2019届高考化学二轮复习专题五实验型简答题的精准描述课件（108张）

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第二篇 　 常考主观题逐空特训 —— 打造综合大题的 “ 精品组件 ” 专题五　实验型简答题的精准描述 热点题空一　实验的规范操作叙述 热点题空二　有关沉淀洗涤的简答题 栏目索引 热点题空三　物质检验类简答题 热点题空四　实验现象的全面描述 热点题空五　装置的连接顺序与应用 热点题空六　套装实验中仪器、药品作用与原因分析 热点题空一　 实验的规范操作叙述 高考必备 1. 测定溶液 pH 的操作： 将一小块 pH 试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在 pH 试纸的中央，待试纸变色后，再与标准比色卡对照。 2. 容量瓶检漏操作： 加入一定量的水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，倒立观察。然后再将容量瓶正立，并将瓶塞旋转 180° 后塞紧，再倒立。若均无水渗出，则容量瓶不漏水。 3. 滴定管检查是否漏水的操作： 酸式滴定管：关闭活塞，向其中加入一定量的水，用滴定管夹将其固定在铁架台上，观察是否漏水。若 2 分钟内不漏水，将活塞旋转 180° 后，重复上述操作。 碱式滴定管：向其中加入一定量的水，用滴定管夹将其固定在铁架台上，观察是否漏水。若 2 分钟内不漏水，轻轻挤压玻璃球，放出少量液体，再次观察滴定管是否漏水。 4. 滴定管赶气泡的操作： 碱式滴定管：将胶管弯曲使玻璃尖嘴向上倾斜，用两指捏住胶管，轻轻挤压玻璃球，使溶液从尖嘴流出，即可赶出气泡。 5. 萃取分液操作： 关闭分液漏斗活塞，将混合液倒入分液漏斗中，充分振荡、静置、分层，在漏斗下面放一个小烧杯，打开分液漏斗活塞，使下层液体从下口沿烧杯壁流下；上层液体从上口倒出。 6. 从溶液中结晶实验操作： 溶解度受温度影响小的：蒸发 → 结晶 → 过滤。 溶解度受温度影响较大或带结晶水的：加热浓缩 → 冷却结晶 → 过滤。 例 1 　 (1) 从 NaCl 溶液中获取 NaCl 晶体的操作方法是 ： _______________ _____________________________________________________________ _______________ __ __________________ 。 (2) 从含有少量 KNO 3 的 NaCl 溶液中获取 NaCl 晶体的操作方法是 ： _____ __________________________________________________________________________________________ 。 将 适 将适量 NaCl 溶液 答案 置于 蒸发皿中，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌，当蒸发皿中 出 现 大量晶体时停止加热，利用余热蒸干 量 混合溶液置于蒸发皿中，用酒精灯直接加热，并用玻璃棒不断搅拌，待有大量晶体析出时，趁热过滤 7. 装置气密性检验： 常用方法：微热法或液柱差法。 例 2 　已知 SO 2 可以用 Fe(NO 3 ) 3 溶液吸收，某学习小组据此按如图装置展开如下相关探究：取一定量的铜片于三颈烧瓶中，通入一段时间 N 2 后再加入足量的浓硫酸，加热。装置 A 中有白雾 ( 硫酸酸雾 ) 生成，装置 B 中产生白色沉淀。 回答下列问题： 装置 A 中用于添加浓硫酸的仪器名称为 ___ __ _____ ；检查图中连通装置 A 、 B 气密性的方法是 ________________________________________ _____________________________________________________________ ___________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________ 。 分液漏斗 方法 1 ：关闭弹簧夹 1 和分液漏斗的活塞，打开弹簧夹 2 ，用手捂热烧瓶 A ，若 B 中导管口有气泡冒出，冷却后，导管中有一段液柱上升，则气密性良好，否则不好 方法 2 ：关闭弹簧夹 1 和弹簧夹 2 ，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加水至水不流下，停止加水；观察一段时间，若液面不下降，则气密性好，否则不好 答案 解题思路 [ 解题思路 ] (1) 构建捂热法模型 (2) 构建液差法模型 按图连接实验装置。检查装置的气密性，方法是 ____________ __ _____ ______________________ __________________________ __ ___________ ______________________________________ 。 管 ，试管 A 中有气泡冒出，停止加热。冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变，则说明装置气密性良好 对点集训 题组一　气密性检验 1. 某试验小组利用如下装置 ( 部分固定装置略 ) 制备氮化钙 (Ca 3 N 2 ) ，并探究其实验式。 关闭活塞 K ，微热 反应 答案 1 2 3 4 5 6 2. 工业上常利用含硫废水生产 Na 2 S 2 O 3 ·5H 2 O ，实验室可用如下装置 ( 略去部分夹持仪器 ) 模拟生产过程。 