届高考化学二轮复习实验化学学案浙江专用.docx

1、届高考化学二轮复习实验化学学案浙江专用专题十三实验化学考试标准专题知识条目必考要求加试要求一、物质的分离和提纯1.海带中碘元素的分离及检验从海带中分离和检验碘元素的原理及操作流程萃取的原理及萃取方法的适用范围溶解、过滤、萃取、分液等基本操作的要点物质分离、提纯的基本原则及应用bbbc2.用纸层析法分离铁离子和铜离子层析法的基本原理氨水使Fe3、Cu2显色的原理纸层析法分离溶液中铁离子和铜离子的操作方法和步骤aab3.硝酸钾晶体的制备硝酸钠和氯化钾制取硝酸钾的原理及操作流程结晶或重结晶的方法提纯固态物质的原理及操作减压过滤的实验方法晶粒生长的条件bbaa二、物质性质的探究4.铝及其化合物的性质铝

2、片(条)燃烧的方法铝表面氧化膜的作用bb5.乙醇和苯酚的性质观察液态有机物颜色、状态、气味的方法用乙醇和浓硫酸制取乙烯的原理、方法和操作乙醇、苯酚分子中羟基的化学活性比较盐酸、碳酸、苯酚酸性的比较用铁离子检验酚类物质abbba三、物质的检验与鉴别6.牙膏和火柴头中某些成分的检验牙膏的主要成分及其功能检验牙膏中含有的碳酸钙、甘油的化学原理和操作方法火柴起火的原理火柴头中硫元素，氯元素的检验原理和操作方法物质检验的方案设计ababc7.亚硝酸钠和食盐的鉴别硝酸钠的物理性质(外观)和重要的化学性质(如氧化性和还原性等)亚硝酸的酸性和不稳定性亚硝酸钠和食盐的鉴别常见物质的鉴别bacc四、化学反应条件的

3、控制8.硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素硫代硫酸钠和强酸反应的原理及实验现象浓度、温度对硫代硫酸钠与酸反应速率的影响bc9.催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响不同的催化剂对同一反应的催化效果变量控制在实验研究中的应用cc10.反应条件对化学平衡的影响氯化钴溶液的变色原理浓度、温度变化对氯化钴溶液平衡体系的影响不同条件下(酸、碱性)乙酸乙酯水解的速率和程度bbb六、物质的定量分析11.食醋总酸含量的测定移液管、滴定管的使用方法中和滴定原理和基本操作酸碱滴定中指示剂的选择方法用滴定法测定液体试样中的总酸(或总碱)中和滴定实验的数据处理和误差的简单分析bbbbc12.镀锌铁皮锌镀层厚度的测定电子天平

4、的使用镀锌铁皮锌镀层厚度测定的原理(与酸或碱反应)和操作流程实验数据的处理和测定过程中产生误差的原因分析abc七、物质的制备与合成13.硫酸亚铁铵的制备硫酸亚铁铵的制备原理与操作方法倾析法分离、洗涤固体物质产率的计算方法bab14.阿司匹林的合成阿司匹林的合成原理、方法及流程粗产品中杂质的检验晶体洗涤方法abb考点一物质的分离、提纯1物质分离、提纯的热点仪器及装置(1)热点仪器三颈烧瓶是一种常用的化学玻璃仪器，它有三个口，可以同时加入多种反应物，或是加冷凝管、温度计、搅拌器等，常用于物质的制备、分离和提纯。a通常用于需要控制温度的化学反应，中间孔装搅拌杆，一个侧孔装温度计，另一个侧孔滴加反应物

5、料。b物质的分离和提纯，三颈烧瓶的三颈中间孔可以插上回流管，右侧可插入温度计，左侧主要是用来添加药品。分液漏斗(滴液漏斗)，一般为向烧瓶(带磨口塞)中滴加液体，其中(a)能起到平衡气压的作用。冷凝管，注意进出水方向(下口进，上口出)。布氏漏斗是中间带有多孔瓷板的白色瓷质漏斗，适用于晶体或沉淀等固体与大量溶液分离的实验中，常用于抽滤。吸滤瓶，与布氏漏斗组成减压过滤装置，用于接收液体。(2)热点组合装置蒸馏装置过滤装置减压过滤装置为了加快过滤速度，得到较干燥的沉淀，可进行减压过滤(也称抽滤或吸滤)。减压过滤装置如右图所示。装置中抽气泵给吸滤瓶减压，造成瓶内与布氏漏斗液面上的压力差，从而加快过滤速度

