2019年高考化学大串讲专题17综合化学实验教案.doc

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1、- 1 -专题 17 综合化学实验一. 化学实验仪器及使用方法1容器与反应器(1) 能直接加热的仪器。仪器图形与名称 主要用途 使用方法和注意事项用于 蒸发溶剂或浓缩溶液 可直接加热，但不能骤冷； 盛液量不应超过蒸发皿容积的 2/3； 取、放蒸发皿应使用坩埚钳分为小试管、中试管、大试管、具支试管、离心试管等，常用作反应器，也可收集_少量气体 可直接加热，用试管夹夹在距试管口 1/3 处； 盛在试管内的液体，不加热时不能超过试管容积的 l/2，加热时不超过 1/3； 加热后不能骤冷，防止炸裂； 加热时试管口不应对着任何人；给固体加热时，试管要横放，管口略向下倾斜用于灼烧 固体，使其反应(如分解反

2、应) 把坩埚放在三脚架的泥三角上直接加热； 取放坩埚时应用坩埚钳分别由 Fe、Cu 等金属或玻璃制备，用于燃烧少量固体物质 可直接加热； 遇能与 Cu、Fe 反应的物质时要在匙内铺细砂或垫石棉线(2)能间接加热的仪器(需垫石棉网)。- 2 -仪器图形与名称 主要用途 使用方法和注意事项用作溶解、浓缩、稀释溶液，也可用作反应器和给试管水浴加热等 加热时应放置在石棉网上，使受热均匀； 溶解物质用玻璃棒搅拌时，不能触及杯壁或杯底用作反应器( 特别是不需加热的) 不能直接加热，加热时要垫石棉网； 不适于长时间加热，当瓶内液体过少时，加热容易使之破裂用作在加热条件下进行的反应器 不能直接加热，应垫石棉网

3、加热； 所装液体的量不应超过其容积的 1/2用 于蒸馏和分馏，也可用作气体发生器加热时要垫石棉网，也可用于其他热浴用作反应器，常用于滴定操作 一般放在石棉网上加热； 在滴定操作中液体不易溅出(3)不能加热的仪器。仪器图形与名称 主要用途 使用方法和注意事项用于收集和盛装少量气体上口为平面磨砂，内侧不磨砂，玻璃片要涂凡士林，以免漏气； 在其中进行燃烧反应且有固体生成时，应在底部加少量水或细砂分装各种试剂，需要 避光保存时用棕色瓶；广 口 瓶 盛 放固体，细口瓶盛放液体 瓶口内侧磨砂，且与瓶塞一一对应，不可盖错瓶塞； 盛装强碱时不可用玻璃塞； 滴瓶内不可久置强氧化剂- 3 -2.计量仪器的使用方法

4、仪器图形与名称 主要用途 使用方法及注意事项酸式滴定管 碱式滴定管 中和滴定（也可用于其它滴定）的反应；可准确量取液体体积，酸式滴定管盛酸性、氧化性溶液，碱式滴定管盛碱性、非氧化性溶液。(1) 使用前，首先检查滴定管是否漏液(2) 酸式滴定管用来盛装酸性或强氧化性溶液，不能盛装碱性溶液(3) 碱式滴定管用来盛装碱性溶液，不能盛装酸性溶液和强氧化性溶液量筒粗量取液体体积(1) 不能加热(2) 不可用于配液或作反应容器(3) 应根据量取液体的体积选用合适的规格，规则为：大而近(4) 量程刻度在上(量筒底面即为零故不标“0”)容量瓶用于准确配置一定物质的量浓度的溶液。(1) 根据要求选用一定规格的容

5、量瓶(2) 溶液转入时要用玻璃棒引流(3) 加水至距刻度线 12cm 时，改用胶头滴管 逐滴加水，使溶液凹面最低点恰好与刻度线水平相切(4) 不能贮存配好的溶液(5) 不能配制冷或热溶液托盘天平（附砝码）称量药品质量。(1) 称前先调螺母(2) 托盘上应垫纸，腐蚀性药品应盛于小烧杯内称量(3) 左盘放物品，右盘放砝码(4) 1 g 以下用游码温度计 (1) 水银球不能接触器壁- 4 -(2) 蒸馏量，水银球位于支管口处(3) 不能当玻璃棒使用【名师点拨】计量仪器：(1) 仪器 A 的名称：量筒。 无“0”刻度； 不可加热，不可作反应容器，不可用于溶液的稀释；选取量筒的规则是“大而近” ，例如量

