2020年高考化学一轮总复习第十一章第32讲化学实验常用仪器和基本操作学案（含解析）.doc

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1、1第十一章 化学实验考纲解读 1.认识化学实验是科学探究的一种重要形式，是研究物质及其变化的基本方法。2.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。3.掌握化学实验的基本操作，能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法。4.初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验技能。5.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。6.能绘制和识别典型的实验仪器装置图。7.能根据实验试题要求，设计、评价或改进实验方案，分析或处理实验数据，得出合理结论。第 32 讲 化学实验常用仪器和基本操作一、常用的化学实验仪器及使用1加热仪器22计量仪器343分离提纯仪器5

2、64夹持仪器5其他常用仪器78二、化学实验基本操作1药品的取用(1)药品取用原则粉状不沾壁，块状防掉底，液体防污染，标签防腐蚀。(2)药品取用三忌不能用手 接触药品，不要把鼻子凑到容器口去 闻气味，不得 品尝药品的味道。01 02 03 (3)药品用量若无说明，液体取 12 mL，固体 盖满试管底部即可。通常取出的药品，不能放04 05 回原瓶，以防污染；也不要丢弃，应放在指定容器内。(4)固体药品的取用取用粉末状或小颗粒状固体用 药匙或 纸槽，要把药品送入试管 底部，而不能沾06 07 08 在管口和管壁上。取用块状和大颗粒固体时，先将试管横放，用 镊子夹取固体放在试管09 口，倾斜试管使固

3、体缓慢下滑落至管底。(5)取少量液体可用 胶头滴管。取用较多的液体用 倾倒法，注意试剂瓶上的标签向10 11 着 手心。向容量瓶、漏斗中倾倒液体时，要用 玻璃棒引流。12 13 92仪器的洗涤(1)洗净的标准：内壁附着均匀水膜，不 凝聚成水滴，也不成股流下。14 (2)常见残留物的洗涤3试纸的使用(1)类型及作用10(2)使用方法检验液体：取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有 待测液的玻璃棒点在25 试纸中部，观察试纸颜色的变化。26 检验气体：一般先将试纸 润湿，粘在玻璃棒的一端，并使其接近出气口，观察颜27 色的变化。4物质的溶解(1)固体的溶解一般在烧杯或试管里进行，为了加速溶解，常

4、采用 研细、 搅拌、振荡或 加热等29 30 31 措施，但 FeCl3、AlCl 3等易水解的固体溶解时不能 加热。32 (2)液体的稀释用量筒分别量取一定体积待稀释的液体和溶剂，先后加入烧杯中搅拌而稀释。但对于稀释放热较多的液体，往往先加入密度 较小的液体，再沿烧杯内壁缓缓加入密度 较大33 34 的液体，边加入边搅拌。如浓 H2SO4稀释时是把 浓 H2SO4沿烧杯内壁慢慢加入到 水中，35 36 并用玻璃棒不断搅拌。(3)气体的溶解对溶解度不大的气体，如 CO2、Cl 2、H 2S 等，用如图 a 所示装置。11对极易溶于水的气体，如 NH3、 HCl 等，用如图 b 所示装置，以防止

5、产生倒吸的37 38 现象。5物质的加热(1)固体的加热试管口要略 向下倾斜，防止生成的水倒流，引起试管 炸裂。39 40 先给试管 均匀加热，受热均匀后再 固定在药品部位加热。41 42 (2)液体的加热加热前，先把玻璃容器外壁的水 擦干，以免炸裂试管；用试管夹夹住试管 中上43 44 部，管口 向上倾斜，不得对人，以防液体沸腾时溅出烫伤人。45 试管内液体的体积不超过试管容积的 。46 13(3)加热的方式6实验装置气密性的检查方法127其他基本操作(1)洗涤沉淀的方法向过滤器中加入蒸馏水至刚好 浸没沉淀，使水自然滤出，重复 23 次。54 55 (2)化学实验中应该记住的几个数据酸碱指示

