高考化学大二轮总复习专题十七实验化学(选考)讲练.pdf

专题十七 实验化学（选考）[ 考纲要求 ] 1. 化学实验基础： (1) 认识化学实验在学习和研究化学中的作用； (2) 了解化学实验的绿色化和安全性要求， 形成环境保护的意识； (3) 了解常见物质的制备和合成方法； (4)能应用过滤 ( 抽滤 ) 、结晶、萃取、蒸馏、层析等方法分离和提纯常见的物质； (5) 了解常见物质的组成和结构的检测方法，了解质谱、核磁共振谱、红外光谱等在确定物质组成和结构中的作用； (6) 了解对物质进行定性研究和定量分析的基本方法； (7) 了解反应条件控制在化学实验中的意义， 初步掌握控制反应条件的方法 2. 化学实验探究： (1) 了解化学实验探究的一般过程； (2) 能发现生产、生活和化学实验研究中有意义的化学问题； (3) 能根据具体情况设计解决化学问题的实验方案， 并能对设计的实验方案进行分析、 比较、 优化和改进； (4) 能通过化学实验收集有关数据和事实， 并运用科学方法加以处理； (5) 能对实验事实做出合理的解释，运用比较、归纳、分析、综合等方法形成实验探究结论； (6) 能对实验探究过程进行评价和反思，并应用探究结果解决相关的化学问题考点一 化学实验基础1．实验安全需“ 10”防(1) 防倒流：如实验室制 NH3、 O2，试管底部要略高于管口。

2) 防倒吸①易溶于水的气体经导管进入水中时，管口只能接近液面②管口安装倒扣的漏斗③气体导管中间安装干燥管或安全瓶④加热固体制气体并用排水法收集气体时，要先将导管从水中移出，再撤酒精灯3) 防氧化① Fe(OH) 2的制备要防止与空气接触②钾、钠、锂、白磷的保存：钾、钠用煤油液封；锂用液态石蜡液封；白磷水封4) 防水解①配制 FeCl 3 溶液加盐酸②蒸发 AlCl 3 溶液制备 AlCl 3需通 HCl5) 防泄漏①防气体泄漏：实验前需检查装置气密性②防液体泄漏：滴定管、分液漏斗、容量瓶实验前要查漏6) 防暴沸①加热液体要加碎瓷片②浓硫酸的稀释要注意顺序和及时散热7) 防挥发①某些试剂的保存要密封，并置于阴凉处②某些有机物的制备要注意安装冷凝回流装置8) 防堵塞①安装观察防堵塞装置 (如图 1) 图 1 图 2 ②防堵塞的措施：放一团棉花 ( 如图 2) (9) 防污染①防止环境的污染：有毒气体要在通风橱中操作；实验后残物、残液要及时处理②防止试剂的污染： 已取出的未用完的试剂一般不能放回原试剂瓶 (Na、 K、 白磷等除外 ) ； 滴管滴液体时不能触及试管壁；试剂瓶盖打开要倒扣，取完试剂立即盖上；药匙要专用。

10) 防爆炸①可燃性气体点燃前要验纯②钠、钾与水反应的实验，钠、钾不能太大，绿豆粒大小即可③银氨溶液要现配现用2．物质分离提纯的思维方向(1) 固体混合物的分离提纯①溶解过滤法 (如分离 MnO2和 KCl 的固体混合物 ) ②溶解结晶法 (如分离 KNO3和 NaCl 的固体混合物 ) ③升华法 ( 如分离 I 2和 NaCl 或 NH4Cl 和 NaCl 的固体混合物 ) ④加热灼烧法 (如除去 Na2CO3中的 NaHCO3) 2) 气体的分离提纯①洗气法：如用水洗法除去 NO中的 NO2、 H2 中的 HCl 等②加热法：如用灼热铜网除去 N2中的 O2③吸收法：如用碱石灰除去气体中的水蒸气，用 Na2O2 除去 O2中的 CO2 等3) 液体的分离提纯①萃取法；②分液法；③沉淀法；④生成气体法，如 NaCl 溶液中的 Na2CO3杂质用盐酸除去；⑤氧化法 ( 还原法 ) ， 如 FeCl 3中的 FeCl 2 用 Cl 2 除去， FeCl 2 中的 FeCl 3用铁粉除去； ⑥转化法，如 NaHCO3 溶液中的 Na2CO3用通 CO2的方法除去；⑦电解法，如稀硫酸中的盐酸可用电解法除去等。

