高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)-專(zhuān)題19-實(shí)驗(yàn)化學(xué)課件

專(zhuān)題十九《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》考綱展示1.化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)(1)認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在學(xué)習(xí)和研究化學(xué)中的作用。(2)了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化和安全性要求，樹(shù)立綠色化學(xué)思想，形成環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。(3)了解常見(jiàn)物質(zhì)的制備和合成方法。(4)能應(yīng)用過(guò)濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾、層析等方法分離和提純常見(jiàn)的物質(zhì)。(5)了解常見(jiàn)物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法。了解質(zhì)譜儀、核磁共振儀、紅外光譜儀等現(xiàn)代儀器在測(cè)定物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用(相關(guān)儀器的工作原理等不作要求)。(6)初步掌握天平、酸堿滴定管等儀器的使用方法。(7)了解對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性研究和定量分析的基本方法。(8)了解反應(yīng)條件控制在化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中的意義，初步掌握控制反應(yīng)條件的方法。1.2.化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究(1)了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的一般過(guò)程。(2)能發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)、生活和化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中有意義的化學(xué)問(wèn)題。(3)能根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)解決化學(xué)問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)方案，并能對(duì)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行分析、比較、優(yōu)化和改進(jìn)。(4)能通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)收集有關(guān)數(shù)據(jù)和事實(shí)，并運(yùn)用科學(xué)的方法加以處理。(5)能對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)做出合理的解釋?zhuān)\(yùn)用比較、歸納、分析、綜合等方法形成實(shí)驗(yàn)探究結(jié)論。(6)能對(duì)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)和反思，并應(yīng)用探究結(jié)果解決相關(guān)的化學(xué)問(wèn)題。2.高考預(yù)測(cè)

從江蘇、上海、海南選考實(shí)驗(yàn)題來(lái)分析，命題著眼能力立意，綜合考查考生的觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰驮u(píng)價(jià)能力。在備考復(fù)習(xí)中應(yīng)注意：一是根據(jù)要求，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，分析相關(guān)問(wèn)題，提出自己的見(jiàn)解，處理實(shí)驗(yàn)的信息數(shù)據(jù)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。二是結(jié)合相關(guān)知識(shí)，聯(lián)系題給信息并聯(lián)系實(shí)際的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。三是源于教材的實(shí)驗(yàn)重組題，這種題的立意往往具有創(chuàng)新性。

