第34讲 物质的制备及性质探究类实验 讲义 2021届高考化学创新复习

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第34 讲　物质的制备及性质探究类实验
1.气体的制备
(1)常见气体制备的发生装置
(2)常见气体的收集方法
(3)气体净化的装置与方法
1
①易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。
如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体，下同)，可将混合气体
通过盛水的 a装置来除去杂质气体。
②酸性杂质用碱性吸收剂，碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。
如CO(CO2)，可将混合气体通过盛□NaOH
溶液 的a装置，也可用盛□碱石
灰的 b装置或 c装置或 d装置来除去杂质。
③还原性杂质，可用氧化性较强的物质来吸收或转化；氧化性杂质，可用还
原性较强的物质来吸收。例如 CO2(CO)，可将混合气体通过盛灼热□CuO
的e装
置来除去杂质。
④选用能与气体中杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂作吸收剂来
除去杂质。如 O2(H2S)，可将混合气体通过盛有□CuSO4
溶液的 a装置除去杂质。
(4)尾气的处理
①转化处理
对有毒、有害的气体必须用适当的方法予以吸收或点燃变为无毒、无害的气
体，再排放到空气中。实验室中常见气体的处理方法如下表：
Cl2SO2NO2H2SHCl NH3CO NO
□NaOH
溶液
□CuSO4
溶液或
NaOH 溶
液
□水□水或
浓硫酸
通过
灼热
的CuO
与O2混
合后通
入
□NaO
H
溶液
②直接排空气处理
主要是针对无毒、无害气体的处理。如 N2、O2、CO2等。
③尾气处理装置
a．在水中溶解度较小的有毒气体，多数可通入烧杯中的溶液中，用某些试
剂吸收除去(如图甲)。如 Cl2、NO2均可通入□NaOH
溶液 中除去；对于溶解度很
2
大、吸收速率很快的气体，吸收时应防止□倒吸(如图乙)。
b．某些可燃性气体可用点燃或转化的方法(如图丙)，如 CO、H2可点燃或通
过灼热的□CuO
除去。
c．收集法(如图丁)，尾气也可以采用收集的方法，如 CH4、C2H4、H2、CO
等。
2．物质制备的原则
(1)选择最佳反应途径
①用铜制取硫酸铜
□2Cu＋O2=====2CuO、□CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O。
②用铜制取硝酸铜
□2Cu＋O2=====2CuO、□CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2O。
③用铝制取氢氧化铝
2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
Al2(SO4)3＋6NaAlO2＋12H2O===8Al(OH)3↓＋3Na2SO4
当n(Al3＋)∶n(AlO)＝1∶3时，Al(OH)3产率最高。
(2)选择最佳原料
如实验室用铝盐溶液与碱溶液反应制取氢氧化铝，应选用□氨水，而不能选
用□强碱溶液(氢氧化铝可溶解在□ 强碱 溶液中)，制取氢氧化铝的离子方程式：
□Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH；用铜盐与碱溶液反应制取氢氧化铜，
应选用□氢氧化钠溶液，而不能选用□氨水(氢氧化铜可溶解在□氨水中)等。
(3)选择适宜操作方法
如实验室制备氢氧化亚铁时，因氢氧化亚铁在空气中极易与□氧气、□水反
应生成□氢氧化铁，要注意隔绝□空气。其方法是：①亚铁盐需新制(用足量铁
与稀硫酸反应或还原氯化铁溶液)；②将所用氢氧化钠溶液□煮沸以赶尽溶于其
中的空气(O2)；③使用长滴管吸入氢氧化钠溶液后将滴管□伸至亚铁盐溶液的液
面以下，□慢慢挤压乳胶头使氢氧化钠与亚铁盐接触；④还可在亚铁盐溶液上加
一层□苯或□植物油，尽量减少与□空气的接触。
3．性质实验探究
(1)探究性实验设计的一般步骤
①提出问题
要提出问题，首先得发现问题，对题给信息进行对比、质疑，通过思考提出
值得探究的问题。此外，实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要
契机。
②提出猜想
3
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