第23讲　物质制备实验与化学计算 (讲义+课件） （含答案）江苏省2026年普通高中化学学业水平合格性考试

普通高中学业水平合格性考试化学可编辑课件新教材/新学考/新突破01本课件使用Office 2016制作，请使用相应软件打开并使用使用软件02本课件理科公式均采用微软公式制作，如果您是Office 2007或WPS 2021年4月份以前的版本，会出现包含公式及数字无法编辑的情况，请您升级软件享受更优质体验软件版本03本课件文本框内容可编辑，单击文本框即可进行修改和编辑便捷操作04由于WPS软件原因，少量电脑可能存在理科公式无动画的问题，请您安装Office 2016或以上版本即可解决该问题软件更新课件使用说明专题四　化学实验基础 一、化学实验基本操作1. 如何洗涤沉淀？ ⁠ ⁠。2. 如何检验沉淀是否洗涤干净？ ⁠ ⁠。3. 如何检验是否沉淀完全？ ⁠ ⁠。往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，重复以上操作2～3次取最后一次洗涤液少许于试管中，逐滴滴加××试剂，振荡，若没有……现象，则沉淀洗涤干净静置，往上层清液中继续滴加××试剂；或者过滤，取滤液少许于试管中，滴加××试剂4. 从溶液中得到结晶水合物晶体的方法： ⁠ ⁠。5. 过滤用到的三种玻璃仪器： ⁠。6. 蒸发浓缩用到的主要仪器： ⁠ ⁠。7. “浸出”步骤中，为提高浸出率，可采取的措施： ⁠ ⁠。8. 如何进行焰色试验操作？ ⁠ ⁠ ⁠。蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥漏斗、玻璃棒、烧杯蒸发皿、玻璃棒、烧杯、酒精灯、坩埚钳适当提高反应温度，加入过量浸出液，边加浸出液边搅拌将铂丝放进盐酸中洗净后，再放到酒精灯外焰上灼烧，至与原来的火焰颜色相同时为止，蘸取试样在外焰上灼烧，观察火焰颜色（若检验钾元素要透过蓝色钴玻璃观察）二、常用的计算方法1. 守恒法（1）原子守恒：指化学反应前后各元素的种类和原子数目不变。（2）质量守恒：参加化学反应的反应物的总质量等于生成物的总质量。（3）电荷守恒：溶液呈电中性，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。（4）电子守恒：还原剂失去的电子总数等于氧化剂得到的电子总数，即化合价升降总值相等。2. 极值法根据已知条件，把复杂问题假设为处于某种理想的极端状态，从而使问题得到简化，并顺利得出结论的一种思维方法。3. 关系式法当反应进行多步计算时，可以分别写出两个方程式，第一个反应的生成物是第二个反应的反应物，由此可以得出第一个反应的反应物与第二个反应的生成物之间的关系。运用此方法，可以简化计算过程。4. 列方程组法混合物问题由已知信息，得出两组关系，即由此得到两个方程，联立成方程组，得出所要求的两个量。【激活思维】问题1：实验题中常有一些特殊的装置，如下图，请分析其作用。增大气体与液体的接触面积，使吸收更充分作安全瓶，可以防倒吸　　问题2：滴定类计算，一般会给出消耗某种物质的浓度和体积，如何求出被滴定物质的物质的量？根据滴定物质的浓度和体积，可以计算出其物质的量。由反应关系，可以计算出被滴定物质的物质的量。 【真题1】（2024·江苏合格考真题）在三颈烧瓶中加入250 mL FeSO4溶液，在80 ℃条件下，鼓入空气并滴入NaOH溶液，控制溶液pH为4.5～5.0，充分反应得到棕黄色悬浊液。（1）FeOOH可表示为Fe2O3· n H2O， n ＝ ⁠。解析：（1）将FeOOH扩大2倍，得Fe2O4H2，可改成Fe2O3·H2O，则 n ＝1。1（2）棕黄色悬浊液经 ，洗涤，烘干，研磨得到FeOOH产品。解析：（2）对悬浊液过滤，洗涤，烘干，可得FeOOH沉淀物。过滤   m （Fe）＝56 g·mol－1×0.009 mol＝0.504 g  【真题2】（2023·江苏合格考真题）氯化亚铜（CuCl）微溶于水，易被氧化，广泛应用于医药等行业。以废铜渣（铜单质的质量分数为64％，CuO的质量分数为8％，其他杂质不含铜元素）为原料，可制备CuCl并获得副产品（NH4）2SO4，流程如下：（1）“浸出”时，发生的主要反应有： 反应Ⅱ ①浸出时，温度为20 ℃，铜元素浸出率随时间的变化如图： 开始时反应快，2 h之后变得缓慢②实际浸出时，温度选择65 ℃，可提高单位时间内铜元素浸出率，若温度过高，会产生红棕色气体，该气体的化学式为 ⁠。