實驗方案的設(shè)計和氣體的制備

1、1實驗方案的設(shè)計和氣體的制備實驗方案的設(shè)計和氣體的制備一、氣體的制備一、氣體的制備1氣體發(fā)生裝置的類型氣體發(fā)生裝置的類型（1）設(shè)計原則：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。（2）裝置基本類型：裝置類型固體反應(yīng)物（加熱）固液反應(yīng)物（不加熱）固液反應(yīng)物（加熱）裝置示意圖典型氣體O2、NH3、CH4H2、CO2、H2SH2、CO2、H2S、SO2、NO、NO2、C2H2、O2、NH3、Cl2、HCl、COCH2=CH2

2、2幾種氣體制備的反應(yīng)原理幾種氣體制備的反應(yīng)原理(1)O22KClO32KCl3O2↑2KMnO4K2MnO4MnO2O2↑2H2O22H2OO2↑(2)NH32NH4ClCa(OH)2CaCl22NH3↑2H2ONH3H2ONH3↑H2O(3)CH4CH3COONaNaOHNa2CO3CH4↑(4)H2ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H2↑(5)CO2CaCO32HCl=CaCl2CO2↑H2O(6)SO2Na2SO4H2SO4(濃)=

3、Na2SO4SO2↑H2O(7)NO2Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO2↑2H2O(8)NO3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO↑4H2O(9)C2H2CaC22H2O→Ca(OH)2CH≡CH↑(10)Cl2MnO24HCl(濃)MnCl2Cl2↑2H2O(11)C2H4C2H5OHCH2=CH2↑H2O(12)H2SFeSH=H2S↑Fe23害、無污染的物質(zhì)。如尾氣Cl2、SO2、Br2（蒸氣）等可用NaOH

4、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。③對于易爆的氣體應(yīng)點燃尾氣不能排放在實驗室中。5氣體實驗裝置的設(shè)計氣體實驗裝置的設(shè)計（1）裝置順序：制氣裝置→凈化裝置→反應(yīng)或收集裝置→除尾氣裝置（2）安裝順序：由下向上，由左向右（3）操作順序：裝配儀器→檢驗氣密性→加入藥品二、實驗方案的設(shè)計二、實驗方案的設(shè)計1性質(zhì)實驗方案設(shè)計性質(zhì)實驗方案設(shè)計(1)在進(jìn)行性質(zhì)實驗方案的設(shè)計時，要充分了解物質(zhì)

5、的結(jié)構(gòu)，性質(zhì)，用途與制法之間的相互聯(lián)系。(2)性質(zhì)實驗的設(shè)計一般包括反應(yīng)原理，實驗儀器與操作、反應(yīng)現(xiàn)象和實驗結(jié)論幾個方面。(3)化學(xué)性質(zhì)實驗方案的設(shè)計首先要求抓住物質(zhì)本質(zhì)特征進(jìn)行整理和思考然后進(jìn)行分析、比較、綜合和概括。需要在元素周期律等化學(xué)理論知識的指導(dǎo)下，將元素及其化合物的知識進(jìn)行整理，使之系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化、在提取知識時能夠準(zhǔn)確、全面，并能注重知識間的內(nèi)在聯(lián)系。2制備實驗方案設(shè)計制備實驗方案設(shè)計(1)物質(zhì)制備方案的設(shè)計，首先要弄清物質(zhì)

6、制備的原理，從原理為切入點設(shè)計方案，方案一般已包括實驗名稱、目的、原理、用品、步驟、現(xiàn)象記錄及結(jié)果處理。(2)針對一個實驗，可以設(shè)計出多種方案，要會得對每個方案進(jìn)行科學(xué)的評價，評價可從以下幾個方面進(jìn)行：①理論上要科學(xué)。②操作上要簡單可行。③原料用量要節(jié)約。④要環(huán)保，符合綠色化學(xué)原則。[例題例題3]下圖表示某種鹽的制備步驟：已知：水合鹽B含有45.3%的水；無水鹽C焙燒分解，放出兩種無色刺激性氣體E和F，并生成紅棕色固體D。請寫出物質(zhì)的化

7、學(xué)式或名稱：A，B，C，D，E，F(xiàn)。[分析分析]紅棕色固體是一個特征信息，可聯(lián)想到氧化鐵等顯紅棕色的物質(zhì)。逆向推測無水鹽可能含鐵的硫酸鹽。再根據(jù)反應(yīng)條件可推斷出C是硫酸亞鐵，根據(jù)B中含水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可得出B是FeSO47H2O。[答案答案]AFe；BFeSO47H2O；CFeSO4；DFe2O3；ESO2；FSO3（ESO3，F(xiàn)SO2）。3檢驗實驗方案設(shè)計檢驗實驗方案設(shè)計(1)熟練掌握各類物質(zhì)的物理性質(zhì)（顔色，氣味，熔、沸點，水溶性），化