2021年高考化学三轮冲刺 实验知识总复习 课件（90张ppt）

(共90张PPT)
一、常用化学仪器主要用途和使用方法
二、重要化学实验基本操作
三、物质的分离、提纯
四、物质的检验
五、常见气体的制备、净化、收集、量取、尾气处理
六、几个定量实验及误差分析
化学实验
2021届高考化学总复习
1、用于加热的仪器：试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、坩埚、锥形瓶、燃烧匙
2、用于分离的仪器：漏斗、洗气瓶、干燥管、冷凝管、
蒸馏烧瓶
3、计量仪器：托盘天平、量筒、滴定管、容量瓶、温度计、量气装置
4、储存仪器：广口瓶、细口瓶、集气瓶、滴瓶
5、其它仪器：启普发生器、胶头滴管、研钵等
常用化学仪器主要用途和使用方法
1．可加热仪器
(1)可直接加热的仪器
①试管
用于少量物质的反应器、收集气体等，加热前外壁无
。试管夹夹在距管口的1/3处，加热时液体体积
试管容积的1/3，给固体加热时，试管口应
。
水滴
不超过
向下倾斜
②蒸发皿
用于溶液的蒸发、浓缩、结晶。盛液体的量不应超过蒸发皿容积的，取放蒸发皿应用坩埚钳。
③坩埚
用于固体物质的高温灼烧，把坩埚放在三角架上的
上加热，取放坩埚必须使用
，加热结束后坩埚应放在
上冷却。
(2)垫石棉网加热的仪器有：
、烧瓶(圆底、平底及蒸馏烧瓶)、锥形瓶等。
泥三角
坩埚钳
烧杯
石棉网
2.计量仪器
(1)量筒
粗略量取一定体积液体的仪器，
不能在量筒内配制溶液或进行化学反应，量取液体时量筒必须
，观察刻度时眼睛
。量筒计数，精确度一般为
。
(2)托盘天平
①用途：用于称量物质的质量；
②使用说明：称量前调“0”点，称量时左
右
，砝码用镊子夹取；
平放
平视
0.1mL
物
码
③注意：称量干燥的固体应放在
，易潮解或具有腐蚀性的药品应放在已知质量的
中称量；
④精确度为
。
(3)容量瓶
配制一定体积，一定物质的量浓度
的溶液，用前先
，往容量瓶
转移液体应用
引流，液体应
冷却到
，不能加热配制溶液。
两张等质量的纸上
玻璃器皿
0.1g
查漏
玻璃棒
20℃
容量瓶
(4)滴定管
用于做酸碱中和滴定，精确度为
，
酸式、碱式滴定管不能混用，
装氧化性试剂要用
，
用前应先
。
(5)温度计
用于测量温度，水银球不能触及反应器壁，不能当搅拌器使用，注意温度计的量程。
0.01ml
酸式滴定管
查漏
【1】实验安全及意外事故处理
【2】检验装置的气密性和检验气体的纯度
【3】物质的称量和液体的量取
【4】蒸馏、升华、渗析
【5】蒸发、结晶
【6】萃取、分液
【7】溶解、稀释、过滤
【8】沉淀的洗涤、干燥、称量
【9】药品的存放
【10】试纸和指示剂的使用
【11】仪器的洗涤、加热
【12】一般仪器连接和安装
重要化学实验基本操作
六防内容
可能引起事故的操作
采取的措施
防爆炸
点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等)
点燃前先要检验气体纯度
用CO、H2还原Fe2O3、CuO等
应先通CO或H2，在装置尾部收集气体检验纯度，若尾部气体纯净，确保空气已排尽，方可对装置加热
防暴沸
加热液体混合物特别是沸点较低的液体混合物
在混合液中加入碎瓷片或沸石
浓硫酸与水、浓硝酸、乙醇等的混合
应注意将浓硫酸沿器壁慢慢加入另一液体中，边加边搅拌边冷却
【1】实验安全及意外事故处理
防失火
可燃性物质遇到明火
可燃性物质一定要远离火源
防中毒
制取有毒气体；误食重金属盐类等
制取有毒气体要有通风设备和尾气处理装置；要重视对有毒物质的管理
防倒吸
加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大的气体时
先将导管从水中取出，再熄灭酒精灯；在有多个加热的复杂装置中，要注意熄灭酒精灯的顺序，必要时要加装安全防倒吸装置
防污染
对环境有污染的物质的制取
制取有毒气体要有通风设备和尾气处理装置；有毒物质应处理后排放等
液溴、苯酚洒在皮肤上
用酒精擦洗
水银洒在桌面上
进行回收后再撒上硫粉
酸液溅到眼中
立即用水冲洗，边洗边眨眼睛
酒精等有机物在
实验台上着火
用湿抹布、石棉或沙子盖灭，火势较大时，可用灭火器扑救
意外事故
处理方法
洒在桌面的酒精燃烧
立即用湿抹布扑盖
酸洒在皮肤上
立即用较多的水冲洗(皮肤上不慎洒上浓H2SO4，不得先用水冲洗而要根据情况迅速用布擦去，再用水冲洗)，再涂上3%～5%的NaHCO3溶液
碱洒在皮肤上
用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液
化学药品安全使用标识
【2】检验装置的气密性和检验气体的纯度
1、检查气密性的答题规范：
装置形成封闭体系→操作(微热，手捂，热毛巾捂，加水等)改变压强差→描述现象→得出结论。
2、检查气密性的常用方法