6、。吸滤瓶用于承接滤液。布氏漏斗上有许多小孔，漏斗管插入单孔橡胶塞与吸滤瓶相接。注意布氏漏斗的颈口斜面应与吸滤瓶的支管口相对，以便于吸滤。热过滤装置蒸发结晶装置分液装置纸层析实验示意图搅拌滴加回流反应装置2物质分离、提纯的思维方向(1)固体混合物的分离、提纯溶解过滤法(如分离MnO2和KCl的混合物)。溶解结晶法(如分离KNO3和NaCl的固体混合物)。升华法(如分离I2、NaCl的混合物)。加热灼烧法(如除去Na2CO3中的NaHCO3)。(2)气体的分离、提纯混合法：如用水洗法除去NO中的NO2、H2中的HCl等。加热法：如用灼热铜网除去N2中的O2。吸收法：如用碱石灰除去气体中的水蒸气，用

7、Na2O2除去O2中的CO2等。(3)液体的分离、提纯萃取法；分液法；沉淀法；生成气体法(如NaCl溶液中的Na2CO3杂质用盐酸除去)；氧化法或还原法(如FeCl3中的FeCl2用Cl2除去，FeCl2中的FeCl3用铁粉除去)；转化法(如NaHCO3溶液中的Na2CO3用通CO2的方法除去)；电解法(如稀硫酸中的盐酸可用电解法除去)等。3纸层析法的原理及实验操作(1)基本原理纸层析以滤纸为惰性支持物。滤纸纤维上的羟基具有亲水性，它所吸附的水作为固定相，不与水混溶的有机溶剂作为流动相。样品中各组分在水或有机溶剂中的溶解能力不同，各组分在两相中有不同的分配现象。亲脂性强的成分在流动相中分配得多

8、，随流动相移动的速度快；而亲水性强的成分在固定相中分配得多，随流动相移动的速度慢。(2)应用举例用纸层析法分离铁离子和铜离子纸层析法分离Fe3、Cu2的原理Fe3、Cu2在滤纸上随丙酮等展开的速度不同，展开后两种离子的富集部分不同，从而达到分离的目的。Fe3、Cu2的显色反应吸附有Fe3、Cu2的滤纸经氨薰后显色：Cu(OH)2能溶于过量氨水中，生成Cu(NH3)(呈深蓝色)；Fe(OH)3(呈红褐色)不溶于过量氨水中。Fe3、Cu2的显色是利用Fe(OH)3、Cu(NH3)的特征颜色。Fe3遇氨水反应生成红褐色沉淀：Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。Cu2遇氨水反应生成深蓝色溶液：

9、Cu24NH3H2O=Cu(NH3)4H2O。操作步骤：a装置制作裁纸b点样点层析试样c配制展开剂d层析操作e显色反应1碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Ca2、Mg2、Fe3、Cl和SO等杂质，提纯工艺路线如下：已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示：回答下列问题：(1)滤渣的主要成分为_。(2)“趁热过滤”的原因是_。(3)若在实验室进行“趁热过滤”，可采取的措施是_(写出1种)。答案(1)Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3(2)使析出的晶体为Na2CO3H2O，防止因温度过低而析出Na2CO310H2O晶体，令后续的加热脱水

10、耗时长(3)用已预热的布氏漏斗趁热抽滤解析(1)因工业碳酸钠中含有Mg2、Fe3、Ca2，所以“除杂”过程中加入过量的NaOH溶液，可生成Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3沉淀。(2)观察坐标图，温度降低至310 K左右时发生突变，Na2CO310H2O的溶解度迅速降低，若不趁热过滤将析出Na2CO310H2O晶体。(3)思路方向：减少过滤的时间；保持过滤时的温度。2甲基橙和酚酞在水中和有机溶剂中的溶解度不同，当溶剂沿滤纸流经混合物点样时，甲基橙和酚酞会以不同的速率在滤纸上移动，从而达到分离的目的。某校化学兴趣小组拟通过该原理将甲基橙和酚酞从混合溶液A中分离开来：步骤把0.1 g甲基橙

11、和0.1 g酚酞溶解在10 mL 60%的乙醇溶液里，配制混合溶液A；另将10 mL乙醇和4 mL浓氨水充分混合，配成混合溶液B。步骤在一张圆形滤纸中心扎一小孔，将细纸芯插入滤纸中央(如图所示)。在距滤纸中心约1 cm的圆周上，选择三个点，分别用毛细管将A溶液在该三点处点样。步骤将滤纸覆盖在盛有B溶液的培养皿上，使滤纸芯与溶液接触，放置一段时间，点样逐渐向外扩散，形成黄环。步骤待黄环半径扩散到滤纸半径的1/2时，取下滤纸，等滤纸稍干后，喷上饱和Na2CO3溶液，通过现象判断分离的效果。试回答下列问题：(1)本实验采用的分离方法叫_法。(2)步骤中若在滤纸上事先做点样位置标记，宜选用_(填“钢”

