資源簡介

(共26張PPT)
基于核心素養導向的化學實驗復習
1.通過常見實驗儀器的學習與探究，培養構建模型認知的能力；
2.通過常見實驗裝置的應用和探究，培養變化觀念和證據推理的能力；
3.通過常見實驗評價的學習和探究，培養知識建模和思維建模的能力。
學習目標
實驗流程的模型構建
實驗儀器的識別 使用 連接
實驗裝置的用途、試劑用途
實驗評價 總結反思
思維模型的構建
【2023山東卷T18】
1. 依據反應原理，設計實驗裝置。
（1）根據反應物的狀態和反應條件，判斷反應制備裝置是什么類型？
（2）根據生成物的狀態和性質，判斷實驗需要什么裝置？
（3）請將所需裝置進行如下連接：
檢查氣密性，放硅粉，通HCl，通冷凝水，加熱，收集
凈化裝置
收集裝置
制備裝置
尾氣吸
收裝置
冷凝裝置
防水裝置
氫氣吸收裝置
2. 制備三氯甲硅烷的實驗操作步驟如何進行？
圖示為管式爐剖面圖，實際管式爐無法觀察到實驗現象
思維模型的構建
模型應用
檢查裝置氣密性
冷凝管下口不再有液體滴下
CD之間沒有干燥裝置
沒有處理氫氣的裝置
考點：基本操作
模型認知
宏觀辨識能力，變化觀念
考點：基本裝置
證據推理與模型認知
證據尋找
實事求是
（1）制備SiHCl3 時進行操作：(ⅰ)……；(ⅱ)將盛有砫粉的瓷舟置于管式爐中；(ⅲ)通入HCl ，一段時間后接通冷凝裝置，加熱開始反應。操作(ⅰ)為_____；判斷制備反應結束的實驗現象是_____。圖示裝置存在的兩處缺陷是_____。
環節一：常用儀器識別、用途和使用方法、儀器的選擇與連接
可直接加熱的有______，可間接(墊石棉網)加熱的有___________。
②、③、④B、⑦的名稱分別為______、____、________、__________
蒸發皿
坩堝
蒸餾燒瓶
三頸燒瓶
①②③
④⑤⑥⑦
梨形分液漏斗
用于萃取分液
球形分液漏斗
滴加液體
恒壓滴液漏斗
平衡分液漏斗上下壓強，液體容易滴下
長頸漏斗
氣體實驗需插入液面以下防止漏氣可平衡壓強
直形冷凝管
用于蒸餾，冷卻水下進上出，可以橫斜使用
球形冷凝管
用于冷凝回流
有凹槽易積存液體，一般豎立使用
環節一：常用儀器識別、用途和使用方法、儀器的選擇與連接
用途:對氣體作洗滌、干燥或除去氣體中所含雜質
特殊儀器: 多孔式氣體洗瓶
一般的洗氣瓶：
1. 氣體與溶液反應
2. 去除氣體雜質
3. 干燥氣體
優點: 氣體吸收面積大，防止泡沫逸出，防止溶液倒吸到前一個裝置
拓展補充
環節一：常用儀器識別、用途和使用方法、儀器的選擇與連接
環節一：常用儀器識別、用途和使用方法、儀器的選擇與連接
2.容量瓶怎樣檢查是否漏水？
3.滴定管如何擠出尖嘴處的氣泡？如何讀數？
滴定讀數時，應單手持滴定管上端并保持其自然垂直
倒置 活塞旋轉180°再倒置
說一說 做一做
1.儀器的名稱和用途
水平1
化學儀器認知進階路線圖
是什么
水平2
水平3
水平4
做什么
怎么用
如何連
辨認
用途
使用
情境
思維、方法模型
環節一：常用儀器識別、用途和使用方法、儀器的選擇與連接
【2023山東卷T18】
(3)采用如下方法測定溶有少量HCl的SiHCl3（易水解）純度。
m1 g樣品經水解、干燥等預處理過程得硅酸水合物后，進行如下實驗操作：①_____，②_____(填操作名稱)，③稱量等操作，測得所得固體氧化物質量為m2 g，從下列儀器中選出①、②中需使用的儀器，依次為______(填標號)。
高溫灼燒
冷卻干燥
AC
環節一：常用儀器識別、用途和使用方法、儀器的選擇與連接
儀器的識別 使用
【2022山東卷T18】
（3）用上述裝置、根據反應TiO2＋CCl4==TiCl4＋CO2制備TiCl4。已知TiCl4與CCl4分子結構相似，與CCl4互溶，但極易水解。選擇合適儀器并組裝蒸餾裝置對TiCl4、CCl4混合物進行蒸餾提純（加熱及夾持裝置略），安裝順序為①⑨⑧________（填序號）
Δ
⑥⑩③⑤
環節一：常用儀器識別、用途和使用方法、儀器的選擇與連接
儀器的選擇與連接
基本裝置
儀器連接：從下到上，從左到右
ADECFB
該實驗中儀器的連接順序是____________
裝置排序
氣體制備→前防水裝置→核心反應→產物收集→后防水裝置 →尾氣處理
模型應用
環節一：常用儀器識別、用途和使用方法、儀器的選擇與連接
儀器的選擇與連接
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
無水AlCl3(183 ℃升華)遇潮濕空氣即產生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備
濃硫酸
濃硫酸
吸水
吸水
吸收水和酸性氣體
AlCl3水解生成HCl酸霧
裝置B中盛放飽和NaCl溶液,該裝置的主要作用是　 C和F中試劑的作用是____ 　
用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用,所裝填的試劑為　　　。
堿石灰
吸收Cl2
裝置用途
除去HCl
吸收水蒸氣