仪器组装完成后，检验装置气密性的方法是 _______________________ _____________________________________________________________ __________________________________________________ 。 关闭装置两端活塞，向 装 答案 置 B 中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，停止加液体，观察一段时间，若液柱高度保持不变，则整个装置气密性良好 1 2 3 4 5 6 则实验结束后，证明 A 装置试管中所得产物中含有 Cu 2 ＋ 的操作方法是 ________________________________________________ _ ____________ ________________________________ 。 将 A 装置试管中冷却的混合物沿杯壁 ( 或玻璃棒 ) 缓缓倒入盛有水的烧杯中，并不断搅拌，看溶液是否变蓝 题组二　其他操作类简答 3.( 浓硫酸稀释 ) 为研究铜与浓硫酸的反应，某化学兴趣小组进行如下实验，反应产物的定性探究按如下图装置 ( 固定装置已略去 ) 进行实验： 答案 1 2 3 4 5 6 4. [2017· 天津， 9(6)] 在滴定管中装入 NH 4 SCN 标准溶液的前一步，应进行的操作为 ___________________________________ 。 用 NH 4 SCN 标准溶液润洗滴定管 2 ～ 3 次 答案 1 2 3 4 5 6 则反应结束后，拆卸装置前，必须进行的操作是 ___________________ _____________________________________________________________ _____ 。 气 把装置内残留的氯气排出，保证氯气完全被吸收，以免造成 环境 污染 5.( 装置拆卸 ) 无水 FeCl 3 呈棕红色，极易潮解， 100 ℃ 左右时升华，工业上常用作有机合成催化剂。实验室可用下列装置 ( 夹持仪器略去 ) 制备并收集无水 FeCl 3 。 打开止水夹 a 通入 空 答案 1 2 3 4 5 6 6.( 操作顺序 ) 某化学兴趣小组拟用如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品：铁屑、稀硫酸、氢氧化钠溶液。 答案 (1) 实验开始时稀硫酸应放 在 ____ 中 ( 填写仪器的序号 “ 1 ”“ 2 ” 或 “ 3 ” ) 。 1 1 2 3 4 5 6 ( 2) 本实验开始后，首先应排尽装置中的空气，其操作 是 ______ ___ ____ ________________________________________________________ 。 (3) 反应一段时间后，可通过控制 A 、 B 、 C 三个开关，将仪器 “ 2 ” 中的溶液自动转移至仪器 “ 3 ” 中，操作是 ____________________________ _______________________________________________________________ ____ 。 当 仪器中的空气排尽后，关闭弹簧夹 B ，打开弹簧夹 A( 或 A 、 C) ，三颈烧瓶 2 内的 FeSO 4 溶液进入三颈烧瓶 3 中 关闭弹簧 夹 A ，打开弹簧夹 B 和 C ，旋开分液漏斗的活塞并滴加适量稀硫酸 答案 1 2 3 4 5 6 答案 ( 4) 实验时为防止仪器 2 中铁粉通过导管进入仪器 3 中，可采取的措施是 _____________________ 。 将铁屑换成铁钉或铁块 1 2 3 4 5 6 热点题空二 　 有关沉淀洗涤的简答题 高考必备 1. 对沉淀洗涤的原因 (1) 若滤渣是所需的物质，洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的沉淀物。 (2) 若滤液是所需的物质，洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣，把有用的物质如目标产物尽可能洗出来。 (3) 防止污染环境：如果滤渣表面含有一些对环境有害的物质，如重金属或 CN － ，为了防止污染环境，往往要对残渣进行洗涤。 2. 洗涤剂的选择 洗涤试剂 适用范围 目的 蒸馏水 冷水 产物不溶于水 除去固体表面吸附着的 ×× 杂质；可适当降低固体因为溶解而造成的损失 热水 有特殊的物质其溶解度随着温度升高而下降 除去固体表面吸附着的 ×× 杂质；可适当降低固体因为温度变化而造成溶解的损失 有机溶剂 ( 酒精、丙酮等 ) 固体易溶于水，难溶于有机溶剂 减少固体溶解；利用有机溶剂的挥发性除去固体表面的水分，产品易干燥 饱和溶液 对纯度要求不高的产品 减少固体溶解 酸、碱溶液 产物不溶于酸、碱 除去固体表面吸附着的可溶于酸、碱的杂质；减少固体溶解 3. 洗涤的方法 洗涤的方法 注意点 三个得分点 让过滤后的晶体继续留在过滤器中，加入洗涤剂浸没晶体，让洗涤液自然流下，重复 2 ～ 3 次即可 在洗涤过程中不能搅拌。因为滤纸已经润湿，如果搅拌很容易搅破滤纸，造成晶体损失 注洗涤液 → 加洗涤液 → 重复操作 (1) 注洗涤液：沿玻璃棒向漏斗中注入洗涤液 (2) 加洗涤液：洗涤液完全浸没晶体 (3) 重复操作：重复操作 2 ～ 3 次 4. 