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基于核心素养导向的化学实验复习
1.通过常见实验仪器的学习与探究，培养构建模型认知的能力；
2.通过常见实验装置的应用和探究，培养变化观念和证据推理的能力；
3.通过常见实验评价的学习和探究，培养知识建模和思维建模的能力。
学习目标
实验流程的模型构建
实验仪器的识别 使用 连接
实验装置的用途、试剂用途
实验评价 总结反思
思维模型的构建
【2023山东卷T18】
1. 依据反应原理，设计实验装置。
（1）根据反应物的状态和反应条件，判断反应制备装置是什么类型？
（2）根据生成物的状态和性质，判断实验需要什么装置？
（3）请将所需装置进行如下连接：
检查气密性，放硅粉，通HCl，通冷凝水，加热，收集
净化装置
收集装置
制备装置
尾气吸
收装置
冷凝装置
防水装置
氢气吸收装置
2. 制备三氯甲硅烷的实验操作步骤如何进行？
图示为管式炉剖面图，实际管式炉无法观察到实验现象
思维模型的构建
模型应用
检查装置气密性
冷凝管下口不再有液体滴下
CD之间没有干燥装置
没有处理氢气的装置
考点：基本操作
模型认知
宏观辨识能力，变化观念
考点：基本装置
证据推理与模型认知
证据寻找
实事求是
（1）制备SiHCl3 时进行操作：(ⅰ)……；(ⅱ)将盛有砫粉的瓷舟置于管式炉中；(ⅲ)通入HCl ，一段时间后接通冷凝装置，加热开始反应。操作(ⅰ)为_____；判断制备反应结束的实验现象是_____。图示装置存在的两处缺陷是_____。
环节一：常用仪器识别、用途和使用方法、仪器的选择与连接
可直接加热的有______，可间接(垫石棉网)加热的有___________。
②、③、④B、⑦的名称分别为______、____、________、__________
蒸发皿
坩埚
蒸馏烧瓶
三颈烧瓶
①②③
④⑤⑥⑦
梨形分液漏斗
用于萃取分液
球形分液漏斗
滴加液体
恒压滴液漏斗
平衡分液漏斗上下压强，液体容易滴下
长颈漏斗
气体实验需插入液面以下防止漏气可平衡压强
直形冷凝管
用于蒸馏，冷却水下进上出，可以横斜使用
球形冷凝管
用于冷凝回流
有凹槽易积存液体，一般竖立使用
环节一：常用仪器识别、用途和使用方法、仪器的选择与连接
用途:对气体作洗涤、干燥或除去气体中所含杂质
特殊仪器: 多孔式气体洗瓶
一般的洗气瓶：
1. 气体与溶液反应
2. 去除气体杂质
3. 干燥气体
优点: 气体吸收面积大，防止泡沫逸出，防止溶液倒吸到前一个装置
拓展补充
环节一：常用仪器识别、用途和使用方法、仪器的选择与连接
环节一：常用仪器识别、用途和使用方法、仪器的选择与连接
2.容量瓶怎样检查是否漏水？
3.滴定管如何挤出尖嘴处的气泡？如何读数？
滴定读数时，应单手持滴定管上端并保持其自然垂直
倒置 活塞旋转180°再倒置
说一说 做一做
1.仪器的名称和用途
水平1
化学仪器认知进阶路线图
是什么
水平2
水平3
水平4
做什么
怎么用
如何连
辨认
用途
使用
情境
思维、方法模型
环节一：常用仪器识别、用途和使用方法、仪器的选择与连接
【2023山东卷T18】
(3)采用如下方法测定溶有少量HCl的SiHCl3（易水解）纯度。
m1 g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后，进行如下实验操作：①_____，②_____(填操作名称)，③称量等操作，测得所得固体氧化物质量为m2 g，从下列仪器中选出①、②中需使用的仪器，依次为______(填标号)。
高温灼烧
冷却干燥
AC
环节一：常用仪器识别、用途和使用方法、仪器的选择与连接
仪器的识别 使用
【2022山东卷T18】
（3）用上述装置、根据反应TiO2＋CCl4==TiCl4＋CO2制备TiCl4。已知TiCl4与CCl4分子结构相似，与CCl4互溶，但极易水解。选择合适仪器并组装蒸馏装置对TiCl4、CCl4混合物进行蒸馏提纯（加热及夹持装置略），安装顺序为①⑨⑧________（填序号）
Δ
⑥⑩③⑤
环节一：常用仪器识别、用途和使用方法、仪器的选择与连接
仪器的选择与连接
基本装置
仪器连接：从下到上，从左到右
ADECFB
该实验中仪器的连接顺序是____________
装置排序
气体制备→前防水装置→核心反应→产物收集→后防水装置 →尾气处理
模型应用
环节一：常用仪器识别、用途和使用方法、仪器的选择与连接
仪器的选择与连接
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备
浓硫酸
浓硫酸
吸水
吸水
吸收水和酸性气体
AlCl3水解生成HCl酸雾
装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是　 C和F中试剂的作用是____ 　
用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用,所装填的试剂为　　　。
碱石灰
吸收Cl2
装置用途
除去HCl
吸收水蒸气
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
实验室利用FeCl2·4H2O和亚硫酰氯(SOCl2)制备无水FeCl2的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知SOCl2沸点为76℃，遇水极易反应生成两种酸性气体。
