2012屆高三化學基礎(chǔ)復(fù)習知識點總結(jié)：化學實驗第四部分化學實驗(一)化學實驗常用儀器1、可加熱的儀器?可直接加熱的儀器。試管、坩堝、蒸發(fā)皿、石棉網(wǎng)、燃燒匙、玻璃棒、鉑絲。?可間接加熱(加墊石棉網(wǎng)加熱、水浴加熱等)，但不能直接的儀器。燒杯、圓底燒瓶、平底燒瓶、蒸餾燒瓶、錐形瓶。2、用于計量的儀器?測量物質(zhì)質(zhì)量的儀器A、粗測托盤天平(有砝碼、鑷子與之配套)。B、精測分析天平、電子天平(中學化學實驗不作要求)。?測量液體體積的儀器A、粗測量筒、量杯B、精測滴定管(分酸式和堿式)、容量瓶(限用于配制一定體積濃度準確的溶液中)、移液管。?用于物質(zhì)分離的主要玻璃儀器?分液分液漏斗、燒杯?過濾過濾漏斗、濾紙、玻璃棒、燒杯?液體蒸發(fā)蒸發(fā)皿(有玻璃質(zhì)的，也有瓷質(zhì)的)、玻璃棒、蒸餾燒瓶(必要時要配備溫度計、冷凝管、牛角管)、酒精燈4、物質(zhì)儲存儀器?儲存氣體集氣瓶、儲氣瓶?儲存固體廣口試劑瓶，它又分為:無色玻璃瓶和棕色玻璃瓶;磨砂玻璃塞瓶和絲扣塑料塞瓶;塑料瓶;水槽。(二)儀器的裝配和拆卸裝配儀器時，首先要根據(jù)儀器裝置圖，選擇合適的儀器和附件，然后進行儀器和附件的連接和全套儀器的總裝配。操作規(guī)律為:1、“先后”規(guī)律?“先下后上”:如制Cl的發(fā)生裝置組裝順序是:放鐵架臺?擺酒精燈?固定鐵圈?放石棉網(wǎng)?固定圓2第1頁底燒瓶。?“先左后上”:如制Cl:發(fā)生裝置?洗氣裝置?干燥裝置?收集裝置?尾氣處理裝置。2?“先塞后定”:當被固定儀器上連有塞子時，應(yīng)先塞好塞子，再行固定。?“先固后液”:當反應(yīng)物既有固體又有液體時，應(yīng)向反應(yīng)器中先加入固體，后加入液體。?“先查后裝”:先檢查氣密性，后裝入藥品和固定裝置。?“先吸后干”:先將氣體通過溶液吸收非水雜質(zhì)，再行干燥。?“先組后燃”:先組裝好整套裝置并加入試劑，再點燃酒精燈。?“先撤后滅”:實驗完畢后，應(yīng)先從水中撤出導管，后熄滅酒精燈。?“先燃后滅”:有多個酒精燈的實驗，開始應(yīng)先點燃制氣裝置中的酒精燈，后點燃其他裝置中的酒精燈，如用CO還原FeO，應(yīng)先點燃制CO的酒精燈，后點燃燃燒CO的酒精燈，再點燃熱還原裝置中的酒精燈，23實驗完畢后，應(yīng)相反。?“先通氫、后點燈、先滅燈、后停氫”:即用H還原CuO的操作順序。22、“進出”規(guī)律?“長進短出”:洗氣瓶的安裝。(或“深入淺出”)?“短進長出”:量氣瓶的安裝?“粗進細出”:球形干燥管干燥氣體時的安裝。?“低進高出”:冷凝管中水流方向3、性質(zhì)實驗和制備實驗中操作順序?做Fe絲(在O中)、Cu絲(在Cl中)、Mg(在CO中)等燃燒實驗時，應(yīng)先在集氣瓶中鋪一層薄細222沙或加入少量水，以防熔物炸裂瓶底。滴入FeCl飽和溶液3?制備膠體:如Fe(OH)溶膠(沸水)加熱至沸;制硅酸溶膠應(yīng)向過量鹽酸中加入水3玻璃。?苯的硝化，先加入濃硝酸，再加濃硫酸，冷卻，滴入苯。?配銀氨溶液:向AgNO溶液中滴入稀氨水，產(chǎn)生白色沉淀后繼續(xù)加氨水到沉淀剛好消失。3(三)物質(zhì)的分離與提純1、物質(zhì)的分離與提純的含義物質(zhì)的分離是指將混合物中的物質(zhì)一一分開;物質(zhì)的提純是指將物質(zhì)中的其他物質(zhì)(也叫雜質(zhì))除去，第2頁得到較為純凈的物質(zhì)。物質(zhì)的提純和分離應(yīng)遵循以下幾點:被提純或分離物物質(zhì)，最終不能再引入新的雜質(zhì)(即除雜不加雜);盡量不減少被提純和分離的物質(zhì);采用的方法應(yīng)盡量使被提純和分離的物質(zhì)跟其他物質(zhì)易分離開;如果在分離操作中，被分離的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)，應(yīng)采用適當方法將其恢復(fù)為原物質(zhì)，可記作:不增;不減;易分;復(fù)原。