小學(xué)數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)教案
發(fā)表時間:2021-03-08高考化學(xué)考點專題歸納復(fù)習(xí) 膠體。
考點23膠體一、分散系的概念、種類1、分散系:由一種物質(zhì)(或幾種物質(zhì))以粒子形式分散到另一種物質(zhì)里所形成的混合物。分散系中分散成粒子的物質(zhì)叫做分散質(zhì);另一種物質(zhì)叫分散劑。2、分散系的種類及其比較:根據(jù)分散質(zhì)微粒的大小,分散系可分為溶液、膠體和濁液(懸濁液和乳濁液)。由于其分散質(zhì)微粒的大小不同,從而導(dǎo)致某些性質(zhì)的差異。現(xiàn)將它們的比較如下:
分散系
溶液
膠體
懸濁液、乳濁液
微粒直徑小于1nm1nm—100nm大于100nm外觀均一透明多數(shù)均一透明不均一、不透明分散質(zhì)微粒組成單個分子或離子許多離子、分子的集合體,或高分子巨大數(shù)量分子或離子的集合體能否透過濾紙能能懸濁液不能能否透過半透膜能不能不能實例食鹽水,碘酒Fe(OH)3膠體、淀粉膠體泥水、牛奶二、膠體:1、膠體的本質(zhì)特征:分散質(zhì)粒子大小在1nm—100nm之間2、膠體的制備與提純:實驗室制備膠體的方法一般用凝聚法,利用鹽類的水解或酸、堿、鹽之間的復(fù)分解反應(yīng)來制備。例如Fe(OH)3、Al(OH)-3膠體就是利用鹽類的水解方法來制得。利用膠體中的雜質(zhì)離子或分子能穿透半透膜,而膠體微粒不能透過半透膜的特點,可用滲析法來提純、精制膠體。3、膠體的性質(zhì)與應(yīng)用:(1)從膠體微粒大小,認識膠體的某些特征。由于膠體微粒在1nm—100nm之間,它對光有一定的散射作用,因而膠體有特定的光學(xué)性質(zhì)——丁達爾現(xiàn)象;也正是由于膠粒直徑不大,所以膠體也有它的力學(xué)性質(zhì)——布朗運動;膠體粒子較小,其表面積較大,具有強大的吸附作用,它選擇吸附了某種離子,帶有電荷,互相排斥,因而膠體具有相對穩(wěn)定性,且顯示膠體的電學(xué)性質(zhì)——電泳現(xiàn)象。(2)根據(jù)膠體的性質(zhì),理解膠體發(fā)生凝聚的幾種方法。正是由于膠體微粒帶有同種電荷,當加入電解質(zhì)或帶相反電荷的膠粒時,膠體會發(fā)生凝聚;加熱膠體,膠粒吸附的離子受到影響,膠體也會凝聚。如果膠粒和分散劑一起凝聚成不流動的凍狀物,這便是凝膠。(3)利用膠體的性質(zhì)和膠體的凝聚,可區(qū)別溶液和膠體。1)膠體有丁達爾現(xiàn)象,而溶液則無這種現(xiàn)象。2)加入與分散質(zhì)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的電解質(zhì),溶液無明顯現(xiàn)象,而膠體會產(chǎn)生凝聚。三、膠體的制備方法制備溶膠的必要條件是要使分散質(zhì)粒子大小在lnm~100nm之間。由于溶膠是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系,在制備過程中還要加入穩(wěn)定劑(如電解質(zhì)或表面活性物質(zhì))。制備方法原則上有兩種,一是使固體顆粒變小的分散法,一是使分子或離子聚結(jié)成膠體的凝聚法。例如利用水解反應(yīng)教材中介紹的Fe(OH)3溶膠的制備,利用的就是FeCl3的水解反應(yīng):FeCl3(稀溶液)+H2O!--?xml:namespaceprefix=vns="urn:schemas-microsoft-com:vml"/--Fe(OH)3(溶膠)+3HCl如果將堿金屬硅酸鹽類水解,則可制得硅酸溶膠:
Na2SiO3(稀溶液)+2H20H2SiO3(溶膠)+2NaOH
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高考化學(xué)考點專題歸納復(fù)習(xí) 化學(xué)實驗
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考點39化學(xué)實驗一、常用儀器的使用
l.能加熱的儀器
(l)試管用來盛放少量藥品、常溫或加熱情況下進行少量試劑反應(yīng)的容器,可用于制取或收集少量氣體。
使用注意事項:①可直接加熱,用試管夾夾在距試管口1/3處。
②放在試管內(nèi)的液體,不加熱時不超過試管容積的l/2,加熱時不超過l/3。
③加熱后不能驟冷,防止炸裂。
④加熱時試管口不應(yīng)對著任何人;給固體加熱時,試管要橫放,管口略向下傾斜。
(2)燒杯用作配制溶液和較大量試劑的反應(yīng)容器,在常溫或加熱時使用。
使用注意事項:①加熱時應(yīng)放置在石棉網(wǎng)上,使受熱均勻。
②溶解物質(zhì)用玻璃棒攪拌時,不能觸及杯壁或杯底。
(3)燒瓶用于試劑量較大而又有液體物質(zhì)參加反應(yīng)的容器,可分為圓底燒瓶、平底燒瓶和蒸餾燒瓶。它們都可用于裝配氣體發(fā)生裝置。蒸餾燒瓶用于蒸餾以分離互溶的沸點不同的物質(zhì)。
使用注意事項:①圓底燒瓶和蒸餾燒瓶可用于加熱,加熱時要墊石棉網(wǎng),也可用于其他熱?。ㄈ缢〖訜岬龋?br> ②液體加入量不要超過燒瓶容積的1/2。
(4)蒸發(fā)皿用于蒸發(fā)液體或濃縮溶液。
使用注意事項:①可直接加熱,但不能驟冷。
②盛液量不應(yīng)超過蒸發(fā)皿容積的2/3。
③取、放蒸發(fā)皿應(yīng)使用坩堝鉗。
(5)坩堝主要用于固體物質(zhì)的高溫灼燒。
使用注意事項:①把坩堝放在三腳架上的泥三角上直接加熱。
②取、放坩堝時應(yīng)用坩堝鉗。
(6)酒精燈化學(xué)實驗時常用的加熱熱源。
使用注意事項:①酒精燈的燈芯要平整。
②添加酒精時,不超過酒精燈容積的2/3;酒精不少于l/4。
③絕對禁止向燃著的酒精燈里添加酒精,以免失火。
④絕對禁止用酒精燈引燃另一只酒精燈。
⑤用完酒精燈,必須用燈帽蓋滅,不可用嘴去吹。
⑥不要碰倒酒精燈,萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來,應(yīng)立即用濕布撲蓋。
2.分離物質(zhì)的儀器
(1)漏斗分普通漏斗、長頸漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于過濾或向小口容器轉(zhuǎn)移液體。長頸漏斗用于氣體發(fā)生裝置中注入液體。分液漏斗用于分離密度不同且互不相溶的不同液體,也可用于向反應(yīng)器中隨時加液。也用于萃取分離。
(2)洗氣瓶中學(xué)一般用廣口瓶、錐形瓶或大試管裝配。洗氣瓶內(nèi)盛放的液體,用以洗滌氣體,除去其中的水分或其他氣體雜質(zhì)。使用時要注意氣體的流向,一般為“長進短出”。
3.計量儀器
(l)托盤天平用于精密度要求不高的稱量,能稱準到0.1g。所附砝碼是天平上稱量時衡定物質(zhì)質(zhì)量的標準。
使用注意事項:①稱量前天平要放平穩(wěn),游碼放在刻度尺的零處,調(diào)節(jié)天平左、右的平衡螺母,使天平平衡。
②稱量時把稱量物放在左盤,砝碼放在右盤。砝碼要用鑷子夾取,先加質(zhì)量大的砝碼,再加質(zhì)量小的砝碼。
③稱量干燥的固體藥品應(yīng)放在在紙上稱量。
④易潮解、有腐蝕性的藥品(如氫氧化鈉),必須放在玻璃器皿里稱量。
⑤稱量完畢后,應(yīng)把砝碼放回砝碼盒中,把游碼移回零處。
(2)量筒用來量度液體體積,精確度不高。
使用注意事項:①不能加熱和量取熱的液體,不能作反應(yīng)容器,不能在量筒里稀釋溶液。