6、剂的用量一般在 23 滴。不宜多加，否则会造成较大误差。56 配制一定物质的量浓度溶液时，烧杯、玻璃棒要洗涤 23 次；往容量瓶中加水时，57 一般加到距离刻度线 12 cm 处，再改用胶头滴管定容。58 13水浴加热的温度不超过 100 。59 酸碱中和滴定时，一般变色后 半分钟内不恢复原色即可判定为滴定终点。60 (3)化学实验中的几个标志 沉淀完全的标志：继续向上层清液中加入沉淀剂，无沉淀生成。61 沉淀洗净的标志：取最后一次洗涤滤出液，检测被洗去离子时无现象。62 三、化学试剂的存放及实验安全1常见意外事故的处理2实验安全装置(1)防倒吸装置14(2)防堵塞安全装置(3)防污染安全装置

7、实验室制取 Cl2时，尾气的处理可采用 b 装置。07 制取 CO 时，尾气处理可采用 a、c 装置。08 3化学试剂的保存(1)试剂瓶选用的四个要素瓶口：固体药品存放于 广口瓶，液体药品存放于 细口瓶。09 10 瓶质：与玻璃强烈反应的试剂(如 氢氟酸)不能用玻璃试剂瓶盛装。11 瓶塞：强碱性溶液不可用 玻璃塞的玻璃试剂瓶来盛装，可用 橡胶塞。强氧化性12 13 试剂不可用 橡胶塞的试剂瓶。14 瓶色：见光易分解的试剂应保存在 棕色试剂瓶里。15 (2)特殊试剂存放的“十防范”15161判断正误，正确的画“” ，错误的画“” ，并指明错因。(1)容量瓶、分液漏斗、酸(碱)式滴定管使用前都要先

8、检漏、洗涤，酸(碱)式滴定管还需用待盛液体润洗。()错因：_(2)滴定管的“0”刻度在上端，量筒的“0”刻度在下端。()错因：量筒无 0 刻度。(3)用托盘天平称取 11.72 g 食盐，量取 8.6 mL 稀盐酸选用规格为 10 mL 的量筒。()错因：托盘天平的精确度为 0.1_g。(4)使食盐水中 NaCl 晶体析出时，常用到的仪器有坩埚、酒精灯、玻璃棒、泥三角。()错因：加热蒸发溶液析出晶体时用蒸发皿而非坩埚。17(5)用分液漏斗分离苯与四氯化碳的混合物，可将四氯化碳从下口放出，苯从上口倒出。()错因：苯与 CCl4互溶，不能用分液方法分离。(6)做完实验后，剩余的白磷放回原试剂瓶，不

9、能随意丢弃。()错因：_(7)保存液溴时向其中加入少量酒精，减少挥发。()错因：溴在乙醇中的溶解度较大，应加水液封。(8)金属钠保存在 CCl4中，以防止被氧化。()错因： CCl4 Na，Na 浮在 CCl4的上面，不能隔绝空气和 H2O(g)。2教材改编题(据人教必修一 P10 T3)基本操作判断(1)向试管中滴加少量液体时，胶头滴管呈垂直悬空，不能插入试管中。( )(2)用药匙将锌片放入试管中。( )(3)过滤时，使用玻璃棒引流。( )(4)可通过漏斗向酒精灯添加酒精。( )(5)过滤时，玻璃棒与三层滤纸的一边接触。( )(6)过滤时，漏斗下端紧贴烧杯内壁。( )(7)酒精灯不慎着火，应

10、立即吹熄。( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)3教材改编题(据人教必修一 P20 T2)安全是顺利进行实验的保障，下列实验处理或方法符合实验安全要求的是( )A尾气(主要含氯气)用澄清石灰水吸收B氢气和氯气混合光照制氯化氢C导管口点燃一氧化碳时要先验纯D将鼻子贴近集气瓶口直接闻气体气味答案 C考点 常用仪器的识别及使用一典例 1 (2018江西师大附中模拟)化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有极其重要的作用。下列实验中所选用的仪器合理的是( )用 50 mL 量筒量取 5.2 mL 稀硫酸 用分液漏斗分离苯和四氯化碳的混合物 用托盘天平称量

