1、實驗方案的設計與評價李仕才考點三物質制備類實驗1.物質制備的三大原則（1）選擇最佳反應途徑如用鋁制取氫氧化鋁：2AI+3H2SOAl2（SO4）3+3H4 ,2AI+2NaOH+2H2O 2NaAIQ+3H4 ,AI2（SCU）3+6NaAIOz+12HO8AI(OH)3J+3NaaSQ,當n(Al3+) ：n(Al)=1 : 3 時,AI(OH)3產率最高。（2）選擇最佳原料如實驗室用鋁鹽溶液與堿溶液反應制取氫氧化鋁，應選用氨水，而不能選用強堿氫氧化鈉溶液；用銅鹽與堿溶液反應制取氫氧化銅，應選用氫氧化鈉溶液，而不能選用氨水（氫氧化銅可溶解在氨水中）等。（3）選擇適宜操作方法如實驗室制備氫氧化

2、亞鐵時，因氫氧化亞鐵在空氣中極易與氧氣、水反應生成氫氧化鐵要注意隔絕空氣。2.物質制備與提純的思維流程依拯實驗要求確定制備豹戊的反應原琛口 一燉： 題目中都提供反應獵理，但構要考生抓性反應的: 特點（如可逆反應警）*并井析可能岌生的副反應,：鬲習石拓誠更矗祝輛甬囊豆玉藥社甬反血親岸】 的目的*通過分析裝置時諦點廉輛質的制務原1理確定毎牛族宜柏作用；依撫勒質的制鑄更理，確宦反應物、生啟物的戰: 分，井椎測可能發生的副反應.利用題目握供的: 各物質的增薛性、密度等信息和新產勵咿可能混: 有的雜質 :廠一產丁癥屜甌目堪祺藥反血氏冠和總弼話甬揺咼氏戸辰頤右晶誦論產世產品產率為誌望幻磁 1.（2016

3、年全國川卷,26）過氧化鈣微溶于水，溶于酸，可用作分析試劑、醫用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法。回答下列問題：（一）碳酸鈣的制備（1）步驟加入氨水的目的是 _。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大,有利于_。.!分新:石灰石ms過償*CMCOJ(2)右圖是某學生的過濾操作示意圖a. 漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁b. 玻璃棒用作引流c將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁d. 濾紙邊緣高出漏斗e. 用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加快過濾速度(二)過氧化鈣的制備秫柚般、煮沸、轉水和過濾 l取短水 lCaCO濾液、三白色結晶(3)步驟的具體操作為逐滴加入稀鹽酸_,至溶液中尚存有少量固體，此時溶液呈(填“酸”

4、“堿”或“中”)性。將溶液煮沸，趁熱過濾。將溶液煮沸的作用(5)將過濾得到的白色結晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的(6)制備過氧化鈣的另一種方法是將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應，過濾后可得到過氧化鈣產品。該工藝方法的優點是 _，產品的缺點【解析】(1)鹽酸過量，且溶液中含有鐵離子，因此加入氨水的目的是中和多余的鹽酸，沉淀鐵離子；小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于過濾分離。(2)過濾時漏斗末端頸尖 應該緊靠燒杯壁，a 項操作不規范；過濾時應用玻璃棒引流，b 項操作規范；將濾紙潤濕，使其 緊貼漏斗壁，防止有氣泡產生，c 項操作規范；濾紙邊緣應該低于漏斗，d 項操作不規范；用玻

5、 璃棒在漏斗中輕輕攪動容易弄破濾紙，e 項操作不規范。(3)步驟的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，因為溶液中有二氧化碳生成，故呈酸性。過氧化鈣能與酸反 應，因此將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CQ(4)根據原子守恒可知，反應中還有氯化銨和水生成；雙氧水不穩定，受熱易分解，因此該反應需要在冰浴下進行。(5)過氧化鈣在乙醇 中的溶解度小，使用乙醇洗滌的目的是除去結晶表面的水分。(6)制備過氧化鈣的另一種方法是將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應，過濾后可得到過氧化鈣產品。該工藝方法的優點是 原料來源豐富、操作簡單；缺點是得到的產品純度較低。【答案】 調節溶液 pH 使 Fe(OH

