高考化學(xué)復(fù)習(xí)課件：第9單元第39講物質(zhì)制備

歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 第39講物質(zhì)制備和定量實(shí)驗(yàn) 一 常用定量分析儀器1 滴定管滴定管為一細(xì)長的管狀容器 具有刻度指示量度 零刻度在上方 最大標(biāo)準(zhǔn)容量在下方 滴定管分為堿式滴定管和酸式滴定管 酸式滴定管的下部帶有磨口活動(dòng)玻璃閥 即玻璃活塞 酸式滴定管宜用于盛裝酸性溶液 不能盛放堿性溶液 因?yàn)閴A性溶液與玻璃活塞作用生成硅酸鹽 會(huì)使活塞黏結(jié) 堿式滴定管的下部用一小段橡膠管將管身與滴頭連接 橡膠管內(nèi)方有一個(gè)玻璃小球 堿式滴定管宜用于堿性溶液 不能盛放酸性溶液 也不能盛放氯水 溴水 KMnO4等強(qiáng)氧化性物質(zhì) 因?yàn)樗鼈儠?huì)氧化腐蝕橡膠管 滴定管在使用前要檢查是否漏水 在注入溶液時(shí) 先用少量待裝溶液潤洗2 3次 常用的最大標(biāo)準(zhǔn)容量有25mL 50mL兩種 滴定管屬精量儀器 精確度為0 01mL 2 移液管常用的移液管有兩種 一種是無分度移液管 常見的是大肚移液管 它只有一個(gè)位于吸管上方的環(huán)形標(biāo)線 用于標(biāo)志吸管的最大標(biāo)準(zhǔn)容量 另一種是分度移液管 也是精量儀器 其精確度為0 01mL 3 電子天平電子天平是定量分析實(shí)驗(yàn)中常用的精密儀器 具有稱量方便 迅速 準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn) 稱量時(shí)要先通電預(yù)熱一定時(shí)間 調(diào)整水平 待零點(diǎn)顯示穩(wěn)定后 用電子天平配套的標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行校準(zhǔn) 稱量完畢后 關(guān)閉天平 拔下電源插頭 特別提醒 使用滴定管時(shí)要注意 要根據(jù)所量取的液體性質(zhì)選擇合適的滴定管 如溶液呈酸性或強(qiáng)氧化性時(shí) 選用酸式滴定管 溶液呈堿性時(shí) 選用堿式滴定管 溶液呈中性時(shí) 二者均可選用 要根據(jù)所需溶液的體積選擇合適的規(guī)格的滴定管 常用滴定管的規(guī)格有25mL和50mL等 使用前要檢查是否漏水并洗凈 在裝溶液前要用待裝溶液潤洗2 3次 避免因滴定管內(nèi)壁附有少量蒸餾水稀釋而導(dǎo)致溶液濃度減小 裝好溶液 在讀數(shù)前趕走滴定管尖嘴內(nèi)的氣泡 并調(diào)整液面到 0 刻度或 0 刻度以下 讀數(shù)時(shí)要使眼睛與液面保持平行 讀取與凹液面相切處的數(shù)據(jù) 二 食醋中總酸量的測定1 食醋的分類 食醋分為釀造醋和配制醋兩種 釀造醋是指單獨(dú)或混合使用各種含有淀粉 糖的物料或酒精的物質(zhì) 經(jīng)微生物發(fā)酵釀造而成的液體調(diào)味品 配制醋是指以釀造醋為主體 以冰醋酸 食品級 食用添加劑等混合配制而成的調(diào)味品 2 食醋的總酸含量 食醋總酸含量是指每100mL食醋中含酸 以醋酸計(jì) 的質(zhì)量 也稱食醋的酸度 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定釀造食醋總酸含量不得低于3 5g 100mL 3 食醋的總酸含量的測定 1 原理 用已知濃度的氫氧化鈉溶液滴定待測食醋樣品溶液 可測定食醋的總酸含量 NaOH CH3COOH CH3COONa H2O 2 指示劑選擇 用氫氧化鈉溶液與醋酸反應(yīng)生成的醋酸鈉屬于強(qiáng)堿弱酸鹽 強(qiáng)堿弱酸鹽水解呈堿性 所以應(yīng)選擇在堿性溶液中變色的酚酞作為指示劑 滴定終點(diǎn)時(shí) 溶液的顏色變?yōu)榉奂t色且在半分鐘內(nèi)不褪色 