3．化学实验条件的控制方法题组一 化学实验基础正误判断1．实验操作、结论正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1) 用酸性 KMnO4 溶液可以除去 C2H4中少量 SO2( ) (2) 除去 Cl 2 中少量 HCl， 可以通过饱和食盐水洗气， 原理是 Cl 2难溶于食盐水而 HCl 易溶 ( ) (3) 除去 MgCl2溶液中少量 FeCl 3，可以加 MgCO3粉末加热搅拌，然后过滤，原理是使 FeCl3 完全水解为 Fe(OH)3 沉淀 ( ) (4) 除去单质碘中氯化铵，可以加热、冷凝蒸气，原理是碘能升华，氯化铵不能升华 ( ) (5) 相同温度下， 等质量的大理石块、 大理石粉末分别与等体积、 等浓度的盐酸反应， 可以探究接触面积对化学反应速率的影响 ( ) (6) 把装有颜色相同的 NO2和 N2O4混合气体的两支试管 ( 密封 ) 分别浸入冷水和热水中，可以探究温度对化学平衡的影响 ( ) (7) 两支试管中装有等体积、等浓度的 H2O2 溶液，向其中一支试管中加入 FeCl 3溶液，可以探究 FeCl 3对 H2O2 分解速率的影响 ( ) (8) 向乙酸乙酯中加入稀 NaOH溶液，振荡、分液，可除去乙酸乙酯中的少量乙酸 ( ) (9) 除去混在 NO2 中的 NO，可将气体与足量 O2混合 ( ) (10) 除去混在 CO2 中的 SO2，可将气体依次通过足量酸性 KMnO4 溶液和浓硫酸 ( ) (11) 除去 KCl 溶液中的 K2CO3，可以加入过量 BaCl2溶液后，再过滤 ( ) (12) 除去乙酸中混有的乙醇，可先加入生石灰，然后蒸馏 ( ) (13) 除去苯中混有的苯酚，可以向混合液中加入过量浓溴水，充分反应后，过滤 ( ) (14) 在有机实验中，用溴的四氯化碳溶液代替溴的水溶液，没有从绿色化学角度考虑 ( ) (15) 从工业合成氨中分离产物得到 H2 和 N2，再循环使用符合绿色化学的基本要求 ( ) 2．实验装置、目的正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1) 可用于分离 C2H5OH和 H2O的混合物 ( ) (2) 可用于收集 H2、 NH3、 CO2、 Cl 2、 HCl、 NO2 等气体 ( ) (3) 若 X 为 CCl4，可用于吸收 NH3或 HCl，并防止倒吸 ( ) (4) 图 1 装置可用于干燥、收集 NH3，并吸收多余 NH3( ) 图 1 图 2 (5) 图 2 装置可用于制取少量的 NO( ) (6) 分液时取出下层液体 ( ) (7) 在图 3 装置中灼烧 CuSO4· 5H2O晶体以除去结晶水 ( ) 图 3 图 4 (8) 图 4 装置可用于实验室从食盐水中提取氯化钠 ( ) (9) 图 5 装置可用于称取 NaOH( ) 图 5 图 6 (10) 图 6 装置可用于 H2SO4标准溶液滴定 NaOH溶液 ( ) (11) 图 7 装置可用于海带提碘实验中用于灼烧海带灰 ( ) 图 7 图 8 (12) 图 8 装置可用于测量 NH3 的体积 ( ) 题组二 化学实验基础在物质制备中的应用3． (2015·镇江市高考模拟 )2- 苯基 -2- 丁醇不稳定， 200 ℃以上会分解，是重要的有机合成中间体，以溴苯为原料合成该中间体的反应原理如下：【实验装置】【实验步骤】步骤 1：将镁条置于装置Ⅰ的三颈烧瓶中，加入 100 mL 乙醚 ( ρ ＝ 0.71 g · cm－ 3) ，在冷却条件下缓缓滴入溴苯，微热并加入一小块碘引发反应①。

步骤 2：滴加 14.2 mL 丁酮和 30 mL 乙醚混合物，发生反应②；滴加入 20%的 NH4Cl 水溶液，发生反应③步骤 3：分出油层，用水洗涤至中性，用无水 CaCl2 干燥步骤 4：用装置Ⅱ先蒸出乙醚，再蒸馏出产品1) 步骤 1 中加入碘的作用是 ____________________________________________________ 2) 装置Ⅰ中滴加液体所用的仪器的名称是 __________， 反应②需将三颈烧瓶置于冰水中， 且逐滴加入丁酮和乙醚，其目的是 ____________________________________________________ ____________________ 3) 步骤 3 中分离出油层的具体实验操作是 ___________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________4) 装置Ⅱ采用的是减压蒸馏，实验时需将吸滤瓶连接 ________，原因是 _________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________ 。

考点二 化学实验探究1．化学实验的探究类型——源于教材，不拘泥于教材化学实验探究题往往以物质的制备、性质、检验等为考查点，其素材往往选择教材中重要的物质设计实验，探究其性质，设计思路主要有(1) 教材介绍物质性质验证类这类实验再现教材中物质的性质2) 教材原理迁移类 这类实验要求利用教材中的实验原理解决新信息实验 如镁在二氧化碳中燃烧，类比推知钠在二氧化碳中燃烧3) 化学原理探究类 这类实验源于中学化学原理， 但对于物质的性质教材没有介绍， 需要根据氧化还原反应原理来分析判断4) 猜想类探究， 先猜想后设计探究实验 对于多种情况的反应都可以设计探究实验 其设计要点是根据“实验问题”提出猜想；依据假设设计实验，要充分考虑多种可能性，避免肯定的或唯一性结论在性质探究实验中，尾气处理装置、安全瓶和防倒吸装置等都是考查的热点，要理解其原理，选择或设计最简便的装置2．化学实验的过程探究1． (2015·苏、锡、常、镇四市高三教学调研 )Fridel-Crafts 反应： ArH＋ RX ― ― →无水 AlCl 3ArR＋ HX Δ H<0(Ar 表示苯基 ) 是向苯环上引入烷基方法之一某化学兴趣小组在实验室先利用叔丁醇与盐酸反应制得叔丁基氯 ( 沸点 50.7 ℃ ) ，再利用 Fridel-Crafts 反应制备对叔丁基苯酚 ( 熔点 99 ℃ ) 。

反应流程如下图所示：(1) 分液用到的主要仪器是 ________2) 对 有 机 层 依 次 用 饱 和 碳 酸 氢 钠 和 蒸 馏 水 洗 涤 ， 饱 和 碳 酸 氢 钠 的 作 用 是________________________________ 通过 ________操作可将叔丁基氯粗产物转化为较为纯净的叔丁基氯3) 写出本实验中反应②的化学方程式： _____________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________ 该反应用冷水浴控制适当温度，其原因是 ____________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________ 4) 对叔丁基苯酚有时候呈现紫色， 原因可能是 ________________________________________ ________________________。