11、11.7 g 氯化钠晶体 用碱式滴定管取 23.10 mL 溴水 用瓷坩埚灼烧各种钠化合物 用 250 mL 容量瓶配制 250 mL 0.2 molL1 的 NaOH 溶液A BC D解析 在实验室中用量筒量取液体时，若选用的量筒量程太大，则该量筒的最小刻度较大，会产生较大的误差；量程太小，需要取多次，也会产生误差，为尽可能地减小误18差，应采用就近原则，所以不能用 50 mL 量筒量取 5.2 mL 稀硫酸，错误。苯和四氯化碳能互溶，所以不能用分液漏斗分离二者，错误。托盘天平精确到 0.1 g，故可用托盘天平称量 11.7 g 氯化钠晶体，正确。溴水具有较强的氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶

12、管，错误。瓷坩埚中含有二氧化硅，若用瓷坩埚灼烧 NaOH，SiO 2会与 NaOH 在加热条件下反应，错误。配制 250 mL 0.2 molL1 的 NaOH 溶液可用 250 mL 容量瓶，正确。答案 C名师精讲(1)托盘天平的精确度为 0.1 g。(2)10 mL 量筒的精确度为 0.1 mL，无“0”刻度，小刻度在下方。(3)滴定管的精确度为 0.01 mL， “0”刻度在上方。(4)移动试管用试管夹，移动蒸发皿和坩埚用坩埚钳。(5)熔融固体 NaOH 不能用瓷坩埚，而使用铁坩埚。原因是 NaOH 能与瓷坩埚中的成分SiO2发生化学反应。1茶叶中铁元素的检测可经过以下 A、B、C、D

13、四个步骤完成，各步骤中选用的实验仪器不会全部都用上的是( )A将茶叶灼烧灰化，选用和B用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用和C过滤得到滤液，选用和D检验滤液中的 Fe3 ，选用和答案 C解析 茶叶灼烧需要酒精灯、坩埚、三脚架和泥三角等，A 正确；用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，需要玻璃棒和烧杯，B 正确；过滤需要烧杯、漏斗和玻璃棒，不需要泥三角，C 错误；检验 Fe3 一般用 KSCN 溶液，因此需要试管、胶头滴管和 KSCN 溶液，D正确。2某同学用如图所示装置(固定、加热仪器和橡胶管略)进行有关氨制取的实验探究。19回答下列问题：(1)实验室常用装置制取 NH3，其反应的化学方程式为_

14、；若要测定生成的 NH3的体积，则必须选择的装置是_(填装置序号)，装置中所盛试剂应具有的性质是_。(2)若用装置制取并收集 NH3，烧瓶内装的试剂可能是_，分液漏斗中装的试剂可能是_，收集装置应选择_(填装置号)。答案 (1)2NH 4ClCa(OH) 2 2NH3CaCl 22H 2O 氨难溶于该= = = = = 试剂，该试剂不易挥发，且该试剂不与氨反应(2)CaO(或固体 NaOH 或碱石灰) 浓氨水 解析 (1)装置适用于固固加热制取气体，实验室制取 NH3的试剂是 NH4Cl 和 Ca(OH)2。若测定 NH3的体积，必须用排液体法，而 NH3极易溶于水，故不能用排水法，所用的液体

15、应不易挥发，不能与 NH3反应，也不能溶解 NH3。(2)装置是固液反应，不需加热的装置，制取 NH3时，可用浓氨水和 CaO(或固体NaOH 或碱石灰)作用。考点 基本操作二典例 2 (2018合肥模拟)下列选项中为完成相应实验，所用仪器、试剂及相关操作合理的是( )20解析 A 项，容量瓶只能用来配制溶液，不能用来溶解或稀释溶液，错误；B 项，Cl 2不溶于饱和食盐水，且装置中短管进长管出，可以用排饱和食盐水法测量气体体积，正确；C 项，过滤操作要用玻璃棒引流，错误；D 项，NaOH 溶液应该用碱式滴定管盛装，且滴定过程中眼睛应该注视锥形瓶内溶液颜色的变化，错误。答案 B名师精讲(1)基本