12、或“铅”)笔。(3)步骤中喷洒Na2CO3溶液后，能观察到的现象是_，这说明实验中_(填“甲基橙”或“酚酞”)在滤纸上移动速率更快。(4)他们可以通过_来判断分离的效果。答案(1)纸层析(或色层或色谱)(2)铅(3)内部为黄环，外部为红环酚酞(4)色斑间的距离大小解析(1)由题给信息可知该实验采用的分离方法是纸层析法。(2)钢笔中的墨水会对该实验造成干扰，因此作点样位置标记时，应选用铅笔。(3)Na2CO3溶液显碱性，酚酞试液遇碱液变红，甲基橙遇碱液变黄色。(4)通过色斑间的距离大小，可判断出分离的效果。3柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外，它有富足得令人惊讶的盐矿资源。液体矿床以钾

13、矿为主，伴生着镁、溴等多种矿产。某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K、Mg2、Br、SO、Cl等)，来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，他们设计了如下流程：请根据以上流程，回答相关问题：(1)操作的名称是_；操作名称是_。(2)参照如图溶解度曲线，固体A是_(写化学式)；固体B是_(写化学式)；欲得到较纯的固体B需用少量的_(填“热水”或“冷水”)洗涤固体。(3)操作是实验室常用的过滤方法减压过滤(俗称抽滤或吸滤)。请写出下图中减压过滤常用的两种仪器名称：_；_；请写出这种过滤方法的优点：_。答案(1)萃取分液(2)MgSO4KCl冷水(3)吸滤瓶布氏漏斗加快过滤速度，使得到的晶

14、体更干燥解析用盐湖苦卤的浓缩液(富含K、Mg2、Br、SO、Cl等)来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，应首先用氯气置换出单质溴：2BrCl2=Br22Cl。然后进行萃取(操作)和分液(操作)操作，得到橙红色的溴的四氯化碳溶液，再通过操作(蒸馏)得到深红棕色液体溴。无色溶液经过蒸发结晶、过滤后得到的固体A为MgSO4，高温滤液经冷却结晶、减压过滤得到的固体B为KCl。减压过滤(俗称抽滤)常用的两种仪器是吸滤瓶、布氏漏斗。减压过滤的优点是加快过滤速度，使得到的晶体更干燥。考点二物质的定量分析1物质定量分析常用仪器(1)滴定管滴定管为一细长的管状容器，具有刻度指示量度。零刻度在上方，下方的刻

15、度大。滴定管分为碱式滴定管和酸式滴定管。酸式滴定管的下部带有磨口活动玻璃阀(即玻璃活塞)，酸式滴定管宜用于盛装酸性溶液，不能盛放碱性溶液，因为碱性溶液能与玻璃活塞作用生成硅酸盐，会使活塞黏结。碱式滴定管的下部用一小段橡胶管将管身与滴头连接，橡胶管内有一个玻璃小球，碱式滴定管宜用于盛装碱性溶液，不能盛放酸性溶液，也不能盛放氯水、溴水、KMnO4溶液等强氧化性物质，因为它们会氧化腐蚀橡胶管。特别提醒使用滴定管时要注意：要根据所量取的液体性质选择合适的滴定管，如溶液呈酸性或有强氧化性时，选用酸式滴定管；溶液呈碱性时，选用碱式滴定管。要根据所需溶液的体积选择合适规格的滴定管，常用滴定管的规格有25 m

16、L和50 mL。滴定管属精量仪器，精确度为0.01 mL。使用前要检查是否漏水并洗净，在装溶液前要用待装溶液润洗23次，避免因滴定管内壁附有少量蒸馏水而导致溶液浓度减小。装好溶液，在读数前赶走滴定管尖嘴内的气泡，并调整液面到“0”刻度或“0”刻度以下。读数时要使视线与液面保持水平，读取与凹液面相切的数据。(2)移液管常用的移液管有两种。一种是无分度移液管，常见的是大肚移液管，它只有一个环形标线；另一种是分度移液管，也是精量仪器，其精确度为0.01 mL。(3)电子天平电子天平是定量分析实验中常用的精密仪器，具有称量方便、迅速、准确度高等优点。称量时要先通电预热一定时间，调整水平，待零点显示稳定

17、后，用电子天平配套的标准砝码进行校准。称量完毕后，关闭天平，拔下电源插头。2定量测定数据常用方法(1)沉淀法先将某种成分转化为沉淀，然后称量纯净、干燥的沉淀的质量，再进行相关计算。(2)测气体体积法对于产生气体的反应，可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。量气装置的设计：下列装置中，A是常规的量气装置，B、C、D是改进后的量气装置。(3)测气体质量法将生成的气体通入足量的吸收剂中，通过称量实验前后吸收剂的质量，求得所吸收气体的质量，然后进行相关计算。(4)滴定法即利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定等获得相应数据后再进行相关计算。(5)热重法在控制温度的条件下，测量

