原创2015年南方新高考化学广东专用大一轮配套课件第32讲常见物质的制取共62张P

第32讲常见物质的制取考纲定位选项示例掌握常见气体的实验室制法。(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)蔗糖与浓硫酸脱水生成CO2、SO2性质探究，铜与稀硝酸制取NO实验现象、尾气吸收，Fe(OH)3胶体的制取实验。(2011年广东高考T23－BCD)1．气体制备的发生装置反应装置类型装置图适用气体装置注意事项_____加热型O2、NH3等①加热时试管口要略微向____倾斜；②加热时应先______，再集中部位加热；③加热KMnO4制O2时应在试管口放______固固下预热棉花反应装置类型装置图适用气体装置注意事项____常温型H2、O2、CO2、SO2、H2S、NO、NO2、C2H2、HCl等①使用长颈漏斗时，其下端口应位于液面以____；②启普发生器只适用于____状固体与液体的制气反应固液下块（续表）反应装置类型装置图适用气体装置注意事项____加热型或液液加热型HCl、Cl2、C2H4等①烧瓶下要垫________，液液反应烧瓶内要加__________；②若使用温度计时，其水银球应位于液面以____固液石棉网沸石下（续表）2．常见气体的制备原理2KCl＋3O2↑2H2O＋O2↑K2MnO4＋MnO2＋O2↑4NaOH＋O2↑CaCl2＋2NH3↑＋2H2ONH3↑＋Ca(OH)2气体反应方程式(3)H2①Zn＋H2SO4===______________；②Fe＋2HCl===_______________(4)CO2CaCO3＋2HCl===_______________________(5)H2SFeS＋H2SO4===_________________________(6)SO2Na2SO3＋H2SO4(浓)===_______________________(7)NO2Cu＋4HNO3(浓)===__________________________(8)NO__Cu＋__HNO3(稀)===________________________ZnSO4＋H2↑FeCl2＋H2↑CaCl2＋CO2↑＋H2OFeSO4＋H2S↑Na2SO4＋SO2↑＋H2OCu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O383Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O（续表）气体反应方程式(9)C2H2CaC2＋____H2O―→________________(10)Cl2①MnO2＋____HCl(浓)____________________；②____KMnO4＋____HCl(浓)===_____________________________________(11)HCl①NaCl(固)＋H2SO4(浓)===______________；②NaCl(固)＋NaHSO4===________________(12)C2H4C2H5OH―――→浓硫酸170℃______________2Ca(OH)2＋C2H2↑4MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2162KCl＋2MnCl2＋NaHSO4＋HCl↑Na2SO4＋HCl↑C2H4↑＋H2O8H2O＋5Cl2↑（续表）3.实验室制取气体的收集方法排空气法收集方法排水法向上排空气法向下排空气法依据____与水反应，在水中的溶解度________与空气中的物质反应，密度比空气____(相对分子质量大于29)____与空气中的物质反应，密度比空气____(相对分子质量小于29)装置适用气体O2、H2、CH4、CO、NO、C2H2、C2H4等CO2、O2、HCl、H2S、Cl2、SO2等H2、NH3、CH4等不小不大不小4.气体的净化(1)气体净化原则：先除杂后干燥，不损失主体气体，不引入新的杂质。(2)常见气体的净化。气体所含杂质净化剂净化装置图H2H2S_____________________CO2HCl或SO2____________________Cl2HCl____________________SO2HCl_____________________H2SHCl____________________CH4C2H4____________________CuSO4溶液(或NaOH溶液)饱和NaHCO3溶液饱和食盐水饱和NaHSO3溶液饱和NaHS溶液溴水气体所含杂质净化剂净化装置图COCO2，H2O____________N2O2____________CO2CO或H2灼热氧化铜碱石灰灼热的铜网（续表）(3)常见干燥装置及适用气体。类型液态干燥剂固态干燥剂装置常见干燥剂______________________________________________________可干燥的气体H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2等H2、O2、Cl2、SO2、CO、CO2、CH4等H2、O2、N2、CH4、NH3、CO等不可干燥的气体NH3、HBr、HI、H2S等NH3Cl2、SO2、CO2、NO2、HCl、H2S等浓硫酸(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)碱石灰(碱性)5.尾气处理(1)处理方法：①直接排放；②直接吸收；③防倒吸吸收；④燃烧处理；⑤气球收集。(2)处理装置。①直接处理。吸收法燃烧法袋装法②防倒吸吸收。图5-32-1考点1常见气体的制备制备一种物质，应根据目标产品的组成来确定原料及反应原理，设计反应路径，选择合适的仪器和装置，最后根据生成物的性质将产品分离提纯出来。常见气体的制备主要包括以下几个方面：在设计物质制备的实验方案时，要优化上述流程中的每一个具体环节。遵循的优化原则：原料廉价易得、原理绿色可操作、反应条件优化、仪器装置简单、产品分离方便。【例1】(2012年上海高考)实验室制取少量干燥的氨气时涉及下列装置，其中正确的是()。A．①是氨气发生装置B．③是氨气发生装置C．②是氨气吸收装置D．④是氨气收集、检验装置思路指导：气体的制备常包括几个部分：制取装置、净化装置、收集装置、尾气处理装置。熟悉几种常见气体(如O2、Cl2、NH3、H2、CO2等)的制取反应原理，装置图，制得的气体中可能含有哪些杂质，如何除去，用什么方法收集，是否需要尾气处理，是否要防止倒吸等知识点。