①微热法：将一端连接导管封闭于水中，用双手或热毛巾捂住容器使气体受热膨胀，通过观察气泡的产生及倒吸现象来判断装置的气密性。
方法：将导管出口浸入水中，用手掌紧贴容积外壁，若开始时有气泡冒出，移开手掌后，导管里形成一段水柱，说明装置不漏气。
②液差法：适用于启普发生器及其简易装置气密性的检查。检查前一定要先关闭止水夹，从漏斗中加入水，使内部密封一部分气体，通过观察形成的液面高度差是否发生变化判断装置的气密性。
方法：关闭弹簧夹，从长颈漏斗中加水至淹没长颈漏斗下端并产生液面差，静止观察液面差不发生变化，说明气密性好。
收集一试管气体，用大拇指堵住试管口，移近酒精灯火焰处，松开拇指，若听到轻微的爆鸣声（或“噗”声）说明气体较纯净，反之不纯。
关闭导气管活塞，从U型管的一侧注入水，待U型管两侧出现较大的高度差为止，
静置几分钟，两侧高度差缩小的说明漏气，不缩小的说明不漏气。
3、可燃性气体验纯的操作方法：
【3】物质的称量和液体的量取
1、容量瓶：
①使用规格及瓶上的三标识
②用前先检查是否漏液③精确仪器，只需用水洗，液体需冷却再转移等。
2、滴定管：
①精确仪器，读数0.01，酸式滴定管（酸性、中性、氧化性的溶液）和碱式滴定管（碱性、中性溶液）
②用前查漏、清洗、润洗、排气泡
【4】蒸馏、升华、渗析
1、蒸馏
①适用对象：两种或两种以上互溶的液体混合物，沸点相差较大
②仪器名称、温度计的位置、冷凝管进出水的方向
2、升华
升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性，将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来。
利用半透膜（如膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等），使胶体跟混在其中的分子、离子分离的方法。常用渗析的方法来提纯、精制胶体溶液。
3、渗析
【5】蒸发、结晶
1、蒸发：是通过加热使液体挥发出来减少溶液中的溶剂，使溶质从溶液中析出的方法。（也称蒸发结晶，适用于溶解度随温度变化不大的物质）注：玻璃棒的作用、加热的时间（当大量晶体析出时停止加热，利用余热把剩余水蒸干）
2、结晶：使固体物质从溶液中以晶体状体析出的过程。包括蒸发结晶、冷却结晶、浓缩结晶等。
3、重结晶：已结晶出来的产品若不纯，溶解之后再次进行结晶的过程称为重结晶。
【6】萃取与分液：适用互不相溶的液体
①萃取剂的选择：与原溶剂互不相溶、互不反应；溶质在其中溶解度比原溶剂大得多。
②萃取操作：在分液漏斗中加入溶液和萃取剂，右手堵住漏斗上口玻璃塞，左手握活塞，倒转用力振荡，放气，正立静止。
③分液操作：分液漏斗下端紧靠烧杯内壁，打开分液漏斗上口玻璃塞，打开活塞，让下层液体流出到分界面，及时关闭活塞，上层液体从上口倒入另一烧杯中。
静止
注液
摇动
①一贴
②二低
③三靠
是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。
【7】溶解、稀释、过滤
过滤：
溶解与稀释：
一般方法：烧杯加药品，加水，搅拌。
仪器：烧杯、
玻璃棒
特殊试剂的溶解与稀释：浓H2SO4稀释
【8】沉淀的洗涤、干燥、称量
1、检验沉淀反应是否进行完全的方法：
2、洗涤沉淀的方法：
3、检验沉淀是否洗涤干净的方法：
4、沉淀的干燥：
若物质性质稳定（定量）：在坩埚中加热、干燥器中冷却（重复操作），前后两次称量的质量差不超过0.1g
若是带结晶水的化合物（定性）：自然晾干、小火烘干等
以BaCl2沉淀SO42-为例，回答下列问题：
用试管取少量上层清液，再滴加BaCl2，若无白色沉淀，说明SO42-已沉淀完全。
往过滤装置中的固体中加蒸馏水至固体浸没为止（不超过滤纸边缘），待水流浄后，重复操作2~3次。
用试管取最后一次洗涤液，滴加硫酸或硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，说明沉淀已洗干净。
【9】药品的存放
广口瓶（玻璃塞、橡胶塞）
细口瓶（玻璃塞、橡胶塞）
滴瓶（无色、棕色）
1、存放仪器
塑料瓶、铅皿、铁质容器等
2．保存化学试剂应注意的问题
(1)固态试剂要盛在广口瓶中，液态试剂一般要盛在细口瓶中。
(2)如HNO3等见光易分解的试剂，常盛在棕色玻璃瓶不易透光的容器中。常见的易发生光化学反应的物质：HNO3、氯水、溴水、AgNO3、AgCl、AgBr、AgI。
(3)NaOH等碱性物质，Na2SiO3、Na2CO3等强碱弱酸盐，当盛在玻璃瓶中时，瓶塞应是橡胶塞或软木塞。
(4)强酸、强氧化性试剂、有机溶剂，要盛在玻璃瓶抗腐蚀性的容器中，但瓶塞不可用橡胶塞。
(5)可与空气中的成分作用或易挥发的物质应密封保存。如钠应保存在煤油、锂用石蜡密封、液溴用水液封等中。
常用的有红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、pH试纸、淀粉碘化钾试纸等