3.物質(zhì)的分離與提純中新增重要實(shí)驗(yàn)儀器及操作1.過(guò)濾裝置(1)減壓過(guò)濾(抽濾)裝置(如下圖)是在較低壓強(qiáng)下將晶體析出，可以快速、充分地將晶體和母液分離。(2)熱過(guò)濾裝置過(guò)濾較多溶液則應(yīng)選擇保溫漏斗，用下圖所示裝置過(guò)濾。熱過(guò)濾時(shí)一般不用玻璃棒引流，以免加速降溫。4.2．分液分液漏斗類(lèi)型：(如右圖)分液漏斗有球形、梨形(或錐形)、筒形3種。梨形及筒形分液漏斗多用于分液操作使用。球形分液漏斗通常安裝在氣體發(fā)生裝置上作加液使用。5.3．紙上層析紙上層析是利用混合物中各組分在固定相和流動(dòng)相中的溶解度不同而達(dá)到分離目的，常用濾紙作載體，濾紙上所吸收的水分作固定相，有機(jī)溶劑作流動(dòng)相，稱(chēng)展開(kāi)劑。層析法有專(zhuān)用濾紙，也可用質(zhì)量較好的普通濾紙代替。濾紙要清潔、均勻、平整，剪好的濾紙條沒(méi)有斜的紙紋，按一定規(guī)格剪成紙條備用。借助于毛細(xì)現(xiàn)象，展開(kāi)劑帶動(dòng)試樣中各組分以不同速度沿濾紙逐漸向上移動(dòng)，因各組分在固定相和流動(dòng)相中溶解度不同，從而使混合物中各組分在流動(dòng)相中移動(dòng)距離不同而得到展開(kāi)。有的組分展開(kāi)后就可顯示出不同顏色，但有的組分展開(kāi)后不顯色，還要進(jìn)行顯色反應(yīng)。一般可用顯色劑噴霧法使各組分顯色，如分離甲基橙和酚酞時(shí)用氨水作顯色劑，酚類(lèi)可用三氯化鐵的乙醇溶液顯色，也可用紫外光照射顯色。6.物質(zhì)性質(zhì)探究中新增重要實(shí)驗(yàn)操作合成線型酚醛樹(shù)脂1．制取線型酚醛樹(shù)脂時(shí)，酸性條件下苯酚過(guò)量；制取體型酚醛樹(shù)脂時(shí)，堿性條件下甲醛過(guò)量。2．必須用沸水浴加熱，避免反應(yīng)物因劇烈沸騰而損失過(guò)多。3．長(zhǎng)導(dǎo)管起回流冷凝作用，防止反應(yīng)物因劇烈沸騰而蒸發(fā)損失。4．線型酚醛樹(shù)脂為乳白色固體，實(shí)驗(yàn)呈粉紅色的原因是過(guò)量的苯酚被氧化所至，體型酚醛樹(shù)脂是深黃色固體，呈棕黃色的原因是未反應(yīng)的少量苯酚被氧化。7.物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別中新增重要實(shí)驗(yàn)操作8.化學(xué)反應(yīng)條件的控制：重要實(shí)驗(yàn)——藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)堿性溶液中，藍(lán)色亞甲基藍(lán)被葡萄糖還原為無(wú)色亞甲基白。振蕩，溶液與空氣的接觸面積增大，溶液中氧氣的溶解量增多，亞甲基白又被氧化為亞甲基藍(lán)。電化學(xué)問(wèn)題探究：重要實(shí)驗(yàn)1.鐵的析氫腐蝕、吸氧腐蝕，用硫氰化鉀檢驗(yàn)亞鐵離子測(cè)定阿伏加德羅常數(shù)實(shí)驗(yàn)電路圖9.10.物質(zhì)的定量分析食醋中總酸量的測(cè)定1．強(qiáng)堿弱酸滴定：指示劑的選擇(酚酞)；2．滴定曲線繪制(下圖)11.物質(zhì)的制備與合成12.難點(diǎn)解讀——掌握重點(diǎn)突破難點(diǎn)1．物質(zhì)性質(zhì)的探究研究物質(zhì)的性質(zhì)是化學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)，研究物質(zhì)的性質(zhì)要有科學(xué)的方法和過(guò)程。掌握了科學(xué)的研究方法和思想，就掌握了探尋物質(zhì)奧秘的鑰匙。(1)研究物質(zhì)的基本方法有觀察、實(shí)驗(yàn)、分類(lèi)、比較等方法。