3 數(shù)據(jù)處理 依據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)計(jì)算每次測得的食醋中醋酸的質(zhì)量m CH3COOH m CH3COOH c NaOH V NaOH M CH3COOH 再根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程將測得的食醋中醋酸的質(zhì)量折算為100mL食醋中所含有醋酸的質(zhì)量 特別提醒 常見的指示劑及其變色范圍如下表 選擇合適的指示劑的原則 指示劑的變色范圍要與酸堿中和后溶液的pH越接近越好 且變色要明顯 一般來說 強(qiáng)酸和強(qiáng)堿相互滴定時(shí) 酚酞和甲基橙均可以使用 若強(qiáng)酸與弱堿滴定用甲基橙 強(qiáng)堿與弱酸滴定時(shí)用酚酞 石蕊一般不能作為中和滴定反應(yīng)的指示劑 終點(diǎn)判斷方法 直到加入一滴后溶液顏色變色 靜置半分鐘顏色不再變化 這就表示已到達(dá)滴定終點(diǎn) 三 鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測定1 鋅的電化學(xué)腐蝕鋅的化學(xué)性質(zhì)比鐵活潑 當(dāng)鍍鋅鐵皮的鍍層破損時(shí) 在潮濕的空氣中會(huì)發(fā)生電化學(xué)腐蝕 鋅先被腐蝕 在酸溶液中發(fā)生的原電池反應(yīng)為 負(fù)極 Zn 2e 2Zn2 正極 2H 2e H2 2 鋅鍍層厚度的測定要測定鋅鍍層厚度可以將鐵皮與酸反應(yīng) 通過稱量反應(yīng)前后鐵皮的質(zhì)量 分別為m1 m2 計(jì)算鋅鍍層的質(zhì)量 m1 m2 根據(jù)鋅的密度r 7 14g cm 3可求出總體積V 再通過測定其單側(cè)面積S即可求出單側(cè)鍍層厚度h 計(jì)算公式為 h 3 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 1 取3塊截自同一塊鍍鋅鐵皮 分別量出其長度和寬度 并用電子天平分別稱量其質(zhì)量 2 將其中一塊鐵皮放入燒杯中 并加入40mL6mol L 1鹽酸 用玻璃棒小心翻動(dòng)使兩邊鍍鋅層充分反應(yīng) 到反應(yīng)速率突然減小時(shí)立即取出 用自來水沖洗掉附著的酸液 3 將鐵皮放在石棉網(wǎng)上 用酒精燈小火烘干 冷卻后用電子天平稱量 4 用另2塊鐵皮重復(fù)實(shí)驗(yàn) 將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 計(jì)算出鍍鋅鐵皮的鋅鍍層厚度 四 硫酸亞鐵銨的制備1 硫酸亞鐵銨的性質(zhì)硫酸亞鐵銨 NH4 2SO4 FeSO4 6H2O 為淺綠色晶體 商品名為摩爾鹽 是一種復(fù)鹽 易溶于水 不溶于乙醇 在水中的溶解度比FeSO4或 NH4 2SO4都要小 在空氣中要比一般亞鐵鹽穩(wěn)定 不易被氧化 2 傾析法當(dāng)沉淀的結(jié)晶顆粒較大 靜置后容易沉降至容器底部時(shí) 常用傾洗法進(jìn)行分離或洗滌 一般沉淀物要洗滌 可注入水或其他洗滌液 充分?jǐn)嚢韬笫钩恋沓两?再用傾洗法將清液倒出 重復(fù)數(shù)次即可將沉淀洗滌干凈 3 硫酸亞鐵銨的制備原理將鐵屑與稀硫酸反應(yīng) 可制得硫酸亞鐵溶液 再加入等物質(zhì)的量的硫酸銨 加熱濃縮 冷卻到室溫即可析出硫酸亞鐵銨晶體 Fe H2SO4 FeSO4 H2 FeSO4 NH4 2SO4 6H2O NH4 2SO4 FeSO4 6H2O 4 實(shí)驗(yàn)方案 1 鐵屑的凈化 將鐵屑放入燒杯 注入15mL1mol L 1Na2CO3溶液 浸泡數(shù)分鐘 用傾洗法分離并洗滌 晾干 2 制取FeSO4 稱取4 2g洗凈的鐵屑 放入潔凈的錐形瓶中 向其中加入25mL3mol L 1H2SO4溶液 加熱 并不斷振蕩錐形瓶 