中考化學(xué)專題復(fù)習(xí) 熱點(diǎn)二 綜合實(shí)驗(yàn)探究課件.ppt

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1.本熱點(diǎn)以非選擇題的實(shí)驗(yàn)探究題為主，分值在5～10分之間。考查的主要內(nèi)容：①氧氣、二氧化碳等氣體發(fā)生裝置、收集裝置的選擇。②氧氣、二氧化碳等氣體反應(yīng)原理的化學(xué)方程式。③氧氣、二氧化碳等氣體的驗(yàn)滿、凈化、干燥等。,2.綜合實(shí)驗(yàn)探究題是濟(jì)南學(xué)考的必考題型之一，預(yù)計(jì)2016年仍會以非選擇題的實(shí)驗(yàn)探究題的形式考查，命題趨向有以下幾種方式：①對氧氣、二氧化碳等氣體的制取裝置、收集方法進(jìn)行考查。②根據(jù)題中給出的不常見的氣體信息，選擇發(fā)生裝置和收集方法。,③有關(guān)氧氣、二氧化碳的性質(zhì)、制取、用途的開放性、綜合性題目會有所增加。④有關(guān)氣體的新的情景遷移和開放性試題將成為學(xué)考的亮點(diǎn)。⑤能根據(jù)試題要求進(jìn)行有關(guān)氣體制取和性質(zhì)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。,一、實(shí)驗(yàn)室制備氣體的思路與裝置連接實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路：藥品→反應(yīng)原理→收集方法→使用儀器→實(shí)驗(yàn)步驟→驗(yàn)滿方法或檢驗(yàn)方法→注意事項(xiàng)。,實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置連接一般是：制取裝置→凈化裝置→干燥裝置→性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置→收集裝置→尾氣處理裝置。注意：如果是連接口順序的話，一定要先連接裝置，再按照氣流流動的方向連接口就可以了。,二、氣體的制取裝置與收集裝置1.常見氣體的驗(yàn)滿,2.常見氣體的制取裝置裝置,3.常見氣體的收集裝置,三、氣體的凈化和檢驗(yàn)1.氣體的凈化：將不純氣體中雜質(zhì)氣體除去從而得到較純凈氣體的過程。若選用的試劑是液體，這個過程叫氣體的洗滌（簡稱：洗氣）。（1）基本思路：除去氣體中的雜質(zhì)，所選試劑只能吸收雜質(zhì)氣體，不能吸收待凈化的氣體，不能引入新的氣體。,（2）除去混合氣體中水蒸氣的一般順序是：先除去其他雜質(zhì)，后除去水蒸氣。（3）氣體的凈化常用試劑,（4）凈化裝置（洗氣瓶）,2.氣體的干燥（1）常見氣體干燥劑,(2)所用裝置A.洗氣瓶（盛液體）B.球形干燥管C.U形干燥管（盛放固體的）,【溫馨提示】①選擇吸收裝置時，要注意進(jìn)、出氣體導(dǎo)管的連接方法，若用“洗氣瓶”，要注意“長進(jìn)短出”，若用干燥管要注意“大進(jìn)小出”。②先除去氣體中含有的其他雜質(zhì)，干燥除去水蒸氣的操作放在最后。,3.常見氣體的檢驗(yàn),【溫馨提示】①驗(yàn)證混合氣體中水蒸氣的一般順序是：先用無水CuSO4驗(yàn)證水蒸氣，后驗(yàn)證其他雜質(zhì)。②驗(yàn)證H2時，要先除去水蒸氣;驗(yàn)證CO之前，要先除去CO2。,四、尾氣處理與裝置的氣密性檢查1.尾氣處理（有毒的、會污染環(huán)境的氣體）,【溫馨提示】①直接處理式和防倒吸式適用于極易溶于水、堿性溶液等液體的氣體，如CO2、NH3、HCl等；②貯氣式適用于所有氣體，但是因?yàn)橘A氣式只是將氣體暫時收集并未將氣體除去，若產(chǎn)生的氣體為有毒性或?qū)Νh(huán)境造成污染，要在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對所收集的氣體作進(jìn)一步的處理；③燃燒式適用于可在空氣中進(jìn)行燃燒且燃燒后不產(chǎn)生有毒害物質(zhì)的氣體。,2.裝置的氣密性檢查（1）裝置必須是密封的，可以通過改變裝置內(nèi)的空氣的溫度來實(shí)現(xiàn)，也可以通過改變裝置空氣的體積來實(shí)現(xiàn)；也就是說可以提高裝置內(nèi)空氣的溫度，也可以使裝置內(nèi)空氣的體積減小來檢查裝置的氣密性。,（2）①加熱法：把導(dǎo)管的一端插到水里，用手緊握(必要時可用雙手)試管（燒瓶）的外壁。如果水中的導(dǎo)管口處有氣泡冒出，松開手，水在導(dǎo)管里形成了一段穩(wěn)定的水柱，則裝置的氣密性良好。如圖一、圖二就是利用的加熱法，但圖二要先關(guān)閉分液漏斗的活塞。