检验是否洗涤干净的答题模板 四个得分点 答题模板 常见离子检验的试剂 取样 → 滴加试剂 → 描述现象 → 得出结论 (1) 取样：取少量最后一次洗涤滤液 (2) 滴加试剂：滴加合理试剂 (3) 描述现象：根据所发生的反应描述现象 (4) 得出结论：沉淀洗涤是否干净 取样：取少量最后一次洗涤滤液于一洁净的试管中 试剂：加入 ×× 试剂 ( 有必要时加热 ) 现象：不产生 ×× 沉淀、溶液不变 ×× 色、不产生 ×× 气体 结论：说明沉淀已经洗涤干净 ： 稀盐酸和氯化钡溶液 Cl － ：稀硝酸和硝酸银溶液 Fe 3 ＋ ：硫氰化钾溶液 例 　氯化亚铜 (CuCl) 广泛应用于化工、印染、电镀等行业。 CuCl 难溶于醇和水，在潮湿空气中易水解、氧化，且在氯离子浓度较大的体系中存在 CuCl ＋ Cl －  [CuCl 2 ] － 。工业上用低品铜矿 ( 主要含 CuS 、 Cu 2 S 、 FeO 等 ) 制备 CuCl 的一种工艺流程如下： 回答下面问题： (1) 写出反应 Ⅱ 中发生反应的离子方程式： _________________________ ________________________ 。 答案 解题思路 [ 解题思路 ] 　 由 加入的物质和目标产品可知，氧化剂是 Cu 2 ＋ ，还原剂是 SO 2 ，氧化产物是 H 2 SO 4 ，还原产物是 CuCl ，根据氧化还原反应配平的一般方法即可写出方程式 。 (2) 在进行反应 Ⅱ 时，通入的 SO 2 一般都要适当过量，目的是 __________ ________________________________ 。 答案 将 Cu 2 ＋ 全 部 还原为 CuCl ，保护 CuCl 不被氧化 解题思路 [ 解题思路 ] 　 根据 SO 2 是反应物以及目标产品 CuCl 易被氧化的性质即可判断 SO 2 的作用。 (3) 水洗时，检验是否洗涤干净的方法是 ___________________________ ______________________________________________________________ 。 取最后一次洗涤液，滴加 盐酸 酸化 的 BaCl 2 溶液，若不产生沉淀，证明已洗涤干净，否则未洗涤干净 答案 解题思路 ( 4) 滤饼进行醇洗的目的是 ___________________________ _ __ 。 加速干燥，防止 CuCl 水解和氧化 答案 解题思路 [ 解题思路 ] 　 乙醇 易挥发，可带走滤饼表面的水分。 解析 　 “ 漂洗 ” 沉淀就是洗涤沉淀，需要直接在过滤器中进行， ( 沿玻璃棒 ) 向漏斗 ( 或过滤器 ) 中加蒸馏水至浸没沉淀， ( 静置 ) 待水全部流出后，重复操作 2 ～ 3 次。 对点集训 1.SnSO 4 是一种重要的硫酸盐，在工业生产中有着广泛的应用。其制备路线如下 ： 实验室 中 “ 漂洗 ” 沉淀的实验操作方法是 __________________________ __________________________________________________________ 。 ( 沿着玻璃棒 ) 向漏斗 ( 或过滤器 ) 中 加蒸馏水至浸没沉淀， ( 静置 ) 待水全部流出后，重复操作 2 ～ 3 次 答案 解析 2. 硫酸亚铁铵的化学式为 (NH 4 ) 2 SO 4 ·FeSO 4 ·6H 2 O ，商品名为摩尔盐。可由硫酸亚铁与硫酸铵反应生成硫酸亚铁铵，一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化，而形成摩尔盐后就比较稳定了。 实验室制取少量摩尔盐的流程如下： 回答下列问题： (1) 步骤 1 中 Na 2 CO 3 的主要作用是 __________________ _ _ 。 (2) 步骤 2 中趁热过滤的目的是 ________________________________ 。 答案 洗去铁屑表面的油污 防止 FeSO 4 结晶，减小 FeSO 4 的损失 (3) 步骤 3 中，加入 (NH 4 ) 2 SO 4 固体后，要得到摩尔盐晶体，需经过的实验操作包括：加热蒸发、 __________ 、 ______ 、 洗涤和干燥 。 (4) 步骤 3 中制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤的目的是 ______________ ___________________ 。 答案 冷却结晶 过滤 减少摩尔盐的 损失，加速水分挥发 如果采用重量法测定 CuSO 4 ·5H 2 O 的含量，完成下列步骤： ① ________ ， ② 加水溶解， ③ 加氯化钡溶液，沉淀， ④ 过滤 ( 其余步骤省略 ) 。在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其方法是 __________________________________ ____________________________________________________________ 。 静 置，取少量上层清液于试管中，在上层清液中继续加氯化钡溶液，若无白色沉淀产生，证明已沉淀完全 3. CuSO 4 ·5H 2 O 是铜的重要化合物，有着广泛的应用。以下是 CuSO 4 ·5H 2 O 的实验室制备流程图。 称量样品 答案 解析 热点题空三 　 物质检验类简答题 高考必备 1. 物质检验的三原则 一看 ( 颜色、状态 ) 、二嗅 ( 闻气味 ) 、三实验 ( 加试剂 ) 2. 三类检验离子的方法总结： (3) 显特殊颜色，如 Fe 3 ＋ ( 加 KSCN 、苯酚 ) 3. 物质检验答题模板 (1) 气体检验 答题模板　气体检验一般思路： 选择特征试剂 ( 特征反应 ) → 判断是否相互干扰 ( 影响 ) → 确定检验顺序 → 验证、确认。 ① 单一气体检验：操作 [ 将气体通入 ( 或通过 )] → 试剂 [ ××× 溶液 ( 或 ×× 固体 )] → 描述现象 → 得出结论。 ② 混合气体的检验：检验气体甲 → 除去气体甲 → 确定气体甲已除尽 → 检验气体乙。 关键提醒 　 ① 水蒸气最先检验。 ② 有干扰的气体先检验。 ③ 关键词：如 “ 少量 ”“ 除尽 ” 等。 (2) 离子检验 答题模板 　 ( 溶解 ) 取样 [ 取少量溶液于一洁净试管中 ( 固体试样要先溶解 )] → 加试剂 [ 加 ××× 试剂 ( 必要时可以加热，如 检验 )] → 观现象 ( 产生 ××× 沉淀或溶液变 ××× 色或生成 ××× 气体 ) → 得结论 ( 溶液中含 ××× ) 。 关键提醒 　 ① 答题关键词：取少量样品于试管中，加入试剂、现象、结论。 ② 答题步骤： a. 取少量样品； b. 加入某种试剂； c. 加热、振荡等操作； d. 根据现象，得出结论。 (1) 应该先检验 ______ 离子 ，加入的试剂是稀硝酸，反应的离子方程式为： __________________________ 。 对点集训 题组一　常见离子检验 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 (2) 再检验 ______ 离子 ，加入的试剂是 ____ ___ ____ ，反应的离子方程式为 ： _______________________ 。 (3) 最后检验 _____ 离子 ，加入的试剂是 __________ _ _ ，反应的离子方程式为 ： ____________________ 。 答案 硝酸钡溶液 Cl － 硝酸银溶液 Cl － ＋ Ag ＋ == =AgCl ↓ 1 2 3 4 5 6 7 用稀硫酸浸泡熔渣 B ，取少量所得溶液，滴加 KSCN 溶液后呈红色，说明溶液中存在 ______( 填离子符号 ) ，检验溶液中还存在 Fe 2 ＋ 的方法是 ______________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ ______ _________ 。 取少量溶液于试管中，向其中滴加少量酸性 KMnO 4 溶液，若溶液褪色， 证明溶液中存在 Fe 2 ＋ ( 或取少量溶液于试管中，向其中滴加铁氰化钾溶液， 若产生蓝色沉淀，证明溶液中存在 Fe 2 ＋ ) 2. 工业上由黄铜矿 ( 主要成分 CuFeS 2 ) 冶炼铜的主要流程如下： Fe 3 ＋ 答案 1 2 3 4 5 6 7 3.(NH 4 ) 2 SO 4 是常见的化肥和化工原料，受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。 【 查阅资料 】 ( NH 4 ) 2 SO 4 在 260 ℃ 和 400 ℃ 时分解产物不同。 【 实验探究 】 该 小组拟选用下图所示装置进行实验 ( 夹持和加热装置略 ) 。 1 2 3 4 5 6 7 实验：连接装置 A → D → B ，检查气密性，按图示重新加入试剂。通入 N 2 排尽空气后，于 400 ℃ 加热装置 A 至 (NH 4 ) 2 SO 4 完全分解无残留物，停止加热，冷却，停止通入 N 2 。观察到装置 A 、 D 之间的导气管内有少量白色固体。经检验，该白色固体和装置 D 内溶液 中 进一步 研究发现，气体产物中无氮氧化物。 检验装置 D 内溶液中 有 的 实验操作和现象是 ___ _ ____ __________________________________________________ ___ ________ _____________________________________________________________ _________ __ ______ 。 答案 取 D 内液 体少许于试管中，先滴加氯化钡溶液，然后滴加稀盐酸，若先生成白色沉淀后沉淀完全溶解，释放出有刺激性气味的气体，证明溶液中有 1 2 3 4 5 6 7 题组二　常见气体的检验 4. 为了探究 AgNO 3 的热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。用下图所示的实验装置 A 加热 AgNO 3 固体，产生红棕色气体，在装置 D 中收集到无色气体。当反应结束后，试管中残留固体为黑色。 1 2 3 4 5 6 7 (1) 装置 B 的作用是 ________ 。 (2) 经小组讨论并验证该无色气体为 O 2 ，其验证方法 是 ________________ _________________________________________________ 。 答案 防倒吸 正确取出集气瓶 ， 用 带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气 1 2 3 4 5 6 7 5. 如图 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 是常见气体发生装置； Ⅳ 、 Ⅴ 、 Ⅵ 是气体收集装置，根据要求回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 若选用 Ⅴ 为氯气收集装置，则氯气应从 _____ 口 通入，从装置 Ⅴ 处用最简单化学方法检验氯气氧化性的方法 是 _________________________ ______________________________________________________________________ 。 