反應(yīng)過程中適當(dāng)補(bǔ)充水 使溶液體積基本保持不變 待反應(yīng)完全后 再加入1mL3mol L 1H2SO4溶液 趁熱過濾 將濾液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中 3 制取硫酸亞鐵銨晶體稱取9 5g NH4 2SO4晶體 配成飽和溶液 倒入制得的硫酸亞鐵溶液中 攪拌 小火加熱 在蒸發(fā)皿中蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜為止 靜置冷卻 有晶體析出 抽濾 并用少量酒精洗取晶體表面附著的水分 五 阿司匹林的合成1 阿司匹林的性質(zhì)阿司匹林又叫乙酰水楊酸 它是白色針狀晶體 難溶于水 乙酰水楊酸是由水楊酸和醋酸酐合成的 水楊酸是一種含有酚羥基和羧基的雙官能團(tuán)化合物 2 阿司匹林的制備 1 反應(yīng)原理 2 提純 在制備過程中 水楊酸分子之間發(fā)生酯化反應(yīng) 生成少量聚合酯 由于該聚合物不溶于碳酸氫鈉溶液 而乙酰水楊酸與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成可溶性鈉鹽 故要提純阿司匹林 可將粗產(chǎn)品加入飽和碳酸氫鈉溶液中 待反應(yīng)完全后 過濾 并洗滌沉淀 向?yàn)V液中慢慢加入適量的鹽酸 再置于冰水中冷卻即可得到晶體 特別提醒 水楊酸產(chǎn)物中的雜質(zhì)檢驗(yàn) 由于水楊酸含有酚羥基 故水楊酸可與氯化鐵形成深紫色配合物 而阿司匹林不含酚羥基 故不能與氯化鐵發(fā)生顯色反應(yīng) 考點(diǎn)一定量分析實(shí)驗(yàn) 例1某同學(xué)設(shè)計(jì)了測定鍍鋅鐵皮鍍層厚度的實(shí)驗(yàn)方案 將單側(cè)面積為S 質(zhì)量為m1的鍍鋅鐵皮放入6mol L 1HCl溶液中 當(dāng)氣泡產(chǎn)生速率顯著減小時(shí) 用水沖洗 烘干后稱量 得到質(zhì)量為m2 下列說法錯(cuò)誤的是 A 當(dāng)鐵皮產(chǎn)生氣泡速度減慢時(shí) 立即取出鐵皮 不沖洗就用酒精燈加熱烘干 鐵皮可能繼續(xù)與殘留的酸反應(yīng) 導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高B 實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生氣泡的速率先慢 然后逐漸加快 再顯著減緩 這是微電池和溫度共同影響的結(jié)果C 鋅和鐵在酸溶液中形成原電池 外電路中電流從鐵流向鋅D 設(shè)鋅鍍層厚度為h 鋅的密度為r 則h D 解析 鋅和鐵在酸性溶液中形成原電池 鋅為負(fù)極 鐵為正極 故外電流從正極 Fe 流向負(fù)極 Zn 因?yàn)殄冧\鐵皮是雙面鍍鋅 故鋅層的總體積V 2hS 所以h D選項(xiàng)錯(cuò)誤 方法技巧點(diǎn)撥 鍍鋅鐵皮放入6mol L 1鹽酸中反應(yīng)一段時(shí)間后 析出氫氣的速度為什么會(huì)突然減慢 在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的原因可能有哪些 開始時(shí)構(gòu)成原電池反應(yīng) 速度很快 當(dāng)鋅完全溶解后 無原電池反應(yīng)發(fā)生 故析出氫氣的速率顯著減慢 產(chǎn)生誤差的原因可能有 長度和寬度的測量誤差 多次稱量的稱量誤差 判斷反應(yīng)速率突然減小的經(jīng)驗(yàn) 鐵皮未烘干或烘干時(shí)表面生成氧化物等影響稱量質(zhì)量 考點(diǎn)二無機(jī)物框圖制備實(shí)驗(yàn) 例2鈦 Ti 被稱為繼鐵 鋁之后的第三金屬 鈦白 TiO2 是目前最好的白色顏料 制備TiO2和Ti的原料是鈦鐵礦 我國的鈦鐵礦儲(chǔ)量居世界首位 含有Fe2O3的鈦鐵礦 主要成分為FeTiO3 制取TiO2的流程如下 