湖南省新田县第一中学高三化学《化学实验方案设计》课件.ppt

1、化学实验方案设计 一、以铝屑为原料制备一、以铝屑为原料制备Al(OH)3的实的实验方法的选择验方法的选择1.可能制取途径的选择可能制取途径的选择AlAl(OH)3OHH+Al3+AlAl(OH)3OHH+AlO2AlAl(OH)3OHH+Al3+AlO2混合混合途途 径径 生成生成1molAl(OH)3时消耗时消耗H+或或OH-的物质的量的物质的量/摩尔摩尔H+OH-方案一方案一 H+OH-Al Al3+Al(OH)3方案二方案二 OH H+Al AlO2 Al(OH)3方案三方案三 Al3+Al Al(OH)3 AlO2三种方法中酸碱用量情况三种方法中酸碱用量情况途途 径径 生成生成1mol

2、Al(OH)3时消耗时消耗H+或或OH-的物质的量的物质的量/摩尔摩尔H+OH-方案一方案一 H+OH-Al Al3+Al(OH)3方案二方案二 OH H+Al AlO2 Al(OH)3方案三方案三 Al3+Al Al(OH)3 AlO2三种方法中酸碱用量情况三种方法中酸碱用量情况3mol3mol1mol1mol3/4mol3/4mol1.终点易于控制。终点易于控制。2.生产相同质量的生产相同质量的Al(OH)3耗酸耗碱耗酸耗碱 的量最少的量最少应选用方案三来制备应选用方案三来制备Al(OH)3,反应流程反应流程可设计如下可设计如下:混合后过滤混合后过滤应选用方案三来制备应选用方案三来制备Al

3、(OH)3,反应流程反应流程可设计如下可设计如下:混合后过滤混合后过滤应选用方案三来制备应选用方案三来制备Al(OH)3,反应流程反应流程可设计如下可设计如下:滤液滤液混合后过滤混合后过滤沉淀沉淀应选用方案三来制备应选用方案三来制备Al(OH)3,反应流程反应流程可设计如下可设计如下:滤液滤液混合后过滤混合后过滤沉淀沉淀洗涤洗涤应选用方案三来制备应选用方案三来制备Al(OH)3,反应流程反应流程可设计如下可设计如下:滤液滤液混合后过滤混合后过滤沉淀沉淀洗涤洗涤应选用方案三来制备应选用方案三来制备Al(OH)3,反应流程反应流程可设计如下可设计如下:滤液滤液Al(OH)3混合后过滤混合后过滤沉淀

4、沉淀洗涤洗涤应选用方案三来制备应选用方案三来制备Al(OH)3,反应流程反应流程可设计如下可设计如下:思考思考:按上述方案按上述方案,铝的质量应如何分配铝的质量应如何分配才能充分利用原料才能充分利用原料,制得最多的制得最多的Al(OH)3?滤液滤液Al(OH)3二、实验方案设计的完成二、实验方案设计的完成实验名称实验名称:以铝为原料制备以铝为原料制备Al(OH)3二、实验方案设计的完成二、实验方案设计的完成实验名称实验名称:以铝为原料制备以铝为原料制备Al(OH)3实验目的：实验目的：分析并评价分析并评价Al(OH)3制备制备 的最佳条件的最佳条件 认识铝的化学性质和认识铝的化学性质和 Al(

5、OH)3的两性的两性二、实验方案设计的完成二、实验方案设计的完成实验名称实验名称:以铝为原料制备以铝为原料制备Al(OH)3实验目的：实验目的：分析并评价分析并评价Al(OH)3制备制备 的最佳条件的最佳条件 认识铝的化学性质和认识铝的化学性质和 Al(OH)3的两性的两性实验原理：实验原理：二、实验方案设计的完成二、实验方案设计的完成 铝屑分别与稀硫酸和浓铝屑分别与稀硫酸和浓NaOH溶液反应得溶液反应得到到Al2(SO4)3和和NaAlO2溶液，然后将这两种铝溶液，然后将这两种铝盐溶液混合过滤，再将得到的沉淀洗涤，即盐溶液混合过滤，再将得到的沉淀洗涤，即可得到可得到Al(OH)3实验原理实验