取一小块淀粉 -KI 试纸用 蒸 A 答案 1 2 3 4 5 6 7 馏 水湿润，沾在玻璃棒的一端并放在 B 口处，试纸变蓝色，证明氯气具有氧化性 6. 现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁 (Mg 3 N 2 ) 。可供选择的装置和药品如下图所示 ( 镁粉、还原铁粉均已干燥，装置内所发生的反应是完全的，整套装置的末端与干燥管相连 ) 。 已知： Mg 3 N 2 ＋ 6H 2 O == =3Mg(OH) 2 ↓ ＋ 2NH 3 ↑ 1 2 3 4 5 6 7 请设计一个实验，检验主产物是氮化镁： ________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________ 。 加入适量水，将润湿的红色石蕊试纸置于试管口，如果能够看到润湿的红色石蕊试纸变蓝，且固体不完全溶解，则说明主产物是氮化镁 取产物少量置于试管中 ， 答案 1 2 3 4 5 6 7 解析 　 SO 2 具有漂白性，能使品红溶液褪色，且褪色后的品红溶液受热后会恢复为红色，因此可以利用品红溶液检验 SO 2 气体。 验证固体 W 焙烧后产生的气体含有 SO 2 的方法： ____________________ _____________________________________________________ 。 7. 实验室里用硫酸厂烧渣 ( 主要成分为铁的氧化物及少量 FeS 、 SiO 2 等 ) 制备聚 铁 和 绿矾 (FeSO 4 ·7H 2 O) ，其过程如下： 红 溶液中，若品红溶液褪色，加热后又变红，证明含有 SO 2 将产生的气体 通 入品 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 热点题空四 　 实验现象的全面描述 高考必备 1. 基本原则 按照一定的时间、空间顺序，结合考点，要全面描述，即看到的、听到的、摸到的、闻到的。 2. 答题模板 (1) 溶液中： ① 颜色由 ××× 变成 ××× 。 ② 液面上升或下降 ( 形成液面差 ) 。 ③ 溶液变浑浊，或生成 ( 产生 ) ××× 色沉淀。 ④ 溶液发生倒吸。 ⑤ 产生大量气泡或有气体从溶液中逸出。 (2) 固体： ① 固体表面产生大量气泡。 ② 固体逐渐溶解。 ③ 固体体积逐渐变小 ( 变细 ) 。 ④ ( 固体 ) 颜色由 ××× 变成 ××× 。 (3) 气体： ① 生成 ××× 色 ( 味 ) 气体。 ② 气体由 ××× 色变成 ××× 色。 ③ 先变 ××× 后 ××× ( 加深、变浅、褪色 ) 。 关键提醒　 (1) 现象描述要全面：看到的、听到的、摸到的、闻到的。 (2) 现象描述要准确：如 A 试管中 …… ， B 处观察到 …… 。 (3) 格式要正确。按 “ 现象＋结论 ” 叙述，不能 “ 以结论代替现象 ” ，忌结论现象不分。 (4) 汉字使用规范，如 “ 溢出 ”“ 逸出 ” ，注意 “ 光 ” 和 “ 火焰 ”“ 烟 ” 和 “ 雾 ” 等区别。 对点集训 1. [2016· 全国卷 Ⅰ ， 26(2) 改编 ] 将 NH 3 充入注射器 X 中，硬质玻璃管 Y 中加入少量催化剂，充入 NO 2 ( 两端用夹子 K 1 、 K 2 夹好 ) 。在一定温度下按图示装置进行实验。 答案 (1) 打开 K 1 ，推动注射器活塞，使 X 中的气体缓慢充入 Y 管中， Y 管中的实验现象为 __________________________________ 。 红棕色气体颜色变浅，最后褪为无色 (2) 将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温， Y 管中有少量水珠，说明生成的气态水凝聚。 (3) 打开 K 2 ，可以观察到的现象是 _______________________________ ， 原因是 ___________________ _ ____________________________________ __________________ 。 Z 中的氢氧化钠溶液倒吸入 Y 管中 答案 该 反应是气体体积减小的反应，装置 Y 管内压强降低，在大气压的作用下发生倒吸 2. 将黑色的 Fe 2 S 3 固体加入足量盐酸中，溶液中有浅黄色固体生成，产物还有 _______ 、 _____ 。过滤，微热滤液，然后加入过量氢氧化钠溶液，可观察到的现象是 ______________________________________________ __________________ ___ _____ 。 答案 FeCl 2 H 2 S 先 有白色絮状沉淀产生，然后沉淀迅速转化为灰 绿 色，最终 转化为红褐色沉淀 3. 按如图所示装置进行 NH 3 性质实验。 答案 (1) 先打开旋塞 1 ， B 瓶中的现象是 _________ ，原因 是 _______________ _ _ ___________________________________________ ，稳定 后，关闭旋 塞 1 。 (2) 再打开旋塞 2 ， B 瓶中的现象是 _________________________________ _______ 。 产生白烟 由于 B 中压强小 ， HCl 进入 B 瓶与 NH 3 化合生成白色固体小颗粒 NH 4 Cl 烧杯中的石蕊溶液倒吸入 B 瓶，溶液变 为红色 4. 