(2)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序①觀察和預(yù)測(cè)②實(shí)驗(yàn)與觀察③分析和解釋④結(jié)論和整合2．物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別，就是根據(jù)物質(zhì)的特征反應(yīng)，選擇恰當(dāng)?shù)脑噭┖头椒?，?zhǔn)確觀察反應(yīng)中顏色的改變、沉淀的生成和溶解、氣體的生成及氣味、焰色等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，最終區(qū)分出不同物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。13.3．物質(zhì)的制備與合成物質(zhì)的制備與合成是高考的?？純?nèi)容，近幾年重在考查實(shí)驗(yàn)原理和操作原理。制取物質(zhì)的內(nèi)容包括化學(xué)反應(yīng)原理，使用的試劑、儀器和裝置，實(shí)驗(yàn)的操作步驟和注意事項(xiàng)等。在制取物質(zhì)時(shí)，應(yīng)掌握化學(xué)反應(yīng)原理，反應(yīng)物的狀態(tài)和規(guī)格(如使用固體的是粉末還是塊狀，使用溶液需了解溶液的濃度)，反應(yīng)條件(是否加熱、加壓、使用催化劑等)，以及所得產(chǎn)物的純度(是否需要提純、凈化、干燥等)。14.考點(diǎn)1物質(zhì)的分離、提純、檢驗(yàn)和鑒別15.16.要點(diǎn)提醒——畫(huà)龍點(diǎn)睛觸類(lèi)旁通1．物質(zhì)檢驗(yàn)的一般思路了解物質(zhì)及其組成成分的特性→依據(jù)物質(zhì)的特性和實(shí)驗(yàn)條件確定實(shí)驗(yàn)方案→制定實(shí)驗(yàn)步驟和具體操作方法→選擇、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器(裝置)和試劑→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→分析現(xiàn)象，推理、判斷，得出結(jié)論。17.2．物質(zhì)檢驗(yàn)的一般實(shí)驗(yàn)步驟①先對(duì)試樣進(jìn)行外觀觀察，確定其狀態(tài)、顏色、氣味等；②準(zhǔn)備試樣，當(dāng)試樣是固體時(shí)，一般先取少量試樣配成溶液；③若同時(shí)檢驗(yàn)多種物質(zhì)，應(yīng)每次取少量待測(cè)溶液進(jìn)行檢驗(yàn)，并編號(hào)；④當(dāng)溶液中有多種離子存在時(shí)，應(yīng)排除離子間的相互干擾，注意試劑的選擇和加入的順序；⑤敘述順序應(yīng)是：實(shí)驗(yàn)（操作）→現(xiàn)象→結(jié)論→原理(化學(xué)方程式)。18.19.考點(diǎn)2物質(zhì)性質(zhì)的合成與制備【例2】(2009·江蘇啟東市匯龍中學(xué)5月)苯甲醛在醫(yī)藥、染料、香料等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)室通過(guò)下圖所示的流程由甲苯氧化制備苯甲醛。試回答下列問(wèn)題：(1)已知甲苯和苯甲醛的沸點(diǎn)分別為110.6℃和179.1℃，MnCO3在水中難溶，實(shí)驗(yàn)中分離甲苯和苯甲醛采用的操作I是________；分離(NH4)2SO4和MnCO3采用的操作Ⅱ是________。(2)反應(yīng)Ⅰ所發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)的方程式可表示為