,②加水法：打開止水夾，往長頸漏斗中加水使下端液封，關(guān)閉止水夾繼續(xù)向長頸漏斗中加水至長頸漏斗與試管中形成液面差，靜置一段時間液面差不變化，說明裝置氣密性良好。如圖三。,例1（2013濟(jì)南）如下圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時，可重復(fù)選擇儀器）。某學(xué)校兩個化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究活動小組的同學(xué)欲用它們完成各自的探究實(shí)驗(yàn)。,（1）第一組的同學(xué)以石灰石和稀鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室中制備、收集干燥純凈的二氧化碳?xì)怏w，按照要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置、連接儀器，并檢驗(yàn)裝置的氣密性。（提示：揮發(fā)出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收）,①所選儀器的連接順序?yàn)開_____→______→______→______（填儀器序號字母）。②若將二氧化碳通入澄清石灰水中，石灰水的pH將_______（填“增大”“減小”“不變”之一），其原因是_______________________________________________________________________________________。,（2）第二組的同學(xué)以過氧化氫溶液為原料（MnO2為催化劑）制備氧氣，并對某種塑料的組成元素進(jìn)行分析探究（資料顯示該塑料只含C、H、O三種元素），所選儀器按“A→B1→E→B2→D→堿石灰干燥管”的順序連接，（B1、B2為濃硫酸洗氣瓶），實(shí)驗(yàn)前檢驗(yàn)裝置的氣密性。使該塑料試樣碎屑在純氧中充分燃燒，觀察現(xiàn)象，收集有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（假設(shè)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都充分反應(yīng)），試回答下列問題。,①儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。②儀器E的玻璃管中放入的塑料試樣碎屑質(zhì)量為mg，塑料試樣充分燃燒后，測得儀器D質(zhì)量增加ag，則mg該塑料試樣中含碳元素的質(zhì)量為______g（計(jì)算結(jié)果可為分?jǐn)?shù)形式）。,③若裝置中沒有連接儀器B1，這樣測算出的該塑料試樣中氫元素的質(zhì)量與實(shí)際值比較將__________（填“偏小”“偏大”“基本一致”之一）。,解析：（1）①用石灰石和稀鹽酸制取的二氧化碳中含有水蒸氣和鹽酸揮發(fā)出來的氯化氫氣體，除去水蒸氣可選擇濃硫酸，除去氯化氫氣體根據(jù)提示可選擇飽和碳酸氫鈉溶液，為防止通到飽和碳酸鈉溶液中時又帶出水，因此，應(yīng)先通到飽和碳酸鈉溶液中，再通到濃硫酸中，因此儀器的連接順序?yàn)锳、C、B、F。②澄清的石灰水溶質(zhì)是氫氧化鈣，顯堿性，二氧化碳通入石灰水中，二者反應(yīng)后會生成碳酸鈣和水，因此，堿性減弱，PH減小。,（2）①過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，發(fā)生分解反應(yīng)，生成水和氧氣。②儀器D中盛有澄清的石灰水，它的質(zhì)量增加，說明塑料燃燒生成了二氧化碳，增加的質(zhì)量ag即為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)前后元素的質(zhì)量守恒，可得出塑料中碳元素的質(zhì)量為agag。③塑料中含有氫元素，燃燒后會生成水，生成水的可用濃硫酸來吸收（即B2裝置），濃硫酸增重的質(zhì)量即為生成水的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)前后元素的質(zhì)量守恒可知，塑料試樣中氫元素的質(zhì)量與生成水中氫元素的質(zhì)量相等。如果沒有連接裝置B1，會使氧氣中的水蒸氣進(jìn)入B2裝置，從而造成B2裝置增重變大，從而使求出的塑料試樣中氫元素的質(zhì)量變大。,答案：（1）①ACBF②減小氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸鈣和水，堿性減弱（2）①2H2O22H2O+O2↑②ag③偏大,例2如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見氣體制備、干燥、收集和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的部分儀器(組裝實(shí)驗(yàn)裝置時，可重復(fù)選擇儀器)。