（2）在使用试纸检验气体的性质时，一般先用蒸馏水把试纸润湿。粘在玻璃棒的一端，用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的试管口（注意不要接触），观察试纸的颜色变化情况来判断气体的性质。
试纸的使用：
（l）在使用pH试纸检验溶液的性质时，一般先把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用沾有待测溶液的玻璃棒点试纸的中部，观察颜色的变化，判断溶液的性质。
注意：使用pH试纸不能用蒸馏水润湿。
【10】试纸和指示剂的使用
一、分离、提纯操作时基本要求:
①不增、不减、易分离、易复原。
②除杂试剂需过量，过量试剂需除掉。
③安排加入试剂先后顺序时，应以互不干扰和后加入的试剂有利于除去先加试剂的过量离子。
④加入试剂后生成的沉淀不要一一过滤，在互不影响的情况下最好一起过滤除去。
⑤操作简便，少用试剂，保护环境。
二、物质分离和提纯的方法
过滤、结晶、萃取分液、蒸馏、升华、渗析等
物理方法：
沉淀、
热分解、洗气、酸碱法、转化法、络合法、氧化还原法、电解法、离子交换法等。
化学方法：
物质的分离提纯
仪器：
溶解：一种物质（溶质）分散于另一种物质（溶剂）中成为溶液的过程。如食盐或蔗糖溶解于水而成水溶液。
注意：
如果溶解时大量放热的物质，应分次、少量的把溶质加到溶剂中，必要时边加入边搅拌。如溶解浓硫酸时，一定要注浓硫酸入水中。
烧杯、玻璃棒（酒精灯）
溶解
过滤
蒸发和结晶
升华
（一）固-固（固-液）分离常用方法和仪器
1、溶解
三、物理分离的实验操作方法
过滤：把不溶性固体与液体分离的操作。混合物通过过滤器，固体留在滤纸上，液体流入烧杯里。
铁架台（带铁圈）、漏斗、滤纸、
烧杯、玻璃棒
操作要领
仪器：
①
一贴：将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，滤纸紧贴漏斗内壁。
②
二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘；加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。
③
三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过滤器三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触。
2、过滤
常用分离沉淀的方法：图一是过滤法，图二是倾析法。
（1）蒸发：用加热的方法减少溶剂，使溶液浓缩或使溶质从溶液中析出的操作。
注意：
注入蒸发皿里的液体不得超过其容积的2/3；
蒸发过程中要用玻璃棒搅拌，防止局部过热而使液体飞溅；
当有大量晶体析出时，应停止加热，用余热蒸发溶剂，使晶体全部析出。
铁架台（带铁圈）、玻璃棒、
蒸发皿、酒精灯。
仪器：
3、蒸发结晶
（2）结晶：从溶液中析出晶体的操作。常见有蒸发结晶和降温结晶(冷却结晶)。
蒸发结晶：固体溶质的溶解度随温度变化不大时，用蒸发溶剂法使之结晶，例如NaCl。
降温结晶：适用于溶解度随温度的变化比较大的固体物质，例如硝酸盐。操作时将溶液加热浓缩到一定程度，制成热饱和溶液冷却时晶体析出。为了得到纯度更高的晶体，还可以把第一次析出的晶体进行重结晶操作。
升华：是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性，将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来，例如加热使碘升华，来分离I2和SiO2的混合物。
铁架台（带铁圈）、酒精灯、石棉网、烧杯、圆底烧瓶。
仪器：
4、升华
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化
如上图所示。回答下列问题：
（1）欲制备10.7gNH4Cl，理论上需
NaCl
g。
（2）实验室进行蒸发浓缩用到的主要
仪器有
、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
（3）“冷却结晶”过程中，析出NH4Cl晶体的合适温度为
。
（4）不用其它试剂，检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是
。
（5）若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质，进一步提纯产品的方法是
。
考题再现：(07广东－21）以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠，工艺流程如下：