1 Ti的原子序數(shù)為22 Ti位于元素周期表中第 周期 第 族 2 步驟 加Fe的目的是 步驟 冷卻的目的是 3 上述制備TiO2的過程中 可以利用的副產(chǎn)物是 考慮成本和廢物綜合利用因素 廢液中應(yīng)加入 處理 4 B 將Fe3 還原為Fe2 析出 或分離 或得到 FeSO4 7H2O FeSO4 7H2O 石灰 或碳酸鈣 廢堿 80kJ mol 1 防止高溫下Mg Ti 與空氣中的O2 或CO2 N2 作用 解析 本題是一道典型的無機(jī)物框圖制備題 不僅考查對基礎(chǔ)知識的掌握 還主要考查學(xué)科知識的綜合應(yīng)用能力 1 由原子序數(shù)推斷元素在周期表中的位置 關(guān)鍵是熟悉元素周期表的結(jié)構(gòu) 即各周期起止元素的原子序數(shù) 各族的相對位置等 Ti的原子序數(shù)為22 與熟悉的Ca 原子序數(shù)為20 相近 由Ca在元素周期表中的位置 分析推斷Ti位于第4周期 第 B族 2 由框圖所示流程分析可知 要將TiO2 與Fe3 Fe2 分離 需要先加入鐵粉將Fe3 還原為Fe2 趁熱過濾除去殘?jiān)?再將濾液冷卻使FeSO4 7H2O析出 3 制備TiO2過程中的副產(chǎn)物FeSO4 7H2O在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有較多的應(yīng)用 在分離出H2TiO3的廢液中 還含有少量的TiO2 Fe2 可加入石灰 或碳酸鈣 廢堿 降低H 的濃度 使之轉(zhuǎn)化為沉淀析出 進(jìn)行循環(huán)利用 4 反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān) 而與具體的反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān) 將已知熱化學(xué)方程式相加減 2 得TiO2 s 2Cl2 g 2C s TiCl4 s 2CO g 其DH 141kJ mol 1 2 393 5kJ mol 1 566kJ mol 1 80kJ mol 1 因?yàn)樵诟邷叵?Mg Ti 與空氣中的O2 或CO2 N2 作用 所以用Mg還原TiCl4時(shí)要在惰性氣氛 Ar 中進(jìn)行 方法技巧點(diǎn)撥 思考問題的順序 圍繞主要問題思考 例如 選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)路線 方法 所用藥品 儀器簡單易得 實(shí)驗(yàn)過程快速 安全 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯 思考有關(guān)物質(zhì)的制備 凈化 吸收和存放等有關(guān)問題 例如 制取在空氣中易水解的物質(zhì) 如Al2S3 AlCl3 Mg3N2等 及易受潮的物質(zhì)時(shí) 往往在裝置末端再接一個(gè)干燥裝置 以防止空氣中水蒸氣進(jìn)入 思考實(shí)驗(yàn)的種類及如何合理地組裝儀器 并將實(shí)驗(yàn)與課本實(shí)驗(yàn)比較 聯(lián)靠 例如涉及氣體的制取和處理 對這類實(shí)驗(yàn)的操作程序及裝置的連接順序大體可概括為 發(fā)生 除雜質(zhì) 干燥 主體實(shí)驗(yàn) 尾氣處理 考點(diǎn)三硫酸亞鐵銨的制備 例3 硫酸亞鐵銨 NH4 2SO4 FeSO4 6H2O是一種重要化學(xué)試劑 實(shí)驗(yàn)室用除去鋅鍍層的鐵片來制取硫酸亞鐵銨 流程如下 請回答下列問題 1 確定鋅鍍層被除去的標(biāo)志是 計(jì)算上述鐵片鋅鍍層的厚度 不需要的數(shù)據(jù)是 填編號 a 鋅的密度r g cm3 b 鍍鋅鐵片質(zhì)量m1 g c 純鐵片質(zhì)量m2 g d 鍍鋅鐵片面積S cm2 e 鍍鋅鐵片厚度h cm 鋅鍍層的厚度為 cm 用含r