6、取 5.6 mLNaOH 溶液应选取 10 mL 量筒，而不能选 50 mL 量筒。(2) 仪器 B 的名称：容量瓶。用途：配制一定物质的量浓度的溶液，该仪器不能长时间贮存溶液。 (3) 仪器 C 的名称：酸式滴定管； 仪 器 D 的名 称 ：碱式滴定管。 使用前需 “查漏” ； “0”刻度在上方； 读数精确到 0.01 mL；酸式滴定管用于盛装酸性溶液或强氧化性液体(如 KMnO4溶液)，不可装碱性溶液；碱式滴定管用于盛装碱性溶液，不可盛装酸性或强氧化性液体。(4) 仪器 E 的名称：托盘天平。 称量前先调零点； 腐蚀性药品应放于烧杯内称量； 左盘放被称物，右盘放砝码，即左物右码；精确度为

7、0.1 g。(5) 仪器 F 的名称：温度计 测反应混合物的温度时：应将温度计插入混合物中间，温度计的水银球不能接触容器内壁； 测蒸气的温度时，水银球应在液面以上；测蒸馏馏分温度时，水银球应略低于蒸馏烧瓶支管口处。3常用分离、提纯仪器仪器图形与名称 主要用途 使用方法和注意事项- 5 -普通漏斗(1) 向小口容器中转移液体；(2) 加滤纸后可过滤液体(1) 制作过滤器时，滤纸紧贴漏斗内(2) 滤纸低于漏斗边缘，液体低于滤纸边缘分液漏斗(1) 用于随时添加液体；(2) 萃取、分液(1) 注意活塞不得渗漏；(2) 分离液体时，下层液体由下口放出，上层液体由上口倒出除去气体中的杂质，其中广口瓶可换作

8、大试管或锥形瓶(1) 一般选择与杂质气体反应的试剂作吸收剂；(2 )装入液体量不宜超过容积的 2/3；(3) 气体的流向为：长进短出干燥管用于干燥或吸收某些气体，干燥剂为粒状，常用 CaCl 2、碱石灰(1) 注意干燥剂或吸收剂的选择；(2) 一般为大口进气，小口出气冷凝管蒸馏时，用于冷凝蒸气 上口出水，下口进水，使用时应有夹持仪器二. 试纸的使用石蕊试纸（红色、蓝色）：定性检验溶液或气体的酸碱性试纸 pH 试纸：定量检验溶液酸碱性强弱KI 淀粉试纸：检验 Cl2等有氧化性的物质取：取一小块滤纸，放在洁净干燥表面皿或玻璃片上检验液体 蘸：用玻璃棒蘸取待测液- 6 -点：点到试纸中央使用方法 检

9、验气体：一般先用蒸馏水将试纸湿润，粘在玻璃棒一端，使之与气体接触（注意：pH 试纸不能润湿）【名师点拨】1. 中学化学中与“0”相关的实验问题：(1) 滴定管的“0”刻度在滴定管的上部(但不在最上部)，在量取液体的体积时液面在“0”刻度或“0”刻度以下。(2) 量筒没有“0”刻度，容量瓶无“0”刻度。(3) 托盘天平的“0”刻度在标尺的最左边，天平在使用时要调“0” ，使用完后再调回“0” 。(4) 温度计的“0”刻度在温度计的中下部。2. 几种操作的“第一道程序”(1) 检查装置的气密性制取气体、验证气体的性质等与气体有关的实验操作。(2) 检查是否漏水滴定管、容量瓶、分液漏斗等的使用。(3