加热法；取少量氯化铵产品于试管底部，加热，若试管底部无残留物，表明氯化铵产品纯净。
(1)蒸馏：利用各组份的沸点不同，将互溶的液体混合物进行分离提纯的操作。也可利用除去混在液体里的杂质，例如海水淡化。
铁架台（带铁夹、铁圈）、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶。
根据物质的性质不同，蒸馏可分为常压蒸馏、减压蒸馏和分馏几种。
仪器：
1、蒸馏和分馏
蒸馏和分馏
萃取
分液
渗析法
盐析法
（二）液-液分离中常用方法和仪器
注意：
温度计水银球部应略低于蒸馏烧瓶支管口处
在蒸馏烧瓶中放碎瓷片，防止液体暴沸。
先通水，再加热；冷凝水下口入，上口出。
需提纯的物质，若易受热分解，则不能用火直接加热，而采用水浴、油浴或沙浴等方法进行加热；若物质达到沸点时就会分解，则采用减压蒸馏。
(2)分馏：若一次蒸馏要得到两种以上的液体，就叫分馏。分馏的产品成分由分馏时的温度控制。若发现温度有明显的变化，说明第二种馏分开始排出。
水浴最高温度为100℃，
油浴100～250℃之间，
沙浴可达350℃以上
。
萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的操作。
检验分液漏斗是否漏液；
将要萃取的溶液和萃取剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的1/2，塞好塞子进行振荡。
振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手握住旋塞，同时用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡，适当放气，充分静置，然后分液。
主要仪器：
分液漏斗
注意：
2、萃取
分液：把互不相溶的两种液体分离的操作（例如油和水的混合物）。
实验仪器：
分液漏斗、铁架台、烧杯
注意事项：
放液时，先打开分液漏斗的磨口塞，或使塞上的凹槽（或小孔）对准漏斗口上的小孔，保持漏斗内外气压一致；
下层溶液下口放出，上层溶液上口倒出。
3、分液
实验仪器：
注意事项：
例：用渗析的方法除去淀粉胶体中的NaCl。
半透膜袋、烧杯、玻璃棒
将要提纯的胶体装入完好的半透膜中，将半透膜袋系好，浸入蒸馏水中，渗析的时间要充分。
渗析：利用半透膜（如膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等），使胶体跟混在其中的分子、离子分离的方法。常用渗析的方法来提纯、精制胶体溶液。
4、渗析
盐析：一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程。如：加浓(NH4)2SO4使蛋白质凝聚的过程；　　
向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后,可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析。
把动物脂肪或植物油与氢氧化钠按一定比例放在皂化锅内搅拌加热，反应后形成的高级脂肪酸钠、甘油、水形成混合物。往锅内加入食盐颗粒，搅拌、静置，使高级脂肪酸钠与甘油、水分离，浮在液面。（该反应用以制肥皂）
5、盐析
洗气：包括气体的干燥和除杂。
装置类型
液体除杂剂（不加热）
固体除杂剂
（不加热）
固体除杂剂（加热）
装置
示意图
注意：
洗气瓶中气体流向→长进短出
球形干燥管气体流向→大口进小口出
仪器：
洗气瓶、球形干燥管、U型管、硬质试管，铁架台（铁夹），导气管，橡胶塞。
（三）气-气分离常用方法和仪器
四、化学方法分离和提纯选择试剂的一般原则
①除杂试剂最好只与杂质反应
例：1、除去Fe2O3中的Al2O3
3、除去CO2气体中的SO2
2、除去SiO2中的Al2O3
②尽可能将杂质转化成所需的物质，减少被提纯物质的损耗，不能引入新的杂质
例：1、除去CO2中的HCl、SO2
2、除去FeCl3中的FeCl2、除去FeCl2中的FeCl3
3、除去C6H5Br中的Br2
苯或四氯化碳
（错）
④有多种杂质时应考虑除杂的顺序
例：除去NaCl中的MgCl2、CaCl2及Na2SO4
⑤一般不用可逆反应来除杂质
例：除去CH3COOCH2CH3中的CH3COOH
加乙醇、浓硫酸加热
（错）
浓溴水（错）
氢氧化钠（对）
③杂质与试剂生成的物质与被提纯的物质要易于分离（状态或其它性质不同）
例：除去苯中的苯酚
（一）气体物质提纯
例1、除去下列物质中的杂质（括号内为杂质）
1.CO(CO2)
________________
2.
CO2(CO)
________________
3.CO2(O2)
________________
4.CO2(HCl)
________________
5.N2(O2)
________________
6.
