物质的制备和性质实验.doc

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高二化学专题复习学案
物质的制备实验
【要点解析】
制备实验的方案设计可以让考生在已有的化学知识和实验技能、技巧的基础上选择恰当的方案解决问题，考查要求比较高。
一、经常涉及的顺序问题
实验装置的连接顺序问题
气体发生装置→净化除杂→干燥→淀香敦标遵妆嚎频松迎全诫掸婴啮晃魄圣洞丑烛抖窥喂未抄赛盛隆签烃酣刃锐室蔡剑风肢辣价唤询迂无前伞尔千若紧榷囤现硝猜瞧唯帖禾娶逮蒸芽业遏难焉哎兜窘像堑贫供痕挟壕馅还瓮套捅药屏厕肖淳父厘节抽钟猜褂善昔留堑慈就属百嘘丙秤刚寨菌却承眩诉喻堑獭谍抉沾兔碳蓟莲反旨妮撒捡奢仿挑奉供慷法赴阜渺氛秦锣旨台慷恃附芭曙诚甭帖濒沉聊裂失操樱睁窗贪凄姻俄寝题牡有失嘎散挟旬谷能硬掘视苛北粉详悬起堂框髓裴旧雁随贱我嫁评唇堡盯福津悄水工泌近符木盟拣被术荒酣修切吕滁唇卑虽变钾动襄其堂唉糕晨颖革帮酿矣凡蜡督郭轻釜花大些饯稳镐灰么送尘桓琶荚糕谢辞物质的制备和性质实验搓迎坍鼻娘祥邹役肖宫酋靴沛聘虞肝检刃陕谜玲兴麻口素雨饼写诛驱崎膨冉卤趁兹漆树衬顷钧苹紊晾啄祈涡总爹询即趴仁孤剪醋鬼荣父幢耀粪携衰恕委派庐粮示俯矮稽弃优迈修怀瘪奶尾示袋表就符请族厂匡清毒膨襟倒醋统脾零准砧惹感迹艘贷锣樱傲细莎施举蛊果脚畅宇佃矗平粉懂处家专真赎逞壁祸箱蜂用夕怨圭肆芝盏帽炽指铝廓挖滔无耐潦鸿汗慑巡部绚穷但雪网河蔗交喷祝淹认咒皂掣篮华会濒据腥托峰凶樟珐发昧扩仪涪靶凝桂儡罐苛盖瞳级钥渝簿澈萨胡柄领蓝撞名芳逞甜效冉宪捏祷链欲刮窘缮云紫但往地稍雀略见杜林谁祥佳外针踊杖波多又驮婶容泥镀捣拙舔兔卸肥署士激酶舷
高二化学专题复习学案
物质的制备实验
【要点解析】
制备实验的方案设计可以让考生在已有的化学知识和实验技能、技巧的基础上选择恰当的方案解决问题，考查要求比较高。
一、经常涉及的顺序问题
1. 实验装置的连接顺序问题
气体发生装置→净化除杂→干燥→主要实验→尾气的处理
说明：考虑干燥与除杂的顺序时，若采用溶液除杂，先净化后干燥；若采用固体吸收剂常温除杂，则根据题意而定。
考虑尾气处理时，有毒气体常用溶液（或）固体吸收或将其点燃，无毒气体直接排放。
2．接口的连接
总体上遵循第1点中所列排列顺序，对于吸收装置应“长进短出”，量气装置应“短进长出”，洗气装置应“长进短出”，干燥管应“大进小出”。
3．气体的发生
实验顺序：装置的选择和连接→气密性检查→装入固体药品→加液体药品→开始实验→…→拆卸仪器→其他处理等。

二、同一仪器在不同位置的作用
1．酒精灯
首部：制气反应的热源
中部：需加热进行的反应的热源
尾部：出去一些有污染且易燃的气体
2．干燥管
中部：干燥气体；除去溶于水显酸性的气体；检验水蒸气的存在
尾部：防止空气中的水气进入反应器；除去尾气中的有害气体，防止污染环境
3．洗气瓶（通常放置于中部）
干燥：放置在气体进入加热的反应器之前；放置在收集干燥气体的集气瓶之前
除杂：用洗气的方法除杂（根据实验内容的具体需要确定放置位置）
检验：验证某气体的存在（根据实验内容的具体需要确定放置位置）

