物质的制备

物质的制备实验方案的设计、评价和改进(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题共10题，每小题5分，共50分，每小题只有一个选项符合题目要求)1．下列反应适用于实验室制氢气的是( )。

①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应A．只有① B．①②C．①③ D．①②④2．要求设计一个实验，证明某种盐的水解是吸热的，有四位学生分别作出如下回答，其中正确的是( )。

A．甲学生：将硝酸铵晶体溶于水若水温下降，说明盐类水解是吸热的B．乙学生：在盐酸中加入相同温度的氨水，若实验过程中混合液温度下降，说明盐类水解是吸热的C．丙学生：在醋酸钠溶液中加入醋酸钠晶体，若溶液温度下降，说明盐类水解是吸热的D．丁学生：在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液，加热后若红色加深，说明盐类水解是吸热的3．下列实验方案能达到预期目的的是( )。

①用蒸馏的方法将海水淡化②将混合气体通过盛有品红溶液的洗气瓶，除去CO2中的SO2③向溶液中滴入盐酸酸化的氯化钡溶液检验溶液中是否含有SO2－4④向含有Mg (OH)2和Ca(OH)2的浊液中加入足量MgCl2溶液，充分反应后过滤，除去Ca(OH)2A．①② B．①④C．②③ D．③④4．如图为实验室制氢气的简易装置。

若在加稀硫酸时，发现锌粒与稀硫酸没有接触，而准备的稀硫酸又不够了，为使该反应顺利进行，则可以从长颈漏斗中加入的试剂是( )。

①食盐水②KNO3溶液③适量硫酸铜稀溶液④Na2CO3溶液⑤CCl4⑥浓氨水A．①②⑥ B．①③⑤C．②③⑤ D．①②④5．某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法，其中不合理的是( )。

A．甲装置：可用来证明碳的非金属性比硅强B．乙装置：橡皮管的作用是能使水顺利流下C．丙装置：用图示的方法不能检查此装置的气密性D．丁装置：先从①口进气集满二氧化碳，再从②口进气，可收集氢气剂的选用、现象、对应结论都正确的一项是( )。

9．在下列实验中，不能达到目的的是( )。

5．排空气法收集气体时，除了考虑气体的密度大小外，还要考虑是否
与空气反应，如 NO 能被氧气氧化，不能用排空气法收集。
6．常见干燥装置与干见干燥剂 浓硫酸(酸性、强氧化性) 无水氯化钙(中性) 碱石灰(碱性)
可干燥 的气体
H2、OC2H、4C、l2N、2、COSO2、2 CO、HCO2、2、O2C、HC4l、2、NS2O、2、HNH2、3、O2N、2CH4、 HCl
通过 与 O2 混合后 通入 21
灼热
浓硫酸
_N__a_O_H___溶
的 CuO
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 22 _N__a_O_H__溶__液___中除去； 对于溶解度很大、吸收速率很快的气体，吸收时应防止 23 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 24 _C_u_O___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
△ 01 2_C__u_＋___O_2_=__=_=_=_=__2_C_u__O____。 02 _C_u__O__＋__H__2S__O__4=__=_=_C__u_S__O_4_＋__H__2_O__
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 13 _N__a_O_H__溶__液___的 a 装置，也可用 盛 14 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 15 _C__u_O__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 16 _C__u_S_O__4 _溶液的 a 装置除去杂质。

4．氨气通入氯化铝溶液中，现象是先有白色沉淀后溶 解。(×) 解析：氢氧化铝是两性氢氧化物，只溶于强酸和强碱， 不溶于氨水。
5．用如图所示实验装置制备BaSO3沉淀：(×)
解析：一方面，硝酸钡是强酸盐，不与弱酸的酸酐反应 生成弱酸盐；另一个方面，硝酸根在酸性条件下具有强氧化 性，可使二氧化硫氧化为硫酸，得到硫酸钡沉淀。
(4)选择适宜收集分离方法
饱和Na2CO3溶液 21 _________________ 如制乙酸乙酯：□ 。
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常见干燥剂选择及装置归纳
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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 (1)能充分吸收气体。 (2)不能倒吸。
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2．注பைடு நூலகம்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。
2．1 mol MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下 反应，生成标准状况下22.4 L氯气。(×) 解析：二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应，随着反应 的进行，盐酸浓度降低，反应停止，生成的氯气小于标准。 3．制备二氧化碳用大理石和稀硫酸反应。(×) 解析：大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，覆 盖在碳酸钙上，阻止反应的进一步进行。
(3)先“塞”后“定”原则 带导管的塞子在烧瓶固定前塞好，以免烧瓶固定后因不 宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。 (4)“固体先放”原则 上例中，烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入，以免 固体放入时损坏烧瓶。总之固体试剂应在固定前加入相应容 器中。
(5)“液体后加”原则 液体药品在烧瓶固定后加入。如上例中浓盐酸应在烧瓶 固定后从分液漏斗中缓慢加入。 (6)“先验气密性”原则 收集或进行气体实验时，应在装入药品前先进行气密性 的检查。 (7)“后点酒精灯”原则 所有装置装完后，再点燃酒精灯。

制备材料的方法有哪些制备材料的方法是指通过不同的工艺和技术手段来获得所需材料的过程。

下面将介绍几种常见的制备材料的方法。

1. 熔融法：将原料加热至熔点，使之熔化后，再通过冷却使其凝固形成所需材料。

这种方法适用于金属、陶瓷等高熔点物质的制备。

例如，熔化高纯度金属，将其倒入模具中进行冷却后，可以制备出金属块、片等。

2. 溶液法：将固体物质溶解于适当溶剂中，形成溶液，通过溶液的浓缩、结晶、沉淀等操作，使所需物质重新沉淀出来。

溶液法适用于很多无机物和有机物的制备。

例如，制备硫酸铜，将铜粉与硫酸反应，得到溶液后可以通过结晶使硫酸铜重新生成。

3. 气相沉积法：通过气体中的反应物质在合适的条件下发生化学反应，沉积在基底表面，形成所需材料。

气相沉积法常用于制备薄膜材料，例如化学气相沉积法可以制备出具有特殊性质的二氧化硅膜。

4. 沉淀法：通过在溶液中加入适当的试剂，使反应物质发生沉淀反应，从而得到所需材料。

沉淀法常用于制备金属氧化物、金属碳酸盐等材料。

例如，制备氢氧化铝，先将铝盐溶解在水中，然后加入氢氧化钠，铝阳离子于碱性条件下与氢氧化物离子发生沉淀反应，从而沉淀得到氢氧化铝。

5. 水热法：将反应物溶解于水或有机溶剂中，在高温高压条件下进行反应，然后快速降温使溶液冷却，形成所需材料。

水热法常用于制备金属氧化物、金属硫化物等材料。

例如，制备纳米颗粒，先将金属盐溶解在水中，然后在高温高压条件下进行反应，最后通过快速降温使溶液冷却，纳米颗粒便能沉淀出来。

6. 碳化法：将碳源与需要制备的元素放在一起，通过高温处理使其相互反应生成所需材料。

碳化法常用于制备陶瓷材料。

例如，制备碳化硅，将高纯度碳与二氧化硅混合，置于高温炉中加热，碳与硅发生反应形成碳化硅。

7. 导体法：通过在材料中加入一定比例的导体，通过电流通过导体来使材料自身发生反应或电解溶液，从而得到所需材料。

导体法常用于电解法制备金属材料。

例如，用氯化钠溶液电解可得到氯气和金属钠。