1、1专题 2.15 物质的制备及实验方案设计与评价考纲解读1、掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法） 。2、根据化学实验的目的和要求，能做到： 设计实验方案； 正确选用实验装置； 掌握控制实验条件的方法； 预测或描述实验现象、分析 或处理实验数据，得出合理结论； 评价或改进实验方案。考点探究实验设计着眼能力立意，综合考查考生的观察能力、思维能力、实验能力和评价能力。在备考复习中应注意：一是根据要求，设计实验方案，分析相关问题，提出自己的见解，处理实验的信息数据，得出实验结论。二是结合相关知识，联系题给信息并联系实际的实验设计。三是源于教材的实验重组题，这种题的立意往往
2、具有创新性。本类试题还有可能在装置选择、方法设计、数据处理、方案评价等方面进行强化考查。预计 2019 年考查形式会以化工生产、生活实际为命题背景，将基本理论、元素化合物等相关知识与实验有机结合起来。常见气体的制备复习时给予关注！另外需要注意新旧大纲的变化：增加：“正确选用实验装置” ；调整：“控制实验条件的方法”的要求由“了解”提高为“掌握” ；增加：“预测或描述实验现象” ；删去：2019 大纲“绘制和识别典型的实验仪器装置图” 。 （4）选择适宜收集分离方法：如制乙酸乙酯：饱和碳酸钠溶液。二、化学实验方案的设计1、基本要求：2、基本内容：一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：实验名
3、称；实验目的；实验原理；实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格；实验装置图、实验步骤和操作方法；实验注意事项；实验现象的记录及结果处理；(8)问题与讨论。23、基本思路：4、基本步骤：（1）认真审题，明确实验目的，找出实验原理。（2）根据实验原理选择仪器和药品，并设计出合理的实验装置和操作步骤。（3）准确地记录实验过程中的实验现象和数据，并运用分析、计算、图表、推理等方法处理有关实验现象和数据，得出正确的结论。三、实验方案的评价1、基本原则：一个实验方案的优劣主要从实验原理是否科学合理，装置和操作是否简单可行，另外还要从绿色化学和安全性两个角度去评价。2、评价类型：小结：1、一条归纳：常见干
4、燥剂选择及装置归纳液态干燥剂 固态干燥剂装置 洗气瓶 干燥管或 U 形管常见干燥剂 浓硫酸 无水氯化钙 碱石灰可干燥的气体H2、O 2、Cl 2、SO 2、CO2、CO、CH 4、N 2H2、O 2、N 2、Cl 2、SO 2、CO 2、N2、H 2、O 2、CH 4、CO、NH 33CH4、H 2S、HCl、HBr、HI不可干燥的气体 NH3、H 2S、HBr、HI NH3 Cl2、HCl、H 2S、SO 2、CO 2、NO 23、两项原则、两项注意：尾气吸收时应遵循的原则及注意事项（1）吸收原则：能充分吸收气体。不能倒吸。（2）注意事项：当气体中含 有多种杂质时，若采用洗气装置，通常是除杂
5、在前，干燥在后。若 用加热装置除杂时，通常是干燥在前，除杂在后。尾气处理装置应与大气相通。4、四项要求：化学实验方案设计的四项基本要求（1）科学性：实验原理准确，实验流程合理。（2）安全性：保 护人身、保护环境、保护仪器。（3）可行性：条件允许，效果明显，方便操作。（4）简约性：做到步骤少、时间短，节省药品、效果好等基本要求。考点突破考点 1 气体制备相关问题分析【例 1】根据下图装置和表中提供的试剂完成气体的制取、收集并进行尾气处理，下列选项最合理的是( )选项a 中的物质 b 中的物质 c 中收集的气体 d 中的物质A 浓氨水 CaO NH3 H2OB 稀硫酸 石灰石 CO2 NaOH 溶
6、液C 浓硝酸 Cu NO2 NaOH 溶液D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH 溶液AA BB CC DD【答案】C【解析】【详解】4【点睛】常见气体的收集方法：排水法：适用于不易溶于水的气体，例如氢气、氧气；向上排空气法：适用于比空气密度大，溶于水的气体，例如二氧化碳、氯气；向下排空气法：适用于比空气密度小，溶于水的气体，例如氨气。 考点 2 实验方案设计的注意事项【例 2】下列各项中实验的设计或操作能达到预期实验目的是( )选项 实验目的 实验的设计或操作A比较 Cl 与 S 元素的非金属性强弱相同条件下，测定相同浓度的 NaCl 溶液和 Na2S 溶液的pH，前者小于后者B比较 Ksp