m1 m2 的代數(shù)式表示 反應(yīng)速率突然減小 或鐵片表面生成的氣泡突然減少 e 2 上述流程中 操作 是取出鐵片 稱量 操作 是 3 A物質(zhì)可以為 填編號 a CuCl2b CuOc Cu NO3 2d CuSO4加入少量A物質(zhì)的目的是 B物質(zhì)的成分為 4 加少量硫酸調(diào)節(jié)pH為1 2的目的是 洗滌 烘干 或干燥 過濾 b d 加快鐵片與硫酸的反應(yīng)速率 Fe和Cu 抑制Fe2 水解 5 用無水乙醇洗滌潮濕的硫酸亞鐵銨晶體是為了除去晶體表面殘留的水分 不用加熱烘干的原因是 6 鑒定所得晶體中含有Fe2 的實(shí)驗(yàn)方法正確的是 填編號 a 取少量樣品于試管 加水溶解 通入適量Cl2 再加KSCN溶液 觀察現(xiàn)象b 取少量樣品于試管 加水溶解 加入NaOH溶液 露置于空氣中 觀察現(xiàn)象c 取少量樣品于試管 加水溶解 加入稀NaOH溶液 用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口 觀察試紙顏色的變化d 取少量樣品于試管 加水溶解 加入鹽酸后再加入BaCl2溶液 觀察現(xiàn)象 避免加熱過程中晶體受熱分解 或被氧化 b d 解析 本題綜合考查了電化學(xué)的知識 實(shí)驗(yàn)基本操作 鹽類水解的應(yīng)用 離子的檢驗(yàn)等 1 根據(jù)Zn的活潑性強(qiáng)于Fe 因此反應(yīng)速率要比Fe快 2 為了防止去鍍層的鐵片上沾有其他雜質(zhì) 如Zn2 等 所以洗滌 干燥 3 因?yàn)镕e可以置換出Cu附著在Fe表面 形成原電池 加快反應(yīng)速率 但是 a c選項(xiàng)會(huì)引入新雜質(zhì) 不選 6 考查Fe2 的檢驗(yàn) a檢驗(yàn)Fe2 加KSCN溶液 觀察無明顯現(xiàn)象 再通入適量Cl2 若溶液變紅才說明有Fe2 的存在 a不正確 c選項(xiàng)需加熱 否則稀溶液中的氨氣不容易揮發(fā) 不正確 選b d 方法技巧點(diǎn)撥 解答工業(yè)流程類題目 應(yīng)首先搞清楚流程的過程和原理 剩余題設(shè)問題的設(shè)置必然考查的是化學(xué)一些主干知識點(diǎn) 只需沉著冷靜 靈活運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)知識解題即可 1 下列實(shí)驗(yàn)結(jié)論錯(cuò)誤的是 A 往新配制的可溶性淀粉溶液中滴加碘水 溶液顯藍(lán)色 用CCl4不能從中萃取出碘B 當(dāng)鋅完全溶解后 鐵與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率會(huì)顯著減慢 此現(xiàn)象可作為判斷鍍鋅鐵皮中鋅鍍層是否完全被反應(yīng)掉的依據(jù)C 制備硫酸亞鐵銨晶體時(shí) 最后在蒸發(fā)皿中蒸發(fā)濃縮溶液時(shí) 只需小火加熱至溶液表面出現(xiàn)晶膜為止 不能將溶液全部蒸干D 提取海帶中碘元素時(shí) 為保證I 完全氧化為I2 加入的氧化劑 H2O2或新制氯水 均應(yīng)過量 D 解析 A項(xiàng)中碘水中的碘單質(zhì)與淀粉因生成一種絡(luò)合物而變藍(lán)色 沒有了碘單質(zhì) 所以加入CCl4后不能從中萃取出碘 正確 B項(xiàng)中由于形成了鋅 鐵原電池 鋅失電子 反應(yīng)生成的氫氣速率很快 當(dāng)鋅層完全反應(yīng)后 這時(shí)鐵失電子 由于活潑性比鋅差 放出氫氣速率慢 能夠證明鋅鍍層完全反應(yīng)掉 正確 C項(xiàng)中當(dāng)出現(xiàn)晶膜時(shí) 停止加熱 利用余熱即可將晶體析出 正確 D項(xiàng)中是在酸性條件下 利用雙氧水氧化碘離子的 錯(cuò)誤 2 下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的記錄正確的是 