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高考化学课本实验(2022高考化学必备实验)

发布时间:2024-10-06 17:46:50 学习方法 217次 作者:合肥育英学校

高考理科、综合化学必考的主题之一就是化学实验题。今天我给大家分享一下化学实验题的考点、需要的基础实验知识以及答题策略。另外,还要结合近几年的经验。用高考真题练习一下~

实验题主要以化学工艺流程或实验装置图为载体,检验实验设计、探索和实验分析能力。还涉及基本操作、基本实验方法、装置仪器选择、误差分析等知识。

高考化学课本实验(2022高考化学必备实验)

命题的内容主要是气体的制备、溶液的净化和除杂、溶液的制备、影响速率的因素探索、元素的金属性或非金属性(物质的氧化或还原)、材料成分或性质的探索、和中和重组或扩展滴定等基本实验。

首先,要明确实验目的,明确实验中提供的一系列操作或装置都是围绕实验目的进行的。

需要将实验目的与装置、操作联系起来,找出所涉及物质的化学原理、化学反应或性质,然后按顺序回答问题。

一、配制一定物质的量浓度的溶液

以配制100mL1.00mol/LNaOH溶液为例:

1.步骤:(1)计算(2)称量:4.0g(保留小数点后一位)(3)溶解(4)转移:等待烧杯中的溶液冷却至室温,然后转移(5)洗涤(6)稀释至刻度:将蒸馏水倒入容量瓶中。当液面距刻度线1-2cm时,用橡胶头滴管加入蒸馏水,直至凹面液面最低点与刻度线平齐。(7)摇匀:盖上瓶塞。倒置并摇匀(8)瓶子和标签:标签上注明药物名称和浓度。

2、所用仪器:(按步骤写出仪器)托盘天平、药勺、烧杯、玻璃棒、(量筒)、100mL容量瓶、橡皮头滴管

3、注意事项:

(1)容量瓶:只有一个刻度标记,标有操作温度和测量范围规格。只能配制瓶子上规定体积的溶液。(此外,温度和范围规格包括滴定管和量筒)

(2)常用容量瓶:50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。若配制480mL和240mL溶液,应分别使用500mL容量瓶和250mL容量瓶。写所用仪器时,容量瓶一定要注明规格,托盘天平不能写成托盘天平!

(3)容量瓶使用前必须检查是否泄漏。方法:在容量瓶中加入少量水,塞上瓶塞,用食指握住瓶塞,另一只手的五个手指握住瓶底,将瓶子倒置,如果没有漏水,将其直立,旋转瓶塞。1800后拧紧,无渗漏后倒立使用。(分液漏斗和滴定管使用前也应检查是否泄漏)

(4)命题角度:一是计算所需固体和液体的量,二是仪器的缺乏和选择,三是实验误差分析。

2.Fe(OH)3胶体的制备

1.步骤:将饱和FeCl3溶液加入沸水中,继续煮至溶液变成红棕色,停止加热。

操作要点:

四步:先煮沸,加入饱和FeCl3溶液,再煮至红棕色,停止加热

2.涉及的化学方程式:Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+。第一个强调是使用等号,第二个强调是表示胶体而不是沉淀,第三个强调是加热。

3.命题视角:相应离子方程的准备步骤和书写

3.火焰反应

1.步骤:洗-烧-浸-烧-洗-烧

2.本实验使用铂丝或铁丝

3、火焰反应可以是单质,也可以是化合物,是一种物理性质

4、Na、K火焰颜色:黄色、紫色(透过蓝钴玻璃)

5、某种物质发生火焰反应时,若出现黄色火焰,则一定有Na,也可能有K。

6、命题视角:Na、K的实验操作步骤及火焰颜色

4.Fe(OH)2的制备

1、实验现象:白色沉淀立即变成灰绿色,最后变成红棕色沉淀。

2、化学方程式为:Fe2++2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

3、注意事项:(1)所用的亚铁盐溶液必须是新配制的,NaOH溶液必须煮沸。(2)滴定管必须插入液体下方。(2)液体表面常添加一层油膜,如苯或食用油。(防止氧气氧化)。

