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课件网) 专题二十六 综合实验方案的设计与评价 [考试要点] 1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。 2.掌握常见气体的实验室制法(包括试剂、反应原理、仪器和收集方法)。 3.根据化学实验目的和要求，能做到：(1)设计实验方案；(2)正确选用实验装置；(3)掌握控制实验条件的方法；(4)预测或描述实验现象，分析或处理实验数据，得出合理结论；(5)评价或陈述实验方案。 考点一 无机物制备评价型实验题 高考化学实验的命题的重点，高考试题大多以无机物的制备及性质为载体，常以实验装置图的形式给出实验的流程，其实验流程与考查内容主要包括： 回答下列问题： (1)步骤Ⅰ中使用的部分仪器如下。 仪器a的名称是_____。加快NH4Cl溶解的操作有_____ _____。 (2)步骤Ⅱ中，将温度降至10 ℃以下以避免_____、_____；可选用_____降低溶液温度。 (3)指出下列过滤操作中不规范之处：_____ _____。 (4)步骤Ⅳ中，趁热过滤，除掉的不溶物主要为_____。 (5)步骤Ⅴ中加入浓盐酸的目的是_____ _____。 2．(2024·甘肃卷，16)某兴趣小组设计了利用MnO2和H2SO3生成MnS2O6，再与Na2CO3反应制备Na2S2O6·2H2O的方案： (1)采用下图所示装置制备SO2，仪器a的名称为_____；步骤Ⅰ中采用冰水浴是为了_____； (2)步骤Ⅱ应分数次加入MnO2，原因是_____； (3)步骤Ⅲ滴加饱和Ba(OH)2溶液的目的是_____； (4)步骤Ⅳ生成MnCO3沉淀，判断Mn2+已沉淀完全的操作是_____； (5)将步骤Ⅴ中正确操作或现象的标号填入相应括号中_____。 A.蒸发皿中出现少量晶体 B．使用漏斗趁热过滤 C．利用蒸发皿余热使溶液蒸干 D．用玻璃棒不断搅拌 E．等待蒸发皿冷却 解析：步骤Ⅱ中MnO2与H2SO3在低于10 ℃时反应生成MnS2O6，反应的化学方程式为MnO2＋2H2SO3===MnS2O6＋2H2O，步骤Ⅲ中滴加饱和Ba(OH)2除去过量的SO2(或H2SO3)，步骤Ⅳ中滴入饱和Na2CO3溶液发生反应MnS2O6＋Na2CO3===MnCO3↓＋Na2S2O6，经过滤得到Na2S2O6溶液，步骤Ⅴ中Na2S2O6溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到Na2S2O6·2H2O。 (1)根据仪器a的特点知，仪器a为恒压滴液漏斗；步骤Ⅰ中采用冰水浴是为了增大SO2的溶解度、增大H2SO3的浓度，同时为步骤Ⅱ提供低温；(2)由于MnO2具有氧化性、SO2(或H2SO3)具有还原性，步骤Ⅱ应分数次加入MnO2，原因是：防止过多的MnO2与H2SO3反应生成MnSO4，同时防止反应太快、放热太多，不利于控制温度低于10 ℃；(3)步骤Ⅲ中滴加饱和Ba(OH)2溶液的目的是除去过量的SO2(或H2SO3)，防止后续反应中SO2与Na2CO3溶液反应，增加饱和Na2CO3溶液的用量、并使产品中混有杂质；(4)步骤Ⅳ中生成MnCO3沉淀，判断Mn2+已沉淀完全的操作是：静置，向上层清液中继续滴加几滴饱和Na2CO3溶液，若不再产生沉淀，说明Mn2+已沉淀完全；(5)步骤Ⅴ的正确操作或现象为：将滤液倒入蒸发皿中→用酒精灯加热→用玻璃棒不断搅拌→蒸发皿中出现少量晶体→停止加热→等待蒸发皿冷却→过滤、洗涤、干燥得到Na2S2O6·2H2O，依次填入D、A、E。 答案：(1)恒压滴液漏斗 增大SO2的溶解度、增大H2SO3的浓度，同时为步骤Ⅱ提供低温 (2)防止过多的MnO2与H2SO3反应生成MnSO4，同时防止反应太快、放热太多，不利于控制温度低于10 ℃ (3)除去过量的SO2(或H2SO3) (4)静置，向上层清液中继续滴加几滴饱和Na2CO3溶液，若不再产生沉淀，说明Mn2+已沉淀完全 (5)D、A、E 仪器连接评价型 1．氯气(Cl2)是制备消毒剂的主要原料之一，回答下列问题： Ⅰ.常温下，实验室用高锰酸钾与浓盐酸快速制备干燥纯净的氯气。用下面的仪器进行此实验： (1)该方法制备氯气的离子方程式为_____ _____。 (2)上述仪器的正确连接顺序为(填各接口处的字母)：_____ ____ ... ...