②量液時,量簡必須放平,視線要跟量簡內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平,再讀出液體體積。
(3)容量瓶用于準確配制一定體積和一定濃度的溶液。使用前檢查它是否漏水。用玻璃棒引流的方法將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶。
使用注意事項:①只能配制容量瓶上規(guī)定容積的溶液。
②容量瓶的容積是在20℃時標定的,轉(zhuǎn)移到瓶中的溶液的溫度應(yīng)在20℃左右。
(4)滴定管用于準確量取一定體積液體的儀器。帶玻璃活塞的滴定管為酸式滴定管,帶有內(nèi)裝玻璃球的橡皮管的滴定管為堿式滴定管。
使用注意事項:①酸式、堿式滴定管不能混用。
②25mL、50mL滴定管的估計讀數(shù)為±0.01mL。
③裝液前要用洗液、水依次沖洗干凈,并要用待裝的溶液潤洗滴定管。
④調(diào)整液面時,應(yīng)使滴管的尖嘴部分充滿溶液,使液面保持在“0’或“0”以下的某一定刻度。讀數(shù)時視線與管內(nèi)液面的最凹點保持水平。
(5)量氣裝置可用廣口瓶與量筒組裝而成。如圖所示。排到量筒中水的體積,即是該溫度、壓強下所產(chǎn)生的氣體的體積。適用于測量難溶于水的氣體體積。
二、藥品的取用和保存
實驗室里所用的藥品,很多是易燃、易爆、有腐蝕性或有毒的。因此在使用時一定要嚴格遵照有關(guān)規(guī)定和操作規(guī)程,保證安全。不能用手接觸藥品,不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品(特別是氣體)的氣味,不得嘗任何藥品的味道。注意節(jié)約藥品,嚴格按照實驗規(guī)定的用量取用藥品。如果沒有說明用量,一般應(yīng)按最少量取用:液體l~2mL,固體只需要蓋滿試管底部。實驗剩余的藥品既不能放回原瓶,也不要隨意丟棄,更不要拿出實驗室,要放人指定的容器內(nèi)。
1.固體藥品的取用
取用固體藥品一般用藥匙。往試管里裝入固體粉末時,為避免藥品沾在管口和管壁上,先使試管傾斜,把盛有藥品的藥匙(或用小紙條折疊成的紙槽)小心地送入試管底部,然后使試管直立起來,讓藥品全部落到底部。有些塊狀的藥品可用鑷子夾取。
2.液體藥品的取用
取用很少量液體時可用膠頭滴管吸取。取用較多量液體時可用直接傾注法:取用細口瓶里的藥液時,先拿下瓶塞,倒放在桌上,然后拿起瓶子(標簽應(yīng)對著手心)瓶、口要緊挨著試管口,使液體緩緩地倒入試管。注意防止殘留在瓶口的藥液流下來,腐蝕標簽。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里傾注液體時,應(yīng)用玻璃棒引流。
3.幾種特殊試劑的存放
(1)鉀、鈣、鈉在空氣中極易氧化,遇水發(fā)生劇烈反應(yīng),應(yīng)放在盛有煤油的廣口瓶中以隔絕空氣。
(2)白磷著火點低(40℃),在空氣中能緩慢氧化而自燃,通常保存在冷水中。
(3)液溴有毒且易揮發(fā),需盛放在磨口的細口瓶里,并加些水(水覆蓋在液溴上面),起水封作用。
(4)碘易升華且具有強烈刺激性氣味,盛放在磨口的廣口瓶里。
(5)濃硝酸、硝酸銀見光易分解,應(yīng)保存在棕色瓶中,貯放在黑暗而且溫度低的地方。
(6)氫氧化鈉固體易潮解,應(yīng)盛放在易于密封的干燥大口瓶中保存;其溶液盛放在無色細口瓶里,瓶口用橡皮塞塞緊,不能用玻璃塞。
三、水溶液的配制
l.配制溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的溶液
計算:算出所需溶質(zhì)和水的質(zhì)量。把水的質(zhì)量換算成體積。如溶質(zhì)是液體時,要算出液體的體積。
稱量:用天平稱取固體溶質(zhì)的質(zhì)量;用量簡量取所需液體、水的體積。
溶解:將固體或液體溶質(zhì)倒入燒杯里,加入所需的水,用玻璃棒攪拌使溶質(zhì)完全溶解.
2.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液
計算:算出固體溶質(zhì)的質(zhì)量或液體溶質(zhì)的體積。
稱量:用天平稱取固體溶質(zhì)質(zhì)量,用量簡量取所需液體溶質(zhì)的體積。
溶解:將固體或液體溶質(zhì)倒入燒杯中,加入適量的蒸餾水(約為所配溶液體積的1/6),用玻璃棒攪拌使之溶解,冷卻到室溫后,將溶液引流注入容量瓶里。
定容:用適量蒸餾水將燒杯及玻璃棒洗滌2-3次,將洗滌液注入容量瓶。振蕩,使溶液混合均勻,然后繼續(xù)往容量瓶中小心地加水,直到液面接近刻度2-3m處,改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切。把容量瓶蓋緊,再振蕩搖勻。
四、常見氣體的實驗室制備
(一)、氣體發(fā)生裝置的類型
根據(jù)反應(yīng)原理、反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)所需條件等因素來選擇反應(yīng)裝置。
1.固體或固體混合物加熱制備氣體,可用實驗室制備氧氣的裝置。如右圖所示,可制備的氣體有O2、NH3、CH4等。
該實驗裝置要注意:(l)試管口應(yīng)稍向下傾斜,以防止產(chǎn)生的水蒸氣在管口冷凝后倒流而引起試管破裂。
(2)鐵夾應(yīng)夾在距試管口l/3處。
(3)膠塞上的導(dǎo)管伸入試管里面不能太長,否則會妨礙氣體的導(dǎo)出。
2.塊狀固體與液體的混合物在常溫下反應(yīng)制備氣體可用啟普發(fā)生器制備,當制取氣體的量不多時,也可采用簡易裝置,如右圖。可制備氣體有:H2、CO2、H2S等。
實驗時要注意:①在用簡易裝置時,如用長頸漏斗,漏斗頸的下口應(yīng)伸入液面以下,否則起不到液封的作用;
②加入的液體反應(yīng)物(如酸)要適當。
3.固體與液體或液體與液體的混合物加熱制備氣體,可用實驗室制備氯氣的裝置,如右圖所示。可制備的氣體有:Cl2、HCl、CH2=CH2等。
實驗時要注意:①先把固體藥品加入燒瓶,然后加入液體藥品。
②要正確使用分液漏斗。
(二)、幾種氣體制備的反應(yīng)原理
1、O22KClO32KCl+3O2↑2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2H2O22H2O+O2↑
2、NH32NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2ONH3?H2ONH3↑+H2O
3、CH4CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑
4、H2Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
5、CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
6、H2SFeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑
7、SO2Na2SO4+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O
8、NO2Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
9、NO3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
10、C2H2CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