CO2(SO2)
_______________
通过灼热的C
通过灼热的CuO
通过灼热的Cu
通过饱和NaHCO3
通过灼热的Cu
①通过饱和NaHCO3
②通过酸性KMnO4溶液
③通过Br2水
【小结】1、气体混合物除杂时，不能用气体试剂来除去杂质，因为会引入新的气体杂质；
2、可以通过固体或液体试剂的洗气方法；
3、尽量将杂质转化为要提纯的物质。
练习
(二）液体物质除杂
例2、除去下列物质溶液中的杂质（括号内为杂质）
1.NaHCO3(Na2CO3)(aq)_____________
2.FeCl2(FeCl3)(aq)__________________
3.FeCl3(FeCl2)(aq)__________________
4.FeCl2(CuCl2)(aq)_________________
5.NaCl(MgCl2)(aq)_________________
6.Na2SO4(Na2CO3)(aq)____________________
通入足量CO2
加入足量Fe粉后
过滤
通入足量Cl2
加入足量Fe粉后
过滤
加入适量NaOH溶液
加入适量稀H2SO4溶液
（三）固体物质除杂
除去下列物质中的杂质（括号内为杂质）
1.NaCl(I2)(固体)____________________
2.Na2CO3(NaHCO3)_________________
3.CuO(Cu)_________________________
4.Cu(CuO)_________________________
加热
加热
在空气中加热
通过H2并加热
气态有机混合物的分离和提纯
1、乙炔(硫化氢)____________________
2、甲烷(甲醛)______________________
3、乙烷(水蒸气)____________________
硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液
水(甲醛易溶于水)
浓硫酸
或碱石灰、五氧化二磷、氯化钙(注意：干燥管的使用)
液态有机混合物的分离
溶解性相同但沸点相差较大的液态有机物的分离一般采用蒸馏(或分馏)法，如果溶解性相同但沸点相差较小的液态有机物，分离时一般要将其中一种转化为沸点较高的有机物后再蒸馏分离。
1、溴乙烷(乙醇)_________________
2、溴苯(溴)
___________________
水（分液）
氢氧化钠（分液）
液态有机混合物的分离和提纯
小结:
有机物除杂时，一般不考虑将杂质转化为要提纯的物质，因为有机物的转化一般都比较困难。而是将杂质想办法除去。
由于有机物大多难溶于水，因此，液态有机物除杂时，常考虑用分液法。而且，往往要将杂质转化为易溶于水的物质后再分液。比如提纯溴苯(溴)。
液态有机混合物的分离和提纯
1、硝基苯(硝酸)_________________
2、苯(甲苯)
_____________________
3、苯(苯磺酸)
______________________
氢氧化钠溶液（分液）
高锰酸钾溶液和NaOH溶液（分液）
水或氢氧化钠溶液（分液）
4、乙酸乙酯(乙酸、乙醇)_____________
5、淀粉液(氯化钠)___________________
6、乙醇(水)_________________________
7、分离石油中的汽油和柴油__________
8、从皂化反应后的混合液中分离出
肥皂(高级脂肪酸钠)
______________
饱和碳酸钠溶液（分液）
蒸馏水（渗析）
CaO（蒸馏）
分馏
盐析（NaCl）
【5】鉴别物质常用的方法
（1）不用试剂鉴别多种物质
（2）只用一种试剂鉴别多种物质
（3）任选试剂进行鉴别
【1】物质检验操作的基本要求：
①
物质检验要求准确，所用的方法要简便，反应特征要典型。
②明确的实验现象：沉淀、气体、颜色变化等。
【2】物质检验的方法
观察法、加热法、水溶法、焰色反应、点燃法、指示剂法、显色法、互滴法、两两混合法等
【3】常见气体的检验
【4】常见离子的检验
物质的检验
检验下列各组混合物中的成分：
气体：
①CO2
、CO
②
CO2
、CO
、H2
③
CO2
、SO2
④
CO2
、SO2
、O2
⑤
SO2
、C2H4
①Mg2+
、Al3+
、NH4+
②
Mg2+
、Al3+
、Ba2+
③
Fe2+
、Fe3+
④
Fe3+
、HClO
阳离子：
解题思想方法：
1、熟知物质的性质
2、检验的先后顺序
3、排除干扰
①
SO42-
、Cl-
②
SO42-
、Cl-
、SO32-
③
CO32-
、SO32-
④
CO32-
、
SO32-
、
OH-
⑤HCO3-
、CO32-
阴离子：
物质的特征颜色或现象
(1)几种常见的火焰颜色
　①苍白色：H2在Cl2中燃烧。
　②蓝色或淡蓝色：S、H2S、H2、CO、CH4、C2H4（少量黑烟）。
　③蓝紫色：S在纯氧中燃烧。
　④紫色（透过蓝色钴玻璃）：含钾元素的物质
　⑤黄色：Na在Cl2中燃烧，含钠元素的物质