6、原理2Al+3H2SO4（稀）（稀）=Al2(SO4)3+3H22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O=8Al(OH)3+3Na2SO4 实验步骤：实验步骤：实验名称实验名称:以铝为原料制备以铝为原料制备Al(OH)3实验目的：实验目的：分析并评价分析并评价Al(OH)3制备制备 的最佳条件的最佳条件 认识铝的化学性质和认识铝的化学性质和 Al(OH)3的两性的两性实验原理：实验原理：二、实验方案设计的完成二、实验方案设计的完成实验步骤的设计实验步骤的设计 在烧杯在烧杯1中加入中加入50 mL稀稀NaOH溶液溶液,再放再放入足量的铝屑

7、入足量的铝屑,给溶液稍加热给溶液稍加热,待待1min2min后取出后取出,用蒸馏水把铝屑冲洗干净用蒸馏水把铝屑冲洗干净,称量称量铝屑的质量铝屑的质量(m1),将铝屑分为四份将铝屑分为四份,备用。备用。实验步骤的设计实验步骤的设计 在烧杯在烧杯1中加入中加入50 mL稀稀NaOH溶液溶液,再放再放入足量的铝屑入足量的铝屑,给溶液稍加热给溶液稍加热,待待1min2min后取出后取出,用蒸馏水把铝屑冲洗干净用蒸馏水把铝屑冲洗干净,称量称量铝屑的质量铝屑的质量(m1),将铝屑分为四份将铝屑分为四份,备用。备用。往烧杯往烧杯1中加入一份铝屑，再加入适量稀中加入一份铝屑，再加入适量稀硫酸，使铝屑反应完全硫

8、酸，使铝屑反应完全实验步骤的设计实验步骤的设计 在烧杯在烧杯1中加入中加入50 mL稀稀NaOH溶液溶液,再放再放入足量的铝屑入足量的铝屑,给溶液稍加热给溶液稍加热,待待1min2min后取出后取出,用蒸馏水把铝屑冲洗干净用蒸馏水把铝屑冲洗干净,称量称量铝屑的质量铝屑的质量(m1),将铝屑分为四份将铝屑分为四份,备用。备用。往烧杯往烧杯1中加入一份铝屑，再加入适量稀中加入一份铝屑，再加入适量稀硫酸，使铝屑反应完全硫酸，使铝屑反应完全 往烧杯往烧杯2中加入三份铝屑，再加入适量浓中加入三份铝屑，再加入适量浓NaOH溶液，使铝屑反应完全溶液，使铝屑反应完全实验步骤的设计实验步骤的设计 将烧杯将烧杯1

9、和和2中的溶液混合，一会后将此中的溶液混合，一会后将此混合液过滤混合液过滤实验步骤的设计实验步骤的设计 将烧杯将烧杯1和和2中的溶液混合，一会后将此中的溶液混合，一会后将此混合液过滤混合液过滤 将步骤将步骤4中的滤液渣转移到另一烧杯中中的滤液渣转移到另一烧杯中,用蒸馏水洗涤用蒸馏水洗涤2-3次次,再过滤再过滤,再洗涤再洗涤,将洗将洗涤液用涤液用pH试纸检测至中性为止试纸检测至中性为止实验步骤的设计实验步骤的设计 将烧杯将烧杯1和和2中的溶液混合，一会后将此中的溶液混合，一会后将此混合液过滤混合液过滤 将步骤将步骤4中的滤液渣转移到另一烧杯中中的滤液渣转移到另一烧杯中,用蒸馏水洗涤用蒸馏水洗涤2

