2019年高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)全突破專題05氣體的除雜凈化教案.docx

專題05 氣體的除雜凈化除雜裝置主要從選用試劑的種類、連接的順序、進(jìn)出導(dǎo)氣管的長(zhǎng)短等方面考慮。例如：除去 CO2 中的 HCl 應(yīng)選飽和NaHCO3 而不宜選飽和 Na2CO3；除去空氣中的 CO2 等酸性氣體應(yīng)選濃 NaOH 溶液而不宜選澄清石灰水；除去 CO2 中的 SO2 應(yīng)選溴水而不宜選品紅溶液；除去 NH3 中的水蒸氣應(yīng)選堿石灰而不宜選用濃硫酸；除雜的進(jìn)氣管一定要伸入試液中才能除去雜質(zhì)，若在試液上面，既難除去雜質(zhì)，還會(huì)把試液從另一導(dǎo)管壓出；連接干燥管一定要從大口進(jìn)小口出；在利用加熱裝置除雜時(shí)，通入的混合氣必須先干燥，但一般干燥裝置都應(yīng)連在除雜的后面。一. 除雜裝置1. 常見化學(xué)氣體除雜方法氣體（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)）洗 液CO2（HCl）飽和NaHCO3溶液CO2（SO2）飽和NaHCO3溶液SO2（SO3）飽和NaHSO3溶液SO2（HCl）飽和NaHSO3溶液CO2（H2S）CuSO4溶液C2H2（H2S等）CuSO4溶液Cl2（HCl）飽和食鹽水H2S（HCl）飽和NaHS溶液CO（CO2）NaOH溶液CO2（CO）灼熱的CuOC2H4（SO2）NaOH溶液2. 裝置基本類型：裝置類型液體除雜劑（不加熱）固體除雜劑（不加熱）固體除雜劑（加熱）適用范圍除去能與液體反應(yīng)的雜質(zhì)除去常溫下能與固體反應(yīng)的氣體雜質(zhì) 除去加熱時(shí)能與固體反應(yīng)的氣體雜質(zhì) 裝 置示意圖 二. 氣體的干燥1. 氣體的干燥原則： 酸性干燥劑不能干燥堿性氣體。 堿性干燥劑不能干燥酸性氣體。 具有強(qiáng)氧化性的干燥劑不能干燥具有強(qiáng)還原性的氣體（注H2、CO、SO2雖具有還原性，但可用濃硫酸干燥）。2. 常見干燥劑及氣體的干燥液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑裝 置 常見干燥劑濃硫酸無水氯化鈣堿石灰不可干燥氣體 NH3、HBr、HI NH3CO2、SO2、Cl2、NO2例1下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的選項(xiàng)正確的是（ ）A.配制0.10mol/L NaOH溶液B除去CO中的CO2C苯萃取碘水中的I2分出水層后的操作D記錄滴定終點(diǎn)讀數(shù)為12.20mL【答案】B【解析】、不能直接在容量瓶中溶解溶質(zhì)，故A錯(cuò)誤；B、二氧化碳屬于酸性氧化物，可以與氫氧化故C錯(cuò)誤；D、酸式滴定管的0刻度在上方，故讀數(shù)為：11.80mL，故D錯(cuò)誤，此題選B。例2下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室制氯氣并回收氯化錳的實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿用裝置甲制取氯氣B用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫C用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液D用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl24H2O【答案】C 【解析】本題的解題要點(diǎn)為：實(shí)驗(yàn)基本操作與實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，學(xué)生首先應(yīng)熟悉常見物質(zhì)的制備、除雜、干例3下列關(guān)于物質(zhì)應(yīng)用和組成的說法正確的是 AP2O5可用于干燥C12和NH3 B“可燃冰”主要成分是甲烷和水 CCC14可用于鑒別溴水和碘水 DSi和SiO2都用于制造光導(dǎo)纖維【答案】B、C【解析】解答本題的關(guān)鍵是掌握物質(zhì)的性質(zhì)，了解物質(zhì)的用途。然后對(duì)各個(gè)選項(xiàng)一一解答。