10、) 调“0”点天平等的使用。(4) 验纯点燃可燃性气体等。(5) 分别取少量溶液未知溶液的鉴别等。(6) 湿润用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸检验或验证某些气体时。3.应注意归纳总结、比较如容量瓶、滴定管、量筒都属于计量仪器，都是在 20 标定的相应容积的刻度线，故读数应在 20 左右才准确；容量瓶、滴定管、分液漏斗使用前必须检验是否漏水；注意有零刻度的仪器(天平、滴定管有零刻度，量筒无零刻度)零刻度的位置；比较量筒、滴定管与容量瓶的刻度(量筒、滴定管的刻度方向相反，容量瓶只有一条刻度线)。4应注意仪器的精确度在选择仪器时，要注意仪器的精确度，如量取 8.52 mL 液体，不能用量

11、筒，应选用合适的滴定管。5. 玻璃棒的用途(1)搅拌：固体溶解时搅拌加速溶解；液体稀释时搅拌及时散热；蒸发浓缩溶液时搅拌使受热均匀；固体物质混合时搅拌使混合均匀。(2)引流：悬浊液过滤或将溶液向容量瓶中转移时起引流作用。(3)转移：将固体粉末由蒸发皿转移到试剂瓶中时用玻璃棒进行转移。(4)蘸取溶液：用试纸测溶液的酸碱性或氧化性、还原性物质是否存在时，用玻璃棒蘸取溶- 7 -液点在试纸上。(5)支撑物：渗析实验用到玻璃棒支撑半透膜。器材的创新使用 1.“一材多用”(1)干燥管除用于干燥气体外，还可以用于防倒吸装置(如图)、组装类似启普发生器装置(如图)。(2)集气瓶除用于收集气体(如图、图)外，

12、还可用于贮存气体(如图)、测量气体体积(如图)、作洗气瓶(如图)等。2 “多材一用”(1)测量气体体积(2)冷凝装置(3)气体干燥装置- 8 -(4)气体控制装置(随开随用，随关随停)高考中，化学实验题型主要是以气体的制备为载体的综合实验题。一个完整的化学实验主要包括仪器的连接和气密性检查、气体的发生装置、除杂净化装置、性质实验和收集、尾气处理、实验方案的设计与评价等。例 1TiCl4是制备钛及其化合物的重要中间体，某小组同学利用下列装置在实验室制备TiCl4，设计实验如下(夹持装置略去)：相关信息如下表所示。化合物熔点/沸点/ 密度/gcm -3 水溶性TiCl4 -25 136 1.5 易

13、水解生成难溶于水的物质，能溶于有机溶剂CCl4 -25 76.8 1.6 难溶于水请回答下列问题：（1）按照气流由左到右的方向，上述装置合理的连接顺序为 a fg dej。(填 仪 器 接 口字 母 )_（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品;- 9 -_(按正确的顺序填入下列操作的序号)。关闭分液漏斗活塞 打开分液漏斗活塞停止加热，充分冷却 加热装置 D 中陶瓷管（3）装置 A 中导管 m 的作用是_。（4）装置 D 中除生成 TiCl4外，同时生成一种气态不成盐氧化物，该反应的化学方程式为_。（5）设计实验证明装置 E 中收集到的液体中含有 TiCl4：

14、_。（6）制得的 TiCl4中常含有少量 CCl4，从混合液体中分离出 TiCl4的操作名称为_。【答案】 c，b，h，i 平衡压强，使浓盐酸更易滴落 TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO 取少量收集到的液体于洁净试管中，滴加适量水，液体变浑浊，则收集到的液体中含有 TiCl4(其他合理答案也给分) 蒸馏三.仪器的连接做实验首先要组装仪器，仪器的连接原则是自下而上，从左到右。先除杂后干燥，进行洗气干燥时要注意长管进短管出，用干燥管干燥气体要大口进小口出；防止倒吸要用广口瓶或试管并且两根导管一样短；收集气体根据气体的物理性质，用排水法收集气体时，要短管进长管出；最后要注意有毒尾气处理且要

