1、课堂互动三点剖析 综合实验方案的设计(1)完成综合实验设计步骤:阅读、挖掘题给信息;选择药品仪器;分析现象结论;分析实验过程;选择、组合、修改设计实验;准确、清楚的文字表达;(2)实验组合装置的连接顺序:。考虑干燥与除杂的顺序时,若采用溶液除杂,则先净化后干燥;若采用加热除杂,则干燥在前;若用固体吸收剂常温除杂,则据题意而定。尾气处理:有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将之点燃,无毒气体直接排出。若制备的物质极易水解(如FeCl3、AlCl3等),则需在尾部加装干燥管,以防空气中的水蒸气进入而使之水解。接口的连接:总体上遵循装置的排列顺序,但对于吸收装置应“长”进“短”出(或“深”入“浅”出)
2、;量气装置应“短”进“长”出;洗气装置应“长”进“短”出;干燥管应“粗”进“细”出。气体发生:装置选择与连接气密性检验装固体药品加液体药品开始实验(按程序)拆卸仪器其他处理等。加热操作:主体实验加热前一般应先通原料气赶走空气后再点燃酒精灯,其目的一是防止爆炸;如H2还原CuO,CO还原Fe2O3;二是保证产品纯度,如制Mg3N2、CuCl2等。熄灭酒精灯时,一般是“先点的则后灭”的原则。工欲善其事,必先利其器,欲速则不达。【例1】 甲同学想通过下图所示装置(夹持装置已略去)进行实验,研究推断SO2与Na2O2反应的产物。回答下列问题:(1)装置B的作用_。装置D的作用_。(2)如何检验反应中是
3、否有O2生成_。(3)假如Na2O2已反应完全,为确定C中固体产物的成分,甲设计如下实验:得出结论:产物是Na2SO4。该方案是否合理_(填是或否),理由是_。(4)若上述不合理,请设计一个能确定产物成分的实验方案,填写下表(可不填满)操作步骤(加入试剂)实验现象结论(1)(2)(3)(4)答案:(1)B:干燥SO2气体,防止较多的水蒸气与Na2O2反应D:防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应,同时吸收过量的SO2以免污染空气(2)用带有余烬的木条靠近干燥管口a,观察其是否复燃(3)否 HNO3有氧化性,据此不能确定产物是Na2SO3还是 Na2SO4或二者兼有(4)操作步骤
4、(加入试剂)实验现象结论(1)将C中的固体配成溶液(2)加入适量盐酸若有气泡生成若无明显现象有Na2SO3无Na2SO3(3)再加入BaCl2溶液若生成白色沉淀若无明显现象有Na2SO4无Na2SO4 各个击破类题演练下图所示是进行木炭与浓硝酸反应,并检验生成的气体和反应的热效应的实验装置,它具有无污染、现象明显的特点。试管A中所盛固体下层是无水CaCl2(做载体不参加反应),上层是红热的木炭。实验时慢慢将浓硝酸滴到木炭上,反应即开始进行且能长时间剧烈反应。请回答下列问题:(1)写出木炭与浓硝酸反应的化学方程式_。(2)该反应的反应热H_0(填“”或“”),这一结论的实验证据是_;(3)实验试
5、管A内出现的现象是_;(4)试管B内出现的现象为_;澄清石灰水中发生主要反应的离子方程式为_;(5)某学生在实验临近结束时,发现滴管中的浓硝酸难以滴下。若要再滴入几滴浓硝酸使木炭反应完全,最简单的办法是_。解析:实验中有关变化:A:产生CO2、NO2;B中水湿棉花:3NO2+H2O=2HNO3+NO,澄清石灰水:CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O“反应即开始进行且能长时间剧烈反应说明”为放热反应,随着体系内气体增加,压强增大,浓HNO3就难滴下,设法使CO2减少即可解决。答案:(1)C+4HNO34NO2+CO2+2H2O(2) 不再给木炭加热后反应仍能维持较长时间(3)炭块保持红热,
6、试管内有红棕色气体生成(4)试管内有红棕色气体生成,石灰水变浑浊Ca2+2OH-+CO2=CaCO3+H2O(5)摇动试管B,使上部的气体溶于石灰水(其他合理答案也可)变式探究(2006北京东城期末检测,24)某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用下图所示装置进行有关实验。请回答:(1)装置A中发生的化学反应方程式为_。(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体是_,其作用是_。(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是_。B中应放置的液体是_(填字母)。a.水 b.KMnO4酸性溶
7、液 c.浓溴水 d.饱和NaHSO3溶液(4)实验中,取一定质量的铜片和一定体积18 molL-1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是_下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是_(填字母)。a.铁粉 b.BaCl2溶液 c.银粉 d.Na2CO3溶液解析:(3)由于装置B的作用是贮存多余的气体,故该液体不宜溶解SO2,也不能与SO2反应,故选d(饱和NaHSO3溶液)。(4)证明有余酸,加铁粉有氢气产生,加入Na2CO3有CO2产生,而加BaCl2溶液,只能证明有,不能证明有余酸。答案:(1)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H2O(2)碱液 吸收多余的二氧化硫,防止污染空气(3)试剂瓶中液面下降,而长颈漏斗中液面上升 d(4)反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应 ad