4.命题视角:准备过程中的现象、方程的写法以及采取相关措施的原因。

5.硅酸的制备

1、操作步骤:将3-5mL饱和Na2SiO3溶液加入试管中,加入1-2滴酚酞溶液,然后用橡胶头滴管滴加稀盐酸,边加边摇晃,直至显色溶液的颜色变轻并几乎消失。停止。

2、现象:形成透明硅酸凝胶

3、化学方程式:NaSiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl(强酸变成弱酸)

4、NaSiO3溶液因SiO32-水解而呈碱性,使酚酞试液变红色。

6.离子的检查

1、Cl-的测定:加入AgNO3溶液,然后加入稀硝酸,如有白色沉淀生成,不溶于稀HNO3;或先加入硝化液(排除CO32干扰),如有白色沉淀,再滴加AgNO3溶液。这意味着有Cl-

2、SO42-的检查:先加盐酸。若有白色沉淀,先过滤,然后向滤液中加入BaCl2溶液,即有白色沉淀生成即可证明。若无沉淀,则直接将BaCl2溶液滴入溶液中进行测试。

3、命题视角:检测方法、除杂、沉淀洗涤及相关纯度计算

7、氨气的实验室制备方法

1、反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O

2、收集:向下排气法(在管口处塞一团棉球,避免空气对流)

3、检查是否饱满:将湿润的红色石蕊试纸置于试管口处。如果试纸变成蓝色,则表明氨气已被完全收集。将浸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口。如果出现大量白烟,则证明氨气已充满。能量已收集

4、干燥方式:碱石灰干燥(不是无水氯化钙)

5、装置简图:固体与固体加热产生气体的装置与产生氧气的装置相同。

膨胀:将浓氨或浓铵溶液滴入生石灰或烧碱中产生氨气,或直接加热浓氨水也可产生氨气。

6、命题视角:由于氨是中学化学实验中唯一的气体实验,其地位是不可估量的。主要视角有:反应原理、采集、干燥和丰满度检验等,并在此基础上进行性能探索实验。

8.喷泉实验

1、实验原理:氨易溶于水。如果挤压橡胶滴管,少量的水就能溶解大量的氨(1:700),导致烧瓶内的压力迅速降低。外部大气压力将溶解烧杯中的氨。将水压入上面的烧瓶中,

因此,NH3、HCl、HBr、HI、SO2等气体可以溶解在水中形成喷泉。

2、实验现象:产生红色喷泉(氨溶于水形成碱性溶液,酚酞遇碱变红色)

3.实验要点:充氨气烧瓶应干燥装置不得泄漏

4、实验扩展:CO2、H2S、Cl2等不能与水形成喷泉,但可以与NaOH溶液形成喷泉。

9、铜与浓硫酸反应实验

1、实验原理:Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2O

2、现象:加热后,试管内的品红色溶液褪色,或试管内的紫色石蕊试液变红色;将反应后的溶液倒入盛有水的烧杯中,溶液由黑色变为蓝色。

3、原因解释:发黑物质被浓硫酸氧化生成CuO。CuO与稀硫酸反应生成CuSO4溶液。

【提示】由于反应速度快,采用铜丝,便于及时提取,减少污染。

4、命题视角:SO2性质及产品探索、“绿色化学”、废气处理等。

10.铝热反应

1、实验步骤:将少量干燥氧化铁与适量铝粉混合均匀,放入纸漏斗中。在混合物顶部加入少量氯酸钾固体,中间插入用砂纸打磨过的镁条,然后点燃。

2、实验现象:立即剧烈反应,发出耀眼的光芒,大量烟雾,纸漏斗被烧毁,烧红的液珠落到蒸发皿的细沙上。液体珠冷却后变成黑色固体。

3、化学反应方程式:Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3

4、注意事项:

(1)镁带表面的氧化膜必须打磨干净,否则难以点燃。

(2)玻璃漏斗内的纸漏斗要厚一些,并用水润湿,以免损坏漏斗。

(3)蒸发皿内应垫上适量的细沙:一是防止蒸发皿爆炸,二是防止熔融液体飞溅伤人。

(4)请勿将实验装置放置得离人太近,以防受伤。

5.命题视角:实验程序和化学方程式。

11.中和热实验(理解)