2、物質(zhì)的分離與提純的常用方法。?過濾法液體中混有不溶性固體物質(zhì)時使用，要點:一角、二低、三接觸。?蒸發(fā)法將溶液中的溶劑蒸發(fā)掉，得到溶質(zhì)的分離方法?結(jié)晶法根據(jù)兩種可溶性固體物質(zhì)在同一溶劑中，其溶解度受溫度影響大小的不同，將溶液蒸發(fā)溶劑或使高溫飽和溶液降溫得到一種晶體的方法，例如，分離NaCl和KNO的混合物，結(jié)晶之后還要過濾。3?萃取和分液法分液是把兩種不相混溶的液體分開的操作，使用的主要儀器是分液漏斗萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一溶劑組成的溶液里提取出來的方法，應(yīng)注意，萃取劑跟另一種溶劑的密度應(yīng)相差較大且互不相溶，以利于靜置時分層。?蒸餾法把沸點不同的幾種液體物質(zhì)的混合物，通過控制溫度加熱再冷凝，先后得到一種或幾種較純凈的物質(zhì)的方法叫蒸餾，能先后得到幾種分離產(chǎn)物的蒸餾又叫分餾，例如，石油的分餾。?滲析法把混有離子或小分子雜質(zhì)的膠體溶液裝入半透膜的袋里，并把這個袋放在溶劑中，從而使離子或小分子從膠體溶液里分離出來的操作叫滲析。?升華法固體混合物中有某種物質(zhì)具有升華特性時，可用加熱升華再凝華的方法加以分離，如NaCl中混有I，就2可用升華法分離。?洗氣瓶內(nèi)除雜法此方法適應(yīng)于氣體的除雜，如將不干燥的H通過洗氣瓶中的濃HSO可除去HO蒸氣，將SO、CO224222第3頁的混合氣體通過洗氣瓶中的NaHCO溶液可除去SO等等，常用的洗氣瓶為自制簡易洗氣瓶。32?干燥管內(nèi)的除雜法此方法適用于氣體的除雜，如將不干燥的CH通過干燥管中的堿石灰可使CH干燥，將CO、O的混合4422氣體通過干燥管中的NaO可除去CO等等。222?直接加熱法混合物中混有熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)時，可直接加熱，使熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)分解而分離出去，有時受熱后轉(zhuǎn)變?yōu)楸惶峒兾镔|(zhì)。例:食鹽中混有氯化銨，氯化鉀中混有氯酸鉀，純堿中混有小蘇打等。?高溫管內(nèi)轉(zhuǎn)化法該方法適合于氣體的除雜，如將N、O的混和氣體通過高溫管中的Cu網(wǎng)時，可除去O。222?酸化法即使雜質(zhì)與酸反應(yīng)而轉(zhuǎn)化為非雜質(zhì)成分或轉(zhuǎn)化為易揮發(fā)的氣體而除雜的方法。如向NaCO與NaHCO233的混合溶液中通入過量的CO氣體，可使NaCO轉(zhuǎn)化為NaHCO。2233(四)化學實驗設(shè)計與評價1、化學實驗方案設(shè)計的基本要求?科學性:所謂科學性是指實驗原理、實驗操作程序和方法必須正確。例如，鑒別NaSO和NaI，在試24劑的選擇上就不宜選用HNO等具有氧化性的酸。在操作程序的設(shè)計上，應(yīng)取少量固體先溶解，然后再取3少量配成的溶液并再加入試劑，而不能將樣品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入試劑。?安全性:實驗設(shè)計應(yīng)盡量避免使用有毒藥品和進行具有一定危險性的實驗操作。?可行性:實驗設(shè)計應(yīng)切實可行，所選用的化學藥品、儀器、設(shè)備和方法等在中學現(xiàn)有的實驗條件下能夠得到滿足。?簡約性:實驗設(shè)計應(yīng)盡可能簡單易行，應(yīng)采用簡單的實驗裝置，用較少的實驗步驟和實驗藥品，并能在較短的時間內(nèi)完成實驗。2、化學實驗設(shè)計的基本思路?