18、物质的质量与温度关系的方法。只要物质受热时发生质量变化，都可以用热重法来研究物质的组成。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。1某学习小组用DIS系统(DIS系统即数字化信息系统，它由传感器、数据采集器和计算机组成)测定食用白醋中醋酸的物质的量浓度，以溶液的导电能力来判断滴定终点。实验步骤如下：(1)用_(填仪器名称，下同)量取10.00 mL食用白醋，在_中用水稀释后转移到100 mL的_中定容，然后将稀释后的溶液倒入试剂瓶中。(2)量取20.00 mL上述溶液倒入烧杯中，连接好DIS系统,向烧杯中滴加浓度为0.1

19、00 0 molL1的氨水，计算机屏幕上显示出溶液导电能力随氨水体积变化的曲线(见上图2)。用滴定管盛氨水前，滴定管要用_润洗23遍，润洗的目的是_。氨水与醋酸反应的离子方程式是_。食用白醋中醋酸的物质的量浓度是_。答案(1)酸式滴定管(或移液管)烧杯容量瓶(2)0.100 0 molL1的氨水确保反应时氨水的浓度为0.100 0 molL1CH3COOHNH3H2O=CH3COONHH2O1.000 mol L1解析量取10.00 mL食用白醋用酸式滴定管(或移液管)，倒入烧杯中稀释，再转移到100 mL容量瓶中，然后定容。只要用滴定管，都要用待盛的溶液润洗，目的是避免误差。CH3COOHN

20、H3H2O=CH3COONHH2O。由反应原理和坐标图可知：导电性最强时即醋酸与氨水正好完全反应生成CH3COONH4时，消耗氨水的体积为20 mL，所以所配制的醋酸溶液浓度为0.100 0 molL1，则食用白醋中醋酸的物质的量浓度为1.000 molL1。2化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验。取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是_。(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳，再

21、加入过量稀盐酸。加入过量稀盐酸时观察到的现象是_。.牙膏样品中碳酸钙的定量测定利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C中生成BaCO3沉淀的质量，以确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题：(3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有_。(4)下列各项措施中，不能提高测定准确度的是_(填字母)。a在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体b滴加盐酸不宜过快c在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置(5)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，就可以确定碳

22、酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是_。答案(1)Al(OH)3OH=AlO2H2O(2)有气体产生、白色沉淀溶解(3)把生成的CO2全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收(4)cd(5)B中的水蒸气、HCl气体等进入装置C中(或其他合理答案)解析(1)氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，氢氧化铝是难溶电解质，不能拆开，所以离子方程式是Al(OH)3OH=AlO2H2O。(2)偏铝酸钠与二氧化碳反应生成白色氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，再加入稀盐酸，白色沉淀溶解，同时有气体产生。(3)空气通过氢氧化钠溶液后除去其中的二氧化碳，持续通入空气的目的是将B中生成的二氧化碳

23、气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收，减小误差。(4)在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体，可以提高测定准确度，a项错误；滴加盐酸不宜过快，使样品中的碳酸钙与稀盐酸充分反应，尽可能产生二氧化碳气体，可以提高测定准确度，b项错误；在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，后面的实验中仍有溶液存在，所以该操作无意义，不能提高测定准确度，c项正确；在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置，则挥发的HCl与碳酸氢钠反应也会产生二氧化碳气体，使进入C中的二氧化碳增多，误差增大，d项错误。(5)因为B装置中剩余的不仅是反应后的溶液，还有挥发的HCl气体和水蒸气等进入装置C中，使装置C的质量

24、增加，测定结果偏高。3用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2xH2O)。有如下操作：已知：在pH为45时，Fe3几乎完全水解而沉淀，而此时Cu2却几乎不水解。(1)溶液A中的金属离子有Fe3、Fe2、Cu2。能检验溶液A中Fe2的试剂为_(填序号，下同)。KMnO4(H) (NH4)2SNaOH KSCN(2)氧化剂可选用_。Cl2 KMnO4HNO3 H2O2(3)要得到较纯的产品，试剂可选用_。NaOH FeOCuO Cu(OH)2Cu2(OH)2CO3(4)欲测定溶液A中Fe2的浓度，实验前，首先要配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、药匙、胶头滴管外，还需_，下列滴定方式中(夹持部分略去)，最合理的是_(填字母)。写出滴定反应的离子方程式：_。(5)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2xH2O)中x的值，某兴趣小组设计了两种实验方案：(已知CuCl2的摩尔质量为135 gmol1；H2O的摩尔质量为18 gmol1)。方案一：称取m g晶体灼烧至质量不再减轻为止，冷却、称量所得无水CuCl2的质量为n1 g。方案二：称取m g晶体溶于水，