試根據(jù)題目要求，回答下列問題。,(1)若用Zn和稀H2SO4溶液反應(yīng)制取并收集干燥的氫氣，并進(jìn)行氫氣的可燃性實(shí)驗(yàn)。①制取并收集干燥的氫氣所選儀器的連接順序?yàn)開____________(填儀器序號字母)。②為了安全進(jìn)行氫氣的可燃性實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃?xì)錃馇?，一定要先檢驗(yàn)________________。,(2)小強(qiáng)同學(xué)欲用一氧化碳?xì)怏w(含少量水蒸氣)測定某不純氧化鐵樣品的純度(雜質(zhì)為單質(zhì)鐵粉)，并驗(yàn)證反應(yīng)中氣體生成物的性質(zhì)，小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案：氣體流向是從左向右，選擇的儀器按D1→C→B→D2順序連接，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(假設(shè)有關(guān)反應(yīng)均反應(yīng)完全)。①儀器C處大玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________________。,②通過測量反應(yīng)前后C處大玻璃管的質(zhì)量變化，來計(jì)算氧化鐵的純度。若其他操作正確，反應(yīng)結(jié)束熄滅酒精燈后，繼續(xù)通入一氧化碳?xì)怏w，直至大玻璃管冷卻。則這樣計(jì)算出的氧化鐵樣品純度與實(shí)際值比較將______(填“一定偏大”“一定偏小”“基本一致”之一)。在這個實(shí)驗(yàn)裝置中，除了可以利用反應(yīng)前后C處大玻璃管的質(zhì)量數(shù)據(jù)變化來計(jì)算氧化鐵樣品的純度外，你認(rèn)為還可以通過測量來計(jì)算氧化鐵樣品純度的方法是________________________。,③對于小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的這個實(shí)驗(yàn)裝置，你認(rèn)為存在的不足是_______________________________________；你的具體改進(jìn)建議是______________________________________________________________。,解析：本題是一道典型的綜合實(shí)驗(yàn)探究題，考查氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法和性質(zhì)、CO煉鐵等知識點(diǎn)，考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析、設(shè)計(jì)和評價(jià)的能力。(1)根據(jù)所選物質(zhì)的狀態(tài)和反應(yīng)條件，選擇的發(fā)生裝置是A。欲收集干燥的氫氣，可先讓氣體通過裝置D，用濃硫酸進(jìn)行干燥，然后根據(jù)氫氣密度比空氣小且不與空氣成分反應(yīng)的性質(zhì)選擇用裝置E進(jìn)行收集。因?yàn)椴患兊臍錃庥龅矫骰鹩锌赡馨l(fā)生爆炸，因此氫氣點(diǎn)燃之前必須檢驗(yàn)純度。,(2)根據(jù)題(2)②的表述“若其他操作正確，反應(yīng)結(jié)束熄滅酒精燈后，繼續(xù)通入一氧化碳?xì)怏w，直至大玻璃管冷卻”，可知“反應(yīng)前后C處大玻璃管的質(zhì)量變化”即Fe2O3中O元素的質(zhì)量。再根據(jù)“Fe2O3～3O”的質(zhì)量比關(guān)系即得Fe2O3的質(zhì)量，然后再計(jì)算氧化鐵純度。這樣計(jì)算出的氧化鐵樣品純度與實(shí)際值比較基本一致。除此之外，也可讓CO氣體依次通過裝置D→C→B1→B2(防止空氣成分對實(shí)驗(yàn)造成干擾)，完全反應(yīng)后，通過測定反應(yīng)前后B1裝置及藥品的增加量即得裝置C中產(chǎn)生CO2的質(zhì)量，然后代入化學(xué)方程式即求得Fe2O3的質(zhì)量，然后再計(jì)算氧化鐵純度。,答案：(1)①A→D→E②氫氣的純度(2)①3CO+Fe2O32Fe+3CO2②基本一致通過測定反應(yīng)前后裝置B及藥品的質(zhì)量變化來計(jì)算③沒有處理尾氣，會造成空氣污染在裝置末端放一盞燃著的酒精燈,