2026届高考化学第一轮总复习第10章化学实验基础第54讲物质制备的综合实验探究课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第十章,化学实验基础,第,54,讲物质制备的综合实验探究,课标解读,1,掌握,以物质制备为主线的综合实验方案设计的原则2,掌握解答无机物制备和有机化合物制备两种类型实验综合题的思维模式考点二,考点,一,考点一无机物,的制备实验探究,1,物质制备实验的操作顺序探究,(1),实验,操作顺序,(2),加热操作先后顺序的选择,若气体制备实验需加热，应先加热气体发生装置，通入气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热其目的是：,防止爆炸,(,如氢气还原氧化铜,),；,保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的物质反应而完成实验后，熄灭酒精灯的顺序则相反,3),防止实验中试剂或产物变质或损失,实验中反应物或产物若易吸水、潮解、水解等，要采取措施防止吸水易挥发的液体产物要及时冷却易挥发的液体反应物，需在反应装置中加装冷凝回流装置,(,如长导管、竖直的干燥管、冷凝管等,),注意防止倒吸的问题4),选用仪器及连接顺序,(2),选择最佳原料,如实验室用铝盐溶液与碱溶液反应制取氢氧化铝，应选用氨水，而不能选用强碱氢氧化钠溶液；用铜盐与碱溶液反应制取氢氧化铜，应选用氢氧化钠溶液，而不能选用氨水,(,氢氧化铜可溶解在氨水中,),等。

3),选择适宜操作方法,如实验室制备氢氧化亚铁时，因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、水反应生成氢氧化铁，更要注意隔绝空气,正误辨析】,(1),由,MgCl,2,溶液制备无水,MgCl,2,：将,MgCl,2,溶液加热蒸干),提示,将,MgCl,2,溶液加热蒸干的过程中,MgCl,2,水解，会得到,Mg(OH),2,2),排水法收集,KMnO,4,分解产生的,O,2,：先熄灭酒精灯，后移出导管),提示,先撤导管后熄酒精灯3),除去,FeCl,2,溶液中的少量,Fe,3,，可加入过量铁粉后过滤),提示,Fe,与,Fe,3,反应生成,Fe,2,4),提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法),提示,硝酸钾的溶解度随温度升高而迅速增大5),加热分解,NH,4,HCO,3,固体，将所得的气体进行适当处理可获得,NH,3,),提示,加热分解,NH,4,HCO,3,固体可得到,NH,3,、,H,2,O,和,CO,2,，将,H,2,O,和,CO,2,除去可获得,NH,3,1,(2025,河北衡水检测,),实验室用,Na,与,H,2,反应制备氢化钠,(NaH),。

下列实验装置和原理不能达到实验目的的是,(,),A,装置甲制取,H,2,B,装置乙净化干燥,H,2,C,装置丙制备,NaH,D,装置丁吸收,尾气,答案,D,微考点,1,实验室制备无机物,2,(2025,山东烟台期末,),实验室利用,Na,2,O,2,和,NO,制备少量,NaNO,2,的装置如图所示，已知：,NaNO,2,易被空气氧化下列说法错误的是,(,),A,中盛放的试剂可以是水,B,若撤去,和,，会导致产品中混有,NaOH,杂质,C,生成,NaNO,2,的反应中,Na,2,O,2,既作氧化剂又作还原剂,D,中,FeSO,4,溶液的作用是吸收尾气,答案,C,解析,根据题图中装置可知，,中,Cu,与浓硝酸反应生成,NO,2,、,Cu(NO,3,),2,和,H,2,O,，,NO,2,进入,中与水反应生成,NO,，,NO,经,干燥后进入,中与,Na,2,O,2,反应生成,NaNO,2,，最后用,FeSO,4,溶液吸收多余的,NO,的作用是将,中生成的,NO,2,转化成,NO,，,中可以盛放水，反应的化学方程式为,3NO,2,H,2,O,=,=2HNO,3,NO,，,A,正确；,和,均为干燥装置，可防止水蒸气进入,中与,Na,2,O,2,反应生成,NaOH,杂质，,B,正确；,中发生反应的化学方程式为,Na,2,O,2,2NO,=,=2NaNO,2,，反应中,Na,2,O,2,只作氧化剂，,C,错误；,NO,和,FeSO,4,溶液可反应生成,Fe(NO)SO,4,，则可用,FeSO,4,溶液吸收,NO,尾气，,D,正确,。