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
實驗室利用FeCl2·4H2O和亞硫酰氯(SOCl2)制備無水FeCl2的裝置如圖所示(加熱及夾持裝置略)。已知SOCl2沸點為76℃，遇水極易反應生成兩種酸性氣體。
前防水裝置
后防水裝置
SOCl2妙用
（1）創造還原性氣氛，保護某物質不被氧化；
（2）創造酸性環境，防止某些鹽類水解
（3）除去水分，得到無水晶體
制備裝置
供氣裝置
冷凝回流SOCl2
尾氣處理
SOCl2 + H2O = SO2 + 2HCl
裝置用途
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
SOCl2遇水強烈水解
生成兩種酸性氣體
SnCl4極易水解生成
SnO2·xH2O
SiCl4在空氣中
冒白霧
容易水解物質的保護
信息
措施
反應的氣體要進行干燥
反應產物需要防止接觸
空氣中的水分
前后均
需干燥
構建模型“易水解類”信息及保護模型
除去原料氣
中的水蒸氣
防止空氣中的水蒸氣進入
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
前防水裝置
需要添加
后防水裝置
從電負性出發，考查水解的遷移應用
由電負性確定元素化合價
寫出SiHCl3的水解反應
水解產物是否和NaOH反應
確定最終的反應產物
SiHCl3+5NaOH=Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O
遷移應用
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
【2021山東卷T18】 六氯化鎢(WCl6)可用作有機合成催化劑,熔點為283℃,沸點為340 ℃,易溶于CS2,極易水解。實驗室中,先將三氧化鎢(WO3)還原為金屬鎢(W)再制備WCl6,裝置如圖所示(夾持裝置略)?；卮鹣铝袉栴}。
(1)檢查裝置氣密性并加入WO3。先通N2其目的是 ;一段時間后,加熱管式爐,改通H2對B處逸出的H2進行后續處理。
(2)WO3完全還原后,進行的操作為①冷卻,停止通H2;②以干燥的接收裝置替換E;③在B處加裝盛有堿石灰的干燥管;④…….;⑤加熱，通Cl2; ⑥……。操作④是
,目的是 .
信息獲?。篧O3→W→WCl6 氧化還原
推理過程：（綠色化學）產物無污染
H2為最佳還原劑；
物質變化的本質（元素守恒）
Cl2為氧化劑；
3H2+WO3 = W+3H2O
△
3Cl2+W = WCl6
△
實驗原理
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
【2021山東卷T18】 六氯化鎢(WCl6)可用作有機合成催化劑,熔點為283℃,沸點為340 ℃,易溶于CS2,極易水解。實驗室中,先將三氧化鎢(WO3)還原為金屬鎢(W)再制備WCl6,裝置如圖所示(夾持裝置略)。回答下列問題。
(1)檢查裝置氣密性并加入WO3。先通N2其目的是 ;一段時間后,加熱管式爐,改通H2對B處逸出的H2進行后續處理。
證據2
證據1
證據尋找：WCl6易水解 H2可燃氣體易爆炸
得出結論：通N2 目的是趕盡裝置中空氣
趕盡裝置內的空氣
培養證據意識
鼓氣操作
N2
階段1 制W
實驗操作基本流程的模型應用
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
【2021山東卷T18】 六氯化鎢(WCl6)可用作有機合成催化劑,熔點為283℃,沸點為340 ℃,易溶于CS2,極易水解。實驗室中,先將三氧化鎢(WO3)還原為金屬鎢(W)再制備WCl6,裝置如圖所示(夾持裝置略)?；卮鹣铝袉栴}。
(2)WO3完全還原后,進行的操作為①冷卻,停止通H2;②以干燥的接收裝置替換E;③在B處加裝盛有堿石灰的干燥管;④…….;⑤加熱，通Cl2; ⑥……。操作④是
,目的是 .
證據2
證據1
縝密性思維
證據尋找：
得出結論：
再次通入氮氣，趕盡裝置內H2（和H2O(g)）
再次通入N2
趕盡裝置內的H2
鼓氣操作
N2
階段2 制WCl6
（和H2O(g)）
裝置殘留H2 , H2與Cl2加熱易爆
裝置殘留H2O, WCl6易水解
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
【2021山東卷T18】 六氯化鎢(WCl6)可用作有機合成催化劑,熔點為283℃,沸點為340 ℃,易溶于CS2,極易水解。實驗室中,先將三氧化鎢(WO3)還原為金屬鎢(W)再制備WCl6,裝置如圖所示(夾持裝置略)。回答下列問題。
(2)WO3完全還原后,進行的操作為①冷卻,停止通H2;②以干燥的接收裝置替換E;③在B處加裝盛有堿石灰的干燥管;④…….;⑤加熱，通Cl2; ⑥……。
逆向思維：如果不通N2，此時裝置內殘留有Cl2，拆卸裝置時會污染空氣。
問題引導2：停通Cl2后，再次通入N2，目的是什么？
問題引導1：操作⑥是什么？目的是什么？
初步推斷：實驗結束，應冷卻，停通Cl2.