6、)3沉淀完全 過濾分離(2) ade(3) 酸除去溶液中的 CQ(4) CaCl2+2NH H2O+HOCaOJ+2NHCI+2H2O(或,其操作不規范的是 _(填標號)。(4)步驟中反應的化學方程式為是_ ,該反應需要在冰浴下進行。,原因CaCb+2NHH2O+HQ+6H2(=CaO 8fOj +2NWCI)溫度過高時雙氧水易分解(5) 去除結晶表面的水分(6) 工藝簡單、操作方便純度較低2.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種理想的綠色高效水處理劑。某學習小組用如圖所示裝置(夾持儀器已略去)制備 KC1O 溶液,并通過 KC1O 溶液與 Fe(NQ)3溶液的反應制備 KFeQo查閱資料知 K2F

7、eQ4的部分性質如下：可溶于水、微溶于濃 KOH 溶液；在 05C、強堿性 溶液中比較穩定；在 Fe+和 Fe(OH)3催化作用下發生分解；在酸性至弱堿性條件下，能與 水反應生成 Fe(OH)3和 Q2。請回答下列問題：(1)_ 儀器 C 中 KOH 溶液的作用是 _oCl2與 KOH 的濃溶液在較高溫度下反應生成KCIQ。為保證反應生成 KClO,需要將反應溫度控制在 05C之間進行，在不改變 KOH 溶液濃度的前提下，實驗中可以采取的措施在攪拌下，將 Fe(NQ)3飽和溶液緩慢滴加到KCIO 飽和溶液中即可制取 KaFeO,寫出該反應的化學方程式：_o該操作不能將 KCIO 飽和溶液滴加到

8、 Fe(NQ)3飽和溶液中，其原因是制得的粗產品中含有 Fe(OH)3、KCI 等雜質。一種提純方案為：將一定量的 KzFeO 粗產品 溶于冷的 3 molL-1KOH 溶液中，用砂芯漏斗過濾，將濾液置于冰水浴中，向濾液中加入飽和 KOH 溶液,攪拌、靜置,再用砂芯漏斗過濾，晶體用適量乙醇洗滌 23 次后，在真空干燥箱中干 燥。1第一次和第二次過濾得到的固體分別對應的是 _、_(填化學式),過濾時不用普通漏斗而采用砂芯漏斗的原因是_o2晶體用乙醇洗滌的目的是 _o【解析】(1)儀器 C 中 KOH 溶液為反應物，和氯氣反應制備 KClO,而儀器 D 中 KOH 溶液的 作用為吸收尾氣，防止污染

9、空氣。(2)控制反應溫度在 05C,可采取冰水浴法。(4)根據 題中信息“可溶于水”及“在 05C、強堿性溶液中比較穩定”知，將制得的粗產品溶于冷 的 3 molL-1KOH 溶液中，過濾可除去難溶物 Fe(OH)3；根據題中信息“微溶于濃KOH溶液”知，在濾液中再加入飽和 KOH 溶液，可使 K2FeO4析出。用乙醇洗滌時，乙醇揮發會帶走水分, 防止 KzFeO 與水發生反應。【答案】(1)與氯氣反應制備 KClO(2) 裝置 C 加冰水浴冷卻(3) 2Fe(NO3)3+3KCIO+1OKO 卄 2K2FeQ+3KCI+6KNO+5H2O 生成的 K2FeQ 在 Fe3+催化作用下會發生分解Fe(OH)3K2FeQ 濾紙在強堿條件下易被腐蝕乙醇揮發時帶走水分，防止 K2FeO4與水發生反應化學實驗方案的設計1.基本原則科學性 1 實整原理、實驗流程科學夸理安全性 1 謀護人身、儀齬、蟲全,防止環驍存染 繭畫一儀斟、抵件、試刑戰中學現有架丼下腕滿足要環 頁畫一舉鼻少、儀誥載譽簡單、節省藥品裁卑好2. 基本思路了解實驗目的T明確實驗原理T掌握實驗條件T選擇儀器、 錄現象、數據T