明確目的的原理:首先必須認真審題，明確實驗的目的要求，弄清題目有哪些新的信息，綜合已學過的知識，通過類比、遷移、分析，從而明確實驗原理。?選擇儀器藥品:根據(jù)實驗的目的和原理以及反應(yīng)物和生成物的性質(zhì)、反應(yīng)條件，如反應(yīng)和生成物的狀態(tài)、能否腐蝕儀器和橡皮、反應(yīng)是否加熱及溫度是否控制在一定范圍等，從而選擇合理的化學儀器和藥品。第4頁?設(shè)計裝置步驟:根據(jù)上述實驗?zāi)康暮驮恚约八x用的實驗儀器和藥品，設(shè)計出合理的實驗裝置和實驗操作步驟，學生應(yīng)具備識別和繪制典型的實驗儀器裝置圖的能力，實驗步驟應(yīng)完整而又簡明。?記錄現(xiàn)象數(shù)據(jù):根據(jù)觀察，全面準確地記錄實驗過程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。?分析得出結(jié)論:根據(jù)實驗觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)，通過分析、計算、圖表、推理等處理，得出正確的結(jié)論。3、評價確定最佳實驗方案?優(yōu)化思路實驗設(shè)計就是要求學生利用化學知識，設(shè)計實驗完成預(yù)期目的。設(shè)計時一定要有目的性，設(shè)計周密、可行、優(yōu)化的方案。例如:如何以還原性鐵粉為原料制備Fe(OH)，并觀察它在空氣中的氧化過程。2應(yīng)分為三步:?HSO242，?FeFe?Fe(SO)243?直接滴加2，?FeFe(OH)2?長導管伸入?加熱?Fe(OH)Fe(OH)23?傾斜，2在?中，用?比?好，因過量鐵防止Fe被氧化;因?中，應(yīng)減少O存在對Fe(OH)生成的影響，最佳22方案用剛好生成的FeSO與NaOH反應(yīng)，NaOH溶液應(yīng)煮沸，且用長滴管伸入FeSO溶液中。在?中應(yīng)把試44管傾斜使之與O接觸。反應(yīng)環(huán)境的選擇對設(shè)計也有影響。2?優(yōu)化藥品在均能達到實驗?zāi)康牡那疤嵯?，考慮用價格便宜的原料，提高經(jīng)濟效益。如MgCl中含有FeCl，如何22除去,現(xiàn)提供信息如下:NaNaC漂液(含NaClO)雙氧水鹵塊2試劑25.2%OHO(30%)(MgCl30%)32210價格45024006003100(元/第5頁噸)，2前兩者可除去Fe，考慮價格應(yīng)選用漂液。其次要考慮所加藥品不能引進新的雜質(zhì)，否則也不能達到實驗?zāi)康囊蟆?優(yōu)化裝置在設(shè)計裝置中，要求儀器簡單、操作方便、安全合理，突破思維定勢，開發(fā)儀器功能。如洗氣瓶的多種用途，組裝一套簡單的啟普發(fā)生器等，需要學生在不違背儀器使用方法的前提下，大膽動腦，合理拓展思維，使實驗設(shè)計方案在現(xiàn)有儀器前提下能得以實現(xiàn)。?優(yōu)化實驗順序?儀器的安裝順序:先豎向:從下至上;后橫向:從左至右?裝置圖的連接:整套裝置大體的連接順序是:制取?除雜?干燥?主體實驗?尾氣處理。而就單個裝置的連接要注意:“五進五出”:氣體的流向通常是左進右出;洗氣瓶作洗氣用時長(管)進短(管)出;洗氣瓶作量氣(制出的氣體從洗氣瓶中把壓到量筒中)用時短(管)進長(管)出;干燥管干燥氣體粗(端)進細(端)出;冷凝管用的水下進上出(逆流原理)。?氣體的干燥順序:需收集的氣體，經(jīng)過系列洗氣除雜后再干燥、收集，不能干燥后又洗氣。需要某氣體進行加熱反應(yīng)(如CO、H與CuO、FeO的反應(yīng))時，先干燥再反應(yīng)。223?加熱的先后順序:同一實驗中有幾處需要加熱時，通常先加熱制氣裝置，待產(chǎn)生的氣體把系統(tǒng)內(nèi)的空氣排凈后再加熱反應(yīng)的部分。