16、操作中的几个首先气体制取、气体性质验证等与气体有关的实验首先检查装置气密性。滴定管、容量瓶、分液漏斗等有活塞或旋塞的玻璃仪器首先检查是否漏水。点燃可燃性气体首先验纯。用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、KI淀粉试纸检验某些气体首先用蒸馏水润湿，但用 pH 试纸测溶液的 pH 时不能润湿。托盘天平的使用首先调平。用化学方法检验、鉴别固体物质首先取样，溶解制成溶液。(2)检验装置气密性的其他方法抽气法或吹气法21图 A：关闭分液漏斗活塞，轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞，一段时间后，活塞能回到原来的位置，表明装置的气密性良好。(气压法的拓展)图 B：打开弹簧夹，向导管口吹气，如果长颈漏斗中的液面上升，

17、且停止吹气后，夹上弹簧夹，长颈漏斗液面保持稳定，则表明装置的气密性良好。(液差法的拓展)分段法较复杂的实验装置检验气密性时，可分段检查，方法是常用方法的组合。如下图装置，可分别关闭 K1、K 2，分段检查。如图，连接好仪器，向乙管中注入适量水，使乙管液面高于甲管液面，静置片刻，若液面差保持不变则表明装置不漏气，反之则漏气。3用试纸检验气体的性质是一种重要的实验方法。如图所示的实验中(可以加热)，下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是( )22答案 C解析 A 项，淀粉遇 I2变蓝是 I2的特性，而不体现氧化性，错误；B 项，NH 3使湿润的红色石蕊试纸变蓝，错误；D 项，NO 2使淀粉K

18、I 试纸变蓝是因为 NO2氧化 KI 生成了单质碘，体现了 NO2的氧化性，错误。4下列实验装置设计完全正确且能达到目的的是( )答案 D解析 蒸馏时，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，A 错误；氢氧化钠溶液应该用碱式滴定管盛装，B 错误；检验氨气应该用湿润的 pH 试纸或湿润的红色石蕊试纸，C 错误；关闭止水夹，从长颈漏斗中加入一定量的水，过一段时间，长颈漏斗中水的液面不动则证明装置气密性良好，D 正确。考点 化学试剂的保存及实验安全问题三典例 3 在化学实验中必须注意安全，以下实验操作或事故处理正确的是( )在点燃 H2、CO、CH 4等易燃气体前，必须检验气体的纯度 在稀释浓硫酸时

19、，应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断用玻璃棒搅拌 浓碱液对皮肤有腐蚀性，如果不慎沾到皮肤上，应用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液给试管中的液体加热时，液体体积不能超过试管容积的三分之一 点燃添满酒精23的酒精灯 给试管中的液体加热时，试管口不能对着自己或他人A BC D全部解析 装满酒精的酒精灯容易洒出引起燃烧，为了使酒精灯正常燃烧，酒精的量不超过酒精灯容积的 ，故错误。23答案 C典例 4 下列有关药品保存方法错误的是( )A保存液溴、白磷要用水液封B新制氯水、硝酸银溶液要保存在棕色试剂瓶中CLi、Na、K 要保存在煤油中D苏打溶液保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中解析 白磷易被空气中的氧气氧化，液溴

20、易挥发，所以均要用液封法保存，A 正确；HClO、AgNO 3见光易分解，所以要保存在棕色试剂瓶中，B 正确；Li 的密度比煤油小，应保存在石蜡中，C 错误；苏打溶液显碱性，应保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中，D 正确。答案 C名师精讲1常见化学药品保存口诀药品状态定口径，瓶塞取决酸碱性；硝酸固碘硝酸银，低温避光棕色瓶；液溴氨水易挥发，阴凉保存要密封；白磷存放需冷水，钾钠钙钡煤油中；碱瓶需用橡胶塞，塑容存放氟化氢；易变质药放时短，易燃易爆避火源；特殊试剂特殊放，互不反应要记清。2常用危险化学药品的标志5下列试剂中，标签上应标注 和 的是( )AC 2H5OH BHNO 3 CNaOH DHCl24

21、答案 B解析 C 2H5OH 不具有氧化性和腐蚀性，A 错误；HNO 3是常见的强氧化剂，同时具有腐蚀性，B 对；NaOH 只具有腐蚀性，不具有强氧化性，C 错误；HCl 不具有强氧化性，D 错误。6(2018广州模拟)化学实验必须注意安全，下列做法中正确的是( )A在氢气还原氧化铜的实验中，应先加热氧化铜，后通氢气B浓硫酸对皮肤有腐蚀性，如不慎溅到皮肤上，立即用干布拭去浓硫酸，然后用较多的水冲洗，再涂上 3%5%的 NaHCO3溶液C实验室做钠的实验时，余下的钠屑投入废液缸中D用如图装置制氨水答案 B解析 A 项，易发生爆炸；C 项，余下的钠可放回原试剂瓶，投入废液缸易发生危险；D 项易发生

