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高考化学创新思维在实验大题中应用实验 [复制链接]

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1.广口瓶的“一材多用”

要注意广口瓶的不同用途中,导气管的长短不同。

(1)A装置可作集气瓶和洗气瓶

如利用A装置收集或干燥以下三种气体。

①Cl2 ②NH3 ③NO

ⅰ.若集气瓶是干燥的,则由b口进气,可收集的气体是②。

ⅱ.若集气瓶是干燥的,则由a口进气,可收集的气体是①。

ⅲ.若集气瓶充满水,可收集的气体是③,此时气体由b口进入。

ⅳ.若集气瓶内装入浓硫酸进行气体干燥,可用此装置干燥的气体是①③,此时气体由a口进入

(2)A装置可用于监控气体流速

如给病人输氧气时,可在广口瓶中加入少量水,从a端通入氧气,b端接入呼吸罩,则可从广口瓶中产生气泡的快慢来监控所通氧气的速率(如图所示)。

(3)B装置可用于测量气体的体积

长导管与另一弯管连接伸入量筒底部,广口瓶中盛满水,气体“短进长出”,将广口瓶中的水排入量筒中,以测量难溶于水的气体的体积。

(4)安全防倒吸装置

①C装置中,长导管与另一弯管连接伸入溶液中,气体“短进长出”。

②D装置中,两短导管间加一长直玻璃管,气体从两短导管中一个进,一个出。

2.球形干燥管的“一管多用”

(1)干燥管可作干燥、吸收及检验装置

①干燥管内盛无水硫酸铜时,可用于水的检验。

②可用于有毒气体的尾气吸收,如干燥管内盛碱石灰时,可吸收HCl、Cl2、SO2等。

③可用于定量测定气体的质量。定量测定时,有时需要考虑空气中的成分对测定结果的影响,所以吸收气体的装置后还要另接一个干燥管,目的是防止空气中的水或二氧化碳等对定量测定产生干扰。

(2)球形干燥管用途的创新

①A装置为尾气吸收装置,原理类似于倒置在水中的漏斗。

②B装置为简易过滤器,可净化天然水。如果去掉上边两层,可用于活性炭对液体中色素的吸附实验。

③C装置是一个微型反应器。体现了绿色化学思想,是高考化学试题命题的方向,该装置既可节约药品,又可防止污染。铜在该装置中燃烧时,Cl2被封闭在干燥管内,实验后剩余的Cl2也能用水吸收,并观察CuCl2溶液的颜色。

④D装置为一个简易的启普发生器,可用于H2、CO2的制取,也可用于铜与硝酸的反应。

经典例题:

CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。

 该小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器略)。

请回答下列问题/p>

(1)仪器X的名称是▲。

(2)实验操作的先后顺序是a→▲→e(填操作的编号)。

a.检查装置的气密性后加入药品▲

b.熄灭酒精灯,冷却

c.在“气体入口”处通入干燥HCl

d.点燃酒精灯,加热

e.停止通入HCl,然后通入N2

(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是▲。

(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是▲。

(5)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质,根据资料信息分析/p>

①若杂质是CuCl2,则产生的原因是▲。

②若杂质是CuO,则产生的原因是▲。

解析:(1)仪器X的名称为干燥管。(2)实验操作中应先通氯化氢气体,再点燃酒精灯,反应结束后,先熄灭酒精灯,再停止通入氯化氢气体,故实验操作的先后顺序为a→c→d→b→e。(3)实验过程中,由于通入氯化氢气体,多余的氯化氢气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红;又由于反应过程中产生氯气,氯气与水反应生成的HClO能漂白试纸而使试纸褪色。(4)装置D中发生的氧化还原反应为氯气与氢氧化钠溶液的反应,离子方程式为

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