(2)溶液中经常出现的几种有色沉淀
　①Fe(OH)3是红褐色沉淀；Fe(OH)2白色沉淀，迅速转变为灰绿色，最后变成红褐色沉淀。
规律技巧提炼
　②不溶于酸的黑色沉淀：CuO、Ag2S、PbS；溶于酸的黑色沉淀：FeO、CuO、Fe3O4、MnO2（浓HCl）。
　③淡黄色沉淀：AgBr。
　④黄色沉淀：AgI、S、Ag3PO4。
　⑤蓝色沉淀：Cu(OH)
2。
　⑥白色沉淀：AgCl、BaSO4、BaCO3、CaCO3、CaSO4、Ag2SO4、Mg(OH)2、Al(OH)3。
(3)中学化学中的几种重要的有色物质（含混合物）
　①红色：Cu、Cu2O、红磷（红棕色）、Br2（深红棕色)、Fe(OH)3
（红褐色）、Fe(SCN)
2+（血红色）、
品红、酚酞（pH＞8）、石蕊（pH＜5)。
②橙色：Br2水、Br2的CCl4溶液（橙红色）、甲基橙(pH:3.1~4.4)。
③黄色：AgI、S、Na2O2（淡黄色）、AgBr（浅黄色）、CuCl2（棕黄色）、FeCl3（棕黄色）、甲基橙（pH＞4.4）、溶有NO2的浓HNO3。
④蓝色：CuSO4·5H2O及Cu2+的溶液、Cu(OH)
2（蓝色）、石蕊试液（pH＞8）。
⑤绿色：FeSO4·7H2O（绿矾、浅绿色）、FeCl2、Cl2和氯水（黄绿色）、F2（淡黄绿色）、Cu2(OH)
2CO3（铜绿）。
⑥紫色:KMnO4溶液（紫红色）、［Fe(C6H5O)
6］3-、石蕊(pH:5~8)、I2蒸气。
⑦黑色：木炭、CuO、MnO2、FeS、Cu2S、CuS、FeO、
Fe3O4,PbS、Ag2S、Si（灰黑色）、I2（紫黑色）、KMnO4固体（紫黑色）。
发生装置
净化装置
干燥装置
收集装置
吸收装置
反应物状态及反应条件
气体及杂质的性质
气体的性质选择干燥剂
气体水溶性及密度
气体的毒性选择吸收剂
气体的制备思路
【1】
【2】
【3】
【4】
【5】
固体反应物加热制气
例如：制氧气、氨气等
固体和液体混合制气
例如：制氢气、
二氧化碳等
有液体反应物，
反应需要加热
例如：制氯气等
气体的发生装置
设计依据
反应物的状态和反应的条件
装置的分类
固＋固
固＋液
液＋液
固＋液
液＋液
固＋固，加热
该实验装置要注意：
（l）试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。
（2）铁夹应夹在距试管口l/3处。
（3）胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出。
标准装置
可制O2、NH3、CH4
固＋液（液＋液）加热
实验时要注意：
①先把固体药品加入烧瓶，然后加入液体药品，再加热。
②要正确使用分液漏斗。
可制Cl2、HCl、C2H4、CO、NO、SO2等
固＋液（液＋液），加热
变化装置
固＋液
不加热
块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用启普发生器制备，当制取气体的量不多时，也可采用简易装置。
固＋液
不加热
启普发生器变化：
简易启普发生器变化：
其它装置：
除杂装置
（1）洗气瓶
（2）干燥管
（3）加热管
c
d
液态试剂
固态试剂
净化装置
固态试剂
（4）冷凝装置
净化装置
气体的净化装置
（1）一般除杂在前，干燥在后。若是燃烧管除杂，则干燥在前。
（2）吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。但可与杂质气体反应生成欲净化的气体。
（3）除杂反应要迅速、定量，不选择可逆反应或条件苛刻的反应。
（4）杂质气体很难去除时，可先吸收欲净化的气体，再反应放出欲净化的气体。
（5）干燥剂的选择时不与被干燥的气体反应。
酸、碱性
据气体的
氧化、还原性
气体的酸碱性
干燥剂的酸碱性
保持一致
干燥剂的选择及使用原则
选择原则
①气体在被干燥的过程中要不能被减少
②不要引入新的杂质。
选择方法
干燥剂
选择
干燥剂状态
干燥装置
酸性干燥剂（如：浓硫酸、P2O5、硅胶等）不能用来干燥碱性气体；
碱性干燥剂
(如碱石灰、生石灰、固体NaOH等)不能用来干燥酸性气体如Cl2。
有氧化性的干燥剂（如浓硫酸）不能干燥有还原性气体（如H2S、HI等）。
干燥剂的选择
液态干燥剂
固态干燥剂
装置
洗气瓶
干燥管（球形、U形）
干燥剂
浓硫酸
无水CaCl2
P2O5
碱石灰
可干燥气体
不可干燥气体
H2、O2、Cl2、HCl、H2S、
CH4、C2H4、C2H2
、NH3、
SO2
、
NO、NO2、CO、CO2
NH3
、H2S
HI、HBr
NH3
NH3
Cl2、HX
H2S、
SO2
NO2、CO2
气体收集装置
收集比空气重的气体
例如：Cl2、CO2、SO2、H2S
收集难溶或微溶于水的气体
例如：O2、H2、NO、
C2H2、C2H4
收集比空气轻
的气体
例如：H2、NH3
气体量取装置
尾气的处理装置
A
B
C
D
吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置A
若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用B
少量尾气可以集于气球中，选用C
难以吸收的可以点燃的处理(如CO)，选用D。
防倒吸吸收
标准装置
安全瓶装置
物质
制备反应原理
氢气
实验室：
工业上：
二氧化碳
实验室：
工业上：
氧气
实验室：
氨
实验室：
工业上：
氯气
实验室：
工业上：
Zn+2HCl===ZnCl2+H2
↑
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2
CaCO3==
CO2
+
CaO
高温
△
MnO2+4HCl(浓)＝MnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl浓
＝2MnCl2+2KCl+8Cl2↑+5H2O
2NaCl
+2H2O＝2NaOH+H2↑+Cl2↑
通电
N2+3H2
2NH3
2KClO3
=
2KCl+3O2↑
△
2H2O2
==
2H2O+O2↑
MnO2
Ca(OH)2+2NH4Cl
=
NaCl+2NH3↑+2H2O
NH3·H2O
==
NH3↑+H2O
CaO或NaOH
C+H2O
==
CO+H2
高温
物质
制备反应原理
二氧化硫
实验室：
工业上：
硫化氢
实验室：
NO
实验室：
工业上：
NO2
实验室：
C2H4
实验室：
C2H2
实验室：
8HNO3稀+3Cu＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
4HNO3浓+Cu＝Cu(NO3)
2+NO2↑+2H2O
NH3+5O2
==
4NO+6H2O
催化剂
FeS
+2HCl
=
FeCl2
+
H2S
↑
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2
↑+H2O
4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2
高温
CaC2+H2O→
Ca(OH)2
+
C2H2↑
电解饱和食盐水或电解熔融的NaC1
【1】氯气的制法
⑴工业制法：
⑵
氯气的实验室制法：
2NaCl+2H2O==2NaOH+Cl2↑+H2↑
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O
电解
原理：用强氧化性的物质（如MnO2、KMnO4
、KC1O3
、Ca(C1O)2等）将浓盐酸中的-1价的氯氧化
(氯碱工业
设备？)
阳离子膜电解槽
MnO2+4HCl(浓）
MnCl2
+
Cl2↑+2H2O
==
△
实验室制氯气
饱和食盐水
①制备：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
②除杂：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
③干燥：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
④收集：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
⑤验满：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
________________________________
⑥尾气处理：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
饱和食盐水除去HCl　
浓硫酸除去Cl2中的水蒸气
用向上排空气法或排饱和食盐水法收集
用湿润的淀粉KI试纸靠近盛氯气的瓶口，
变蓝则证明已满
用NaOH溶液吸收多余的Cl2
MnO2+4HCl(浓)
=
MnCl2+2H2O+Cl2↑
（2）注意事项：
①因浓盐酸有挥发性，制氯气装置应使用分液漏斗（仪器）并盖上玻璃塞。
②滴加浓盐酸不能过快，加热温度不宜太高
③氯气中含有HCl、水气，应先通过盛饱和食盐水的洗气瓶，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶。
④教材中采用的发生装置还不够完善，你认为应该如何改进？
?把分液漏斗和烧瓶用导管相连
(或将分液漏斗换成恒压滴液漏斗
)
为确保实验过程中分液漏斗里的液体顺利流下。
(1)工业制法
(2)实验室制法
反应原理：
2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O
药品：固体NH4Cl，消石灰(或浓氨水、CaO
NaOH)
装置：固固加热(或液固不加热)
干燥：
△
工业合成氨：
N2
+
3H2
2NH3
用碱石灰或生石灰
能用干燥剂无水氯化钙吗？
CaCl2?8NH3