。蒸餾過(guò)濾20.(3)實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)Ⅱ應(yīng)加入稍過(guò)量的NH4HCO3溶液，其目的是________________。(4)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，甲苯轉(zhuǎn)化為苯甲醛的轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%，其可能的原因是________________________________________________________

。(5)該工藝流程最大的優(yōu)點(diǎn)是盡可能的實(shí)現(xiàn)原料的循環(huán)使用和副產(chǎn)物的綜合利用，該工藝體現(xiàn)的基本思想是__________________。使碳酸錳沉淀完全反應(yīng)過(guò)程中有副反應(yīng)產(chǎn)生，或苯甲醛可能被氧化成苯甲酸，或該反應(yīng)有一定的限度綠色化學(xué)思維點(diǎn)撥：(1)液體互溶混合物，沸點(diǎn)相差較大用蒸餾，液體和難溶固體懸濁液的分離用過(guò)濾法。(2)甲苯在稀硫酸存在的條件下被Mn2O3氧化成甲醛。(3)NH4HCO3溶液過(guò)量，有利于MnCO3沉淀完全。(4)可從反應(yīng)限度、副反應(yīng)方面回答。21.要點(diǎn)提醒——畫(huà)龍點(diǎn)睛觸類(lèi)旁通制備一種物質(zhì)的一般過(guò)程1．原料的選擇與處理：制備一種物質(zhì)，首先應(yīng)根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的組成去找尋原料，原料的來(lái)源要廉價(jià)，能變廢為寶就更好。如果選擇的原料有其他雜質(zhì)，應(yīng)將原料進(jìn)行處理。2．反應(yīng)原理和途徑的確定：根據(jù)原料確定反應(yīng)原理，要求考慮環(huán)保、節(jié)約等因素，找出最佳制備途徑。制備途徑一般包括：中間產(chǎn)物的制取→目標(biāo)產(chǎn)品的制得→粗產(chǎn)品的制得→粗產(chǎn)品的粗制。選擇途徑時(shí)應(yīng)注意：雜質(zhì)少易除去、步驟少產(chǎn)率高、副反應(yīng)少好控制、污染少可循環(huán)、易提純好分離。22.3．反應(yīng)裝置的設(shè)計(jì)：根據(jù)反慶物及生成物的特點(diǎn)、反應(yīng)條件和綠色環(huán)保等因素確定反應(yīng)裝置。制備氣體的實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)包括；發(fā)生裝置→凈化與干燥裝置→收集裝置→尾氣處理裝置。在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中，由于部分原料的沸點(diǎn)較低，副反應(yīng)比較多，在選擇反應(yīng)裝置時(shí)常使用溫度計(jì)和水浴加熱，在反應(yīng)裝置中有冷凝回流裝置。4．產(chǎn)品的分離提純：要根據(jù)產(chǎn)品的性質(zhì)特點(diǎn)選擇合適的分離提純方案。23.2．(2010·江蘇南京第二次調(diào)研)目前市場(chǎng)上大量碳酸飲料、礦泉水、食用油等產(chǎn)品包裝瓶幾乎都是用PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇脂，簡(jiǎn)稱(chēng)聚酯)制作的。某科學(xué)小組利用廢聚酯飲料瓶制備對(duì)苯二甲酸。部分有機(jī)物的性質(zhì)如下：名稱(chēng)性質(zhì)乙二醇無(wú)色粘稠吸濕液體，易燃，沸點(diǎn)：196℃～198℃，與水混溶。丙酮無(wú)色易燃液體，沸點(diǎn)：56.5℃，溶于水及大多數(shù)有機(jī)溶劑。N，N二甲基甲酰胺(DMF)易燃，低毒，沸點(diǎn)：153℃，能與水和大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶。對(duì)苯二甲酸(TPA)白色針狀結(jié)晶或粉末，可燃，熔點(diǎn)：425℃(分解)，約在300℃升華，不溶于水，微溶于熱乙醇，溶于堿溶液。電離常數(shù)：Ka1＝3.1×10－4，Ka2＝1.5×10－524.實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下，試回答下列問(wèn)題：(1)對(duì)苯二甲酸的制備①在100mL四頸瓶上分別裝置冷凝管、攪拌器和溫度計(jì)。然后依次加入5.00g廢飲料瓶碎片、0.05g氧化鋅、5g碳酸氫鈉和25mL乙二醇。緩慢攪拌，油浴加熱，將溫度升至180℃(不超過(guò)185℃)，在此溫度下反應(yīng)15分鐘。反應(yīng)過(guò)程中的現(xiàn)象是________________________。②冷卻至160℃左右停止攪拌，將攪拌回流裝置改成攪拌、減壓蒸餾裝置，減壓蒸餾。這一步是為了分離出________。③向四頸瓶中加入50mL沸水，攪拌使四頸瓶中的殘留物溶解。抽濾除去少量不溶物。抽濾需要用到的主要儀器有

。25.④將濾液轉(zhuǎn)移到400mL燒杯中，用25mL水蕩洗濾瓶并倒入燒杯中，再添加水使溶液總體積達(dá)200mL丙酮分2次洗滌，抽干，干燥。(2)對(duì)苯二甲酸含量的測(cè)定稱(chēng)取0.2000g對(duì)苯二甲酸樣品于250mL燒杯中，加入30mLDMF，攪拌溶解，加入10mL蒸餾水，攪勻后加4滴酚酞指示劑，用0.1000mol·L－1氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為22.60mL。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是

。所測(cè)樣品中對(duì)苯二甲酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______。26.解析：(1)①該題制備的原理是聚酯的水解，由于反應(yīng)的