前防水装置
后防水装置
SOCl2妙用
（1）创造还原性气氛，保护某物质不被氧化；
（2）创造酸性环境，防止某些盐类水解
（3）除去水分，得到无水晶体
制备装置
供气装置
冷凝回流SOCl2
尾气处理
SOCl2 + H2O = SO2 + 2HCl
装置用途
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
SOCl2遇水强烈水解
生成两种酸性气体
SnCl4极易水解生成
SnO2·xH2O
SiCl4在空气中
冒白雾
容易水解物质的保护
信息
措施
反应的气体要进行干燥
反应产物需要防止接触
空气中的水分
前后均
需干燥
构建模型“易水解类”信息及保护模型
除去原料气
中的水蒸气
防止空气中的水蒸气进入
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
前防水装置
需要添加
后防水装置
从电负性出发，考查水解的迁移应用
由电负性确定元素化合价
写出SiHCl3的水解反应
水解产物是否和NaOH反应
确定最终的反应产物
SiHCl3+5NaOH=Na2SiO3+3NaCl+H2↑+2H2O
迁移应用
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
【2021山东卷T18】 六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283℃,沸点为340 ℃,易溶于CS2,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6,装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题。
(1)检查装置气密性并加入WO3。先通N2其目的是 ;一段时间后,加热管式炉,改通H2对B处逸出的H2进行后续处理。
(2)WO3完全还原后,进行的操作为①冷却,停止通H2;②以干燥的接收装置替换E;③在B处加装盛有碱石灰的干燥管;④…….;⑤加热，通Cl2; ⑥……。操作④是
,目的是 .
信息获取：WO3→W→WCl6 氧化还原
推理过程：（绿色化学）产物无污染
H2为最佳还原剂；
物质变化的本质（元素守恒）
Cl2为氧化剂；
3H2+WO3 = W+3H2O
△
3Cl2+W = WCl6
△
实验原理
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
【2021山东卷T18】 六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283℃,沸点为340 ℃,易溶于CS2,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6,装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题。
(1)检查装置气密性并加入WO3。先通N2其目的是 ;一段时间后,加热管式炉,改通H2对B处逸出的H2进行后续处理。
证据2
证据1
证据寻找：WCl6易水解 H2可燃气体易爆炸
得出结论：通N2 目的是赶尽装置中空气
赶尽装置内的空气
培养证据意识
鼓气操作
N2
阶段1 制W
实验操作基本流程的模型应用
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
【2021山东卷T18】 六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283℃,沸点为340 ℃,易溶于CS2,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6,装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题。
(2)WO3完全还原后,进行的操作为①冷却,停止通H2;②以干燥的接收装置替换E;③在B处加装盛有碱石灰的干燥管;④…….;⑤加热，通Cl2; ⑥……。操作④是
,目的是 .
证据2
证据1
缜密性思维
证据寻找：
得出结论：
再次通入氮气，赶尽装置内H2（和H2O(g)）
再次通入N2
赶尽装置内的H2
鼓气操作
N2
阶段2 制WCl6
（和H2O(g)）
装置残留H2 , H2与Cl2加热易爆
装置残留H2O, WCl6易水解
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
【2021山东卷T18】 六氯化钨(WCl6)可用作有机合成催化剂,熔点为283℃,沸点为340 ℃,易溶于CS2,极易水解。实验室中,先将三氧化钨(WO3)还原为金属钨(W)再制备WCl6,装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题。
(2)WO3完全还原后,进行的操作为①冷却,停止通H2;②以干燥的接收装置替换E;③在B处加装盛有碱石灰的干燥管;④…….;⑤加热，通Cl2; ⑥……。
逆向思维：如果不通N2，此时装置内残留有Cl2，拆卸装置时会污染空气。
问题引导2：停通Cl2后，再次通入N2，目的是什么？
问题引导1：操作⑥是什么？目的是什么？
初步推断：实验结束，应冷却，停通Cl2.