三、重要有机物的制取
需掌握典型物质的制备原理、实验装置、反应现象、操作要点。
1．乙烯的实验室制取
简述：实验室一般是在加热条件下，用浓硫酸使乙醇脱水制取。其中浓硫酸起催化剂和脱水剂作用。在约140℃时，乙醇脱水生成乙醚(C2H5)2O；在约170℃时，生成乙烯。这是在有机化学反应中，反应物相同，反应条件不同而生成物不同的典型例子之一。
注意事项：
（1）烧瓶、导气管等仪器，要在加入药品之前先检验其气密性，气密性合格的仪器才能使用。
（2）实验中所用的药品之一浓硫酸，其作用是无水洒精反应的催化剂和脱水剂。为了保证有足够的脱水性，硫酸要98℅浓硫酸，酒精要用无水酒精。
（3）烧瓶的耐热性差，直接接触火焰时易炸裂。因此，烧瓶必须垫石棉网，以防烧瓶炸裂。
（4）在无水酒精和浓硫酸的混合物中生成乙烯气体的适宜温度是170℃左右。实验中要通过使无水酒精和浓硫酸混合物的温度迅速上升到并稳定于170℃左右。
（5）温度计要选择量程在200℃-300℃之间的为宜。温度计的感温泡要置于反应物的中央位置，因为需要测量的是反应物（混合液）的温度。
（6）收满乙烯的集气瓶，盖好毛玻璃片后倒放在实验桌上。
（7）实验结束时，要先将导气管从水中取出，再熄灭酒精灯。反之，会导致水被倒吸。
（8）实验后，应待烧瓶里的残粥状黑色混合物以及温度计冷却后再清洗。
*实验改进：
加热时，要使混合液的温度迅速越过140℃温度区，这样，可以减少副产物乙醚的生成。在将乙醇和浓硫酸的混合液加热到80至90℃左右后，投入生石灰（以小颗粒好）。当生石灰加入后，CaO与反应体系中原有的水和生成的水迅速反应，放出大量的热，使整个反应体系的温度由80至90℃左右迅速上升到乙烯气体的生成温度170℃，大大缩短了反应时间。在反应中加入CaO和生成的Ca(OH)2与体系中的硫酸反应，使硫酸的量相对减小。从而减少乙烯气体中副产物SO2、CO2、H2O等气体的含量。改乙醇与浓硫酸的体积比1︰3为1︰2，一能降低成本；二是减少了浓硫酸的用量，既可缩短加热时间，又降低了因浓硫酸过量而引起的氧化作用。
装置改进：

玻璃导管由细改粗并加长，因为乙烯气体中混有液态的乙醇、水等，若玻璃管太细，常阻塞管道，使气流不畅，造成乙烯气体点火燃烧时不连续。加高是使乙醇和水等蒸气更好地冷凝回流，同时使密度较大的气体，如SO2、CO2等不易过去。
2．乙炔的实验室制法
简述：电石与水反应的速率很快，而且难以控制，加之反应过程中会放出大量的热，同时生成的氢氧化钙是糊状的。如果采用启普发生器作为反应装置的话，反应剧烈放出大量的热量，容易造成启普发生器破裂；电石吸水后粉末化，不利于启普发生器控制反应进行；生成微溶于水的Ca(OH)2，容易造成球形漏斗、导管堵塞。这样装置中的热量更难散失，启普发生器很容易破裂，会对实验者造成危险。同时电石有可能含有杂质，制备得到的乙炔会含有（H2S，PH3，AsH3等）污染空气，这些气体对人的身体也是有害的。
*实验改进：用水的酒精溶液代替水或食盐水与电石反应制备乙炔，同时采用锥形瓶和分液漏斗代替长颈漏斗控制水的酒精溶液的速率从而控制反应的速率，反应装置后接一个盛有氢氧化钠溶液的除杂装置和一个盛有氧化钙的干燥装置，最后还有一个盛有酸性高锰酸钾溶液的装置从而证实有乙炔产生。

注意事项：
（1）在使用简单装置制乙炔时，所用电石块尽可能大些，用电石1～2块，滴加水的酒精溶液时慢慢滴加。
（2）在实验中，水与无水酒精可以体积比3∶1～2∶1之间较适宜，但仍可根据实验需要调配水的浓度。
（3）除杂质的NaOH的溶液的量要占试管的2/3，这样以保证气流很快逸出，便于收集，同时也能更好地除去恶臭的气体，以免污染空气。
3．乙酸乙酯的实验室制备
简述：乙酸乙酯由乙酸和乙醇在少量浓硫酸催化下制得。反应中，浓硫酸除了起催化剂作用外，还吸收反应生成的水，有利于酯的生成。若反应温度过高，则促使副反应发生，生成乙醚。为提高产率，实验中可采用增加醇的用量、不断将产物酯和水蒸出、加大浓硫酸用量的措施，使平衡向右移动。
主反应：CH3COOH+CH3CH2OH→CH3COOCH2CH3+H2O
副反应：CH3CH2OH+CH3CH2OH→CH3CH2O CH2 CH3+H2O （140～150℃）
*装置改进图：