15、防倒吸，一般对实验的评价往往有一点就是没有对尾气进行处理。例 2 十九大报告中指出“持续实施大气污染防治行动，打赢蓝天保卫战” 。SO 2为大气污染物，- 10 -研究它的性质对治理具有重要意义。在铝基氧化铜作催化剂时，可利用天然气脱除二氧化硫，并回收单质硫（熔点为 112.8，沸点为 444.6） 。（1）装置中导管 X 的作用是：_。用装置 A 制取 SO2，则试剂的组合最好是_（填字母） 。a. 18.4 mol/L H2SO4Cu b. 4 mol/L HNO 3Na 2SO3 c. 60% H2SO4K 2SO3水与 Al4C3在装置 A 中制取甲烷，其化学方程式为：_。（2）利用制

16、得的 CH4和 SO2并结合 BG 装置验证反应：CH 42SO 2 . 2SCO 22H 2O 生成的单质 S 和 CO2。B 装置有三个作用，分别是_、充分混合 CH4和 SO2、观察气泡以便调节 CH4和 SO2的流速比约为 12。实验装置依次连接的合理顺序为 B、_（每个装置只用一次） 。证明有 CO2产生的现象为_。G 装置中发生反应的离子方程式为_。【答案】使液体顺利滴入烧瓶中 c Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH 4 干燥CH4、SO 2 D、C、G、F、E F 中品红不褪色，澄清石灰水变浑浊 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2+5SO42-+4H+ -

17、11 -四. 装置气密性检查凡有导气作用的实验装置，装配好均需检查气密性，且必须在放入药品之前进行。装置气密性的检验原理通常是改变装置内气体的温度或体积从而造成装置不同部位的气体压强差，并产生某种明显的现象。使气压增大的常见方法有： 对容积较大的容器加热（用手、热毛巾、或微火）容器内受热气体膨胀，压强变大，现象是从导管出口（应浸没在水下）排出气泡，冷却时气体收缩，液体回流填补被排出的气体原来的位置，从而形成一段液柱； 通过漏斗向密闭容器内加水，水占领一定空间使容器内气体压强变大。现象是使加水的漏斗颈中的水被下方的气体“托住” ，形成一段稳定的液柱。1. 常用方法方法 微热法 液差法原理 升高装

18、置中气体的温度，使气体膨胀 缩小装置中气体的体积，增大压强图示- 12 -具体操作塞紧橡胶塞，将导气管末端伸入盛水的烧杯中，用手捂热(或用酒精灯微热)烧瓶塞紧橡胶塞，用止水夹夹住导气管的橡胶管部分，从长颈漏斗向试管中注水现象说明烧杯中有气泡产生，停止微热，冷却后导气管末端形成一段水柱，且保持一段时间不下降，说明装置气密性良好停止加水后，长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且液面差不再改变，说明装置气密性良好2. 特殊方法（1）抽气法或吹气法图 A：轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞，一段时间后，活塞能回到原来的位置，表明装置的气密性良好。图 B：打开弹簧夹，向导管口吹气，如果长颈漏斗中的液面上升

19、，且停止吹气后，夹上弹簧夹，长颈漏斗液面保持稳定，则表明装置的气密性良好。（2）如下图，连接好仪器，向乙管中注入适量水，使乙管液面高于甲管液面。静置片刻，若液面保持不变，表明装置不漏气，反之则漏气。五制备实验方案设计的原则：(1) 无机物制备实验方案应遵循下列原则： 原料廉价易得，用料最省即原料利用率高； 所选用的实验装置或仪器不复杂； 实验操作简便安全，对环境不造成污染或污染较小。(2) 有机物制备实验方案应遵循下列原则： 原料廉价易得，用料最省； 副反应、副产品少，反应时间短，产品易分离提纯；- 13 - 反应实验步骤少，实验操作方便安全。(3) 仪器装置的选择要根据反应物的状态和反应条件