3,(2025,广东佛山二模,),工业上利用含铅废渣,(,主要成分为,PbSO,4,),制备碱式硫酸铅,(3PbOPbSO,4,H,2,O),的简易流程如图所示下列说法错误的是,(,),微考点,2,以“模拟化工生产”为载体的无机物制备,A,“,转化,”,过程生成的气体为,CO,2,B,由流程可推测，,K,sp,(PbSO,4,),K,sp,(PbCO,3,),C,该工艺中滤液,2,可循环利用,D,该流程发生了氧化还原反应,答案,D,解析,向含铅废渣中加入过量,NaHCO,3,，经,“,转化,”,后，得到,PbCO,3,和,Na,2,SO,4,，同时生成,CO,2,气体，,A,正确；,“,转化,”,过程中发生沉淀转化，即溶液中,PbSO,4,转化为,PbCO,3,，故可推测溶度积：,K,sp,(PbSO,4,),K,sp,(PbCO,3,),，,B,正确；加,H,2,SO,4,“,沉铅,”,后得到,PbSO,4,，滤液,2,中含过量的,H,2,SO,4,、,HNO,3,，,HNO,3,可在,“,酸溶,”,工艺中循环利用，,C,正确；整个流程中不涉及元素化合价的变化，没有发生氧化还原反应，,D,错误,。

部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的,pH,范围如下表所示,(,开始沉淀的,pH,按金属离子浓度为,1.0 molL,1,计算,),离子,开始沉淀的,pH,完全沉淀的,pH,Fe,3,1.1,3.2,Cu,2,4.4,6.4,回答下列问题：,(1),现用如图所示的实验仪器和药品制备纯净、干燥的,Cl,2,并与粗铜粉反应,(,夹持及加热装置已省略,),按气流从左到右的方向连接各仪器接口，正确的顺序是,a,_(,用小写字母表示,),2),上述方案中，试剂,X,的名称是,_,；试剂,Y,的作用是,_,_(,用离子方程式表示,),；操作,是,_,_,4),为测定产品,CuCl,2,x,H,2,O,中结晶水的数目,x,，可采取如下实验步骤：,a,用托盘天平称取一定质量的氯化铜晶体b,在坩埚中充分灼烧c,在,_(,填仪器名称,),中冷却d,称量所得黑色固体的质量e,重复,b,d,操作直至,_,_,答案,(1)dehifg(gf)b,(2),稀盐酸,3CuO,2Fe,3,3H,2,O,=,=3Cu,2,2Fe(OH),3,(,合理即可,),蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,(3),取少许绿色溶液，稀释，发现溶液呈蓝色,(,合理即可,),(4),干燥器连续两次称量差值不超过,0.1 g(,或连续两次称量质量不变,),解析,制备流程的原理是利用粗铜粉,(,含杂质,Fe),与氯气反应生成氯化铜和氯化铁，得到固体,，然后溶于试剂,X,即稀盐酸,(HCl,可以抑制阳离子水解,),，得到氯化铜和氯化铁的混合溶液即溶液,，然后加入试剂,Y,，调节溶液的,pH,，使溶液中铁离子沉淀，再过滤得到氯化铜溶液即溶液,，溶液,中加入试剂,X,即盐酸,(,抑制铜离子水解,),，然后通过蒸发溶剂，降温结晶得到,CuCl,2,2H,2,O,。

1),制备纯净、干燥的,Cl,2,并与粗铜粉反应，则应先制备氯气，然后对氯气进行除杂、干燥，再与粗铜粉反应，且反应后要对剩余的氯气进行处理，防止污染空气，故按气流从左到,右,的方向连接各仪器接口的正确顺序是,adehifg(gf)b,2),根据分析，方案中的试剂,X,的名称是稀盐酸，起到溶解固体，抑制阳离子水解的作用；试剂,Y,的作用是调节溶液的,pH,，使溶液中铁离子沉淀，试剂,Y,可以是,CuO,也可以是,CuCO,3,、,Cu(OH),2,、,Cu,2,(OH),2,CO,3,，离子方程式是,3CuO,2Fe,3,3H,2,O,=,=3Cu,2,2Fe(OH),3,或用,CuCO,3,、,Cu(OH),2,、,Cu,2,(OH),2,CO,3,反应的离子方程式表示,；操作,的目的是使氯化铜从溶液中结晶析出，得到,CuCl,2,2H,2,O,，故操作,是蒸发浓缩、冷却结晶、,过,滤、洗涤、干燥4),为测定产品,CuCl,2,x,H,2,O,中结晶水的数目,x,，使之放在坩埚中灼烧，为防止冷却过程中,CuCl,2,重新与水结合，故应放在干燥器中冷却；为了减小实验误差，重复,b,d,操作直至连续两次称量差值不超过,0.1 g,或连续两次称量质量不变,。

