高考化学一轮复习 第十章 化学实验基础 1 化学实验的常用仪器和基本操作课件.ppt

第十章化学实验基础第一节化学实验的常用仪器和基本操作 考点一常用化学仪器的识别与使用 核心知识通关 1 可加热的仪器 1 能用酒精灯直接加热的仪器有 需垫石棉网加热的仪器有 2 仪器 为试管 加热液体时 液体体积不能超过其容积的 加热固体时 试管口应略 倾斜 向下 3 仪器 为蒸发皿 4 仪器 为坩埚 使用方法 用于灼烧固体物质 把坩埚放在三脚架上的泥三角上加热 取放坩埚必须使用 加热完的坩埚应放在 上冷却 5 仪器 的名称为 使用方法 液体不超过容积的 坩埚钳 石棉网 圆底烧瓶 6 仪器 为锥形瓶 使用方法 加热时需垫石棉网 振荡时瓶内液体不能溅出 7 仪器 为烧杯 使用方法 溶解固体时要用玻璃棒搅拌 2 计量仪器 相平 容量瓶 漏水 酸式 碱式 待装液 碱 性 酸性 氧化性 3 常用的分离 提纯仪器 分液漏斗 萃取 分液 下口放出 上口倒出 蒸馏烧瓶 沸石 冷凝管 特别提醒 规避计量仪器使用的4个易失分点 1 托盘天平的精确度为0 1g 2 量筒的精确度为0 1ml 小刻度在下方 3 滴定管的精确度为0 01ml 0刻度在上方 4 中和滴定实验中 滴定管必须润洗 而锥形瓶不能润洗 高考模拟精练 1 2015 安徽高考 下列有关实验的选项正确的是 解析 选b 不能在容量瓶中直接加水配制氢氧化钠溶液 a错误 可以利用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳而除去co中的co2 b正确 苯的密度比水小 水层在下 从分液漏斗的下端放出 含碘的苯溶液从上口倒出 不能从下端放出 c错误 滴定管的刻度由上到下逐渐增大 故根据图知终点读数是11 80ml d错误 2 2016 烟台模拟 用98 的浓硫酸 密度为1 84g cm 3 配制100ml1mol l 1的稀硫酸 现给出下列仪器 配制过程中可能用到 100ml量筒 10ml量筒 50ml烧杯 托盘天平 100ml容量瓶 胶头滴管 玻璃棒 配制中使用仪器的先后顺序排列正确的是 a b c d 解析 选d 需要浓硫酸的体积是 5 4 ml 所以需要10ml量筒 量取浓硫酸时还需要胶头滴管 而稀释浓硫酸则需要烧杯和玻璃棒 最后转移至100ml容量瓶中 3 2016 大同模拟 下图为常用玻璃仪器组成的六种实验装置 均可根据不同的实验需要在其中加入不同的液体或固体试剂 请用适宜装置的序号完成下列填空 1 能用于干燥co2气流的装置是 2 在实验室制取cl2并检验cl2部分性质的实验中 用于除去cl2中hcl杂质的最佳装置是 3 用于尾气吸收并能防止液体倒吸到反应装置中的是 4 接在气体制备的连续实验装置中间 用于控制气流平稳的装置是 解析 1 干燥co2气流的装置可以采用浓硫酸干燥 选a装置 也可以用干燥管e干燥 或者用u形管f干燥 2 用于除去cl2中hcl杂质的方法是用饱和的食盐水除掉氯化氢 最佳装置是用a装置洗气 3 c装置是安全瓶 可以用于尾气吸收并能防止液体倒吸 d装置也可以用于尾气吸收并能防止液体倒吸 4 接在气体制备的连续实验装置中间 用于控制气流平稳的装置是d 答案 1 a e f 2 a 3 c d 4 d 加固训练 1 2016 黄山模拟 关于如图各装置的叙述正确的是 a 装置 可用于实验室制备no气体b 装置 可用于模拟海水蒸馏c 装置 可用于探究碳酸氢钠的热稳定性d 装置 为配制溶液过程中的定容操作 解析 选d 硝酸具有挥发性 加热条件下加速挥发 no不溶于水 应该采用排水法收集 所以应该用一个洗气装置 且该装置无法排水 故a错误 海水蒸馏时 收集装置中用牛角管引流 故b错误 探究碳酸氢钠的热稳定性时需要加热碳酸氢钠固体而不是碳酸氢钠溶液 故c错误 配制溶液定容时 眼睛要与刻度线凹液面最低处相切 该实验操作正确 故d正确 2 2016 西安模拟 下列操作中 所用仪器合理的是 a 用托盘天平称量5 22g食盐b 用100ml的量筒量取5 2ml稀盐酸c 用100ml的容量瓶配制50ml0 1mol l 1盐酸d 用25ml的酸式滴定管量取15 