编制:刘秀花 张子义 审核:常洪德 审批:刘相国 2011/4/18
【考纲说明】
1、掌握常见气体的实验室制法。
2、能根据实验试题要求达到:
(1)设计、评价或改进实验方案(2)了解控制实验条件的方法
(3)分析或处理实验数据,得出合理结论(4)绘制和识别典型实验仪器装置图 【基础知识】
一.气体发生原理
序号 | 气体 | | 从下图中出制取该种气体的装置图 |
1 | O2 | | |
2 | H2 | | |
3 | CO2 | | |
4 | Cl2 | | |
5 | NH3 | | |
6 | CH2=CH2 | | |
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二、气体发生装置
实验室典型的气体发生装置有三大类:
【思考】指出上述气体选用的制取装置图?
三.气体的收集方法
气体的收集装置通常分为排水集气法、向上排空气法和向下排空气法三种:
【思考】:分别指出上述气体中可以采用的收集方法?
四.气体的净化与干燥
浓硫酸 禁用于碱性和还原性物质如:NH3 HI HBr H2S
同类相食
酸性干燥剂 五氧化二磷 禁用于碱性物质,如:NH3
中性干燥剂 无水氯化钙 禁用于NH3
固体CaO
碱性干燥剂 禁用于酸性物质如HCl、Cl2、CO2
碱石灰(NaOH+CaO)
常见气体的干燥装置有两种:
洗气瓶:可装液体干燥剂,如浓硫酸;干燥管:可装固体干燥剂
五、尾气吸收处理装置
有三种:①用倒扣漏斗------极易溶于水的气体;②玻璃管----能溶于水或溶于溶液的气体的吸收(如用NaOH溶液吸收Cl2);③点燃法----处理CO;④气囊收集 【思考】指出上述气体常用的尾气处理方法?
【综合性实验】
1、某小组同学设计了下图所示的实验装置。该装置既可以用于制取和收集某些气体,又可用于检验气体的性质。
(1)用此装置制取氧气,A、B及E中分别装入的试剂是__________ _________。写出该反应的化学方程______________________。检查好装置气密性后,先打开K2,关闭K1,反应一段时间后,再关闭K2打开K1,目的是_____________________。
(2)一同学想用此装置来证明乙醇的结构式,在A中装入无水乙醇,B中装入金属钠,反应中应保证_____过量,实验进行时打开K1关闭K2,需要测定的数据是________________________。
(3)若E中不加入任何剂,此装置还可以用来制取并收集的气体有_________ (写出2种)。
2、某研究性小组借助A-D的仪器装置完成有关实验
【实验一】收集NO气体。
(1)用装置A收集NO气体,正确的操作 (填序号)。
a.从①口进气,用排水法集气 b.从①口进气,用排气法集气
c.从②口进气,用排水法集气 d..从②口进气,用排气法集气
【实验二】为了探究镀锌薄铁板上的锌的质量分数和镀层厚度,查询得知锌易溶于碱:Zn+2NaOH=Na2ZnO3+H2↑据此,截取面积为S的双面镀锌薄铁板试样,剪碎、称得质量为m1 g。用固体烧碱和水作试剂,拟出下列实验方案并进行相关实验。
方案甲:通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究木目标。
(2)选用B和 (填仪器标号)两个装置进行实验。
(3)测得充分反应后生成氢气的体积为VL(标准状况),= 。
(5)若装置B中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗,测量结果将 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
方案乙:通过称量试样与碱反应前后的质量实现探究目标。选用仪器C做实验,试样经充分反应,滤出不溶物、洗涤、烘干,称得其质量为m2g 。
(6) 。
方案丙:通过称量试样与碱反应前后仪器、试样和试剂的总质量(其差值即为H2的质量)实现探究目标。实验同样使用仪器C。
3、医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量Na+、Al3+水泥胶砂流动度、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%)的主要流程如下:
(1)除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的pH为8.0~8.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是_______ __。
(2)酸化操作是加入盐酸,调节溶液的pH约为4.0,其目的有:①将溶液中的少量Ca(OH)2转化为CaCl2;②防止Ca2+在蒸发时水解;③_____ _____。
(3)测定样品中Cl-含量的方法是:a.称取0.7500 g样品,溶解,在250 mL容量瓶中定容;b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中;c.用0.05000 mol·L-1 AgNO3溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39 mL。
①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有___ __。
②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为__________。
③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有________ __;____ _____ 27城市雕塑网.(05.上海理综)聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂,广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁,为控制水解时Fe3+的浓度,防止生成氢氧化铁沉淀,原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+。实验步骤如下:
(1)用98%的硫酸配制28%的硫酸,所需的玻璃仪器除量筒外,还有_____
(a)容量瓶 (b)烧杯 (c)烧瓶
(2)步骤II取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量,目的是_____
(a)控制溶液中Fe2+与Fe3+ 含量比 (b)确定下一步还原所需铁的量
(c)确定氧化Fe2+所需NaClO3的量 (d)确保铁的氧化物酸溶完全
(3)用NaClO3氧化时反应方程式如下:6FeSO4+NaClOdnv3+3H2SO43Fe2(SO4)3+NaCl+3H2O
若改用HNO3氧化,则反应方程式如下:6FeSO4+2HNO3+3H2SO43Fe2(SO4)3+NO+4H2O
聚合硫酸铁溶液中SO42-与Fe3+物质的量之比不是3︰2。根据下列供选择的试剂和基本操作,测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42-与Fe3+物质的量之比_____
(4)测定时所需的试剂_____
(a)NaOH (b)FeSO4 (c)BaCl2 (d)NaClO3
(5)需要测定和的质量(填写化合物的化学式)_____
(6)选出测定过程中所需的基本操作(按操作先后顺序列出)。
(a)萃取、分液 (b)过滤、洗涤 (c)蒸发、结晶 (d)冷却、称量 (e)烘干或灼烧