10、-3次次,再过滤再过滤,再洗涤再洗涤,将洗将洗涤液用涤液用pH试纸检测至中性为止试纸检测至中性为止 将步骤将步骤5中所得滤渣干燥后称量，此即为中所得滤渣干燥后称量，此即为所得所得Al(OH)3固体固体实验步骤的设计实验步骤的设计 将烧杯将烧杯1和和2中的溶液混合，一会后将此中的溶液混合，一会后将此混合液过滤混合液过滤 将步骤将步骤4中的滤液渣转移到另一烧杯中中的滤液渣转移到另一烧杯中,用蒸馏水洗涤用蒸馏水洗涤2-3次次,再过滤再过滤,再洗涤再洗涤,将洗将洗涤液用涤液用pH试纸检测至中性为止试纸检测至中性为止 将步骤将步骤5中所得滤渣干燥后称量，此即为中所得滤渣干燥后称量，此即为所得所得Al(O

11、H)3固体固体 称量称量Al(OH)3质量质量m2,计算产率。计算产率。实验步骤的设计实验步骤的设计实验用品：实验用品：实验步骤：实验步骤：实验名称实验名称:以铝为原料制备以铝为原料制备Al(OH)3实验目的：实验目的：分析并评价分析并评价Al(OH)3制备制备 的最佳条件的最佳条件 认识铝的化学性质和认识铝的化学性质和 Al(OH)3的两性的两性实验原理：实验原理：二、实验方案设计的完成二、实验方案设计的完成实验用品的选择实验用品的选择实验仪器：实验仪器：烧杯、量筒、玻璃棒、漏斗、托盘烧杯、量筒、玻璃棒、漏斗、托盘天平、铁架台、石棉网、酒精灯、天平、铁架台、石棉网、酒精灯、pH试试纸、干燥器

12、、滤纸等纸、干燥器、滤纸等实验用品的选择实验用品的选择实验仪器：实验仪器：烧杯、量筒、玻璃棒、漏斗、托盘烧杯、量筒、玻璃棒、漏斗、托盘天平、铁架台、石棉网、酒精灯、天平、铁架台、石棉网、酒精灯、pH试试纸、干燥器、滤纸等纸、干燥器、滤纸等实验用品：实验用品：纯铝屑、稀硫酸、浓纯铝屑、稀硫酸、浓NaOH溶液、溶液、蒸馏水蒸馏水实验用品的选择实验用品的选择实验用品：实验用品：实验步骤：实验步骤：实验名称实验名称:以铝为原料制备以铝为原料制备Al(OH)3实验目的：实验目的：分析并评价分析并评价Al(OH)3制备制备 的最佳条件的最佳条件 认识铝的化学性质和认识铝的化学性质和 Al(OH)3的两性的

13、两性实验原理：实验原理：实验现象与记录实验现象与记录二、实验方案设计的完成二、实验方案设计的完成铝屑的质量铝屑的质量Al(OH)3的实际产量的实际产量Al(OH)3的理论产量的理论产量产率计算公式产率计算公式本实验本实验Al(OH)3的产的产率率实验结果的处理：实验结果的处理：问题与讨论：问题与讨论：1、如果所用铝屑为工业废铝屑，沾有、如果所用铝屑为工业废铝屑，沾有些许油污，实验中该如何处理？些许油污，实验中该如何处理？问题与讨论：问题与讨论：1、如果所用铝屑为工业废铝屑，沾有、如果所用铝屑为工业废铝屑，沾有些许油污，实验中该如何处理？些许油污，实验中该如何处理？2、步骤、步骤5中将所得滤渣反复洗涤至中性为中将所得滤渣反复洗涤至中性为止，为什么？止，为什么？问题与讨论：问题与讨论：讨论讨论：设计制取苯甲酸甲酯的实验方案设计制取苯甲酸甲酯的实验方案产品产品蒸馏蒸馏过滤过滤15g苯甲苯甲酸与酸与20ml甲醇混合甲醇混合后，小心后，小心加入加入3ml浓硫酸浓硫酸碎瓷片碎瓷片下层液移入下层液移入干燥的锥形干燥的锥形瓶瓶移至分液移至分液漏斗，漏斗，摇动分液摇动分液1gNa2CO3125ml水水冷却冷却