不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂
【2】氨气的制法
作用？
浓氨水
生石灰或NaOH固体
检验:
（1）用湿润的红色石蕊试纸（变蓝）
（2）蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口（产生白烟）
减少与空气的对流，得到更纯净的氨气
（1）工业：石油的裂解
（2）实验室：乙醇脱水法
C4H10
C2H4+
C2H6
高温
C8H18
C4H8+
C4H10
高温
C2H5OH
C2H4↑+
H2O
浓硫酸
170℃
C16H34
C8H16+
C8H18
高温
工业上所用的乙烯，主要是从石油炼制厂和石油化工所生产的气体中分离出来
①其中浓硫酸的作用是：催化剂和脱水剂
②发生装置：
③收集方法：排水集气法
（为什么不可用排空气法收集？）
【3】乙烯的制法
ⅱ、反应物中
酒精与浓硫酸的体积比是1：3
ⅲ、在圆底烧瓶中加少量碎瓷片或沸石，
防止反应混合物在受热时暴沸
ⅳ、温度计水银球应插在液面以下，测定反应物温度，加热时要迅速加热到170℃，减少副反应中生成乙醚的量。
④注意事项：
思考
ⅴ、为什么反应混合物会变黑？并伴有刺激性气味气体产生？怎样得到较纯的乙烯？
解释
170℃以上浓硫酸使乙醇脱水炭化
C+2H2SO4（浓）==CO2↑+2SO2↑+2H2O
△
ⅰ、其中浓硫酸的作用是：催化剂和脱水剂
注意：温度计水银球插入液面以下
（1）反应物：
（2）
反应原理：
CaC2+
H2O
Ca(OH)2
+
C2H2
2
碳化钙（CaC2），俗名电石。
饱和食盐水
（3）制取装置：
固
+
液
气体
标准装置
简易装置
【4】乙炔的制法
（4）注意的问题
①反应装置不能用启普发生器，因为：
a
碳化钙与水反应较剧烈，难以控反制应速率；
b
反应会放出大量热量，如操作不当，会使启普发生器炸裂。
c
生成的氢氧化钙微溶于水，会堵塞球形漏斗固液通道。
②为什么用饱和食盐水而不用纯水？
为了防止反应过于剧烈
③因电石中含有
CaS、Ca3P2等，也会与水反应，产生H2S、PH3等气体，所以所制乙炔气体会有难闻的臭味。
方法一：通常将气体通过CuSO4溶液除去H2S和PH3
方法二：通过NaOH溶液
例：苯与液溴反应
溴苯
现象：未加入铁屑时无明显现象，加入铁屑后混合液逐渐沸腾剧烈反应。
②长导管口出现白雾
③反应后，向锥形瓶内加AgNO3，生成淡黄色沉淀
④烧瓶内的液体倒入水中，有不溶于水的褐色油状液体
①烧瓶中产生大量红棕色气体
【4】溴苯的制取
注意：
①温度应严格控制在55℃~60℃，
故用水浴加热。
②反应中浓硫酸起催化剂、吸水剂作用。
实验制得的硝基苯常因混有酸性物等杂质而显浅黄色，可用稀碱液洗涤以除去HNO3、H2SO4、NO2等杂质而将硝基苯提纯。
？温度计位置
------水浴中
【5】硝基苯的制取
乙醇、乙酸、浓硫酸
饱和碳酸钠溶液
现象：碳酸钠溶液表面有透明的油状液体生成，同时闻到香味
2、加药品顺序（乙醇—浓硫酸—乙酸）
3、加碎瓷片
4、导管只能置于饱和Na2CO3溶液液面上
——防暴沸
——防倒吸
5、浓硫酸的作用
——催化、脱水、吸水
6、Na2CO3的作用---
除去乙酸乙酯中的乙酸、乙醇杂质，降低乙酸乙酯在水中的溶解
7、酯化反应为可逆反应，不可用NaOH代替Na2CO3
，NaOH碱性太强，会使乙酸乙酯大量水解
1、应选用无水乙醇、无水乙酸和浓硫酸
注意：
【6】乙酸乙酯的制取
【1】溶液的配制
【2】中和滴定
【3】硫酸铜晶体结晶水含量的测定
【4】中和反应的反应热的测定
【5】硝酸钾在室温下溶解度的测定
几个定量实验及误差分析
综合实验方案的设计与评价
一、解答简单实验设计题的一般过程与思路
1．接受信息
接受、分析、筛选信息，明确实验设计的课题、条件和要求。
接受信息主要解决以下问题：一是明确实验课题；二是明确实验条件；三是明确设计要求。
从设计的要求及解决问题的顺序分
析，大致有以下两个层次：
一是实验方法的选定。一般说来，实验方法主要取决于实验原理，并受实验条件的制约。
二是实验装置和实验操作设计。装置和操作都是为了具体实施实验方法，通常属于实验方案细节的设计。和基本实验方法比较，它们往往更贴近实验的基础知识与基本技能。
2．实验设计原理
3．实验设计内容
概括地讲，设计一个实验通常包括以下几个方面内容：（1）根据命题要求，说明设计该实验的原理，画出实验装置图。
（2）列出实验操作步骤，说明实验中应注意的事项。
（3）观察、记录实验现象，分析实验结果（包括写出有关的化学方程式），得出正确的结论。
综合实验方案的设计与评价
二、实验设计的思维模型
三、实验设计试题的类型
1．根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，得出正确结论
2．根据实验试题要来，设计基本实验方案
3．能识别和绘制典型的实验仪器装置图
4．各部分知识与技能综合的实验设计题
综合型实验设计题分类：
1、探究性类型
2、验证性类型
3、制备性类型