（2）充分浸出后，“还原”时加入的（NH4）2SO3溶液需略过量，“还原”后的滤液经多次循环，可提取一定量的（NH4）2SO4（忽略转化流程中杂质参与的反应）。①“还原”时，（NH4）2SO3溶液过量的原因是 ⁠ （写出两点）。②假设铜元素完全浸出，忽略过量的（NH4）2SO3，计算100 g废铜渣理论上可制得的CuCl和（NH4）2SO4的物质的量（写出计算过程）。详见解析NO2使Cu2＋被充分还原；获得更多的副产品（NH4）2SO4  （1）实验模拟工业制备CuSO4·5H2O：在锥形瓶中加入铜屑和稀H2SO4，水浴加热使温度达到180 ℃左右。向混合物中通入氧气，充分反应。实验装置如图所示，所得溶液经分离提纯得CuSO4·5H2O。【真题3】 （2022·江苏合格考真题）据史料记载，我国古代已将CuSO4·5H2O制药用于实践之中。①反应中将Cu氧化为Cu2＋的氧化剂为 （填化学式）。②装置中多孔球泡的作用是 ⁠。O2增大O2与溶液的接触面积（2）工业上用上述方法制备CuSO4·5H2O时，若用空气代替O2，会增加制备过程中的能量消耗，原因是 ⁠ ⁠。空气中O2的浓度低，Cu被氧化的时间长，能量消耗多（3）为测定所制得样品中CuSO4·5H2O的质量分数，进行如下实验：称取1.000 g样品，配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液，向其中加入0.020 mol·L－1 EDTA溶液与Cu2＋反应（参加反应的EDTA与Cu2＋的物质的量之比为1∶1）。恰好完全反应时，消耗EDTA溶液19.20 mL。计算样品中CuSO4·5H2O的质量分数（写出计算过程）。 n （EDTA）＝0.020 mol·L－1×19.20 mL×10－3 L·mL－1＝3.84×10－4 mol n （CuSO4·5H2O）＝ n （EDTA）＝3.84×10－4 mol m （CuSO4·5H2O）＝0.096 g 答：样品中CuSO4·5H2O的质量分数为96％。 【真题4】 （2021·江苏合格考真题）添加食品膨松剂能使面包、饼干等食品口感松软或酥脆。某兴趣小组对一膨松剂的组成（成分为NaHCO3和NH4HCO3）进行分析，设计实验方案如下：方案一：称量一定量的样品，加热至恒重，再称其质量，记录数据为 m g。方案二：如图所示，向24.70 g样品中滴加过量NaOH溶液，加热至反应完全，再通入一段时间N2，经测定，装置C中吸收的NH3质量为1.70 g。 （1）仪器①的名称是 ⁠。分液漏斗（2）①方案一中NaHCO3受热分解的化学方程式是 ⁠ ⁠。②由方案一计算NaHCO3与NH4HCO3的物质的量之比，还需要提供的数据是 ⁠。（3）①方案二中通入N2的目的是 ⁠ ，装置B的作用是 ⁠。②由方案二计算NaHCO3与NH4HCO3的物质的量之比，写出计算过程。详见解析 Na2CO3＋CO2↑＋H2O所称样品的质量将氨气排到稀硫酸中，使氨气全部吸收干燥氨气   1. （2024·常州合格考模拟）氯化铜在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组设计如图所示装置，用CuCl2·2H2O晶体和SOCl2获取无水CuCl2，并回收过量的SOCl2。回答下列问题：1 1（1）仪器a的名称是 ，锥形瓶中得到的物质X的化学式为 ⁠。解析：（1）a是冷凝管。SOCl2遇水剧烈水解生成两种酸性气体，根据元素守恒知，生成的两种酸性气体是HCl、SO2，SOCl2的熔点为－105 ℃，沸点为76 ℃，易挥发，挥发的SOCl2通过冷凝管后液化，所以得到的X为SOCl2。冷凝管SOCl21（2）碱石灰中含有CaO和NaOH，碱石灰的作用是 ⁠ ⁠。解析：（2）碱石灰具有吸水性且能吸收酸性气体，所以碱石灰的作用是防止空气中水蒸气进入锥形瓶，同时吸收SO2、HCl等有害气体。防止空气中水蒸气进入锥形瓶，同时吸收SO2、HCl等有害气体1①滴定到终点时的现象是 ⁠ ⁠。②该试样中铜元素的百分含量为 ⁠。滴入最后一滴Na2S2O3标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复为蓝色45.71％ 1 1