22、倒吸。微专题仪器的创新应用25典例 (2018福州第一中学高三月考)下列两种不同图示分别代表了干燥管的不同应用。请回答有关问题：(1)图甲所示的干燥管可作为气体干燥装置，下列组合中 a 和 R 均正确的是_。选项 A B C D气体 a NH3 SO2 C2H4 Cl2固体 R 碱石灰 浓硫酸 高锰酸钾 碱石灰26(2)甲装置还可以作为特殊情况下的气体发生装置。例如，在常温下可用此装置来制备空气中的某种单质气体，此时气体 a 为_，固体 R 为_。(3)若按图乙来安装，可用 NaOH 浓溶液吸收 Cl2，制“84”消毒液，此时干燥管的作用是_。解析 (1)甲作为干燥装置，固体 R 必须能吸收水

23、，且不与 a 发生反应。B 中浓硫酸为液体干燥剂；C 中的高锰酸钾不仅不易吸收水，还与乙烯反应；D 中的碱石灰虽然能吸收水，但也能与 Cl2反应。(2)甲作为制气装置，要求反应原理是在常温下某气体与固体反应产生气体，中学阶段熟悉的反应是二氧化碳与过氧化钠反应制取氧气。答案 (1)A (2)CO 2 Na 2O2 (3)防止倒吸体验 某研究性学习小组选用以下装置进行实验设计和探究(图中 a、b、c 均为止水夹)：(1)在进行气体制备时，应先检验装置的气密性。将 A 装置中导管末端密封后，在分液漏斗甲内装一定量的蒸馏水，然后_，则证明 A 装置的气密性良好。(2)利用 E 装置能吸收的气体有_(任

24、写两种即可)。(3)用锌粒和稀硫酸制备 H2时应选用装置_作为发生装置(填所选装置的字母序号)，实验时先在稀硫酸中加入少量硫酸铜晶体可使反应速率加快，原因是_。(4)某同学将 A、C、E 装置连接后设计实验比较 Cl 和 S2 的还原性强弱。A 中仪器乙的名称为_，A 装置中发生反应的离子方程式为：_。C 中说明 Cl 和 S2 的还原性强弱的实验现象是_。(5)另一同学将 B、D、E 装置连接后，在 B 装置中加入铜片和浓硝酸，制取 NO2，然后进行 NO2气体与水反应的实验，并观察相关现象：B 装置中发生反应的离子方程式为_。反应一段时间后 D 装置中的具支试管丁中收集满 NO2气体，若进

25、行 NO2气体与水反应的实验，应_(填对 a、b、c 三个止水夹进行的操作)，然后再适当加热丁。实验现象为_。答案 (1)打开分液漏斗活塞，水不能持续滴下或分液漏斗中液面长时间保持不变(2)CO2、H 2S、Cl 2、SO 2等气体中任选两种27(3)B Zn 和置换出的铜与电解质溶液形成原电池(4)圆底烧瓶 MnO 24H 2Cl Mn2 Cl 22H 2O 产生淡黄= = = = = 色沉淀(5)Cu4H 2NO =Cu2 2NO 22H 2O 3关闭止水夹 a、b，打开止水夹 c 烧杯中的水进入具支试管中，具支试管中气体颜色变浅解析 (3)用锌粒和稀硫酸制备 H2，选固液混合不加热装置 B。实验时加入少量CuSO4，Zn 和置换出的铜与电解质溶液形成原电池，加快 Zn 与稀硫酸的反应。(4)通过 Cl2氧化 Na2S 溶液，可以证明还原性 S2 Cl 。(5)B 装置中发生 Cu 和浓硝酸的反应。NO 2与水反应生成 HNO3和 NO，气体体积减小，故烧杯中的水进入具支试管中，具支试管中气体颜色变浅。28