11、Cl2MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
12、HClNaCl(固)+H2SO4(濃)NaHSO4+HCl↑
NaCl(固)+NaHSO4Na2SO4+HCl↑
2NaCl(固)+H2SO4(濃)Na2SO4+2HCl↑
13、C2H4C2H5OHCH2=CH2↑+H2O
14、N2NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
(三)、氣體的收集
1.排水集氣法難溶或微溶于水,與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體,都可用排水集氣法收集。例如H2、O2、NO、CO、CH4、CH2=CH2、CH≡CH等。用排水集氣法收集氣體時,導(dǎo)管口只能伸入集氣瓶內(nèi)少許。
2.排空氣集氣法不與空氣發(fā)生反應(yīng),且其密度與空氣密度相差較大的氣體,都可用排空氣集氣法收集。空氣的平均式量是29,式量大于29的氣體如Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S氣體可用瓶口向上的排空氣法收集。如式量小于29的氣體,如H2、NH3、CH4可用瓶口向下的排空氣取氣法收集。用排空氣法收集氣體時,導(dǎo)管一定要伸入集氣瓶底部,把空氣盡量排出。為減少空氣向瓶內(nèi)擴散,集氣瓶口可蓋上毛玻璃片。如用試管收集時,可在試管口輕輕塞上一小團疏松的棉花。
(四)、氣體的凈化與干燥
1.氣體的凈化與干燥裝置
氣體的凈化常用洗氣瓶、干燥管。如圖所示。
2.氣體的凈化
選擇氣體吸收劑應(yīng)根據(jù)氣體的性質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)而確定,所選用的吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì),而不能與被提純的氣體反應(yīng)。一般情況下:①易溶于水的氣體雜質(zhì)可用水來吸收;②酸性雜質(zhì)可用堿性物質(zhì)吸收;③堿性雜質(zhì)可用酸性物質(zhì)吸收;④水分可用干燥劑來吸收;⑤能與雜質(zhì)反應(yīng)生成沉淀(或可溶物)的物質(zhì)也可作為吸收劑。
3.氣體干燥劑
常用的氣體干燥劑按酸堿性可分為三類:
①酸性干燥劑,如濃硫酸、五氧化二磷、硅膠。酸性干燥劑能夠干燥顯酸性或中性的氣體,如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2、O2、CH4等氣體。
②堿性干燥劑,如生石灰、堿石灰、固體NaOH。堿性干燥劑可以用來干燥顯堿性或中性的氣體,如NH3、H2、O2、CH4等氣體。
③中性干燥劑,如無水氯化鈣等,可以干燥中性、酸性、堿性氣體,如O2、H2、CH4等。
在選用干燥劑時,顯堿性的氣體不能選用酸性干燥劑,顯酸性的氣體不能選用堿性干燥劑。有還原性的氣體不能選用有氧化性的干燥劑。能與氣體反應(yīng)的物質(zhì)不能選作干燥劑,如不能用CaCI2來干燥NH3(因生成CaCl2?8NH3),不能用濃H2SO4干燥NH3、H2S、HBr、HI等。
4.氣體凈化與干燥注意事項
一般情況下,若采用溶液作除雜試劑,則是先除雜后干燥;若采用加熱除去雜質(zhì),則是先干燥后加熱。
對于有毒、有害的氣體尾氣必須用適當?shù)娜芤杭右晕眨ɑ螯c燃),使它們變?yōu)闊o毒、無害、無污染的物質(zhì)。如尾氣Cl2、SO2、Br2(蒸氣)等可用NaOH溶液吸收;尾氣H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收;尾氣CO可用點燃法,將它轉(zhuǎn)化為CO2氣體。
五、常見物質(zhì)的分離、提純和鑒別
(一)、物理方法分離和提純物質(zhì)
1.過濾過濾是除去溶液里混有不溶于溶劑的雜質(zhì)的方法。
過濾時應(yīng)注意:
①一貼:將濾紙折疊好放入漏斗,加少量蒸餾水潤濕,使濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁。
②二低:濾紙邊緣應(yīng)略低于漏斗邊緣,加入漏斗中液體的液面應(yīng)略低于濾紙的邊緣。
③三靠:向漏斗中傾倒液體時,燒杯的夾嘴應(yīng)與玻璃棒接觸;玻璃棒的底端應(yīng)和過濾器有三層濾紙?zhí)庉p輕接觸;漏斗頸的末端應(yīng)與接受器的內(nèi)壁相接觸,例如用過濾法除去粗食鹽中少量的泥沙。
2.蒸發(fā)和結(jié)晶蒸發(fā)是將溶液濃縮、溶劑氣化或溶質(zhì)以晶體析出的方法。結(jié)晶是溶質(zhì)從溶液中析出晶體的過程,可以用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物。結(jié)晶的原理是根據(jù)混合物中各成分在某種溶劑里的溶解度的不同,通過蒸發(fā)減少溶劑或降低溫度使溶解度變小,從而使晶體析出。加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時、要用玻璃棒不斷攪動溶液,防止由于局部溫度過高,造成液滴飛濺。當蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時,即停止加熱,例如用結(jié)晶的方法分離NaCl和KNO3混合物。
3.蒸餾蒸餾是提純或分離沸點不同的液體混合物的方法。用蒸餾原理進行多種混合液體的分離,叫分餾。
操作時要注意:
①在蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片,防止液體暴沸。
②溫度計水銀球的位置應(yīng)與支管底口下緣位于同一水平線上。
③蒸餾燒瓶中所盛放液體不能超過其容積的2/3,也不能少于l/3。
④冷凝管中冷卻水從下口進,從上口出。
⑤加熱溫度不能超過混合物中沸點最高物質(zhì)的沸點,例如用分餾的方法進行石油的分餾。
4.分液和萃取分液是把兩種互不相溶、密度也不相同的液體分離開的方法。萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法。選擇的萃取劑應(yīng)符合下列要求:和原溶液中的溶劑互不相溶;對溶質(zhì)的溶解度要遠大于原溶劑,并且溶劑易揮發(fā)。
在萃取過程中要注意:
①將要萃取的溶液和萃取溶劑依次從上口倒入分液漏斗,其量不能超過漏斗容積的2/3,塞好塞子進行振蕩。
②振蕩時右手捏住漏斗上口的頸部,并用食指根部壓緊塞子,以左手握住旋塞,同時用手指控制活塞,將漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩。
③然后將分液漏斗靜置,待液體分層后進行分液,例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。
5.升華升華是指固態(tài)物質(zhì)吸熱后不經(jīng)過液態(tài)直接變成氣態(tài)的過程。利用某些物質(zhì)具有升華的特性,將這種物質(zhì)和其它受熱不升華的物質(zhì)分離開來,例如加熱使碘升華,來分離I2和SiO2的混合物。
6.滲析利用半透膜(如膀胱膜、羊皮紙、玻璃紙等),使膠體跟混在其中的分子、離子分離的方法。常用滲析的方法來提純、精制膠體溶液。
(二)、化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)