12ml高锰酸钾溶液 解析 选d a项 托盘天平的精确度为0 1g 称量5 22g食盐不合理 b项 用100ml的量筒量取5 2ml稀盐酸误差太大 不合理 c项 容量瓶上的刻度线只有一条 因此100ml的容量瓶只能配制100ml的溶液 d项 高锰酸钾溶液有强氧化性 能腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管 因此用25ml的酸式滴定管量取15 12ml高锰酸钾溶液合理 3 2016 临沂模拟 有如图所示a b c d e五种仪器 1 请选择下列仪器名称的序号 填入相应的横线上 蒸馏烧瓶 碱式滴定管 圆底烧瓶 长颈漏斗 分液漏斗 酸式滴定管 容量瓶a b c d e 2 上述a e五种仪器中 使用前必须检漏的有 组装气体发生器必须液封的是 解析 1 根据仪器的形状可以判断仪器的名称 蒸馏烧瓶与圆底烧瓶在外形上的主要区别 蒸馏烧瓶由于需要用于分馏液体 因此在瓶颈处有一略向下伸出的细玻璃管 可用于引流 而圆底烧瓶则无此装置 瓶颈为普通直管 分液漏斗的颈部有一个活塞 这是它与普通漏斗及长颈漏斗的重要区别 因为普通漏斗和长颈漏斗的颈部没有活塞 不能灵活控制液体用量 2 带活塞的仪器使用前必须检漏 组装气体发生器必须液封的是长颈漏斗 长颈漏斗是漏斗的一种 主要用于固体和液体在锥形瓶中反应时添加液体药品 在使用时 注意漏斗的管口要在液面以下 这是为了防止生成的气体从长颈漏斗口逸出 起到液封的作用 答案 1 2 b d ec 4 2016 太原模拟 下图是几种常见的加热装置 1 a b c d四种装置都是用酒精灯直接加热 e f装置加热时需垫 其中f装置中对试管的加热方式是 采用这种加热方式的目的是 2 h2还原cuo可选用 装置 3 nh4cl与ca oh 2混合加热制nh3可选用 装置 4 胆矾中结晶水含量的测定可选用 装置 5 乙酸乙酯的制备可选用 装置 6 mno2与浓盐酸混合制氯气可选用 装置 若该装置只加热液体时 容器内必须放 解析 1 烧瓶 烧杯加热时需垫石棉网 f装置中对试管的加热方式是水浴加热 目的是便于控制温度 使试管受热均匀 2 h2还原cuo可选用硬质玻璃管加热 生成铜和水 故应选a 3 nh4cl与ca oh 2混合加热制nh3时有水生成 故试管口应向下倾斜 应选c 4 胆矾中结晶水含量的测定应加热使硫酸铜晶体分解 故应选用坩埚 5 乙酸乙酯的制备选用b装置 6 mno2与浓盐酸混合制氯气应选用固液加热制气装置 故应选e 答案 1 石棉网水浴加热使仪器受热均匀 便于控制溶液的温度 2 a 3 c 4 d 5 b 6 e碎瓷片或沸石 考点二化学实验的基本操作 核心知识通关 1 药品的取用 1 根据药品的状态和用量选择取用方法 镊子 托盘 天平 胶头 滴管 2 向仪器内加入药品的操作方法 向容器内加固体药品 向容器内加液体药品 2 试纸的使用 1 类型及作用 石蕊试纸 定性检验 ph试纸 定量 粗测 检测 强弱品红试纸 检验so2等有 性的物质淀粉ki试纸 检验cl2等有 的物质 酸碱性 酸碱性 漂白 氧化性 2 使用方法 检验溶液 取一小块试纸放在玻璃片或表面皿上 用 蘸取液体 点在试纸 观察试纸的颜色变化 等ph试纸变色后 与 对照 检验气体 先用蒸馏水把试纸 粘在 的一端 放在集气瓶口或导管口处 观察试纸的颜色变化 玻璃棒 中部 标准比色卡 润湿 玻璃棒 3 物质的溶解 1 固体的溶解 使用仪器 烧杯 试管 玻璃棒等 促溶方法 研细 搅拌 加热等 2 液体溶解 一般方法 将密度 的液体沿着器壁慢慢注入密度 的液体中 并用玻璃棒轻轻搅动 大 小 3 气体的溶解 对溶解度不大的气体 如co2 cl2 h2s等 用如图 a 所示装置 对极易溶于水的气体 如 等 用如图 b 所示装置 nh3 hcl 4 仪器的洗涤 1 洗净的标准 不成流 不挂珠 2 对症下药 在污渍与相应洗涤剂之间连线 5 装置气密性的检查方法 膨胀 增大 用手焐 热 或用酒精 灯微热 烧瓶 从长颈漏斗 向试管中注水 关闭 止水夹 一段水柱 液面差不再 改变 特别提醒 注意 先后 顺序 1 加热试管时 