浙江專(zhuān)用2024-2025版高中化學(xué)專(zhuān)題7物質(zhì)的制備與合成專(zhuān)題整合提升教案選修6

PAGEPAGE5專(zhuān)題整合提升[學(xué)問(wèn)網(wǎng)絡(luò)][專(zhuān)題探究]專(zhuān)題一物質(zhì)制備試驗(yàn)設(shè)計(jì)1.化學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要類(lèi)型依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，可以將中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的試驗(yàn)設(shè)計(jì)分成不同的類(lèi)型。（1）依據(jù)試驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)相識(shí)過(guò)程中的作用①啟發(fā)性（或探究性）試驗(yàn)設(shè)計(jì)。②驗(yàn)證性試驗(yàn)設(shè)計(jì)。③運(yùn)用性試驗(yàn)設(shè)計(jì)。（2）依據(jù)化學(xué)試驗(yàn)的工具①化學(xué)試驗(yàn)儀器、裝置和藥品的改進(jìn)或替代。②化學(xué)試驗(yàn)方案的改進(jìn)。（3）依據(jù)化學(xué)試驗(yàn)內(nèi)容2.物質(zhì)制備試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)物質(zhì)的制備是在肯定的試驗(yàn)條件和過(guò)程中進(jìn)行的。試驗(yàn)條件不同，所生成的物質(zhì)的狀態(tài)、性質(zhì)也常各不相同。（1）制備試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)的一般思路：（2）制備試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的題型①限定幾種原料，制備一種或幾種物質(zhì)。②限定幾種原料，要求用幾種不同的方法制備一種物質(zhì)。③自選原料，制備某一指定物質(zhì)。④用含雜質(zhì)的物質(zhì)為原料，提純某一純凈物。⑤由給定廢料回收、提取或制備某一物質(zhì)。制備試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，主要涉及原料、基本化學(xué)反應(yīng)原理、試驗(yàn)程序和儀器、設(shè)備。核心是原料，由原料可確定反應(yīng)原理，推導(dǎo)出試驗(yàn)步驟及所用儀器。（3）物質(zhì)制備試驗(yàn)的一般過(guò)程專(zhuān)題二制備試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)中應(yīng)留意的問(wèn)題1.試驗(yàn)設(shè)計(jì)中的儀器選擇依據(jù)設(shè)計(jì)好的方案，選擇合適的儀器，必需考慮以下幾方面：（1）依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和性質(zhì)：例照試驗(yàn)室制取O2：原料裝置主要儀器①KClO3、MnO2②KMnO4固＋固eq\o(→,\s\up7(△))氣大試管、單孔橡皮塞、導(dǎo)氣管、酒精燈、鐵架臺(tái)③H2O2、MnO2④H2O、Na2O2液＋固→氣燒瓶、分液漏斗、雙孔橡皮塞、導(dǎo)氣管、鐵架臺(tái)（2）依據(jù)反應(yīng)條件：例照試驗(yàn)室制取Cl2：①M(fèi)nO2＋4HCl（濃）eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，需用酒精燈。②2KMnO4＋16HCl（濃）=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，不用酒精燈。又如加熱需分清是干脆加熱、間接加熱還是水浴加熱，這就確定了是否要用石棉網(wǎng)、燒杯。另外，加熱時(shí)溫度是否有肯定的限制，若有，則還需用到溫度計(jì)，同時(shí)應(yīng)考慮溫度計(jì)水銀球的位置。（3）依據(jù)所制取物質(zhì)的須要量：①制取少量氣體，可用試管來(lái)代替燒瓶、啟普發(fā)生器等大容量的氣體發(fā)生裝置。②量筒、容量瓶、燒杯等都有不同的規(guī)格，盡量選擇符合要求的最小規(guī)格，否則既奢侈藥品又帶來(lái)誤差。（4）依據(jù)是否要限制反應(yīng)速率：大多數(shù)試驗(yàn)中分液漏斗和長(zhǎng)頸漏斗選用時(shí)無(wú)嚴(yán)格區(qū)分，只需將長(zhǎng)頸漏斗末端液封住，即可起到與分液漏斗相同的作用，但是有時(shí)只能選擇其一。如用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2時(shí)，因濃鹽酸易揮發(fā)，為了限制液體滴加的速率，并防止?jié)恹}酸揮發(fā)，必需選用分液漏斗。（5）依據(jù)生成物的性質(zhì)：應(yīng)考慮生成物的狀態(tài)、溶解性、沸點(diǎn)凹凸等性質(zhì)。例如，用濃硫酸、乙醇、溴化鈉加熱來(lái)制取溴乙烷，蒸餾出的溴乙烷蒸氣應(yīng)通入冰水浴中冷卻，且導(dǎo)氣管盡量長(zhǎng)一些。（6）依據(jù)生成物的純度要求：一般制取的物質(zhì)中常混有某些雜質(zhì)，為提高其純度應(yīng)加凈化除雜裝置，常用的有洗氣瓶、干燥管、U形管等。若要分別，則可能要用到過(guò)濾器、分液漏斗、蒸餾燒瓶等。（7）考慮環(huán)境污染和愛(ài)護(hù)：如有毒性、有刺激性的尾氣應(yīng)考慮汲取或其他處理方法。處理方法不同，所用到的儀器、裝置也可能不同。2.試驗(yàn)設(shè)計(jì)中有關(guān)依次的選擇（1）裝置的排列依次：按氣流方向確定儀器的連接依次。一般遵循：氣體的發(fā)生→除雜→干燥→主體試驗(yàn)→尾氣處理。（2）接口連接依次：導(dǎo)管的進(jìn)出口方向及長(zhǎng)短是連接的關(guān)鍵?！斑M(jìn)步短出”eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(洗氣裝置,汲取氣體裝置,水排氣裝置,一般的向上、向下排氣集氣裝置))“短進(jìn)長(zhǎng)出”eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(氣排水裝置,反常的向上、向下排氣集氣裝置))“大進(jìn)小出”——通過(guò)干燥管的氣流方向。請(qǐng)留意氣－固反應(yīng)裝置放置的方向不同，則氣流方向有所不同。除雜依次應(yīng)遵循有序、互不干擾的原則。（3）操作依次：①氣體發(fā)生：裝置連接→氣密性檢查→裝固體藥品→加液體藥品→其他操作。②加熱操作。a.在燒瓶或其他玻璃容器中，加入固體后不能先加熱后加液體，緣由：熱的干的玻璃容器遇到冷的液體，容器可能爆裂。b.凡用可燃性氣體（如H2、CO等）與固體加熱反應(yīng)時(shí)，應(yīng)在加熱前先通原料氣趕盡裝置中的空氣，才能加熱；趕盡空氣的目的是防止可燃性氣體與空氣混合受熱爆炸。若原料氣本身有毒性或?qū)Νh(huán)境有害，應(yīng)點(diǎn)燃尾氣或改用其他無(wú)毒性氣體驅(qū)逐。例如，用H2、CO還原CuO時(shí)，先通氣體后驗(yàn)純?cè)偌訜幔膊坑萌紵ǔザ嘤嗟腍2、CO。用原料氣趕盡空氣的另一個(gè)