解析：①装置在管口处又生成NH4Cl，无法制得NH3，A项错误；选用装置③，使用浓氨水与CaO或NaOH作用，可制取NH3，B项正确；②作为NH3的吸收装置，漏斗插入水中，不能防止倒吸，C项错误；利用④收集NH3时，收集到的气体不纯，D项错误。答案：B【例2】(2013年上海模拟)如图5322所示，下列仪器和装置，用橡胶管经过简单连接，可制备并收集多种不同的气体(暂不考虑尾气吸收)。关于这些装置的连接，下列说法正确的是()。图5322A．制备并收集C2H4，连接a→d→fB．制备并收集NO2，连接a→c→fC．制备并收集H2S，连接b→c→eD．制备并收集NH3，连接b→d→e解析：实验室制备乙烯的过程中需要将温度控制在170℃左右，装置中缺少温度计，A错；二氧化氮与水反应，B错；硫化氢具有还原性，不能用浓硫酸干燥，C错。答案：D考点2几种无机物的制备常见无机物的制备主要包括Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3胶体等。物质试剂及注意事项原理Al(OH)3硫酸铝溶液(可溶性铝盐)，氨水(弱碱)，不用NaOH溶液的原因是难以控制其用量Al2(SO4)3＋6NH3·H2O===2Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4Fe(OH)3氯化铁溶液(可溶性铁盐)，碱FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaClFe(OH)2氯化亚铁溶液(可溶性亚铁盐)，碱(要注意防氧化的措施)FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl物质试剂及注意事项原理Fe(OH)3胶体饱和氯化铁溶液，沸水(加试剂顺序：饱和氯化铁溶液加入沸水中)FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl银氨溶液①在洁净的试管中先加入适量2%的AgNO3溶液；②逐滴滴入2%氨水；③边滴边振荡直到沉淀刚好消失为止；④银氨溶液要现用现配Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH＋4，AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O（续表）【例3】(2012年山东高考)实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4。主要流程如下：沉淀反应器中加入____(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。(2)如图5-32-3所示，过滤操作中的一处错误是__________。(3)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是________。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是_______。图5-32-3(1)为使Mg2＋、Al3＋同时生成沉淀，应先向(4)无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是________________。F中试剂的作用是____________________。用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为____________________。图5-32-4思路指导：制备MgAl2O4关键是用氨水使Mg2＋和Al3＋形成沉淀，然后灼烧沉淀，由沉淀、过滤、焙烧三个基本操作组成。制备AlCl3关键是无水无氧环境，其主要步骤是制备纯净干燥的氯气。解析：第(1)小题中要求“同时生成沉淀”，若先加入MgCl2、AlCl3的混合溶液，再逐滴加入氨水，由于氨水不足，先生成溶解度较小的Al(OH)3沉淀，不符合题意。第(3)小题洗涤沉淀的目的是除去沉淀表面的NH4Cl，检验是否洗净就是检验洗涤液中是否存在Cl－。第(4)小题中，由于题干提示有AlCl3易与水蒸气反应，故F中的试剂(可以是浓硫酸)主要目的是防止水蒸气倒吸进入E瓶，能既起干燥剂作用，又可吸收过量氯气的试剂常见的是碱石灰。答案：(1)B(2)漏斗颈下端管口未紧靠烧杯内壁(3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)坩埚(4)除去HCl吸收水蒸气碱石灰(或NaOH与CaO混合物)【例4】Fe(OH)2中一种白色沉淀，在空气中或在含有O2的水中容易被氧化而变色，难以看到它的“真面目”。为了解决这个问题，许多科学家对此实验作了研究和改进，以下三个图有一定的代表性。图5-32-5(1)按照常规实验的要求，用胶头滴管滴加溶液时_________(填“能”或“不能”)伸入试管中，原因是___________，图Ⅰ中，长胶头滴管伸入液面下的目的是_________________。(2)在图Ⅱ中，要观察到Fe(OH)2的生成，B管中的试剂可以是__________________。实验操作的步骤是(反应试剂已加入)：①_____________________________________________；②_____________________________________________。若操作步骤①和②颠倒，能否看到Fe(OH)2白色沉淀？试说明理由：________________________________________。(3)若用图Ⅲ装置实验，阳极材料应选用__________，阴极用石墨，阳极反应：_____________，阴极反应：___________，该实验有一明显的不足，不利于长久清楚地看到Fe(OH)2白色沉淀的生成，请指出并设法克服：_____________。答案：(1)不能药品会被污染防止带入空气，加速产物的氧化(2)稀硫酸①打开止水夹待C中溶液有大量气泡②关闭止水夹不能，若操作顺序颠倒，则氢气不能进入试管C中，无法起到保护作用(3)FeFe－2e－===Fe2＋2H＋＋2e－===H2↑溶液与空气接触，易引起Fe(OH)2变质，可以在溶液上层加盖保护液，如苯等。制备实验方案遵循的原则：(1)条件合适，操作方便；(2)原理正确，步骤简单；(3)原料丰富，价格低廉；(4)产物纯净，污染物少。考点3常见有机物的制备（续表）物质试剂及注意事项原理乙酸