用化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)時要注意:
①最好不引入新的雜質(zhì);
②不能損耗或減少被提純物質(zhì)的質(zhì)量
③實驗操作要簡便,不能繁雜。用化學(xué)方法除去溶液中的雜質(zhì)時,要使被分離的物質(zhì)或離子盡可能除凈,需要加入過量的分離試劑,在多步分離過程中,后加的試劑應(yīng)能夠把前面所加入的無關(guān)物質(zhì)或離子除去。
對于無機物溶液常用下列方法進行分離和提純:
1.生成沉淀法例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2雜質(zhì),可加入過量的NaOH溶液,使Mg2+離子轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀(但引入新的雜質(zhì)OH-),過濾除去Mg(OH)2,然后加入適量鹽酸,調(diào)節(jié)pH為中性。
2.生成氣體法例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3,為了不引入新的雜質(zhì)并增加SO42-,可加入適量的稀H2SO4,將CO32-轉(zhuǎn)化為CO2氣體而除去。
3.氧化還原法例如在FeCl3溶液里含有少量FeCl2雜質(zhì),可通入適量的Cl2氣將FeCl2氧化為FeCl3。若在FeCl2溶液里含有少量FeCl3,可加入適量的鐵粉而將其除去。
4.正鹽和與酸式鹽相互轉(zhuǎn)化法例如在Na2CO3固體中含有少量NaHCO3雜質(zhì),可將固體加熱,使NaHCO3分解生成Na2CO3,而除去雜質(zhì)。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3雜質(zhì),可向溶液里通入足量CO2,使Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3。
5.利用物質(zhì)的兩性除去雜質(zhì)例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3雜質(zhì),可利用Al2O3是兩性氧化物,能與強堿溶液反應(yīng),往試樣里加入足量的NaOH溶液,使其中Al2O3轉(zhuǎn)化為可溶性NaAlO2,然后過濾,洗滌難溶物,即為純凈的Fe2O3。
6.離子交換法例如用磺化煤(NaR)做陽離子交換劑,與硬水里的Ca2+、Mg2+進行交換,而使硬水軟化。
(三)、有機物的分離和提純
有機物的提純要依據(jù)被提純物質(zhì)的性質(zhì),采用物理方法和化學(xué)方法除去雜質(zhì)。一般情況是加入某種試劑,與雜質(zhì)反應(yīng),生成易溶于水的物質(zhì),再用分液的方法除去雜質(zhì)。如除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇,應(yīng)在混合物中加入飽和的碳酸鈉溶液,雜質(zhì)乙酸與碳酸鈉反應(yīng),生成了易溶于水的乙酸鈉(同時降低乙酸乙酯的溶解度),充分攪拌后,用分液漏斗分液,可得純凈的乙酸乙酯。
(四)、物質(zhì)的鑒別
物質(zhì)的檢驗通常有鑒定、鑒別和推斷三類,它們的共同點是:依據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)和特征反應(yīng),選擇適當?shù)脑噭┖头椒ǎ瑴蚀_觀察反應(yīng)中的明顯現(xiàn)象,如顏色的變化、沉淀的生成和溶解、氣體的產(chǎn)生和氣味、火焰的顏色等,進行判斷、推理。
鑒定通常是指對于某一種物質(zhì)的定性檢驗,根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)特性,分別檢出陽離子、陰離子,鑒別通常是指對分別存放的兩種或兩種以上的物質(zhì)進行定性辨認,可根據(jù)一種物質(zhì)的特性區(qū)別于另一種,也可根據(jù)幾種物質(zhì)的顏色、氣味、溶解性、溶解時的熱效應(yīng)等一般性質(zhì)的不同加以區(qū)別。推斷是通過已知實驗事實,根據(jù)性質(zhì)分析推求出被檢驗物質(zhì)的組成和名稱。我們要綜合運用化學(xué)知識對常見物質(zhì)進行鑒別和推斷。
1.常見氣體的檢驗
(1)氫氣純凈的氫氣在空氣中燃燒呈淡藍色火焰,混合空氣點燃有爆鳴聲,生成物只有水。不是只有氫氣才產(chǎn)生爆鳴聲;可點燃的氣體不一定是氫氣。
(2)氧氣可使帶火星的木條復(fù)燃。
(3)氯氣黃綠色,能使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{(O3、NO2也能使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{)。
(4)氯化氫無色有刺激性氣味的氣體。在潮濕的空氣中形成白霧,能使?jié)駶櫟乃{色石藍試紙變紅;用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近時冒白煙;將氣體通入AgNO3溶液時有白色沉淀生成。
(5)二氧化硫無色有刺激性氣味的氣體。能使品紅溶液褪色,加熱后又顯紅色。能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。
(6)硫化氫無色有具雞蛋氣味的氣體。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液產(chǎn)生黑色沉淀,或使?jié)駶櫟拇姿徙U試紙變黑。
(7)氨氣無色有刺激性氣味,能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近時能生成白煙。
(8)二氧化氮紅棕色氣體,通入水中生成無色的溶液并產(chǎn)生無色氣體,水溶液顯酸性。
(9)一氧化氮無色氣體,在空氣中立即變成紅棕色。
(10)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁;能使燃著的木條熄滅。SO2氣體也能使澄清的石灰水變混濁,N2等氣體也能使燃著的木條熄滅。
(11)一氧化碳可燃燒,火焰呈淡藍色,燃燒后只生成CO2;能使灼熱的CuO由黑色變成紅色。
(12)甲烷無色氣體,可燃,淡藍色火焰,生成水和CO2;不能使高錳酸鉀溶液、溴水褪色。
(13)乙烯無色氣體、可燃,燃燒時有明亮的火焰和黑煙,生成水和CO2。能使高錳酸鉀溶液、溴水褪色。
(14)乙炔無色無臭氣體,可燃,燃燒時有明亮的火焰和濃煙,生成水和CO2,能使高錳酸鉀溶液、溴水褪色。
2.幾種重要陽離子的檢驗
(l)H+能使紫色石蕊試液或橙色的甲基橙試液變?yōu)榧t色。
(2)Na+、K+用焰色反應(yīng)來檢驗時,它們的火焰分別呈黃色、淺紫色(通過鈷玻片)。
(3)Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液產(chǎn)生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。
(4)Mg2+能與NaOH溶液反應(yīng)生成白色Mg(OH)2沉淀,該沉淀能溶于NH4Cl溶液。
(5)Al3+能與適量的NaOH溶液反應(yīng)生成白色Al(OH)3絮狀沉淀,該沉淀能溶于鹽酸或過量的NaOH溶液。
(6)Ag+能與稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽反應(yīng),生成白色AgCl沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+。