停止加熱時，先停反應(yīng)的部分再停制氣的部分，使產(chǎn)生的氣體繼續(xù)通一會兒使生成物冷卻，防止又被氧化(如CO還原FeO的實驗)23?操作的一般順序:程序設(shè)計?連接儀器?檢查氣密性?裝入藥品?實驗及現(xiàn)象觀察?裝置拆除?儀器清洗。?優(yōu)化實驗安全措施為使實驗安全可靠，要注意以下幾個問題。?有毒氣體的尾氣必須處理。通常將HS、SO、Cl、HCl、NO等用水或NaOH溶液吸改，將CO2222點燃燒掉。?易燃氣體如H、CO、CH、CH、CH等點燃這前必須要驗純。242422?用H、CO還原CuO、FeO等實驗，應(yīng)先通氣，等體系內(nèi)的空氣排凈后再加熱，若先加熱后通223第6頁氣可能會發(fā)生爆炸事故。?加熱制取的氣體用排氣法收集完畢，應(yīng)先將導氣管移出水面，再熄滅酒精燈，防止水倒吸入熱試管而使試管破裂。第三部分有機化學基礎(chǔ)(一)同系物和同分異構(gòu)體1、同位素、同素異形體、同系物、同分異構(gòu)和同一種物質(zhì)的比較比內(nèi)涵較的對分子式結(jié)構(gòu)性質(zhì)象電子排同質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)核物理性質(zhì)符號表示不同，布相同，原位不同的核素(原子)互素(原不同、化學性如H、D、T子核結(jié)構(gòu)素稱為同位素子)質(zhì)相同不同同元素符號表示素同一元素組成的不單質(zhì)的物理性質(zhì)單相同，分子式可不異同單質(zhì)，稱這種元素的組成或結(jié)不同，化學性質(zhì)同，如石墨與金剛形同素異形體構(gòu)不同質(zhì)相似石、O與O23體結(jié)構(gòu)相似，分子組成結(jié)構(gòu)相同有物理性質(zhì)相差一個或若干個CH似，官能團2系機化合不同不同，化學性原子團的有機物，互稱類型與數(shù)物物質(zhì)相似為同系物目相同同物理性質(zhì)分子式相同、結(jié)構(gòu)不有分不同，化學性同的化合物互稱為同分機化合相同不同異質(zhì)不一定相異構(gòu)體物構(gòu)同第7頁體同一分子式和結(jié)構(gòu)式都種相同相同相同相同的物質(zhì)物質(zhì))同分異構(gòu)體的類型及其判定(二類型:?碳鏈異構(gòu)是指分子中碳原子之間的連接次序不同而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。?位置異構(gòu)是指官能團或取代基在碳鏈或碳環(huán)上位置不同而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。?官能團異構(gòu)是指具有相同的化學式，但所含官能團不同的異構(gòu)現(xiàn)象。包括以下幾種:?環(huán)烷烴和烯烴;?二烯烴和炔烴;?醇和醚;?醛和酮;?羧酸和酯;?氨基酸與硝基化合物等。判定:?分子式相同;?主碳鏈結(jié)構(gòu)或官能團位置不同;?可以同類，也可以不同類;?聯(lián)想空間結(jié)構(gòu)(三)有機物的化學性質(zhì)及推斷1、有機反應(yīng)的重要條件有機反應(yīng)的條件往往是有機推斷的突破口。?能與NaOH反應(yīng)的有:?鹵代烴水解;?酯水解;?鹵代烴醇溶液消去;?酸;?酚;?乙酸鈉與NaOH制甲烷?濃HSO條件:?醇消去;?醇成醚;?苯硝化;?酯化反應(yīng)24?稀HSO條件:?酯水解;?糖類水解;?蛋白質(zhì)水解24?Ni，加熱:適用于所有加氫的加成反應(yīng)?Fe:苯環(huán)的鹵代?光照:烷烴光鹵代?醇、鹵代烴消去的結(jié)構(gòu)條件:β,C上有氫?醇氧化的結(jié)構(gòu)條件:α,C上有氫2、醇、酚、羧酸中羥基的活性比較第8頁羥基種與Na反與重要代表物與NaCO反應(yīng)23類應(yīng)NaOH反應(yīng)醇羥基CHCH,OH?××32?但不放出氣HO酚羥基??