20、。六中学化学课本中常见的气体实验室制法1. 制取装置(1) 固固反应要加热型：如图所示，可制取 O2、CH 4、NH 3等。(2) 固液反应不加热型：如图所示，可制取 H2、CO 2、H 2S、NO 2、C 2H2、SO 2等。制备 H2、H 2S、CO 2，也可用如图所示装置。(3) 固液加热或液液加热：如图甲、乙所示。2. 反应原理- 14 -气体 药品 反应原理O2 KClO3、MnO 2KMnO4H2O2、MnO 22KClO3 2KCl+3O22KMnO4 K2MnO4+MnO2+O22H2O2 2H2O+O2NH3 NH4Cl、熟石灰浓氨水、生石灰2NH4Cl+Ca(OH)2 Ca

21、Cl2+2NH3+2H 2ONH3H2O NH3+H 2OH2 锌粒、稀 H2SO4 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO 4+H2CO2 大理石、稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H 2OSO2 Na2SO3、浓 H2SO4 Na2SO3+H2SO4(浓)=Na 2SO4+SO2+H 2ONO Cu、稀 HNO3 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO 3)2+2NO+4H 2ONO2 Cu、浓 HNO3 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO 3)2+2NO2+2H 2OCl2 MnO2、浓盐酸 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H 2OC2H4 无水乙醇、浓硫酸 C

22、2H5OH CH2=CH2+H 2OC2H2 电石、水 CaC2+2H2OCa(OH) 2+CHCHH2S 硫化亚铁、稀硫酸 FeS+H2SO4(稀)=FeSO 4+H2S例 3 氮化镁（Mg 3N2）在工业上具有非常广泛的应用。某化学兴趣小组用镁与氮气反应制备 Mg3N2 并进行有关实验。实验装置如下所示： （部分加热装置已略去）- 15 -已知：氮化镁常温下为浅黄色粉末，极易与水反应。亚硝酸钠和氯化铵制取氮气的反应剧烈放热，产生氮气的速度较快。温度较高时，亚硝酸钠会分解产生 O2等。回答下列问题：（1）仪器 b 的名称是_，写出装置 A 中发生反应的化学方程式_。（2）某同学检验装置 A

23、部分的气密性，关闭止水夹 c 后，开启活塞 a，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：A 部分装置是否漏气？ _ （填“漏气” 、 “不漏气”或“无法确定” ） ，判断理由是_。（3）装置 C 中为饱和硫酸亚铁溶液， 其作用是_，装置 F 的作用是_。（4）加热至反应开始发生，需移走 A 处酒精灯，原因是_。（5）定性分析产物操作步骤 实验现象 解释原因取少量产品于试管中， 加适量蒸馏水试管底部有固体不溶物，有剌激性气味的气体产生反应的化学方程式为_弃去上层淸液， 加入足量稀盐酸观察到固体全部溶解， 且有气泡冒出气泡冒出的原因为_【答案】 蒸馏烧瓶 NH4Cl+NaNO2 N2 +NaCl+

24、2H 2O 无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶 除去氧气以免与镁反应 防止空气中的水蒸气进入 E- 16 -装置使氮化镁水解 该反应剧烈放热，产生氮气的速度快，移走 A 处酒精灯能避免反应物冲出，同时避免温度过高，造成 NaNO2分解产生 O2 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2 +2NH3 未反应的镁与盐酸反应产生氢气七. 除杂装置除杂装置主要从选用试剂的种类、连接的顺序、进出导气管的长短等方面考虑。例如：除去 CO2 中的 HCl 应选饱和 NaHCO3 而不宜选饱和 Na 2C

25、O3；除去空气中的 CO 2 等酸性气体应选浓 NaOH 溶液而不宜选澄清石灰水；除去 CO 2 中的 SO 2 应选溴水而不宜选品红溶液；除去 NH 3 中的水蒸气应选碱石灰而不宜选用浓硫酸；除杂的进气管一定要伸入试液中才能除去杂质，若在试液上面，既难除去杂质，还会把试液从另一导管压出；连接干燥管一定要从大口进小口出；在利用加热装置除杂时，通入的混合气必须先干燥，但一般干燥装置都应连在除杂的后面。1. 常见化学气体除杂方法气体（括号内为杂质） 洗 液CO2（HCl） 饱和 NaHCO3溶液CO2（SO 2） 饱和 NaHCO3溶液SO2（SO 3） 饱和 NaHSO3溶液SO2（HCl） 饱