1.概念:酸和碱中和反应生成1摩尔水时放出的热量。

注:(1)酸、碱分别为强酸、强碱的对应方程:H++OH-=H2O

H=-57.3KJ/mol

(2)数值是固定的。就像燃烧热一样,它有明确的含义,所以用没有符号的文字来表达。

2、测量中和热的注意事项:

(1)为了减少误差,必须保证热量损失尽可能少。实验重复两次,以测量数据的平均值作为计算依据。

(2)为保证酸、碱的完全中和,常使用稍过量的H+或OH-。

(3)如果实验中使用弱酸或弱碱,在引入和过程中的电离和吸热会使中和热的测量值变小。

12.酸碱中和滴定实验(理解)

(以一元酸和一元碱的中和滴定为例)

1、原理:C酸V酸=C碱V碱

2、要求:准确测量体积。准确确定滴定终点

3、酸性滴定管和碱性滴定管的结构:0刻度位于滴定管的上端。注入液体后,抬头读数会变大。使用滴定管时首先要检查是否泄漏。滴定读数时,记录至小数点后两位。滴定时一般用酚酞和甲基橙代替石蕊试液作为指示剂。酸性滴定管和碱性滴定管不能混用。例如,酸性滴定管中必须含有酸和氧化物质。

四、操作步骤(以0.1mol·L-1盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例)

检查是否泄漏,清洗并冲洗

注入液体,捕捉气泡,调整液面,注入液体(放入锥形瓶中)

滴定:观察锥形瓶中溶液颜色的变化。当滴完最后一滴时,溶液颜色发生明显变化,半分钟内不再变色,即为滴定终点。

5、命题观点:滴定管的结构、读数及中和滴定原理。

13.氯碱工业

1、实验原理:电解饱和盐水的电极反应为:2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2

2、应用:电解的离子方程式为2Cl-+2H2O=2OH-+H2+Cl2。阴极产物是H2和NaOH。阴极电解的H+是水电离产生的,因此阴极水的电离平衡被破坏。阴极区溶液呈碱性。如果在阴极区附近滴几滴酚酞试液,你会发现阴极区附近的溶液变成红色。阳极产物是氯。将湿润的KI淀粉试纸放在阳极附近,试纸会变成蓝色。

3、命题视角:两极析出产物的判断、产物的性质及相关电解原理

14.电镀

(1)电镀原理:与电解相同。电镀时,通常使用含有镀层金属阳离子的电解液作为镀液。将待镀金属制品浸入镀液中,接直流电源负极作为阴极;以镀层金属为阳极,连接直流电源的正极,即阳极。金属溶解并变成阳离子,移动到阴极。这些离子在阴极上获得的电子被还原成金属,金属覆盖在镀件的表面上。

(2)电镀液的组成:以待镀金属制品为阴极,镀层金属为阳极,含有镀层金属离子的溶液为镀液,阳极反应:M-ne-=Mn+(进入溶液),阴极反应Mn++ne-=M(在镀件上沉积金属)

15.铜的精炼

(1)电解精炼铜的原理:阳极(粗铜):Cu-2e-=Cu2+、Fe-2e-=Fe2+;阴极(纯铜):Cu2++2e-=Cu

(2)问题说明:铜是活性电极,电解过程中阳极材料发生氧化反应并溶解。粗铜含有多种杂质,如Zn、Ni、Fe、Ag、Au等。当含杂质的铜在阳极中不断溶解时,金属活性顺序中位于铜之前的金属杂质,如Zn、Ni、Fe、等,也会同时失去电子,但其阳离子获得电子的能力比铜离子弱,很难降低。因此,电子不能在阴极上沉淀,而只能保留在电解质中。银,在金属活性表面上位于铜的后面,金等杂质失去电子的能力比铜弱,很难通过失去电子转变为阳离子而溶解在阳极中。因此,它们以单质金属的形式沉积在电解槽底部,形成阳极泥(阳极泥可用于提炼金、银等贵金属的原料)。