先均匀加热 后局部加热 2 制取气体时 先检查装置的气密性 后装入药品 3 用排液法收集气体时 先移导管后撤酒精灯 4 点燃可燃性气体时 应先验纯后点燃 净化气体时 应先净化后干燥 5 焰色反应实验中 每做一次 铂丝都应当先蘸取浓盐酸放在火焰上灼烧至无色后再做下一次 6 气体与热固体反应时 先将气体干燥后反应 高考模拟精练 1 2015 江苏高考 下列实验操作正确的是 a 用玻璃棒蘸取ch3cooh溶液点在水湿润的ph试纸上 测定该溶液的phb 中和滴定时 滴定管用所盛装的反应液润洗2 3次c 用装置甲分液 放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相d 用装置乙加热分解nahco3固体 解析 选b 测定ph时 不可将ph试纸用水润湿 a项错误 滴定管要经过水洗和润洗 b项正确 分液漏斗中下层液体从下口放出 上层液体从上口倒出 c项错误 nahco3加热分解有h2o生成 若倒流到试管底部 能炸裂试管 所以试管口应略向下倾斜 d项错误 2 2016 广州模拟 下列有关实验操作 实验结论和说法正确的是 a 粗略配制浓度为2mol l 1的nacl溶液 可将58 5gnacl加入盛有500ml水的烧杯中 搅拌 溶解b 将滴定管洗净 再用蒸馏水润洗后 即可注入标准液进行滴定 c 向乙酸乙酯中加入稀naoh溶液 振荡 分液 可除去乙酸乙酯中的少量乙酸d 为验证氯仿中含有氯元素 可向氯仿中加入naoh溶液 加热充分反应后 再加入agno3 观察到白色沉淀 解析 选a a项 注意是粗略配制 正确 b项 滴定管洗净后应用待盛放液体润洗 错误 c项 乙酸乙酯在naoh溶液中会水解 应用饱和碳酸钠溶液 振荡后分液 错误 d项 充分反应后应再加入硝酸使溶液呈酸性 然后加入硝酸银 错误 3 2016 南昌模拟 对下列装置 不添加其他仪器无法检查气密性的是 解析 选a b项利用液差法 夹紧弹簧夹 从长颈漏斗中向试管内加水 长颈漏斗中会形成一段液柱 停止加水后 通过液柱是否变化即可检查 c项利用加热法 用酒精灯微热 或用手焐热 试管 通过观察烧杯中有无气泡以及导管中水柱是否变化即可检查 d项利用抽气法 向外轻轻拉动针筒的活塞 通过观察浸没在水中的玻璃导管口是否有气泡冒出即可检查 加固训练 1 2016 邯郸模拟 下列实验操作中正确的是 a 蒸馏实验中 温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处b 制备乙酸乙酯的实验中 导管末端要伸入饱和na2co3溶液的液面下 c 分液操作中 待下层液体流出后 再将上层液体从分液漏斗的下口放出d 测定溶液ph时 可用ph试纸蘸取少量待测液 并与标准比色卡比较 解析 选a a项 在蒸馏实验中 温度计用来测量馏分的温度 温度计的水银球应该位于蒸馏烧瓶的支管口处 b项 制备乙酸乙酯的实验中 为了防止倒吸 导管末端要在饱和na2co3溶液的液面以上 c项 分液时 下层液体从下口流出 上层液体从上口倒出 d项 测定溶液ph时 应把ph试纸放在玻璃片上 用玻璃棒蘸取待测液滴在ph试纸上 待变色后和标准比色卡比较 2 下列有关实验操作正确或能达到预期目的的是 解析 选d 不能用燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯 容易失火 a错 点燃氢气前需验纯 b错 不能用烧杯灼烧固体 c错 3 2016 武汉模拟 下列实验操作正确的是 解析 选c a错 试纸不能直接放在桌面上 b错 不能将水加到浓硫酸中 应将密度大的溶液加到密度小的溶液中 c中制备的co2的密度大于空气的密度 可用向上排空气法收集 也能用浓硫酸干燥 d错 没有用玻璃棒转移稀盐酸 考点三化学实验的安全常识 核心知识通关 1 常见意外事故的处理 硼酸 nahco3 硫粉 大量水 湿抹布 2 实验安全装置 1 防倒吸装置 2 防堵塞安全装置 3 防污染安全装置 实验室制取cl2时 尾气的处理可采用 装置 制取co时 尾气处理可采用 装置 制取h2时 是否需尾气处理 若需要可采取 装置 b a c 需要 a