(7)NH4+銨鹽(或濃溶液)與NaOH濃溶液反應(yīng),并加熱,放出使?jié)駶櫟募t色石藍試紙變藍的有刺激性氣味NH3氣體。
(8)Fe2+能與少量NaOH溶液反應(yīng),先生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色Fe(OH)3沉淀?;蛳騺嗚F鹽的溶液里加入KSCN溶液,不顯紅色,加入少量新制的氯水后,立即顯紅色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(9)Fe3+能與KSCN溶液反應(yīng),變成血紅色Fe(SCN)3溶液,能與NaOH溶液反應(yīng),生成紅褐色Fe(OH)3沉淀。
(10)Cu2+藍色水溶液(濃的CuCl2溶液顯綠色),能與NaOH溶液反應(yīng),生成藍色的Cu(OH)2沉淀,加熱后可轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏腃uO沉淀。含Cu2+溶液能與Fe、Zn片等反應(yīng),在金屬片上有紅色的銅生成。
3.幾種重要的陰離子的檢驗
(1)OH-能使無色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示劑分別變?yōu)榧t色、藍色、黃色。
(2)Cl-能與硝酸銀反應(yīng),生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+。
(3)Br-能與硝酸銀反應(yīng),生成淡黃色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸。
(4)I-能與硝酸銀反應(yīng),生成黃色AgI沉淀,不溶于稀硝酸;也能與氯水反應(yīng),生成I2,使淀粉溶液變藍。
(5)SO42-能與含Ba2+溶液反應(yīng),生成白色BaSO4沉淀,不溶于硝酸。
(6)SO32-濃溶液能與強酸反應(yīng),產(chǎn)生無色有刺激性氣味的SO2氣體,該氣體能使品紅溶液褪色。能與BaCl2溶液反應(yīng),生成白色BaSO3沉淀,該沉淀溶于鹽酸,生成無色有刺激性氣味的SO2氣體。
(7)S2-能與Pb(NO3)2溶液反應(yīng),生成黑色的PbS沉淀。
(8)CO32-能與BaCl2溶液反應(yīng),生成白色的BaCO3沉淀,該沉淀溶于硝酸(或鹽酸),生成無色無味、能使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體。
(9)HCO3-取含HCO3-鹽溶液煮沸,放出無色無味CO2氣體,氣體能使澄清石灰水變渾濁。或向HCO3-鹽酸溶液里加入稀MgSO4溶液,無現(xiàn)象,加熱煮沸,有白色沉淀MgCO3生成,同時放出CO2氣體。
(10)PO43-含磷酸根的中性溶液,能與AgNO3反應(yīng),生成黃色Ag3PO4沉淀,該沉淀溶于硝酸。
(11)NO3-濃溶液或晶體中加入銅片、濃硫酸加熱,放出紅棕色氣體。
4.幾種重要有機物的檢驗
(1)苯能與純溴、鐵屑反應(yīng),產(chǎn)生HBr白霧。能與濃硫酸、濃硝酸的混合物反應(yīng),生成黃色的苦杏仁氣味的油狀(密度大于1)難溶于水的硝基苯。
(2)乙醇能夠與灼熱的螺旋狀銅絲反應(yīng),使其表面上黑色CuO變?yōu)楣饬恋你~,并產(chǎn)生有刺激性氣味的乙醛。乙醇與乙酸、濃硫酸混合物加熱反應(yīng),將生成的氣體通入飽和Na2CO3溶液,有透明油狀、水果香味的乙酸乙酯液體浮在水面上。
(3)苯酚能與濃溴水反應(yīng)生成白色的三溴苯酚沉淀。能與FeCl3溶液反應(yīng),生成紫色溶液。
(4)乙醛能發(fā)生銀鏡反應(yīng),或能與新制的藍色Cu(OH)2加熱反應(yīng),生成紅色的Cu2O沉淀。
5.用一種試劑或不用試劑鑒別物質(zhì)
用一種試劑來鑒別多種物質(zhì)時,所選用的試劑必須能和被鑒別的物質(zhì)大多數(shù)能發(fā)生反應(yīng),而且能產(chǎn)生不同的實驗現(xiàn)象。常用的鑒別試劑有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2懸濁液等。
不用其他試劑來鑒別一組物質(zhì),一般情況從兩個方面考慮:
①利用某些物質(zhì)的特殊性質(zhì)(如顏色、氣味、溶解性等),首先鑒別出來,然后再用該試劑去鑒別其他物質(zhì)。
②采用一種試劑與其他物質(zhì)相互反應(yīng)的現(xiàn)象不同,進行綜合分析鑒別。
六、中學(xué)化學(xué)實驗操作中的七原則
掌握下列七個有關(guān)操作順序的原則,就可以正確解答“實驗程序判斷題”。
1.“從下往上”原則。以Cl2實驗室制法為例,裝配發(fā)生裝置順序是:放好鐵架臺→擺好酒精燈→根據(jù)酒精燈位置固定好鐵圈→石棉網(wǎng)→固定好圓底燒瓶。
2.“從左到右”原則。裝配復(fù)雜裝置遵循從左到右順序。如上裝置裝配順序為:發(fā)生裝置→集氣瓶→燒杯。
3.先“塞”后“定”原則。帶導(dǎo)管的塞子在燒瓶固定前塞好,以免燒瓶固定后因不宜用力而塞不緊或因用力過猛而損壞儀器。
4.“固體先放”原則。上例中,燒瓶內(nèi)試劑MnO2應(yīng)在燒瓶固定前裝入,以免固體放入時損壞燒瓶。總之固體試劑應(yīng)在固定前加入相應(yīng)容器中。
5.“液體后加”原則。液體藥品在燒瓶固定后加入。如上例濃鹽酸應(yīng)在燒瓶固定后在分液漏斗中緩慢加入。
6.先驗氣密性(裝入藥口前進行)原則。
7.后點酒精燈(所有裝置裝完后再點酒精燈)原則。
七、中學(xué)化學(xué)中與“0”有關(guān)的實驗問題4例及小數(shù)點問題
1.滴定管最上面的刻度是0。小數(shù)點為兩位2.量筒最下面的刻度是0。小數(shù)點為一位
3.溫度計中間刻度是0。小數(shù)點為一位4.托盤天平的標尺中央數(shù)值是0。小數(shù)點為一位
八、中學(xué)化學(xué)實驗中溫度計的使用分哪三種情況以及哪些實驗需要溫度計
1.測反應(yīng)混合物的溫度:這種類型的實驗需要測出反應(yīng)混合物的準確溫度,因此,應(yīng)將溫度計插入混合物中間。①測物質(zhì)溶解度。②實驗室制乙烯。
2.測蒸氣的溫度:這種類型的實驗,多用于測量物質(zhì)的沸點,由于液體在沸騰時,液體和蒸氣的溫度相同,所以只要測蒸氣的溫度。①實驗室蒸餾石油。②測定乙醇的沸點。
3.測水浴溫度:這種類型的實驗,往往只要使反應(yīng)物的溫度保持相對穩(wěn)定,所以利用水浴加熱,溫度計則插入水浴中。①溫度對反應(yīng)速率影響的反應(yīng)。②苯的硝化反應(yīng)。
九、常見物質(zhì)分離提純的10種方法
1.結(jié)晶和重結(jié)晶:利用物質(zhì)在溶液中溶解度隨溫度變化較大,如NaCl,KNO3。
2.蒸餾冷卻法:在沸點上差值大。乙醇中(水):加入新制的CaO吸收大部分水再蒸餾。
3.過濾法:溶與不溶。
4.升華法:SiO2(I2)。
5.萃取法:如用CCl4來萃取I2水中的I2。
6.溶解法:Fe粉(A1粉):溶解在過量的NaOH溶液里過濾分離。
7.增加法:把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成所需要的物質(zhì):CO2(CO):通過熱的CuO;CO2(SO2):通過NaHCO3溶液。
8.吸收法:除去混合氣體中的氣體雜質(zhì),氣體雜質(zhì)必須被藥品吸收:N2(O2):將混合氣體通過銅網(wǎng)吸收O2。