7、(AgCl)与Ksp(AgI)的大小向 AgNO3溶液中先滴加 NaCl 溶液，有白色沉淀生成，再滴加 NaI 溶液，有黄色沉淀生成，说明 Ksp(AgCl)Ksp(AgI)C欲除去苯中混有的苯酚向混合液中加入 NaOH 溶液，充分震荡，静置后分液D证明氧化性 H2O2比 Fe3+强将硫酸酸化的 H2O2溶液滴入 Fe(NO3)2溶液中AA BB CC DD【答案】C【解析】【详解】5【点睛】本题考查化学实验方案的评价，涉及酸性和非金属性比较、沉淀转化、混合物分离提纯及氧化还原反应等，把握实验技能及化学反应原理为解答的关键。 C.装置适合“固液不加热制气” ，而氧气、二氧化碳和氢气均可在常温下
8、由“固+液”制得，故 C 正确；D.铜和氧化亚铜都可以与稀硝酸反应生成硝酸铜，因此不能用稀硝酸检验红色固体是否含有氧化亚铜，应该用稀盐酸或稀硫酸，故 D 错误。故选 D。4工业上制汞的过程是：焙烧辰砂(主要含 HgS)，发生反应：HgSO 2 HgSO 2 还原出的汞呈气态，冷凝得液态汞。其流程如下图：下列说法中，不正确的是AHgSO 2 HgSO 2 属于置换反应B含汞烟气必须处理达标后才能排放C流程中加入氧化钙的目的是减少 SO2的排放D洗涤粗汞时可用 5%的盐酸代替 5%的硝酸【答案】D【解析】6【详解】5实验室制备硝基苯时，经过配制混酸、硝化反应(5060)、洗涤分离、干燥蒸馏等步骤，
9、下列图示装置和原理能达到目的的A配制混酸 B硝化反应C分离硝基苯 D蒸馏硝基苯【答案】C【解析】【分析】A、配制混酸时，应先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却；B、由于硝化反应控制温度 50-60，应采取 5060水浴加热； 【详解】A 项，该工艺流程制备的是 CuCl2，用盐酸溶解硅孔雀石粉不会引入其他阴离子，再者流程中也标明了“酸浸”时加入盐酸，故 A 正确；B 项，硅孔雀石粉中含有+2 价铁的化合物， “酸浸”后溶液中还原性离子为 Fe2+，所以通入氯气“氧化”时发生反应的离子方程式为：Cl 2+2Fe2+ 2Fe3+2Cl-，故 B 正确；C 项，常温下，Fe 3+
10、在 pH 约为 3.7 时就全部以 Fe(OH)3形式沉淀了，若 pH 过高，则 Cu2+也会转化为沉7淀，所以“调 pH”时不能控制在碱性区域，故 C 错误；D 项，CuCl 2是强酸弱碱盐，CuCl 2xH2O“加热脱水”时，Cu 2+会水解而得不到 CuCl2，所以加入 SOCl2的目的是生成 HCl 抑制 CuCl2的水解，故 D 正确。综上所述，符合题意的选项为 C。8实验室处理废催化剂 FeBr3溶液，得到溴的苯溶液和无水 FeCl3。下列设计能达到相应验目的的是A用装置甲制取氯气B用装置乙使 Br 全部转化为溴单质C用装置丙分液时先从下口放出水层，再从上口倒出有机层D用装置丁将分
11、液后的水层蒸发至干，再灼烧制得无水 FeCl3【答案】C【解析】【详解】【点睛】分液时，分液漏斗内的下层液体从漏斗下口放出，上层液体从上口倒出。9下列有关实验的操作、现象及原理均正确的是A用玻璃棒蘸取 NaClO 溶液点在干燥的 pH 试纸上，试纸呈现蓝色，证明 HClO 是弱酸B将一定量的 FeCl3晶体、盐酸依次加入容量瓶中，配制一定物质的量浓度的 FeCl3溶液C为证明 Cu 与浓硫酸反应生成了 CuSO4，可将反应后的混合液冷却后再加入水，若显蓝色即可证 明生成了 CuSO48D用乙醇、乙酸及浓硫酸制取乙酸乙酯的过程中发现忘加碎瓷片，需在完全冷却后再补加【答案】D【解析】【详解】D项，发现忘加碎瓷片，应先冷却，再加碎瓷片，防止暴沸，故 D 项正确；综上所述，本题选 D。 10下列根据实验操作和实验现象所得出的结论正确的是选项 实验操作 实验现象 结论 A 向 KI淀粉溶液中通入 Cl2 溶液变蓝色 Cl2与淀粉发生显色反应B 铜粉加入浓硝酸溶液中 产生红棕色气体 发生了置换反应C向溶液中先滴加 H2O2溶液，再滴加 KSCN 溶液溶液变红色 原溶液中含有 Fe2+D 向蔗糖中加入浓硫酸蔗糖变黑，体积膨胀，放热并伴有刺激性气味浓硫酸具有脱水性和强氧化性AA BB CC DD【答案】D【解析】