26、和 NaHSO3溶液CO2（H 2S） CuSO4溶液- 17 -C2H2（H 2S 等） CuSO4溶液Cl2（HCl） 饱和食盐水H2S（HCl） 饱和 NaHS 溶液CO（CO 2） NaOH 溶液CO2（CO） 灼热的 CuOC2H4（SO 2） NaOH 溶液2. 装置基本类型：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）适用范围除去能与液体反应的杂质除去常温下能与固体反应的气体杂质除去加热时能与固体反应的气体杂质 装 置示意图例 4 一氧化氮与过氧化钠反应可以制备亚硝酸钠，反应方程式为：2NO+Na 2O22NaNO 2 。一氧化氮可由木炭、浓硝酸、水和铜为

27、原料制备。实验装置图下图所示（部分夹持装置略） 。已知：室温下，3NaNO 2+3HCl3NaCl+HNO 3+2NO+H 2O；酸性条件下，NO 或 NO2都能与 MnO4反应生成 NO3和 Mn2+完成下列填空：（1）仪器 a 的名称_；（2）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式_。（3）B 中观察到的主要现象是_。- 18 -（4）D 装置的作用是_；D 中发生反应的离子方程式_。（5）经检验 C 产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和_，为避免产生这些副产物应在 B、C 装置间增加装置_（填入“E”或“F” ）【答案】 三颈烧瓶 C+4HNO 3(浓) CO2+4NO 2+2H 2O 铜片

28、逐渐溶解，溶液变为蓝色，红棕色气体变成无色气体 尾气吸收除去未反应的 NO 防止污染空气 5NO3MnO 4 4H =5NO3 3Mn 2 2H 2O NaOH F八. 气体的干燥1. 气体的干燥原则： 酸性干燥剂不能干燥碱性气体。 碱性干燥剂不能干燥酸性气体。 具有强氧化性的干燥剂不能干燥具有强还原性的气体（注 H2、CO、SO 2虽具有还原性，但可用浓硫酸干燥） 。2. 常见干燥剂及气体的干燥液态干燥剂 固态干燥剂装 置- 19 -常见干燥剂 浓硫酸 无水氯化钙 碱石灰不可干燥气体 NH3、HBr、HI NH3 CO2、SO 2、Cl 2、NO 2九常见气体的检验 实验室制备出来的气体，经

29、净化除杂、干燥后就可以进行气体的性质实验或收集。常见气体 检验方法H2 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气O2 可使带火星的木条复燃Cl2 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O 3、NO 2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）HCl 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入 AgNO3溶液时有白色沉淀生成。SO2 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。H2S 无色有具鸡蛋气味的气体。

30、能使 Pb(NO3)2或 CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。NH3 无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。NO2 红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。NO 无色气体，在空气中立即变成红棕色CO2 能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO 2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N 2等气体也能使燃着的木条熄灭。CO 可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成 CO2；能使灼热的 CuO 由黑色变成红色。CH4 无色气体，可燃，淡蓝色火焰，生成水和 CO2；不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。C2H4 无色气体、可燃，

31、燃烧时有明亮的火焰和黑烟，生成水和 CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。C2H2 无色无臭气体，可燃，燃烧时有明亮的火焰和浓烟，生成水和 CO 2，能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。- 20 -例 5 某校合作学习小组的同学设计实验验证 Na2SO4与焦炭高温加热后的产物。回答下列问题。(1)Na2SO4与焦炭反应的实验装置如下图所示：先通入 N2,然后加热，直至反应结束，整个过程中 N2的作用是_。装置 B 的作用是_。(2)该同学认为气体产物中可能含有 CO2、CO 及 SO2，并进行验证，选用上述实验中的装置A、B 和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。实验装置连接的合理顺序为 A、B