9.轉(zhuǎn)化法:兩種物質(zhì)難以直接分離,加藥品變得容易分離,然后再還原回去:Al(OH)3,F(xiàn)e(OH)3:先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解,過濾,除去Fe(OH)3,再加酸讓NaAlO2轉(zhuǎn)化成A1(OH)3。
十、常用的去除雜質(zhì)的方法10種
1.雜質(zhì)轉(zhuǎn)化法:欲除去苯中的苯酚,可加入氫氧化鈉,使苯酚轉(zhuǎn)化為酚鈉,利用酚鈉易溶于水,使之與苯分開。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加熱的方法。
2.吸收洗滌法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氫和水,可使混合氣體先通過飽和碳酸氫鈉的溶液后,再通過濃硫酸。
3.沉淀過濾法:欲除去硫酸亞鐵溶液中混有的少量硫酸銅,加入過量鐵粉,待充分反應(yīng)后,過濾除去不溶物,達到目的。
4.加熱升華法:欲除去碘中的沙子,可用此法。
5.溶劑萃取法:欲除去水中含有的少量溴,可用此法。
6.溶液結(jié)晶法(結(jié)晶和重結(jié)晶):欲除去硝酸鈉溶液中少量的氯化鈉,可利用二者的溶解度不同,降低溶液溫度,使硝酸鈉結(jié)晶析出,得到硝酸鈉純晶。
7.分餾蒸餾法:欲除去乙醚中少量的酒精,可采用多次蒸餾的方法。
8.分液法:欲將密度不同且又互不相溶的液體混合物分離,可采用此法,如將苯和水分離。
9.滲析法:欲除去膠體中的離子,可采用此法。如除去氫氧化鐵膠體中的氯離子。
10.綜合法:欲除去某物質(zhì)中的雜質(zhì),可采用以上各種方法或多種方法綜合運用。
11.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液所需的儀器有:托盤天平(或量筒)、燒杯、玻璃棒、容量瓶(要注明體積)、膠頭滴管;容量瓶要先檢漏;使用天平時,要先將游碼放回零處調(diào)零;稱量氫氧化鈉時,必須放在小燒杯中。定容時,先沿玻璃棒加水至刻度線1-2cm處,再改用膠頭滴管加水至凹液面的最低處與刻度線相切。視線偏高,濃度偏大。
十一、化學(xué)實驗中的先與后22例
1.加熱試管時,應(yīng)先均勻加熱后局部加熱。
2.用排水法收集氣體時,先拿出導(dǎo)管后撤酒精燈。
3.制取氣體時,先檢驗氣密性后裝藥品。
4.收集氣體時,先排凈裝置中的空氣后再收集。
5.稀釋濃硫酸時,燒杯中先裝一定量蒸餾水后再沿器壁緩慢注入濃硫酸。
6.點燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃氣體時,先檢驗純度再點燃。
7.檢驗鹵化烴分子的鹵元素時,在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。
8.檢驗NH3(用紅色石蕊試紙)、Cl2(用淀粉KI試紙)、H2S[用Pb(Ac)2試紙]等氣體時,先用蒸餾水潤濕試紙后再與氣體接觸。
9.做固體藥品之間的反應(yīng)實驗時,先單獨研碎后再混合。
10.配制FeCl3,SnCl2等易水解的鹽溶液時,先溶于少量濃鹽酸中,再稀釋。
11.中和滴定實驗時,用蒸餾水洗過的滴定管先用標準液潤洗后再裝標準掖;先用待測液潤洗后再移取液體;滴定管讀數(shù)時先等一二分鐘后再讀數(shù);觀察錐形瓶中溶液顏色的改變時,先等半分鐘顏色不變后即為滴定終點。
12.焰色反應(yīng)實驗時,每做一次,鉑絲應(yīng)先沾上稀鹽酸放在火焰上灼燒到無色時,再做下一次實驗。
13.用H2還原CuO時,先通H2流,后加熱CuO,反應(yīng)完畢后先撤酒精燈,冷卻后再停止通H2。
14.配制物質(zhì)的量濃度溶液時,先用燒杯加蒸餾水至容量瓶刻度線1cm~2cm后,再改用膠頭滴管加水至刻度線。
15.安裝發(fā)生裝置時,遵循的原則是:自下而上,先左后右或先下后上,先左后右。
16.濃H2SO4不慎灑到皮膚上,先迅速用布擦干,再用水沖洗,最后再涂上3%一5%的NaHCO3溶液。沾上其他酸時,先水洗,后涂NaHCO3溶液。
17.堿液沾到皮膚上,先水洗后涂硼酸溶液。
18.酸(或堿)流到桌子上,先加NaHCO3溶液(或醋酸)中和,再水洗,最后用布擦。
19.檢驗蔗糖、淀粉、纖維素是否水解時,先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4,再加銀氨溶液或Cu(OH)2懸濁液。
20.用pH試紙時,先用玻璃棒沾取待測溶液涂到試紙上,再把試紙的顏色跟標準比色卡對比,定出pH。
21.配制和保存Fe2+,Sn2+等易水解、易被空氣氧化的鹽溶液時;先把蒸餾水煮沸趕走O2,再溶解,并加入少量的相應(yīng)金屬粉末和相應(yīng)酸。
22.稱量藥品時,先在盤上各放二張大小,重量相等的紙(腐蝕藥品放在燒杯等玻璃器皿),再放藥品。加熱后的藥品,先冷卻,后稱量。
十二、有機實驗的八項注意
有機實驗是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,是高考會考的??純?nèi)容。對于有機實驗的操作及復(fù)習(xí)必須注意以下八點內(nèi)容。
1.注意加熱方式
有機實驗往往需要加熱,而不同的實驗其加熱方式可能不一樣。
⑴酒精燈加熱。酒精燈的火焰溫度一般在400~500℃,所以需要溫度不太高的實驗都可用酒精燈加熱。教材中用酒精燈加熱的有機實驗是:“乙烯的制備實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”“蒸餾石油實驗”和“石蠟的催化裂化實驗”。
⑵酒精噴燈加熱。酒精噴燈的火焰溫度比酒精燈的火焰溫度要高得多,所以需要較高溫度的有機實驗可采用酒精噴燈加熱。教材中用酒精噴燈加熱的有機實驗是:“煤的干餾實驗”。
⑶水浴加熱。水浴加熱的溫度不超過100℃。教材中用水浴加熱的有機實驗有:“銀鏡實驗(包括醛類、糖類等的所有的銀鏡實驗)”、“硝基苯的制取實驗(水浴溫度為60℃)”、“酚醛樹酯的制取實驗(沸水浴)”、“乙酸乙酯的水解實驗(水浴溫度為70℃~80℃)”和“糖類(包括二糖、淀粉和纖維素等)水解實驗(熱水?。?。
⑷用溫度計測溫的有機實驗有:“硝基苯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”(以上兩個實驗中的溫度計水銀球都是插在反應(yīng)液外的水浴液中,測定水浴的溫度)、“乙烯的實驗室制取實驗”(溫度計水銀球插入反應(yīng)液中,測定反應(yīng)液的溫度)和“石油的蒸餾實驗”(溫度計水銀球應(yīng)插在具支燒瓶支管口處,測定餾出物的溫度)。
2、注意催化劑的使用
⑴硫酸做催化劑的實驗有:“乙烯的制取實驗”、“硝基苯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”、“纖維素硝酸酯的制取實驗”、“糖類(包括二糖、淀粉和纖維素)水解實驗”和“乙酸乙酯的水解實驗”。
其中前四個實驗的催化劑為濃硫酸,后兩個實驗的催化劑為稀硫酸,其中最后一個實驗也可以用氫氧化鈉溶液做催化劑
⑵鐵做催化劑的實驗有:溴苯的制取實驗(實際上起催化作用的是溴與鐵反應(yīng)后生成的溴化鐵)。
⑶氧化鋁做催化劑的實驗有:石蠟的催化裂化實驗。
3、注意反應(yīng)物的量
有機實驗要注意嚴格控制反應(yīng)物的量及各反應(yīng)物的比例,如“乙烯的制備實驗”必須注意乙醇和濃硫酸的比例為1:3,且需要的量不要太多,否則反應(yīng)物升溫太慢,副反應(yīng)較多,從而影響了乙烯的產(chǎn)率。