c 特别提醒 1 试剂保存的注意事项 化学试剂都应注意妥善密封保存于试剂瓶中 1 易与空气中的氧气 水蒸气 二氧化碳等起反应的药品应密封保存 如钾 钠应浸在煤油中 白磷放在水中 使之与空气隔绝 2 易潮解 挥发 吸水的药品应密封保存 如固体naoh 浓盐酸 浓硫酸等 3 见光易分解的物质应盛放在棕色瓶中 放置于阴凉处 如agno3 浓硝酸等 4 液态溴有毒且易挥发 应贮存于磨口的细口瓶中 加水封 加盖玻璃塞 不能用橡胶塞 并放置于阴凉处 5 易挥发 着火的药品应密封保存并放置于阴凉处 远离火源 如乙醇 乙醚 苯等 6 盛放药品的器皿应不能跟所盛药品反应 如盛naoh溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而应用橡胶塞 2 实验操作 五防 1 防爆炸 点燃可燃性气体 如h2 co ch4 c2h2 c2h4 或用co h2还原fe2o3 cuo之前 要检验气体纯度 2 防暴沸 加热液体混合物时要加沸石 3 防水解 实验中制取易吸水 潮解 水解的物质要在装置前后增加干燥装置 4 防污染 制取有毒气体 如cl2 co so2 h2s no2 no等 时 要设置尾气吸收装置 5 防倒吸 加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时 要设置防倒吸装置 高考模拟精练 1 2015 山东高考 进行化学实验时应强化安全意识 下列做法正确的是 a 金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火b 用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上c 浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗d 制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片 解析 选d 金属钠与泡沫灭火器中的水反应 生成氢气 氢气可燃烧甚至爆炸 金属钠着火应该用沙子灭火 a错误 加热碳酸氢钠固体有水生成 如果试管口竖直向上 水倒流会使试管炸裂 b错误 浓硫酸溅到皮肤上应该先用干布拭去 再用大量水冲洗 最后涂上碳酸氢钠溶液 c错误 制备乙烯时应该用碎瓷片防止暴沸 d正确 2 2016 武汉模拟 下列实验操作与安全事故处理错误的是 a 用试管夹从试管底由下往上夹住距离管口约三分之一处 手持试管夹长柄末端 进行加热b 制备乙酸乙酯时 将乙醇和乙酸依次加入浓硫酸中c 把玻璃管插入橡胶塞孔时 用厚布护手 紧握用水湿润的玻璃管插入端 缓慢旋进塞孔中 d 实验时不慎打破温度计水银球 用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中 残破的温度计插入装有硫粉的广口瓶中 解析 选b 制备乙酸乙酯正确的加液顺序是将浓硫酸缓缓加入乙醇中 并用玻璃棒不断搅拌 待混合液冷却后 再加入乙酸 b项错误 3 2016 福州模拟 下列关于试剂存放的叙述正确的是 a 浓硫酸的装运包装箱应贴上如图所示的标识b 金属钠保存在ccl4中 钠的密度小于ccl4 c 氢氧化钠溶液保存在带玻璃塞的玻璃瓶中d 硝酸银溶液存放在无色试剂瓶中 解析 选a 浓硫酸具有很强的腐蚀性 装运包装箱应贴上 腐蚀品 标识 a正确 因钠的密度小于ccl4 故把钠放入ccl4中时 钠浮在ccl4的表层 起不到保护作用 b错 因naoh能与玻璃中的sio2反应 生成具有黏性的na2sio3 时间长了 玻璃塞会黏住瓶口 c错误 agno3见光易分解 应把agno3溶液放在棕色细口瓶中 d错 加固训练 1 2016 德州模拟 下列保存物质的方法正确的是 a 保存液溴时向其中加入少量酒精 减少挥发b 氢氟酸保存在塑料塞的玻璃瓶中 防止瓶口和塞子黏住c 氨水易挥发 应密封在低温处保存d 金属锂应保存在煤油中 防止被氧化 解析 选c 溴易溶于酒精 但酒精是易挥发性的物质 会加速溴的挥发 故a错误 氢氟酸能和二氧化硅反应生成四氟化硅和水 