后取出銅絲,用蒸餾水洗滌、干燥,稱其質(zhì)量為W2 g 。實(shí)驗(yàn)時(shí)由于所插入的物質(zhì)不同 ,銅絲的前后質(zhì)量變化可能不同 , 下列所插物質(zhì)與銅絲的質(zhì)量關(guān)系不正確 的是 A 石灰水W1 < W2 B COW1 = W2C. NaHSO4溶液Wi > W2D ,乙醇Wi < W29 .有下列試劑：NaOH溶液飽和NaHCO3溶液 W2CO3溶液硝酸酸化的硝酸鋼 溶液氨水酸性高鎰酸鉀溶液，欲除去CO2中含有少量SO2雜質(zhì)，應(yīng)選用的試劑是A B C D 二、填空題10 擬用下圖裝置制取表中的四種干燥、純凈的氣體（圖中鐵架臺(tái)、鐵夾、加熱及氣體收集裝置均已略去；必要時(shí)可以加熱； a、 b、 c 、 d 表示相應(yīng)儀器中加入的試劑）。氣體abcdC2H4乙醇濃 H2SO4NaOH溶液濃 H2SO4Cl 2濃鹽酸MnO2NaOH溶液濃 H2SO4 ；NH3飽和NH4CI溶液消石灰H2O固體NaOHNO稀 HNO3銅屑H2OP2O5(1)上述方法中可以得到干燥、純凈的氣體是 C(2)指出不能用上述方法制取的氣體，并說(shuō)明理由(可以不填滿)。氣體，理由是。氣體_,理由是.。氣體，理由是O氣體，理由是O11 .下圖表示某種鹽的制備步驟:已知：水合鹽 B含有45.3%的水；無(wú)水鹽 C焙燒分解，放出兩種無(wú)色刺激性氣體 E和F, 并生成紅棕色固體 D。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)寫(xiě)出化學(xué)式：8, D,E,F。(2)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式稀硫酸+ A : 。(3)由水合鹽B制備無(wú)水鹽C過(guò)程中用氮?dú)庾霰Ｗo(hù)氣的原因:12 .下列圖甲和圖乙是有關(guān)硝酸和銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)裝置甲能否制取 NO (填 能"、不能”)(2)為了研究稀硝酸與 Cu反應(yīng)生成的氣體是 NO氣體，用裝置甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是否可行？并 說(shuō)明理由。3 3)有人設(shè)計(jì)了裝置乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ，證明稀硝酸與 Cu反應(yīng)生成NO氣體。請(qǐng)將有關(guān)操作補(bǔ)充完全：將活塞打開(kāi)，從U型管的長(zhǎng)管口 a注入稀硝酸，注到 為止。(4)用裝置乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，反應(yīng)在什么情況下可自動(dòng)停止 。(5)用裝置乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，如何證明生成的無(wú)色氣體是 NO。6 6)如果要獲得濃硝酸跟銅反應(yīng)與上述稀硝酸跟銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)形成鮮明對(duì)照的效果，應(yīng)該選擇哪套裝置(裝置甲或裝置乙)進(jìn)行怎樣的操作，同時(shí)指出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。13.海水及鹽鹵中均有氯化鎂存在，某海鹽廠利用本廠副產(chǎn)品MgC12 6H2O做原料，在523c以上加熱，制取耐火材料MgO和鹽酸。(1)寫(xiě)出該法制取鹽酸的反應(yīng)方程式 。(2)此法制備36.5%的濃鹽酸是否還需要加入水 ？，說(shuō)明理由(3)在干燥的氯化氫氣流中加熱MgC12 6H2。也可制得無(wú)水 MgC12,干燥的HC1的作用是(4)若該工廠不再增加其它原料(干燥劑可循環(huán)利用，忽略水蒸氣的損失)，利用MgC12 6H2O同時(shí)制取 MgO、36.5%的濃鹽酸和無(wú)水 MgCl 2,請(qǐng)你根據(jù)(1) (2) (3) 反應(yīng)原理為該廠設(shè)計(jì)工藝流程提出合理建議(可用文字說(shuō)明也可以用流程圖說(shuō)明)。提示：先將 MgC126H2O在523c以上加熱。