得出結論：
操作⑥：停通Cl2后，再次通入N2；目的是排出裝置內殘留的Cl2，防止污染空氣。
鼓氣操作
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
反應前鼓氣
操作
目的
構建模型“鼓氣操作”思維模型
趕空氣 防止O2、H2O等干擾實驗
反應中鼓氣
帶氣流 稀釋某種氣體(純ClO2易分解爆炸)或防止物質被氧化
反應后鼓氣
排殘氣 將反應中產生的氣體排入指定裝置: 定性實驗防污染、定量實驗減小誤差
鼓氣
操作
環節二：某裝置中的試劑及其用途、某裝置的用途
【2020省模一】四溴化鈦（TiBr4）可用作橡膠工業中烯烴聚合反應的催化劑。已知 TiBr4常溫下為橙黃色固體，熔點為 38.3 ℃,沸點為 233.5℃,具有潮解性且易發生水解 實驗室利用反應 TiO2 + C + 2Br2 == TiBr4 + CO2制備 TiBr4的裝置如下圖所示
(1)檢查裝置氣密性并加入藥品后，加熱前應進行的操作是 ， 其 目 的 是 ，此時活塞 K1、K2、K3、的狀態為 ； 一段時間后，打開電爐并加熱反應管，此時活塞 K1、K2、K3的狀態為 ；
(3)反應結束后應繼續通入一段時間 CO2，主要目的是 。
先通入過量的 CO2氣體
打開 K2和K3 ，同時關閉 K1
打開 K1，關閉 K2和 K3
排出殘留在裝置中的 TiBr4和溴蒸氣
排除裝置內空氣
模型應用
證據
趕空氣
帶氣流
排殘氣
環節三：實驗評價----裝置缺陷
【2020山東卷】某同學利用C12氧化K2MnO4制備KMnO4的裝置如下圖所示(夾持裝置略);已知:錳酸鉀(K2MnO4)在濃強堿溶液中可穩定存在，堿性減弱時易發生反應3MnO42-+2H2O= 2MnO4-+MnO2↓+4OH-
上述裝置存在一處缺陷，會導致KMnO4產率降低，改進的方法是________
答案：在裝置A、B之間加裝盛有飽和食鹽水的洗氣瓶
題意：堿性不能減弱
制備Cl2（HCl、H2O）
解題思路
根據反應原理-----反應物性質：
濃鹽酸易揮發、錳酸鉀堿性條件穩定。信息 實驗評價的角度
構建模型“裝置缺陷”思維模型
環節三：實驗評價----裝置缺陷
信息
方案
裝置
缺陷
切入點：產品純度，安全，產率
未除雜或干燥 有副反應
未吸收尾氣 污染環境
未防倒吸或未防止爆炸 安全隱患
未防空氣中的水蒸汽等進入裝置
產品發生反應
未屏蔽氧氣 產品被氧化
在XX裝置之間，
添加一個裝有XX試劑的XX裝置
（干燥管，洗氣瓶等）
知識整合
實驗目的
實驗原理
化學反應
實驗儀器
實驗裝置
實驗評價
原料提供裝置
凈化除雜裝置
中心反應裝置
防水 空氣裝置
尾氣處理裝置
收集裝置
題目信息
物質性質
儀器的識別 使用、連接
易水解類
保護模型
鼓氣操作
思維模型
實驗操作
裝置缺陷
思維模型
體現產品純度，實驗安全，實驗效率的綜合化學素養。
學習評價
18.（13分）四氯化錫可用作媒染劑。利用如圖所示裝置可以制備四氯化錫（部分夾持裝置已略去）；
化學式
246
652 144
其他性質 無色晶體 易氧化 無色液體 易水解
(1) 甲裝置中儀器A的名稱為__________。
(2) 將裝置按照如圖所示連接好，_____（填操作）后，慢慢滴入濃鹽酸，待觀察到____（填現象）后，
開始加熱丁裝置，錫熔化后適當增大氯氣流量，繼續加熱丁裝置，此時繼續加熱丁裝置的目的是
①促進氯氣與錫反應；②_______________________。
(3) 如果缺少乙裝置，可能發生的副反應的化學方程式為__________________________。己裝置的作
用是__________________________________________
蒸餾燒瓶
檢查裝置氣密性
丁裝置內充滿黃綠色氣體
使SnCl4汽化利于從混合物中分離出來
除去未反應的氯氣，防止污染空氣；防止水蒸氣進入戊裝置的試管中使產物水解
實驗儀器
操作流程
宏觀辨識
反應后鼓氣
實驗裝置
實驗評價
Sn + 2HCl = SnCl2 + H2

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