4、注意冷卻
有機實驗中的反應(yīng)物和產(chǎn)物多為揮發(fā)性的有害物質(zhì),所以必須注意對揮發(fā)出的反應(yīng)物和產(chǎn)物進行冷卻。
⑴需要冷水(用冷凝管盛裝)冷卻的實驗:“蒸餾水的制取實驗”和“石油的蒸餾實驗”。
⑵用空氣冷卻(用長玻璃管連接反應(yīng)裝置)的實驗:“硝基苯的制取實驗”、“酚醛樹酯的制取實驗”、“乙酸乙酯的制取實驗”、“石蠟的催化裂化實驗”和“溴苯的制取實驗”。
這些實驗需要冷卻的目的是減少反應(yīng)物或生成物的揮發(fā),既保證了實驗的順利進行,又減少了這些揮發(fā)物對人的危害和對環(huán)境的污染。
5、注意除雜
有機物的實驗往往副反應(yīng)較多,導(dǎo)致產(chǎn)物中的雜質(zhì)也多,為了保證產(chǎn)物的純凈,必須注意對產(chǎn)物進行凈化除雜。如“乙烯的制備實驗”中乙烯中常含有CO2和SO2等雜質(zhì)氣體,可將這種混合氣體通入到濃堿液中除去酸性氣體;再如“溴苯的制備實驗”和“硝基苯的制備實驗”,產(chǎn)物溴苯和硝基苯中分別含有溴和NO2,因此,產(chǎn)物可用濃堿液洗滌。
6、注意攪拌
注意不斷攪拌也是有機實驗的一個注意條件。如“濃硫酸使蔗糖脫水實驗”(也稱“黑面包”實驗)(目的是使?jié)饬蛩崤c蔗糖迅速混合,在短時間內(nèi)急劇反應(yīng),以便反應(yīng)放出的氣體和大量的熱使蔗糖炭化生成的炭等固體物質(zhì)快速膨脹)、“乙烯制備實驗”中醇酸混合液的配制。
7、注意使用沸石(防止暴沸)
需要使用沸石的有機實驗:⑴實驗室中制取乙烯的實驗;⑵石油蒸餾實驗。
8、注意尾氣的處理
有機實驗中往往揮發(fā)或產(chǎn)生有害氣體,因此必須對這種有害氣體的尾氣進行無害化處理。
⑴如甲烷、乙烯、乙炔的制取實驗中可將可燃性的尾氣燃燒掉;⑵“溴苯的制取實驗”和“硝基苯的制備實驗”中可用冷卻的方法將有害揮發(fā)物回流。
高考化學(xué)考點專題歸納復(fù)習(xí) 苯酚
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時能夠胸有成竹,作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點,幫助教師掌握上課時的教學(xué)節(jié)奏。教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來的《高考化學(xué)考點專題歸納復(fù)習(xí) 苯酚》,歡迎您參考,希望對您有所助益!
考點32苯酚一、乙苯酚分子結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì):注意強調(diào)羥基與苯環(huán)直接相連
物理性質(zhì):無色晶體(因被部分氧化而呈粉紅色)、有特殊氣味、常溫下在水中溶解度小,高于650C時與水混溶。但易溶于有機溶劑。
苯酚的官能團是羥基—OH,且與苯環(huán)直接相連,二者相互影響,因此苯酚的性質(zhì)比乙醇活潑。
二、化學(xué)性質(zhì):苯酚的官能團是羥基—OH,與苯環(huán)直接相連
1?弱酸性——比H2CO3弱,不能使指示劑變色,又名石炭酸。
C6H5OHC6H5O—+H+C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O
C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3(強調(diào)不能生成Na2CO3)
苯酚和乙醇均為烴的衍生物,為什么性質(zhì)卻不同?
分析:對比苯酚與乙醇的結(jié)構(gòu),了解不同烴基對同一官能團的不同影響。
2?取代反應(yīng)—常用于苯酚的定性檢驗和定量測定
3?顯色反應(yīng)——苯酚溶液遇FeCl3顯紫色
三、苯酚的用途:
1?苯酚苯環(huán)對羥基的影響:—OH更活潑,與活潑金屬、堿等反應(yīng)
的性質(zhì)羥基對苯環(huán)的影響:苯環(huán)易與溴發(fā)生取代反應(yīng)
2?怎樣鑒別苯酚?
(1)滴入氯化鐵,變紫的是苯酚;(2)向苯酚溶液里滴加濃溴水,立刻有白色沉淀產(chǎn)生。
3?怎樣鑒別苯和苯酚?
先加NaOH溶液,苯酚會反應(yīng),(苯酚具有弱酸性)生成苯酚鈉,苯不會反應(yīng),而且苯不溶于水,所以反應(yīng)后可以用分液法把苯先分離出來;然后再在剩下的溶液中加入HCl,苯酚鈉會和HCl反應(yīng)又生成苯酚,(強酸制弱酸),這樣就分離出苯和苯酚。
高考化學(xué)考點專題歸納復(fù)習(xí) 酯
古人云,工欲善其事,必先利其器。教師要準備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣,幫助教師能夠井然有序的進行教學(xué)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢?下面的內(nèi)容是小編為大家整理的高考化學(xué)考點專題歸納復(fù)習(xí) 酯,希望對您的工作和生活有所幫助。
考點35酯
一、酯
1?定義:羧酸和醇反應(yīng),脫水后生成的一類物質(zhì)叫酯
2?通式:RCOOR/根據(jù)乙酸與乙醇的反應(yīng)現(xiàn)象,可以推斷出酯的物理性質(zhì)。
3?物理性質(zhì):低級酯有芳香氣味、密度比水小、難溶于水。
二、酯的組成和分類
(1)普通的酯
飽和一元羧酸與飽和一元醇所生成酯的通式為:CnH2nO2(n≥2),由于分子結(jié)構(gòu)中存在碳氧雙鍵,所以氫原子數(shù)目比飽和的少2個。其結(jié)構(gòu)的通式為:,與羧酸的區(qū)別在于羧酸中R/為氫原子,而酯中為烴基,或者說僅的位置不同,所以與碳原子數(shù)相同的飽和一元羧酸互為同分異構(gòu)體。
(2)甲酸酯
甲酸與一元醇反應(yīng)生成的酯,其結(jié)構(gòu)的通式為:,這一類酯由于分子中含有—CHO,具有醛類的性質(zhì),可被新制的Cu(OH)2和銀氨溶液氧化。
(3)酚醛酯羧酸與苯酚反應(yīng)生成的酯,其結(jié)構(gòu)的通式為:-R
例:
(4)高級脂肪酸甘油酯(油脂)
高級脂肪酸與丙三醇(甘油)生成的酯,其結(jié)構(gòu)的通式為:
例:
(5)無機酸酯無機含氧酸與醇反應(yīng)生成的酯,如:硝酸和甘油反應(yīng)形成的三硝酸甘油酯又叫硝化甘油
三、酯的性質(zhì)
1.物理性質(zhì):酯的沸點低,密度比水小,難溶于水,低級酯具有水果香味。
2.化學(xué)性質(zhì):與中學(xué)所學(xué)其它含的物質(zhì)斷鍵的比較
②②
RHRH
①①①
醛:①氧化②加成或加聚羧酸:①酸性②酯化酯①水解
注:不能加成注:不能加成
酯的水解反應(yīng):
+H2ORCOOH+R—OH
在此反應(yīng)中,酸和堿都是催化劑。堿除催化作用外,還能中和生成的羧酸,使水解程度增大,若堿過量,則水解進行徹底,生成羧酸鈉與醇(注意:在有機推斷中應(yīng)注意酸性水解和堿性水解反應(yīng)的條件和生成物類別的差異),用“→”表示此反應(yīng)。
3.酯化反應(yīng)與水解反應(yīng)的比較:
酯化水解
反應(yīng)關(guān)系R1COOH+R2OHR1COOR2+H2O
催化劑濃硫酸稀硫酸或NaOH溶液
催化劑的其它作用吸水,提高CH3COOH和C2H5OH的轉(zhuǎn)化率NaOH中和酯水解生成的CH3COOH,提高酯的水解率
加熱方式直接加熱熱水浴加熱