A 用廣泛pH試紙測得某溶液pH 7 5B 用量筒量取濃硫酸12 42mLC 用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定未知濃度的NaOH溶液 用去鹽酸23 10mLD 用托盤天平稱取5 86g氯化鈉 C 解析 廣泛pH試紙只能粗測pH 不能讀到小數(shù)點(diǎn)后一位 量筒只能精確到0 1mL 天平稱量時(shí)只能精確到0 1g 滴定管可以精確到0 01mL 故C正確 3 2011 菏澤統(tǒng)測 為減小和消除CO2對環(huán)境的影響 一方面世界各國都在限制其排放量 另一方面科學(xué)家加強(qiáng)了對CO2創(chuàng)新利用的研究 最近有科學(xué)家提出 綠色自由 構(gòu)想 把空氣吹入碳酸鉀溶液 然后再把CO2從溶液中提取出來 經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使之變?yōu)榭稍偕剂霞状?綠色自由 構(gòu)想技術(shù)流程如下 1 在合成塔中 若有4 4kgCO2與足量H2恰好完全反應(yīng) 可放出4947kJ的熱量 試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是 2 以甲醇為燃料制作新型燃料電池 電池的正極通入O2 負(fù)極通入甲醇 在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳 該電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是 CH3OH H2O 6e CO2 6H 則正極發(fā)生的反應(yīng)是 放電時(shí) H 移向電池的 填 正 或 負(fù) 極 CO2 g 3H2 g CH3OH g H2O g DH 49 47kJ mol O2 4H 4e 2H2O 正 3 常溫常壓下 飽和CO2水溶液的pH 5 6 c H2CO3 1 5 10 5mol L 1 若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離 則H2CO3 H 的平衡常數(shù)K 已知 10 5 6 2 5 10 6 4 常溫下 0 1mol L 1NaHCO3溶液的pH大于8 則溶液中c H2CO3 c 填 或 原因是 用離子方程式和必要的文字說明 5 小李同學(xué)擬用沉淀法測定空氣中CO2的體積分?jǐn)?shù) 他查得CaCO3 BaCO3的溶度積 Ksp分別為4 96 10 9 2 58 10 9 小李應(yīng)該選用的試劑是 4 2 10 7mol L 1 因?yàn)榧却嬖?H 也存在 H2O H2CO3 OH 而的水解程度大于電離程度 Ba OH 2 或NaOH溶液和BaCl2溶液 解析 本題以現(xiàn)在熱點(diǎn)問題進(jìn)行設(shè)計(jì)題目 考查了電化學(xué) 電離平衡及常數(shù)計(jì)算 離子濃度大小比較以及溶度積的計(jì)算等知識點(diǎn) 要求學(xué)生能夠熟練掌握基礎(chǔ)知識并進(jìn)行綜合應(yīng)用 1 根據(jù)反應(yīng)原理 可以寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 CO2 g 3H2 g CH3OH g H2O g DH 49 47kJ mol 2 在正極為O2得電子 則反應(yīng)式為 O2 4H 4e 2H2O 可以根據(jù)正負(fù)極電極反應(yīng)式加和為總反應(yīng)式 從而得出正極反應(yīng)式 放電時(shí)的H 移向電池的正極 3 根據(jù)平衡常數(shù)K c c H c H2CO3 4 2 10 7mol L 1 4 由于NaHCO3溶液的pH大于8 說明HCO的水解程度大于電離程度 得出c H2CO3 大于c 5 因?yàn)镃aCO3 