32、、_。装置 H 中黑色粉末是_。能证明产物中有 CO 的现象是_。若含有 SO2，E 装置的作用是_(用化学方程式说明)。(3)某同学利用下图装置验证固态产物,能证明固态产物中含有 Na2S 的现象是_。若实验中发现固态产物完全反应后，锥形瓶底部还产生少量黄色沉淀，说明固体产物中除含有 Na2S 外,还含有少量的_(填一种可能的物质)。【答案】 排出装置中空气并将生成的气体吹出 安全瓶 FECDGHC CuO H 中黑色粉末变- 21 -为红色，其后的 C 中澄清石灰水变浑浊 5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 试管中有黑色沉淀 Na 2SO3【解析】(1

33、)碳能够与空气中的氧气反应生成碳的氧化物，为了防止氧气对实验的干扰，先通入 N2，然后加热，直至反应结束，可以排出装置中空气并将生成的气体吹出，故答案为：排出装置中空气并将生成的十. 气体的收集气体收集装置选择的原则，是根据气体的溶解性和气体的密度以及是否与氧气反应或气体的毒性等。(从以下气体中选择：H 2、O 2、CO 2、NH 3、SO 2、Cl 2、NO 2、NO、CH 4、C 2H4 ) 收集只能用排水法收集的是 NO， 只能用排空气法收集的是 NH3、NO 2。 可用排溶液法收集的是：Cl 2(饱和食盐水)、CO 2(饱和碳酸氢钠溶液)、SO 2(饱和亚硫酸氢钠溶液) 向上排空气法：

34、式量大于 29 的气体。如 O 2、CO 2、SO 2、Cl 2 、NO 2，典型装置是 B。 向下排空气法：式量小于 29 的气体。如 H 2、NH 3，典型装置是 D。- 22 -A B C D E 按气体收集方法列举常见气体填入表格内十一尾气处理尾气处理应从方法是否恰当、是否会产生倒吸等方面考虑。例如：处理 Cl 2 应选浓 NaOH 溶液；处理 HCl 应连接一个倒放的漏斗；处理 NO 2 应选浓 NaOH 溶液；处理 CO 一般采用燃烧。(1)防倒吸安全装置。其中倒立漏斗式、肚容式防倒吸的原理相同；e 不能用来收集气体，只作防倒吸用，而 f 可用于收集气体，同时也具有防倒吸作用。(2

35、)防堵塞安全装置。(3)防污染安全装置。例 6 实验室以 Na2SO3粉末和 70%H2SO4为原料制取 SO2， 且以 SO2为原料制取物质和进行性质探究。回答下列问题：（1）学生甲欲收集一瓶干燥的 SO2,选择图中的装置，其连接顺序为_ (按气流方向，E(a 进 b 出) E(b 进 a 出) O2、CO 2、SO 2、Cl 2 、NO 2 H2、NH 3- 23 -用小写字母表示); SO 2有毒，为防止中毒实验应在_中进行。（2）学生乙欲通过量气法测定在空气中久置的亚硫酸钠粉末的纯度，最好选择下列装置 中 的_(填字母) 。（3）学生丙欲以 CuSO45H2O 和 SO2 等为原料制备

36、谢弗勒尔盐(Cu 2SO3CuSO32H2O)实验装置如右图所示。已知谢弗勒尔盐是一种深红色固体，不溶于水和乙醇，100时发生分解。回答下列问题：装置 A 中 SO2的作用是_; 体 系 温度 控 制 在 6080 的目的是_。装置 B 的作用是_。（4）学生丁欲利用右图装置探究 SO2使品红溶液褪色的实质。实验中观察到中红色褪去；中无现象。据此推断能使品红水溶液褪色的粒子可能是_。如果要比较这些粒子使品红溶液褪色的快慢，请设计实验方案,简述操作和需要观察的现象_。【答案】abcedbcf 通风橱 C 作还原剂和酸性氧化物，生成+1 价的铜和 SO32-加快反应速率，防止产品分解安全瓶，防倒吸 H2SO3分子、HSO 32-、SO 32-离子等取三个小烧杯，分别加入等体- 24 -积的品红溶液，然后加入等体积、等物质的量浓度的 Na2SO3溶液、NaHSO 3溶液、NaHSO 3和硫酸溶液，观察品红溶液褪色的快慢，记录品红溶液褪色需要的时间（其他合理答案也给分）