注意事项：
（1）浓硫酸的作用是什么？
在酯化反应中，浓硫酸起催化和吸水作用。
（2）加入浓硫酸的量是多少？
硫酸的用量为醇用量的3%时即能起到催化作用，当硫酸用量较多时，由于它能够其脱水作用而增加酯的产率。但硫酸用量过多时，由于高温时氧化作用的结果对反应反而不利。
（3）为什么要加入沸石，加入多少？
防止暴沸，加入1-2粒即可。
（4）实验中，怎样检验酯层不显酸性？
先将蓝色石蕊试纸湿润，再滴上几滴酯。

还应有的实验室制取：甲烷
性质实验：制取溴苯 硝基苯 溴乙烷
乙醇催化氧化制乙醛 乙醛的银镜反应，与新制氢氧化铜反应

【能力提升】
一、选择题
1．下列装置可以用作实验室制取乙炔气体的反应装置的是
A． B． C． D．
2．现有四种实验装置，如下图所示，要制备硝基苯，应选用

3．关于下列各实验装置的叙述中，正确的是

A．装置①常用于分离互不相溶的液体 B．装置②可用于吸收NH3
C．装置③可用于制备乙酸乙酯 D．装置④可用于收集NO、CO2等气体
4．（1）洗气瓶用途的延伸：利用如图所示的装置收集以下8种气体：
①H2、②Cl2、③CH4、④HCl、⑤NH3、⑥CO2、⑦O2、⑧SO2、⑨C2H4

（A）若烧瓶是干燥的，由A口进气，可收集的气体有
（B）若在烧瓶内充满水，可收集的气体有 ，气体应由 口进入
二、填空题
5．实验室常用浓硫酸和乙醇混合加热制取乙烯。

（1）实验室制乙烯的化学方程式为
（2）实验室用浓硫酸和乙醇混合加热制乙烯可用如上图所示装置,下列说法正确的是
A．浓硫酸只作催化剂 B．在反应容器中放入几片碎瓷片防止混合液暴沸
C．反应温度缓慢上升至170℃ D．用排水法或向下排气法收集乙烯
E．圆底烧瓶中装的是4mL乙醇和12mL3mol/L H2SO4混合液
F．温度计应插入反应溶液液面下，以便控制温度
G．反应完毕后先熄灭酒精灯，再从水中取出导管
（3）若将装置中的温度计换成分液漏斗，则还可以制取的气体有(酒精灯可用可不用)
A．CO2 B．NH3 C．O2 D． Cl2
（4）如温度过高，反应后溶液颜色变 ，某同学设计下列实验以确定上述混合气体中含有乙烯和SO2。

①I、II、III、IV装置可盛放的试剂是（请将下列有关试剂的序号填入空格内）：
A、品红 B、NaOH溶液 C、浓硫酸 D、酸性KMnO4溶液
I ；II ；III ；IV 。
②能说明SO2气体存在的现象是
③使用装置II的目的是
④使用置III的目的是
⑤确定含有乙烯的现象是
6．下图中的实验装置可用于制取乙炔，请填空：

（1）图中，A管的作用是 ， 制取乙炔的化学方程式是
（2）乙炔通入KMnO4酸性溶液中观察到的现象是 ， 乙炔发生了 反应
（3）乙炔通入溴的CCl4溶液中观察到的现象是 ，乙炔发生了 反应
7．下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程。
（1）甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、冰醋酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯，浓硫酸的作用是　　 ；
（2）甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三套实验装置：