A. P2O5是酸性干燥劑，有吸水性，C12是酸性氣體，與P2O5不反應(yīng)，所以可用于干燥C12；但是P2O5在有水存在時(shí)能夠與堿性氣體NH3發(fā)生反應(yīng)，因此不能干燥氨氣。錯(cuò)誤。B“可燃冰”是甲烷的水化物。因此主要成分是甲烷和水。正確。C. 溴單質(zhì)、碘單質(zhì)都是由非極性分子構(gòu)成的物質(zhì)，在有機(jī)溶劑中的溶解度較大，而在由極性分子水分子構(gòu)成的物質(zhì)水中的溶解度較小。因此當(dāng)分別向溴水和碘水中加入CC14，振蕩、靜止，就會(huì)出現(xiàn)分層，CC14萃取了溴水、碘水中的溶質(zhì)，下層是紫色的是原溶液是碘水，下層是橙色的是原溶液是溴水。因此CC14可用于鑒別溴水和碘水。正確。D. SiO2用于制造光導(dǎo)纖維，而Si是用于制半導(dǎo)體、硅太陽能電池材料。例4下列除雜方案錯(cuò)誤的是選項(xiàng)被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法ACO(g)CO2(g)NaOH 溶液、濃 H2SO4洗氣BNH4Cl(aq)Fe3(aq)NaOH溶液過濾CCl2(g)HCl(g)飽和食鹽水、濃H2SO4洗氣DNa2CO3(s)NaHCO3(s)灼燒【答案】B【解析】掌握常見物質(zhì)的除雜（洗氣、過濾、分液、蒸餾、蒸發(fā)結(jié)晶、灼燒等），對(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行逐一排例5常溫下氨氣能被氯氣氧化生成N2，化工廠常用此法檢驗(yàn)管道是否泄漏氯氣。某探究小組在實(shí)驗(yàn)室對(duì)氨氣與氯氣反應(yīng)進(jìn)行了探究，回答下列問題。氨氣的制備（1）氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_（填大寫字母），反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。（2）欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，按氣流方向?qū)懗銎浣涌诘倪B接順序：發(fā)生裝置管口_（填小寫字母）。 氯氣與氨氣的反應(yīng)室溫下，用收集到的氨氣按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)前k1、k2關(guān)閉）。（3）打開k1，緩緩?fù)苿?dòng)注射器活塞，向試管中注入約3倍于氯氣體積的氨氣，關(guān)閉k1，恢復(fù)室溫。試管中可觀察到的現(xiàn)象是_。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。（4）再打開k2，可觀察到的現(xiàn)象是_?！敬鸢浮緼2NH4ClCa（OH）2CaCl22NH32H2O（或B NH3H2ONH3H2O）dcfe（dc）i生成白煙，而后凝結(jié)在試管內(nèi)壁，試管內(nèi)黃綠色氣體顏色逐漸變淺至褪去3C128NH36NH4ClN2（或分開寫：3C122NH36HClN2、HClNH3NH4Cl）燒杯中的水倒流進(jìn)入試管中【解析】氨氣的制備（1）實(shí)驗(yàn)室通常用氯化銨與氫氧化鈣加熱法制備氨氣，氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的A，反應(yīng)的氯氣與氨氣的反應(yīng)根據(jù)題中信息“常溫下氨氣能被氯氣氧化生成N2，化工廠常用此法檢驗(yàn)管道是否泄漏氯氣”可知，該反應(yīng)中，氨氣被氧化為氮?dú)?，氯氣被還原為氯化氫，然后氯化氫再與氨氣化合為氯化銨，反應(yīng)的總化學(xué)方程式為3C128NH36NH4ClN2，所以若看到白煙產(chǎn)生，則證明有氯氣從管道中泄漏。（3）打開k1，緩緩?fù)苿?dòng)注射器活塞，向試管中注入約3倍于氯氣體積的氨氣，關(guān)閉k1，恢復(fù)室溫。試管中可觀察到的現(xiàn)象是生成白煙，而后凝結(jié)在試管內(nèi)壁，試管內(nèi)黃綠色氣體顏色逐漸變淺至褪去。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3C128NH36NH4ClN2（或分開寫：3C122NH36HC