5,(2025,河南焦作模拟,),实验室利用苯与浓硝酸、浓硫酸制取并提纯硝基苯的实验过程中，下列装置未涉及的是,(,),A,B,C,D,答案,D,微考点,3,以物质的制备及性质为主体的综合实验,解析,制备硝基苯的实验，一般步骤为,a.,配制一定比例的浓硫酸和浓硝酸的混合酸，加入反应器中；,b.,向冷却后的混合酸中逐滴加入一定质量的苯，充分振荡，混合均匀；,c.,用水浴加热在,50,60,下发生反应，直至反应结束；,d.,除去混合酸后，粗产品依次用蒸馏水和,5%NaOH,溶液洗涤，最后再用蒸馏水洗涤，其间进行多次分液操作；,e.,将用无水,CaCl,2,干燥后的粗产品进行蒸馏，得到纯硝基苯故实验中发生反应需要用到水浴加热装置,、除杂过程需要用到分液操作装置,，最后分离出纯硝基苯还要用到蒸馏装置,，只有,装置未涉及，故答案为,D,6,(2025,山东青岛检测,),Fe/Fe,3,O,4,磁性材料在很多领域具有应用前景，其制备过程如下,(,各步均在,N,2,氛围中进行,),：,称取,9.95 g FeCl,2,4H,2,O(,M,r,199),配成,50 mL,溶液，转移至恒压滴液漏斗中向三颈烧瓶中加入,100 mL 14 molL,1,KOH,溶液。

持续磁力搅拌，将,FeCl,2,溶液以,2 mLmin,1,的速度全部滴入三颈烧瓶中，,100,下回流,3 h,冷却后过滤，依次用热水和乙醇洗涤所得黑色沉淀，在,40,干燥在管式炉内焙烧,2 h,，得产品,3.24 g,部分装置如图：,回答,下列问题：,(1),仪器,a,的名称是,_,；使用恒压滴液漏斗的原因是,_,_,2),实验室制取,N,2,有多种方法，请根据元素化合物知识和氧化还原反应相关理论，结合下列供选试剂和装置，选出一种可行的方法，化学方程式为,_,_,，对应的装置为,_(,填字母,),可供选择的试剂：,CuO(s),、,NH,3,(g),、,Cl,2,(g),、,O,2,(g),、饱和,NaNO,2,(aq),、饱和,NH,4,Cl(aq),可供选择的发生装置,(,净化装置略去,),：,(,3),三颈烧瓶中反应生成了,Fe,和,Fe,3,O,4,，离子方程式为,_,_,4),为保证产品性能，需使其粒径适中、结晶度良好，可采取的措施有,_,A,采用适宜的滴液速度,B,用盐酸代替,KOH,溶液，抑制,Fe,2,水解,C,在空气氛围中制备,D,选择适宜的焙烧,温度,(5),步骤,中判断沉淀是否已经用水洗涤干净，应选择的试剂为,_,；使用乙醇洗涤的目的是,_,_,。

6),该实验所得磁性材料的产率为,_(,保留,3,位有效数字,),制备一种物质的一般过程,考点二以,有机化合物制备及提纯为主的综合实验探究,1,有机物制备的注意要点,(1),熟知常用仪器及用途,(2),依据物质性质和反应特点选择加热或冷却方式,加热：酒精灯的火焰温度一般在,400,500,，乙酸乙酯的制取、石油的蒸馏等实验选用酒精灯加热，若温度要求更高，可选用酒精喷灯或电炉加热除上述加热方式外还可以根据加热的温度要求选择水浴,(,低于,100,),、油浴、沙浴加热,冷凝回流：有机物易挥发，因此在反应中通常要采用冷凝回流装置，以减少有机物。