反應(yīng)類型酯化反應(yīng),取代反應(yīng)水解反應(yīng),取代反應(yīng)
高考化學(xué)考點專題歸納復(fù)習(xí) 電化學(xué)
考點26電化學(xué)
一、原電池的原理
1.構(gòu)成原電池的四個條件(以銅鋅原電池為例)
①活撥性不同的兩個電極②電解質(zhì)溶液③自發(fā)的氧化還原反應(yīng)④形成閉合回路
2.原電池正負極的確定
①活撥性較強的金屬作負極,活撥性弱的金屬或非金屬作正極。
②負極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)
③外電路由金屬等導(dǎo)電。在外電路中電子由負極流入正極
④內(nèi)電路由電解液導(dǎo)電。在內(nèi)電路中陽離子移向正極,陰離子會移向負極區(qū)。
Cu-Zn原電池:負極:Zn-2e=Zn2+正極:2H++2e=H2↑總反應(yīng):Zn+2H+=Zn2++H2↑
氫氧燃料電池,分別以KOH和H2SO4作電解質(zhì)的電極反應(yīng)如下:
堿作電解質(zhì):負極:H2—2e-+2OH-=2H2O正極:O2+4e-+2H2O=4OH-
酸作電解質(zhì):負極:H2—2e-=2H+正極:O2+4e-+4H+=2H2O
總反應(yīng)都是:2H2+O2=2H2O
二、電解池的原理
1.構(gòu)成電解池的四個條件(以NaCl的電解為例)
①構(gòu)成閉合回路②電解質(zhì)溶液③兩個電極④直流電源
2.電解池陰陽極的確定
①與電源負極相連的一極為陰極,與電源正極相連的一極為陽極
②電子由電源負極→導(dǎo)線→電解池的陰極→電解液中的(被還原),電解池中陰離子(被氧化)→電解池的陽極→導(dǎo)線→電源正極
③陽離子向負極移動;陰離子向陽極移動
④陰極上發(fā)生陽離子得電子的還原反應(yīng),陽極上發(fā)生陰離子失電子的氧化反應(yīng)。
注意:在惰性電極上,各種離子的放電順序
三.原電池與電解池的比較
原電池電解池
(1)定義化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置
(2)形成條件合適的電極、合適的電解質(zhì)溶液、形成回路電極、電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))、外接電源、形成回路
(3)電極名稱負極正極陽極陰極
(4)反應(yīng)類型氧化還原氧化還原
(5)外電路電子流向負極流出、正極流入陽極流出、陰極流入
四、在惰性電極上,各種離子的放電順序:
1、放電順序:
如果陽極是惰性電極(Pt、Au、石墨),則應(yīng)是電解質(zhì)溶液中的離子放電,應(yīng)根據(jù)離子的放電順序進行書寫書寫電極反應(yīng)式。
陰極發(fā)生還原反應(yīng),陽離子得到電子被還原的順序為:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(酸電離出的H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(水電離出的H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。
陽極(惰性電極)發(fā)生氧化反應(yīng),陰離子失去電子被氧化的順序為:S2->SO32->I->Br->Cl->OH->水電離的OH->含氧酸根離子>F-。
(注:在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+這些活潑金屬陽離子不被還原,這些活潑金屬的冶煉往往采用電解無水熔融態(tài)鹽或氧化物而制得)。
2、電解時溶液pH值的變化規(guī)律
電解質(zhì)溶液在電解過程中,有時溶液pH值會發(fā)生變化。判斷電解質(zhì)溶液的pH值變化,有時可以從電解產(chǎn)物上去看。
①若電解時陰極上產(chǎn)生H2,陽極上無O2產(chǎn)生,電解后溶液pH值增大;
②若陰極上無H2,陽極上產(chǎn)生O2,則電解后溶液pH值減?。?br> ③若陰極上有,陽極上有,且VO2=2VH2,則有三種情況:a如果原溶液為中性溶液,則電解后pH值不變;b如果原溶液是酸溶液,則pH值變?。籧如果原溶液為堿溶液,則pH值變大;
④若陰極上無H2,陽極上無O2產(chǎn)生,電解后溶液的pH可能也會發(fā)生變化。如電解CuCl2溶液(CuCl2溶液由于Cu2+水解顯酸性),一旦CuCl2全部電解完,pH值會變大,成中性溶液。
3、進行有關(guān)電化學(xué)計算,如計算電極析出產(chǎn)物的質(zhì)量或質(zhì)量比,溶液pH值或推斷金屬原子量等時,一定要緊緊抓住陰陽極或正負極等電極反應(yīng)中得失電子數(shù)相等這一規(guī)律。
三、電解原理的應(yīng)用
(1)制取物質(zhì):例如用電解飽和食鹽水溶液可制取氫氣、氯氣和燒堿。
(2)電鍍:應(yīng)用電解原理,在某些金屬表面鍍上一薄層其它金屬或合金的過程。電鍍時,鍍件作陰極,鍍層金屬作陽極,選擇含有鍍層金屬陽離子的鹽溶液為電解質(zhì)溶液。電鍍過程中該金屬陽離子濃度不變。
(3)精煉銅:以精銅作陰極,粗銅作陽極,以硫酸銅為電解質(zhì)溶液,陽極粗銅溶解,陰極析出銅,溶液中Cu2+濃度減小
(4)電冶活潑金屬:電解熔融狀態(tài)的Al2O3、MgCl2、NaCl可得到金屬單質(zhì)。
四、電解舉例
(1)電解質(zhì)本身:陽離子和陰離子放電能力均強于水電離出H+和OH-。如無氧酸和不活潑金屬的無氧酸鹽。
①HCl(aq):陽極(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑陰極(H+)2H++2e-=H2↑
總方程式2HClH2↑+Cl2↑
②CuCl2(aq):陽極(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑陰極(Cu2+>H+)Cu2++2e-=Cu
總方程式CuCl2Cu+Cl2↑
(2)電解水:陽離子和陰離子放電能力均弱于水電離出H+和OH-。如含氧酸、強堿、活潑金屬的含氧酸鹽。
①H2SO4(aq):陽極(SO42-<OH-=4OH――4e-=2H2O+O2↑陰極(H+)2H++2e-=H2↑
總方程式2H2O2H2↑+O2↑
②NaOH(aq):陽極(OH-)4OH――4e-=2H2O+O2↑陰極:(Na+<H+=2H++2e-=H2↑
總方程式2H2O2H2↑+O2↑
③Na2SO4(aq):陽極(SO42-<OH-=4OH――4e-=2H2O+O2↑陰極:(Na+<H+=2H++2e-=H2↑
總方程式2H2O2H2↑+O2↑
(3)電解水和電解質(zhì):陽離子放電能力強于水電離出H+,陰離子放電能力弱于水電離出OH-,如活潑金屬的無氧酸鹽;陽離子放電能力弱于水電離出H+,陰離子放電能力強于水電離出OH-,如不活潑金屬的含氧酸鹽。
①NaCl(aq):陽極(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑陰極:(Na+<H+=2H++2e-=H2↑
總方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
②CuSO4(aq):陽極(SO42-<OH-=4OH――4e-=2H2O+O2↑陰極(Cu2+>H+)Cu2++2e-=Cu
總方程式2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