物质制备与合成的综合实验.ppt
物质制备与合成的综合实验,温州中学 赵彦海,教材中涉及到的制备与合成的物质,1、气体：H2、O2、CO2、Cl2、NH3、C2H4、NO、NO2 SO2,2、重要无机物：Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3胶体、硫酸亚铁铵、硝酸钾晶体,3、重要有机物：乙酸乙酯、阿司匹林、肥皂、溴苯、硝基苯、酚醛树脂,固+固(加热),固+液(加热),固+液(不加热),尾气处理,例1、某同学设计如图所示装置分别进行气体的制取探究实验（夹持装置已略去），请回答下列问题：,（1）如何检验如图所示装置的气密性：。,关闭分液漏斗的旋塞和开关K，向量气管中注入水使量气管内的水面高于左边容器内的水面，静置，若水面不发生变化，则气密性良好。,煤油 CCl4等,盐酸,去分液漏斗加温度计酒精灯,（3）该同学认为实验可通过收集并测量NO气体的体积来探究铜样品的纯度，你认为是否可行？。原因是。,NO会与装置中空气反应，生成NO2溶于水，使测得的NO气体体积不准）,不可行,（4）制氨气实验，剩余的NH3需吸收。以下各种尾气吸收装置中，适合吸收NH3 的有。,（5）本实验对量气管多次读数，读数时应注意：将实验装置恢复到室温;视线与凹液面最低处相平。,ACD,使量气管与干燥管两端液面相平,气密性的检查解答模式：封闭；操作及现象；结论,（一）微热法,关键词：封闭、微热、气泡、水柱、结论,（二）液差法,关键词：封闭、加水(或其它)液差不变、结论,（三）外压法,关键词：封闭、外力、恢复、结论,物质的制备与合成,2、重要无机物：Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3胶体、硫酸亚铁铵、硝酸钾晶体,3、重要有机物：乙酸乙酯、阿司匹林、肥皂、溴苯、硝基苯、酚醛树脂,二、制备步骤或流程分析综合实验题,（1）分解实验，逐一回答小问题（2）实验步骤中的问题：结合实验目的、题干信息、物质自身的性质并联想教材中的类似实验分析回答。（3）对照问题看流程或步骤，考试时流程不一定完全弄懂（4）用教材中的文字回答,解题思路,例3利用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等）制备铁红等产品的实验流程如下：,（1）煅烧FeCO3生成产品的化学反应方程式为_；实验室进行煅烧操作所需仪器除了坩埚、泥三角、三脚架、玻璃棒外，还有_。,酒精喷灯、坩埚钳,4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2,已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如下图所示：,（2）为了获得产品，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后，接着_。（填具体操作过程）,蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥,（3）若向(NH4)2SO4溶液中加入FeSO4溶液后可制得硫酸亚铁铵晶体，两溶液混合后，小火加热，在蒸发皿中蒸发浓缩至 _（填现象），应立即停止加热，将溶液静置，冷却，结晶、抽滤。晶体转入布氏漏斗时，蒸发皿上还粘有少量晶体，最好选用下列哪种液体冲洗晶体转入布氏漏斗中（）A.蒸馏水 B.饱和氯化钠溶液 C.滤液 抽滤后用少量酒精洗涤晶体。其目的是_。,溶液表面出现晶膜为止,洗去水份，利于干燥,C,（4）该方案中得到的晶体颗粒较小，其可能的原因是。,蒸发的较快、冷却的较快、溶解度较小、溶液的浓度较高,（5）硫酸亚铁铵(NH4)2SO4FeSO46H2O，较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.400 g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用60.0mL 0.100 mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：8MnO45Cu2S44H10Cu25SO28Mn222H2O 6MnO45CuS28H5Cu25SO26Mn214H2O反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与V mL 0.500 mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。已知：MnO4Fe2HMn2Fe3+H2O（未配平），求V的取值范围为。,10V20,三、制备实验方案的设计思路,实验目的,实验原理,实验用品,据：实验条件 产物的性质,设计方案,方案一,方案二,方案三,据：原料丰富、价格低廉 原理正确、步骤简单 条件合适、操作方便 产物纯净、污染物小,优化方案,具体设计,例4实验室用铜制取硫酸铜，现有铜粉、浓硫酸、稀硝酸、过氧化氢溶液、蒸馏水，请设计途径？,（1）将铜粉在_（填仪器名称）中灼烧，生成氧化铜，再与稀硫酸反应。,坩埚,（已知某温度范围内，硫酸铜溶解度小于硝酸铜）,（2）将铜粉放到稀硫酸中，加入适量H2O2，控温5060，持续反应1 h，获得硫酸铜。请回答：反应时温度不宜过高的主要原因是；该反应的化学方程式为。,防止双氧水分解,Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O,（3）将硝酸加入铜粉与稀硫酸的混合物中，加热反应，蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。理论上硫酸和硝酸的物质的量之比为；实际上，即使铜粉、硫酸及硝酸都比较纯制得的CuSO45H2O中还是有可能存在的杂质是，除去这种杂质的实验操作称为。,Cu(NO3)2,32,重结晶,（4）将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4，即发生反应，生成硫酸铜。反应完全后，加物质甲调节pH，铁元素全部沉淀（一般认为铁离子的浓度下降到10-5 molL-1，就认为沉淀完全），然后过滤、浓缩、结晶。请回答下列问题：已知：KspCu(OH)210-22，KspFe(OH)210-16,KspFe(OH)310-38为了使铁元素全部沉淀，应调节pH至少为_；甲物质可选用的是；A.CuCl2 B.NaOH C.Cu2(OH)2CO3 D.CuO E.H2SO4 反应中加入少量FeSO4对铜的氧化可以起催化作用。其反应过程是第1步：4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O，请写出其第2歩反应的离子方程式。,2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+,3,CD,