查阅资料得知： CuI 为难溶于水和 CCl 4 的白色固体； 为验证某次实验得到的棕黑色沉淀 ( 沉淀是由于 CuI 吸附 I 2 形成的 ) ，做了如下探究实验： (1) 现象 Ⅱ ： x ＝ 1 mL 时， ______ ____ _____________ 。 (2) 现象 Ⅲ 为 ___________________________________ 。 答案 沉淀消失，溶液仍为无色 棕黑色固体颜色变浅，溶液变为紫红色 热点题空五 　 装置的连接顺序与应用 高考必备 1. 解题原则 (1) 明确实验目的，弄清各个仪器的作用。 (2) 排干扰，一般对气体物质有干扰性的气体应先检验，除去，再检验是否除尽，才能检验 ( 或验证 ) 另一气体。 (3) 安全措施： ① 防倒吸。 ② 尾气处理。 ③ 与大气相通，使多余气体能排出，防止装置内压强过大。 2. 思维模型 (1) 气体制备实验的连接顺序： (2) 装置内气体的流向 ： ① 洗气瓶 ： ， 长管进气，短管出气。 ② 贮气瓶 ： ，贮存密度比空气大的气体 ( 如 Cl 2 ) ， A 管进气， B 管 出 气 。贮存密度比空气小的气体 ( 如 H 2 ) ， B 管进气， A 管出气。 ③ 干燥管 ： ，粗口进气，细口出气 。 对点集训 题组一　常见气体的制备与收集 1. [2016· 全国卷 Ⅰ ， 26(1)] 氨气的制备 1 2 3 4 5 6 7 ① 氨气的发生装置可以选择上图中的 ___ __ __ ， 反应的化学方程式为 _____________________________________________________________ _____________ 。 答案 解析 A NH 3 ↑ ＋ H 2 O) 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 ② 欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为发生装置 → _______________( 按气流方向，用小写字母表示 ) 。 答案 解析 c → d → f → e → i 解析 　 氨气是碱性气体，可用碱石灰干燥，密度小于空气，应采用向下排空气法收集，氨气极易溶于水，尾气处理时应防止倒吸，则要收集一瓶干燥的氨气，仪器的连接顺序：发生装置 → c → d → f → e → i 。 1 2 3 4 5 6 7 2. 用下图装置制备 Cl 2 (1) 发生装置可选择图中的 _____ ，化学方程式 为 _____________________ ______________________________________________________________ _____________ __ __ 。 答案 B MnCl 2 ＋ Cl 2 ↑ ＋ 2H 2 O( 或 A 　 2KMnO 4 ＋ 16HCl( 浓 ) == =2KCl ＋ 2MnCl 2 ＋ 5Cl 2 ↑ ＋ 8H 2 O) 1 2 3 4 5 6 7 (2) 欲收集一瓶纯净干燥的 Cl 2 ，选择图中装置，其连接顺序为：发生装置 → ______ __ ____________( 按气流方向，用小写字母表示，装置可重复使用 ) 。 答案 f → e → f → e → c → d → g 1 2 3 4 5 6 7 3. 某小组在实验室中用下图装置制备纯净的 SO 2 ，发生装置中反应的化学方程式为 _____________________________________________ ，装置的连接顺序为： a → ______________( 按气流方向，用小写字母表示 ) 。 答案 H 2 SO 4 ( 浓 ) ＋ 2NaHSO 3 == =2SO 2 ↑ ＋ 2H 2 O ＋ Na 2 SO 4 b → c → g → f → d 1 2 3 4 5 6 7 题组二　有气体参与的制备实验 4. 无水 AlCl 3 是作为有机合成和石油工业的催化剂，在水中会发生强烈的水解作用，甚至在空气中遇到水汽也会猛烈地冒烟。常温下纯 AlCl 3 为无色晶体，加热到 183 ℃ 时升华，某科研小组利用下图装置制取纯净的无水 AlCl 3 。 1 2 3 4 5 6 7 上述装置中 ( 可以重复选用 ) ，依次合理的连接顺序 是 ___________________________ __ ___ 。 ( 按气流方向，用小写字母表示 ) 答案 解析 a → f → g → d → e → h → i → d → e → b → c 1 2 3 4 5 6 7 解析 　 加热条件下用浓盐酸和二氧化锰反应制得的氯气中含有水蒸气和氯化氢，所以要设置除去氯化氢的除杂装置和干燥装置，然后将所得纯净氯气与铝粉在加热的条件下反应制取目标产物，由于 AlCl 3 易升华，故需要设计收集装置，又由于遇水蒸气易水解，故收集装置右侧应有吸收水蒸气的装置，氯气有毒，最后还要有尾气处理装置。 1 2 3 4 5 6 7 5. 实验室里用乙醇和浓硫酸反应生成乙烯，接着再用溴与之反应生成 1,2- 二溴乙烷，在制备过程中由于部分乙醇被浓硫酸氧化还会产生 CO 2 、 SO 2 ，并进而与 Br 2 反应生成 HBr 等酸性气体。 以上述三种物质为原料，用下列仪器 ( 短接口或橡皮管均已略去 ) 制备 1,2- 二溴乙烷。 1 2 3 4 5 6 7 如果气体流向为从左到右，正确的连接顺序是： (1) 经 A ① 将 B 插入 A 中， D 接 A ② ； A ③ 接 ____ 接 ____ 接 ____ 接 ____ 。 (2) 温度计水银球的正确位置是 _____________ ___ _______ ，若用分液漏斗代替 D ，可能会产生的问题是 _____________________________ 。 (3)F 的作用 是 ______________________________ ， G 的作用是 ________ ____________ 。 答案 C 　 F 　 E 　 G 插入三颈烧瓶中的液体中 容器内压力过大时液体无法滴落 除去 三颈烧瓶中产生的 CO 2 、 SO 2 吸收挥 发的溴蒸气 1 2 3 4 5 6 7 题组三　气体的组成及性质探究实验 6. 硫酸亚铁铵 [ (NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 ] 是分析化学中的重要试剂。 [ 查阅资料 ] 隔绝空气加热至 500 ℃ 时硫酸亚铁铵能完全分解，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。 [ 实验探究 ] 某化学小组选用下图所示部分装置进行实验 ( 夹持装置略 ) 。 1 2 3 4 5 6 7 验证分解产物中含有氨气和水蒸气，并探究残留固体成分。 (1) 所选用装置的正确连接顺序为 ________( 填装置的字母 ) 。 答案 ACBD 解析 1 2 3 4 5 6 7 解析 　 实验验证分解产物中含有氨气和水蒸气，选择装置 A 先通入氮气排净装置中的空气，加热分解硫酸亚铁铵，分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等，通过装置 C 中无水硫酸铜检验生成的水，再通过装置 B 中的足量碱石灰除去水蒸气、硫的氧化物，通过装置 D 检验氨气的生成，通入后溶液变红色说明生成气体中含氨气，所选用装置的正确连接顺序为 ACBD 。 1 2 3 4 5 6 7 (2) 证明有水蒸气生成的实验现象为 ____________________ 。 答案 C 中无水硫酸铜变蓝 解析 解析 　 利用 无水硫酸铜遇到水变蓝色证明有水蒸气生成，实验现象为 C 中无水硫酸铜变蓝色。 1 2 3 4 5 6 7 (3) 证明有氨气生成的实验现象为 _________________ 。 答案 D 中溶液变为红色 解析 解析 　 证明有氨气生成是利用氨气极易溶于水生成一水合氨，溶液显碱性使酚酞变红色，证明有氨气生成的实验现象为 D 中溶液变红色。 1 2 3 4 5 6 7 7. 三草酸合铁 ( Ⅲ ) 酸钾晶体 K 3 [Fe(C 2 O 4 ) 3 ] ·3H 2 O 可用于摄影和印刷，在 110 ℃ 可完全失去结晶水，继续升高温度可发生分解反应。某化学研究小组对 K 3 [Fe(C 2 O 4 ) 3 ] ·3H 2 O 受热分解生成的气体产物和固体产物进行探究。 1 2 3 4 5 6 7 解析 　 NH 4 Cl 中－ 3 价 N 原子与 NaNO 2 中＋ 3 价 N 原子发生归中反应生成 N 2 ，根据得失电子守恒和原子守恒可得反应的化学方程式。 (1) 实验所需的装置如图所示， A 装置烧瓶中盛有饱和 NH 4 Cl 和饱和 NaNO 2 的混合溶液，常用于实验室制 N 2 ，则该反应的化学方程式 为 ______________________________________ 。 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 解析 　 验证 气体产物时，需先验证水蒸气，再验证 CO 2 ，最后验证 CO 气体。 (2) 各装置接口的连接顺序为 a 接 _____ 、 _____ 接 ___ 、 ___ 接 ___ 、 ____ 接 _____ 、 _____ 接 ____ 。 ( 装置可重复使用 ) 答案 解析 b(c) 　 c(b) h 　 i f g d(e) 　 e(d) 　 h 1 2 3 4 5 6 7 (3) 装置检查气密性后，先通一段时间 N 2 ，其目的是 _________________ _________________ ____ __________ 。结束 实验时先熄灭 C 处酒精灯再继续通入 N 2 至常温，其目的 是 ___________________________ 。 答案 解析 排除装置中的空气 ， 防止空气中的 CO 2 等干扰实验结果 防止 D 、 E 装置中的溶液倒吸 1 2 3 4 5 6 7 解析 　 先通一段时间 N 2 ，排除装置中的空气，可防止空气中的 CO 2 等干扰实验。结束实验时先熄灭 C 处酒精灯再通入 N 2 至常温，目的是防止 D 、 E 装置中的溶液发生倒吸。 1 2 3 4 5 6 7 (4)D 装置中澄清石灰水的作用是 ____________________ 。 答案 解析 检验 CO 2 是否已除尽 解析 　 检验气体产物是否含有 CO 须先除尽 CO 2 ，故装置 D 中澄清石灰水的作用是检验 CO 2 是否已除尽。 1 2 3 4 5 6 7 热点题空六 　 套装实验中仪器、药品作用与原因分析 高考必备 1. 整套装置中常考仪器作用总结 (1) 漏斗：倒扣在液面上， ① 增大接触面积充分吸收气体。 ② 防倒吸。 (2) 分液漏斗：随时向反应器中添加液体，控制反应的速率和产生气体的量。 (3) 恒压滴液漏斗 ： 随时 向反应器中添加液体，确保液体能顺利流下 。 (4) 冷凝管： ① 直形冷凝管：由内外组合的直玻璃管构成，多用于蒸馏操作，不可用于冷凝回流。 ② 球形冷凝管：内管为若干个玻璃球连接起来，用于物质制备的冷凝回流。 (5) 干燥管、 U 形管：盛装固体，用于气体的干燥、吸收或除杂。 (6) 洗气瓶：盛装液体，用于气体的净化或干燥。 ① 浓硫酸：干燥 H 2 、 O 2 、 Cl 2 、 SO 2 、 CH 4 等 ② 饱和食盐水：除去 Cl 2 中的 HCl ③ 饱和碳酸氢钠溶液：除去 CO 2 中的 SO 2 、 HCl ④ 饱和亚硫酸氢钠溶液：除去 SO 2 中的 HCl ⑤ 水：除去 NO 中的 NO 2 (7) 安全瓶 防倒吸 ① 从左管进气，平衡气压，防堵塞 ② 从右管进气，暂时储存少量气体 2. 答题要领 紧跟题干直述结论，然后再结合考点简述作用或原因。 3. 装置作用常见规范回答 (1) 在尾气吸收装置中试剂的作用：吸收尾气中 ×× 气体，防止污染空气。 (2) 在定量实验或者制备实验中装置最后连接的干燥管的作用：防止空气中的 ×× 气体进入 ×× 装置对实验造成干扰 ( 有时还可能同时起到吸收尾气的作用，如在有关氨气的探究实验中，最后连接的盛有浓硫酸的洗气瓶的作用就可以吸收多余的氨气，同时能防止空气中的水蒸气进入 ) 。 (3) 在导管末端连接倒置漏斗、干燥管或硬质玻璃管浸入水或溶液中的原因：防倒吸 ( 同时具有扩大吸收面积，加快吸收速率的作用 ) 。 (1)B 装置的作用 是 ________ ， C 装置的作用是 _______________________ 。 (2) 加热前先通入 N 2 排尽装置中的空气，称取 C 、 D 的初始质量后，边加热边通入 N 2 的作用是 ____________________________________________ ______________________ 。 对点集训 1. 测定产品 MgCO 3 · n H 2 O 中的 n 值 ( 仪器和药品如图所示 ) ，回答下列问题。 冷却气体 答案 解析 吸收反应产生的 CO 2 气体 将 分解生成的气体全部带入装置 C 或 D 中，使其完全被吸收，并防止倒吸 解析 　 装置 B 为长玻璃管，起到冷却气体的作用。 C 中的 NaOH 可以吸收反应生成的 CO 2 气体。因为加热后的装置中含有残留的 HCl 和水蒸气，为了避免引起实验误差，保证反应产生的气体全部被 C 、 D 装置吸收，所以要通入 N 2 排出装置内残留的气体，同时也是为了防止产生倒吸。 (1) 装置 B 中的试剂是 ___________ ， 装置 B 的作用是 __________________ ______________ _ __ 。 2. 无水 FeCl 3 呈棕红色，极易潮解， 100 ℃ 左右时升华，工业上常用作有机合成催化剂。实验室可用下列装置 ( 夹持仪器略去 ) 制备并收集无水 FeCl 3 ，回答下列问题。 饱和食盐水 除去 Cl 2 中的 HCl ， 防 止装置中压强过大 答案 (2) 装置 E 的作用是 __________ 。 (3)F 中为浓硫酸，其作用是 _______________________________ 。 (4)G 中的试剂是 _____ _ _____ ，导管 b 的作用是 ______________________ ______ 。 收集 FeCl 3 防止水蒸气进入 E ，防止 FeCl 3 水解 NaOH 溶液 答案 平衡气压，便于浓盐酸 顺 利 滴下 已知： NaNO 2 (aq) ＋ NH 4 Cl(s) == =NaCl(aq) ＋ N 2 (g) ＋ 2H 2 O(g) 　 Δ H <0 3. 氮气、氨及铵盐用途非常广泛。回答下列问题。 (1) 甲组同学拟利用如图装置制取干燥的氮气。 解析 　 装置 Ⅰ 是气体发生装置，橡皮管 X 连接分液漏斗与烧瓶，使分液漏斗上部与烧瓶内压强相等。 ① 装置 Ⅰ 中橡皮管 X 的作用 是 ___________________________________ 。 平衡气压，使 NaNO 2 饱和溶液容易滴 下 答案 解析 解析 　 由于 该反应是放热反应，为防止反应过于剧烈，发生危险，应在加热片刻后移开酒精灯。 ② 加热片刻后，应移开酒精灯，其原因是 __________________________ ___________ 。 该反应为放热反应，防止 反 答案 解析 应 过于剧烈 解析 　 该 反应在产生 N 2 的同时产生大量水蒸气，为便于干燥，先用装置 Ⅱ 将绝大多数水蒸气冷凝后再用装置 Ⅲ 进行干燥。 ③ 装置 Ⅱ 的作用是 ____________________ 。 将大部分水蒸气冷凝 答案 解析 (2) 乙组同学利用下列装置结合甲组同学制取氮气的装置 Ⅰ 、 Ⅱ 模拟工业上制取氨气并检验氨气。 ① 装置的连接顺序 为 ______________________________ 。 答案 解析 解析 　 用装置 Ⅰ 、 Ⅱ 制取氮气，用装置 Ⅵ 制取氢气，用装置 Ⅴ 干燥 N 2 和 H 2 并进行充分混合，从 d 口逸出的混合气体通过装置 Ⅷ 合成氨气，为防止倒吸，生成的氨气先经过装置 Ⅶ 再通入装置 Ⅳ 的酚酞溶液中，由于氨气显碱性，若有氨气生成，则酚酞溶液变红。 ② 装置 Ⅳ 中的试剂为 __________ ，装置 Ⅴ 的作用有 __________________ ______________________________________________________________ ， 装置 Ⅵ 中用稀硫酸而不用盐酸的理由是 ____________________________ ________ 。 ③ 能说明有氨气生成的现象是 ______________________ 。 答案 酚酞溶液 干燥 N 2 和 H 2 ，并 混合 装置 Ⅳ 中酚酞溶液变红 盐酸 具有挥发性，会与生成的 氨 N 2 和 H 2 ；通过观察气泡便于控制两者的流速使 N 2 和 H 2 的体积比约为 1 ∶ 3 气反应 本课结束