2018年全国卷高考化学复习专题突破《物质的制备》(解析卷+原卷)

21世纪教育网 –中小学教育资源及组卷应用平台 2018年全国卷高考化学复习专题突破《物质的制备》 [题型分析]　物质制备型实验题主要考查常见气体(Cl2、NH3、H2、CO2、SO2、NO、NO2等)和一些简单化合物的制备原理.装置和操作方法、除杂、分离和提纯的方法,有向绿色化、综合化、探究化等方向发展. 一、常见气体的制备 1.制备气体的流程 注意: 1.实验室制备气体时试剂的选择原则:①方便、经济、安全原则,尽量做到减少废气的排放;②反应速率要易于控制,便于气体的收集和检验;③试剂发生反应制得的气体要唯一. 2.仪器的连接顺序.①装置顺序:制气装置→净化装置→干燥装置→反应或收集装置→除尾气装置.②组装顺序:由下向上,由左及右,先塞后定.③操作顺序:装配仪器→检查气密性→加入药品(先固后液). 2.制备气体的装置 (1)常见的气体发生装置 装置类型 固体加热型固+固气体　 固液加热型固+液气体　 固液不加热型固＋液→气体 装置示意图 典型气体 O2(KClO3、KMnO4分解)、NH3(NH4Cl与Ca(OH)2)、CH4(无水醋酸钠与碱石灰)等. SO2(Cu和浓H2SO4反应)、Cl2(MnO2与浓HCl)、HCl(NaCl与浓H2SO4)等. H2、CO2、NO、NO2、O2(H2O2和MnO2反应)、NH3(CaO和浓氨水反应)、SO2(Na2SO3和浓H2SO4反应)、Cl2(KMnO4和浓盐酸反应)等. 操作要点 (1)试管口应稍向下倾斜以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流而引起试管破裂;(2)铁夹应夹在距试管口处;(3)胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出. (1)先把固体药品加入烧瓶,然后再加入液体药品;(2)要正确使用分液漏斗. (1)在用简易装置时,如用长颈漏斗,漏斗颈的下口应伸入液面以下,否则起不到液封的作用;(2)加入的液体反应物(如酸)要适当;(3)块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用启普发生器制备. (2)常见的几种气体制备的反应原理 气体 反应原理 说明 NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 棉花团放在收集NH3的试管口,以防止NH3与空气对流. H2 Zn+H2SO4=H2↑+ZnSO4 不能用HNO3以及浓H2SO4来代替稀H2SO4. H2S FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑ 不能用HNO3以及浓H2SO4来代替稀H2SO4. SO2 Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O 用中等浓度的硫酸即可. CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 不能用硫酸代替盐酸. NO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 只能用向上排空气法收集. Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 可用KMnO4代替MnO2,且不需要加热. HCl 2NaCl(s)+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑ 可用浓H2SO4滴入浓HCl中的方法来制备HCl,无需加热. CO HCOOHCO↑+H2O 用点燃的方法除去尾气. NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 只能用排水法收集. CH4 CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑ 无水醋酸钠需要烘干. CH2=CH2 CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O 需加入沸石或碎瓷片,防止液体暴沸. CH≡CH CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑ 逐滴加水,控制反应速率或者将水换成饱和食盐水. O2 2KClO32KCl+3O2↑2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O2O2↑+2H2O 加热KMnO4时,用一团棉花放在靠近试管口的地方,以防止固体粉末进入导管. 二、常见气体的净化和干燥 (1)净化和干燥装置———用于除去气体中的杂质气体和除去气体中的水蒸气 (2)气体净化剂的选择 选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质来确定,所选用的吸收剂只能夏侯气体中的杂质气体,而不能与被提纯的气体反应.一般情况下:①易溶于水的气体杂质可用水来吸收;②酸性杂质气体可用碱性物质吸收;③碱性杂质气体可用酸性物质吸收;④水分可用干燥剂来吸收;⑤能与杂质反应生成沉淀(或可溶物)的物质也可作为吸收剂.21教育网 干燥剂的类别 干燥剂 不能被干燥的气体 酸性干燥剂 浓H2SO4 NH3以及具有还原性的气体(比如H2S等) 硅胶 HF P2O5固体 NH3 中性干燥剂 无水CaCl2 NH3 碱性干燥剂 生石灰CaO、碱石灰(C ... ...