BaCO3的溶度積的數(shù)量級相同 所以采取生成的相對原子質(zhì)量大的 便于稱量計(jì)算 選擇Ba OH 2 4 2011 晉中月考 高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑 以下是工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程 1 KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑 其消毒機(jī)理與下列 填序號 物質(zhì)相似 A 75 酒精B 雙氧水C 苯酚D 84消毒液 NaClO溶液 2 寫出MnO2 KOH的熔融混合物中通入空氣時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式 BD 3 向K2MnO4溶液中通入CO2以制備KMnO4 該反應(yīng)中的還原劑是 4 上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有石灰 二氧化碳 和 寫化學(xué)式 5 若不考慮物質(zhì)循環(huán)與制備過程中的損失 則1molMnO2可制得 molKMnO4 K2MnO4 KOH MnO2 0 67或2 3 5 2011 浙江 二苯基乙二酮常用作醫(yī)藥中間體及紫外線固化劑 可由二苯基羥乙酮氧化制得 反應(yīng)的化學(xué)方程式及裝置圖 部分裝置省略 如下 在反應(yīng)裝置中 加入原料及溶劑 攪拌下加熱回流 反應(yīng)結(jié)束后加水煮沸 冷卻后即有二苯基乙二酮粗產(chǎn)品析出 用70 乙醇水溶液重結(jié)晶提純 重結(jié)晶過程 加熱溶解 活性炭脫色 趁熱過濾 冷卻結(jié)晶 抽濾 洗滌 干燥請回答以下問題 1 寫出裝置圖中玻璃儀器的名稱 a b 2 趁熱過濾后 濾液冷卻結(jié)晶 一般情況下 下列哪些因素有利于得到較大的晶體 A 緩慢冷卻溶液B 溶液濃度較高C 溶質(zhì)溶解度較小D 緩慢蒸發(fā)溶劑如果溶液發(fā)生過飽和現(xiàn)象 可采用 等方法促進(jìn)晶體析出 三頸瓶 球形冷凝管 或冷凝管 AD 用玻璃棒摩擦容器內(nèi)壁 加入晶種 3 抽濾所用的濾紙應(yīng)略 填 大于 或 小于 布氏漏斗內(nèi)徑 將全部小孔蓋住 燒杯中的二苯基乙二酮晶體轉(zhuǎn)入布氏漏斗時(shí) 杯壁上往往還粘有少量晶體 需選用液體將杯壁上的晶體沖洗下來后轉(zhuǎn)入布氏漏斗 下列液體最合適的是 A 無水乙醇B 飽和氯化鈉溶液C 70 乙醇水溶液D 濾液 4 上述重結(jié)晶過程中的哪一步操作除去了不溶性雜質(zhì) 小于 D 趁熱過濾 5 某同學(xué)采用薄層色譜 原理和操作與紙層析類同 跟蹤反應(yīng)進(jìn)程 分別在反應(yīng)開始 回流15min 30min 45min和60min時(shí) 用毛細(xì)管取樣 點(diǎn)樣 薄層色譜展開后的斑點(diǎn)如下圖所示 該實(shí)驗(yàn)條件下比較合適的回流時(shí)間是 A 15minB 30minC 45minD 60min C 解析 1 認(rèn)識儀器 2 溶液濃度越高 溶質(zhì)溶解度越小 蒸發(fā)或冷卻越快 結(jié)晶越小 過飽和主要是缺乏晶種 用玻璃棒摩擦 加入晶體或?qū)⑷萜鬟M(jìn)一步冷卻能解決 3 抽濾涉及的儀器安裝操作細(xì)則頗多 要能實(shí)際規(guī)范操作 仔細(xì)揣摩 方能掌握 用濾液 即飽和溶液 洗滌容器能減少產(chǎn)品的溶解損失 4 趁熱過濾除不溶物 冷卻結(jié)晶 抽濾除可溶雜質(zhì) 5 對照反應(yīng)開始斑點(diǎn) 下面斑點(diǎn)為反應(yīng)物 上面為生成物 45min反應(yīng)物基本無剩余 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全