所以不能保存在玻璃瓶中 应该保存在塑料瓶中 故b错误 氨水易挥发 升高温度能加速氨水的挥发 所以氨水应该密封在低温处保存 故c正确 锂易和氧气反应 煤油的密度大于锂的密度 锂放入煤油中会漂浮在表面上 所以不能防止被氧化 故d错误 2 化学实验设计和操作中必须十分重视安全问题和环境保护问题 下列实验问题处理方法不正确的是 制氧气时排水法收集氧气过程中出现倒吸现象 应立即松开试管上的橡胶塞 在气体发生装置上直接点燃一氧化碳气体时 必须要先检验一氧化碳气体的纯度 最简单的方法是用排空气的方法先收集一试管气体 点燃气体 听爆鸣声 实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室 以免污染实验室 给试管中的液体加热时应不时移动试管或加入碎瓷片 以免暴沸伤人 不慎将酸溅到眼中 应立即用大量水冲洗 边洗边眨眼睛 配制稀硫酸时 可先在烧杯中加一定体积的水 再一边搅拌一边沿烧杯内壁加入浓硫酸 a b c d 解析 选b 应用排水集气法收集一氧化碳气体 不可用排空气的方法收集 因其密度与空气接近 难以排净空气 实验结束后不可将实验的废液倒入下水道 应交实验员回收集中处理 否则会腐蚀管道 引发事故 造成污染等 均正确 考点四化学仪器的创新使用 核心知识通关 1 实验仪器的 多器一用 1 符合启普发生器原理的制气装置 2 可以测量气体体积的装置 3 可作为冷凝或冷却的装置 4 可作为气体干燥或除杂的装置 2 多变的角色 球形干燥管 1 干燥管可作干燥 吸收及检验装置 干燥管内盛无水硫酸铜时 可用于 的检验 可用于气体的尾气吸收 如内盛碱石灰 可吸收 等 水蒸气 hcl cl2 so2 可用于测定气体的质量 定量测定时 有时需要考虑空气中的成分对测定产生的影响 所以吸收气体的装置后还要另接一个干燥管 目的是 防止空气中的水 蒸气或二氧化碳等对定量测定产生干扰 2 球形干燥管的创新用途 高考模拟精练 1 2016 成都模拟 干燥管在不同情况下常具有多种功能 下列两种不同图示就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都正确的是 2 图甲所示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 有关反应的化学方程式为 3 若按图乙来安装 此时干燥管的作用是 解析 1 甲作为干燥装置 要求固体r必须能干燥气体a 且不与a发生反应 b中浓硫酸是液态 c中kmno4氧化c2h4 d中碱石灰吸收cl2 均不适合 2 图甲所示装置作为制气装置 要求反应原理是某种气体与固体r在常温下反应 则推出 2co2 2na2o2 2na2co3 o2 答案 1 a 2 co2na2o22co2 2na2o2 2na2co3 o2 3 防止倒吸 2 2016 青岛模拟 为了测定已部分变质的过氧化钠样品的纯度 设计如图所示的实验装置 图中q为弹性良好的气球 称取一定量的样品放入其中 打开分液漏斗的活塞 将稀硫酸滴入气球中 请回答下列问题 1 q内发生反应生成 种气体 其中的反应有 个氧化还原反应 2 为测定反应时生成气体的总体积 滴稀硫酸前必须关闭 填 k1 k2 或 k3 下同 打开 3 当上述反应停止时 将k3关闭 然后先打开k2 再缓缓打开k1 这时可观察到的现象是 4 导管a的作用是 5 b中装的固体试剂是 为何要缓缓打开k1 6 实验结束时量筒 中有xml水 量筒 中收集到yml气体 则过氧化钠的纯度是 体积折算到标准状况 解析 1 变质的na2o2中可能含有碳酸钠 当样品与稀硫酸接触后发生反应 2na2o2 2h2so4 2na2so4 o2 2h2o h2so4 na2co3 na2so4 co2 h2o 因而q内产生o2与co2两种气体 其中的反应有1个为氧化还原反应 2 反应产生的co2 o2使气球变大 将广口瓶中气体排出 水进入量筒 中 所以量筒 中水的体积即为产生的co2 o2的体积 所以滴稀硫酸前必须 关闭k1 k2 打开k3 3 反应停止 打开k2 再缓缓打开k1 广口瓶内外相通 气球q慢慢缩小 4 为使分