高三化学复习知识清单（通用版） 知识清单33 物质的制备与实验方案的设计.docxVIP

33物质的制备与实验方案的设计知识清单

【知识网络】

【知识归纳】

考点1物质制备实验的思维模型

1．制备一种物质的一般过程

（1）熟知常见的气体发生装置

①固体与液体在常温下反应制备气体的装置（如图6），分液漏斗与烧瓶用导管连接，平衡气体压强，能使液体顺利滴下；

②制备气体能随制随停，便于控制反应（如图2）。

（2）掌握常见的净化装置——用于除去气体中的杂质气体

①判断气体中杂质时，要考虑反应介质、反应物的性质（如挥发性）、生成物的成分、是否发生副反应等。

②选择干燥剂时，要从酸碱性角度考虑，还要考虑干燥剂的特殊性质，如浓硫酸具有强氧化性，不能用于干燥还原性气体（如H2S等），无水氯化钙不能干燥NH3等。

（3）明确常见的气体收集装置。

①常温下，能与空气中成分反应的气体（如NO），密度与空气接近的气体（如N2、CO、C2H4等）都不能采用排空气法收集；

②能溶于水但溶解度不大的气体，可用排饱和溶液的方法，如Cl2——排饱和食盐水法。

（4）了解常见的量气装置

①量气时应保持装置处于室温状态；

②读数时要特别注意消除“压强差”，保持液面相平，同时要注意视线与凹液面最低处相平。

（5）知道常见气体的尾气处理装置

①某些可燃性有毒气体（如CO），可采用“燃烧式”处理；

②装置A适用于溶解度较小的有毒气体，如Cl2、NO2、H2S等；

③装置B和C适用于溶解度较大的气体，要防倒吸，如HCl、NH3等。

（6）高考常考典型有机制备装置

球形冷凝管由于气体与冷凝水接触时间长，具有较好的冷凝效果，但必须竖直放置，所以蒸馏装置通常用直形冷凝管。

（7）有机实验中分离液体混合物的方法

方法

适用条件

实例

说明

萃取

互不相溶的液体混合物

分离CCl4和水等

分液时下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出

蒸馏

两种或两种以上互溶的液体，沸点相差较大

分离酒精和水

在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸

2．重要物质的制备实验方案的设计过程

3．有机制备实验题解题流程

考点2常见的无机制备实验

一、实验室制取氯气

1．制备原理：在酸性条件下，利用强氧化剂将Cl?氧化成Cl2

2．常见反应

（1）常规方法：“固体+液体气体”型

①化学反应：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O

②离子反应：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O

（2）其他方法：“固体+液体气体”型

①2KMnO4+16HCl（浓）2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

②K2Cr2O7+14HCl（浓）2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O

③KClO3+6HCl（浓）KCl+3Cl2↑+3H2O

④Ca（ClO）2+4HCl（浓）CaCl2+2Cl2↑+2H2O

⑤Ca（ClO）2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O

3．制气完整装置

4．气体净化装置

（1）试剂：先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸、P2O5、硅胶、无水CaCl2除去水蒸气

（2）装置：洗气瓶，导气管口长进短出

5．气体收集装置

（1）排空气法：向上排空气法，导气管口长进短出

（2）排液体法：排饱和食盐水法，导气管口短进长出

6．尾气吸收装置

（1）装置作用：吸收多余的氯气，防止污染空气

（2）酸性气体：一般用饱和的碱性溶液吸收

①NaOH：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O

②Na2CO3或NaHCO3

（3）氧化性气体：一般用饱和的强还原性溶液吸收

①FeCl2：2FeCl2+Cl22FeCl3

②Na2S：Na2S+Cl2S↓+2NaCl

③Na2SO3：Na2SO3+Cl2+H2ONa2SO4+2HCl

④KI：Cl2+2KI2KCl+I2

7．检验方法

（1）最佳方法：用湿润的淀粉碘化钾试纸，现象是变蓝

（2）可用方法：用湿润的蓝色石蕊试纸，现象是先变红后褪色

8．证明Cl2中含有水蒸气和HCl

（1）实验装置

（2）所用试剂及作用

①A中：无水CuSO4，检验水蒸气

②B中：四氯化碳，除去HCl中的Cl2

③C中：硝酸银溶液，检验HCl气体

④D中：NaOH溶液，吸收多余的HCl气体，防止污染空气

二、实验室制二氧化碳

1．制备原理

（1）碳酸钙和稀盐酸：CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O

（2）不用大理石和稀硫酸的原因：在CaCO3表面生成微溶的CaSO4沉淀，阻止反应继续进行

2．发生装置：“块状固体+液体→气体”型

4．气体净化装置

（1）试剂：先用饱和NaHCO3溶液除去HCl，再用浓硫酸、P2O5、硅胶、无水CaCl2除去水蒸气

（2）装置：洗气瓶，导气管口长进短出

5．气体收集装置

（1）排空气法：向上排空气法

①带橡胶塞的集气瓶正放：导气