(3)命题视角:精炼原理及溶液中离子浓度的变化

16.卤代烃中卤素原子的检验方法(取代反应、消除反应)

1.实验步骤

2、若为白色沉淀,则卤素原子为氯;若为淡黄色沉淀,则卤素原子为溴;如果是黄色沉淀,则卤素原子是碘

3、卤代烃是由极性键形成的共价化合物。它们只有卤素原子而没有卤素离子。AgNO3只能与发生反应,然后根据AgX沉淀的颜色和质量来确定卤化碳中卤素原子的类型和数量。

4、加入硝酸银溶液前,必须先加入硝酸酸化,中和混合溶液中的碱。

5、用酸性KMnO4溶液验证反应产物乙烯的消除时,一定要先通入水中除去乙醇,然后再通入酸性KMnO4溶液中;也可以直接用溴水测试(无需先通入水中)。

17.乙烯的实验室制备方法

1、反应生成原理:C2H5OHCH2=CH2+H2O

2、液液加热式,与实验室氯气生产方法相同。

3、浓硫酸的作用:催化剂、脱水剂

4、注意事项:乙醇与浓硫酸的体积比为1:3

将浓硫酸注入乙醇中;边搅拌边缓慢注入

将温度计的水银球插入液面以下

反应温度应迅速升至170

本实验会产生副产物SO2,因此测试乙烯时,必须先用碱溶液除去SO2,然后加入KMnO4或溴水。

5、该反应可能发生的副反应:

C2H5OHCH2CH2+H2O

C2H5-OH+HO-C2H5C2H5OC2H5+H2O

C+2H2SO4(浓)=CO2+2SO2+2H2O

18.乙酸乙酯的制备

防范措施:

1、先加入乙醇,然后加入浓硫酸和乙酸的混合物;

2、低温加热要小心、均匀,防止醋酸、乙醇大量挥发和液体剧烈沸腾;

3、请勿将气道管末端插入饱和Na2CO3液体中,以免液体被吸回。

4、采用饱和Na2CO3溶液吸收的主要优点:吸收乙酸,更容易闻到乙酸乙酯的香味溶解乙醇降低乙酸乙酯的溶解度,分层,观察乙酸乙酯

5、该反应的副反应:

C2H5-OH+HO-C2H5C2H5-O-C2H5+H2O

C+2H2SO4(浓)=CO2+2SO2+2H2O

6.命题视角:加药顺序、导管位置、饱和Na2CO3溶液的作用、利用化学平衡提高乙酸乙酯转化率措施的考察。

19、醛基的检查(以乙醛为例)

A:银镜反应

1、银镜溶液的制备方法:(1)在干净的试管中加入1mL2%AgNO3溶液(2)然后逐滴加入2%稀氨溶液,同时摇动试管,直至初始沉淀溶解,配制银。氨溶液。

反应方程式:AgNO3+NH3·H2O=AgOH+NH4NO3

AgOH+2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O

2、银镜实验注意事项:(1)沉淀物必须溶解准确(2)银氨溶液现用,不能久置(3)加热过程中试管不能摇动(4)试管必须清洁

3、银镜反应后的试管用稀HNO3清洗

1、Cu(OH)2悬浮液的制备方法:将2mL10%NaOH溶液加入试管中,加入4-6滴2%CuSO4溶液,得到新配制的氢氧化铜悬浮液。

2、注意事项:(1)Cu(OH)2必须新配制(2)必须加热至沸腾(3)实验必须在碱性条件下(NaOH必须过量)

20.蔗糖、淀粉的水解及产品验证

1、实验步骤:将蔗糖溶液和几滴稀硫酸加入干净的试管中,将试管放在水浴中加热几分钟,然后用稀NaOH溶液使其呈弱碱性。

2、注意:使用稀硫酸作为催化剂,而酯化反应使用浓硫酸作为催化剂和吸水剂。

验证水解产物葡萄糖时,必须用碱溶液中和,然后进行银镜反应或与新配制的Cu(OH)2悬浮液反应。