得出结论：
操作⑥：停通Cl2后，再次通入N2；目的是排出装置内残留的Cl2，防止污染空气。
鼓气操作
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
反应前鼓气
操作
目的
构建模型“鼓气操作”思维模型
赶空气 防止O2、H2O等干扰实验
反应中鼓气
带气流 稀释某种气体(纯ClO2易分解爆炸)或防止物质被氧化
反应后鼓气
排残气 将反应中产生的气体排入指定装置: 定性实验防污染、定量实验减小误差
鼓气
操作
环节二：某装置中的试剂及其用途、某装置的用途
【2020省模一】四溴化钛（TiBr4）可用作橡胶工业中烯烃聚合反应的催化剂。已知 TiBr4常温下为橙黄色固体，熔点为 38.3 ℃,沸点为 233.5℃,具有潮解性且易发生水解 实验室利用反应 TiO2 + C + 2Br2 == TiBr4 + CO2制备 TiBr4的装置如下图所示
(1)检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行的操作是 ， 其 目 的 是 ，此时活塞 K1、K2、K3、的状态为 ； 一段时间后，打开电炉并加热反应管，此时活塞 K1、K2、K3的状态为 ；
(3)反应结束后应继续通入一段时间 CO2，主要目的是 。
先通入过量的 CO2气体
打开 K2和K3 ，同时关闭 K1
打开 K1，关闭 K2和 K3
排出残留在装置中的 TiBr4和溴蒸气
排除装置内空气
模型应用
证据
赶空气
带气流
排残气
环节三：实验评价----装置缺陷
【2020山东卷】某同学利用C12氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如下图所示(夹持装置略);已知:锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应3MnO42-+2H2O= 2MnO4-+MnO2↓+4OH-
上述装置存在一处缺陷，会导致KMnO4产率降低，改进的方法是________
答案：在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶
题意：碱性不能减弱
制备Cl2（HCl、H2O）
解题思路
根据反应原理-----反应物性质：
浓盐酸易挥发、锰酸钾碱性条件稳定。信息 实验评价的角度
构建模型“装置缺陷”思维模型
环节三：实验评价----装置缺陷
信息
方案
装置
缺陷
切入点：产品纯度，安全，产率
未除杂或干燥 有副反应
未吸收尾气 污染环境
未防倒吸或未防止爆炸 安全隐患
未防空气中的水蒸汽等进入装置
产品发生反应
未屏蔽氧气 产品被氧化
在XX装置之间，
添加一个装有XX试剂的XX装置
（干燥管，洗气瓶等）
知识整合
实验目的
实验原理
化学反应
实验仪器
实验装置
实验评价
原料提供装置
净化除杂装置
中心反应装置
防水 空气装置
尾气处理装置
收集装置
题目信息
物质性质
仪器的识别 使用、连接
易水解类
保护模型
鼓气操作
思维模型
实验操作
装置缺陷
思维模型
体现产品纯度，实验安全，实验效率的综合化学素养。
学习评价
18.（13分）四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡（部分夹持装置已略去）；
化学式
246
652 144
其他性质 无色晶体 易氧化 无色液体 易水解
(1) 甲装置中仪器A的名称为__________。
(2) 将装置按照如图所示连接好，_____（填操作）后，慢慢滴入浓盐酸，待观察到____（填现象）后，
开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是
①促进氯气与锡反应；②_______________________。
(3) 如果缺少乙装置，可能发生的副反应的化学方程式为__________________________。己装置的作
用是__________________________________________
蒸馏烧瓶
检查装置气密性
丁装置内充满黄绿色气体
使SnCl4汽化利于从混合物中分离出来
除去未反应的氯气，防止污染空气；防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解
实验仪器
操作流程
宏观辨识
反应后鼓气
实验装置
实验评价
Sn + 2HCl = SnCl2 + H2

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