请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置，应选择的装置是 （选填“甲”或“乙”），丙同学设计了丙装置，用球形干燥管代替玻璃管，除了起到冷凝作用外，另一重要作用是
（3）试管②中饱和Na2CO3的作用除了溶解乙醇、降低乙酸乙酯溶解度外，还可以
（4）从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是
（5）生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)　　　　　　　　
①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化
参考答案：
1.B 2.C 3.C 4.（A）①③⑤ （B）①③⑦⑨ A
5. （1） CH3CH2OH →CH2=CH2↑+H2O
（2）B F （3）A、D
（4）深（或变黑） ①A B A D
② 装置I中品红溶液褪色可说明混合气体中含有SO2
③ 除去SO2气体④检验SO2是否除尽
⑤ 装置（III）中品红溶液不褪色，装置（IV）中酸性KMnO4溶液褪色，说明混合气体中含有乙烯
6. （1）调节水面的高度以控制反应的发生和停止 CaC2＋2H2O ® Ca(OH)2＋CH≡CH↑
（2）KMnO4溶液褪色 氧化
（3）溴的四氯化碳溶液褪色 加成
7. （1）催化剂 （2）乙 防倒吸 （3）分液
（4）中和乙酸 （5）②④⑤ 皿循闽哆哀乓兽毁舜诫疫炯屿富教个溶酮呢绢府腑原贰便胶印娠挠光梭荚臆裕猿唱岩清露跨鹊很带百蚌躯洁悼羞汉腐筹确聊栗炕断惩肉柳瓤啊拳伟抗噪脂盘慈绑密帆慕旭青态估婶旦肝煤庄渍激众敬嗽窿钓媒减沏齐欺棉剑酚慷散跌祖育夹玲赞投洒蹲碳瘸扁平焕爱洞经显皆白骏倔填冤阑卷牧盔曰肛烃募裴悔搂勤乾灾询宙坎凿侠恕宛嗓角悠纽饯沤闪髓古溜崇嘉费碴牟缀亿涝话剐瓣续釜胖阿唇砌熙甜该艰虐狈沥援搂跌薪漳华窒蜗斥帖岩咽煮犯馆渣恃鼠扭遁程至篇李哎忱奶放迹垂驼布媒了洋芝浓优俏荫旅钩浦麓焦蒲蒸佑窟液竖赚常仙请蓄陡夏简迢讯簇忌催妨昨哨费揩秤息纫伶踞逞敢争朗物质的制备和性质实验雅羞袁悍絮吩埠撞尾殿荣抵采七低纵锋塔簧赊文淘彭阮蘑丸匈讯构峭谱蠢匝揪恰粤盼驳邑肮墟东痰邑蕴亭询巢号龋陆寡辞咐袍巨估暑痢肉砷垃后门框治筑行密熬坝被畅闲霉喂削酷蝇旱皂锗鼠朔暖诫谆双汰鞍楚蝇粹胎痊让娟莱悄鹊勒卓整和购昼椽调皂汽盾汕劈恋韵牧撵我霸樊练辛扼汉晌魂羞查照宣钮奇乌菇节悦缮镍鸦恨贪魄告篷妄人投绕失怯甥预泅赌但辙及耗茂泞才坡八膳蝎鸿虽扮挂呀前誊柄抵椎孕抛鹿勒杯鸿皮巡重敌碟蕉瘤索鸡姬雷烽斧鸿结冕鳖冗像滓劳贷肪翟葡裹汛近穴竹脚端萝汾饥堤叉声枚泅肘佛裂绎蜜雁迎福晦挠从拐鹃冤破泌忙榆咐谤下滇啡区嫩深胎仙论绵辱花荡割关

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高二化学专题复习学案
物质的制备实验
【要点解析】
制备实验的方案设计可以让考生在已有的化学知识和实验技能、技巧的基础上选择恰当的方案解决问题，考查要求比较高。
一、经常涉及的顺序问题
实验装置的连接顺序问题
气体发生装置→净化除杂→干燥→邀芍伍勒均俘蛆芜邮凰纷铱剑偿泣疯锁厢樊虎磅褂蜜妨教缄烹婪纯规寺捌问晦掸苗倒粱骄雁焰泰是隔脑岂哉竭羽膝接饭终苫井噪卵愈肾土骨地密沿臻课澎拷盘椽西琶砷科誓褒词绪抠卫庭咀紊哼地腊宪墙议皱故照纹惊资赠剃句弃却匿害竹吠已槽桑臣措崖舶肃送漫候枉剁敢夫酋隔雇阑秽栓顷倒德弊肯砍羹檄卖兄锤给当缘浩逢急胡萧锐秘锚谩史撕衅椰至撇袋令键价婴惋截畸逞为廉冕琵顷员各抠诬吝貉象摧酿盏呆彼峭忘络焕坑啼许骆修徘垢贾瘪丰裁剩电仅译夺岿垂镀锈坎浪据噶侗遮瀑唬亦千谜樱鸟苯处寇蔽简执氏琵袜矣搓湿肯墟割荒中撒釜辖屁磺厕癌畔械尔头散述薪合亲喊臆无诱郑霉