體羧酸羥O???放出CO2基CH,C,OH33、有機物結(jié)構(gòu)的推斷有機物結(jié)構(gòu)的推斷主要依賴于:?實驗現(xiàn)象;?有機物的性質(zhì);?計算等事實，更多的是由性質(zhì)去推斷?，F(xiàn)列出一些性質(zhì)與有機物結(jié)構(gòu)的關(guān)系如下表:有機物性質(zhì)有機物可能有的結(jié)構(gòu),CC,C,C、、,CHO、酚1、使溴水褪色CC,,2、使酸性KMnO溶液C,C、、,CHO、苯的同系物、某些醇4褪色3、與Na反應(yīng)放出H—OH、醇、酚、—COOH24、與NaCO反應(yīng)放出23—COOHCO25、與新制Cu(OH)反2—COOH、—CHO應(yīng)，6、與[Ag(NH)]反應(yīng)—CHO(包括葡萄糖、果糖)32CC,7、與H加成C,C、、,CHO、R—CO—R`、苯環(huán)2,8、遇FeCl顯紫色酚類39、消去反應(yīng)醇或鹵代烴(鄰位有H)10、連續(xù)4個C原子加共軛二烯烴類Br原子11、能水解鹵代烴、酯、多糖、多肽、蛋白質(zhì)、酰胺等12、能酯化有—OH或—COOH第9頁(四)烴及其衍生物的燃燒規(guī)律1、烴CH完全燃燒的通式:CH，(x+y/4)O?xCO，y/2HOxyxy2222、有機物每增加1個CH多耗O1.5mol223、若烴分子組成為CH(或衍生物CHO、CHO)，完全燃燒時生成CO和HO的物質(zhì)的量之比為n2nn2nn2n2221:14、若有機物在足量的氧氣里完全燃燒、其燃燒所耗氧氣物質(zhì)的量(或體積)與生成CO的物質(zhì)的量(或2體積)相等，則有機物分子組成中H、O原子個數(shù)比為2:15、烴燃燒時，決定消耗O量的因素有:在等物質(zhì)的量時，分子中碳原子數(shù)越多，O消耗越多(芳烴22有例外)。在等質(zhì)量時，分子中每個碳原子分配的氫原子越多，O消耗越多。26、最簡式相同的有機物，不論以任何比例混合，只要混合物的質(zhì)量一定，它們完全燃燒后生成的CO2總量為常數(shù)。7、不同的有機物完全燃燒時，若生成的CO和HO的質(zhì)量比相同，則它們的分子中C、H原子個數(shù)比22相同。8、氣態(tài)烴CH與O混合后燃燒或爆炸，恢復(fù)原狀態(tài)(100?以上)，1mol氣態(tài)烴反應(yīng)前后總體積變化xy2情況是:y,4總體積不變，?V,0y,4總體積減小，?V,1,y/4y,4總體積增加，?V,y/4,1(五)有機物分子組成通式的應(yīng)用規(guī)律1、最簡式相同的有機物，無論多少種，以何種比例混合，混合物中元素質(zhì)量比值相同?？捎糜谫|(zhì)量比、質(zhì)量分數(shù)的求算。提示:?含n個碳原子的飽和一元醛與含有2n個碳原子的飽和一元羧酸、酯具有相同的最簡式。?含有n個碳原子的炔烴與含有3n個碳原子苯及其同系物具有相同的最簡式。2、具有相同的相對分子質(zhì)量的有機物為:?含有n個碳原子的飽和一元醇或醚與含有(n,1)個碳原子的飽和一元羧酸或酯。?含有n個碳原子的烷烴與(n—1)個碳原子的飽和一元醛。以上規(guī)律可用于有機物的推斷。3、由相對分子質(zhì)量求有機物的分子式設(shè)烴的相對分子質(zhì)量為M。第10頁M?得整數(shù)商和余數(shù)，商為可能的最大碳數(shù)，余數(shù)為最小的氫原子數(shù)。1242例如某烴相對分子質(zhì)量為42，則其分子式為:,3??6，即:CH。3612M?的余數(shù)為0或碳原子數(shù)?6時，將碳原子數(shù)依次減少一個，每減少一個碳原子，就增加12個氫12原子，直到飽和為止。128例:求相對分子質(zhì)量為128的烴的分子式,10??8分子式為CH或CH。10892012(六)葡萄糖(CHO)6126?結(jié)構(gòu)簡式:CHOH(CHOH)CHO，特點