第六部分 化学实验基础2-学生.doc

化学实验基础引言实验复习首先是要对教材中的每个基本实验，理解原理，掌握方法及注意等项。对实验中经常碰到的常用装置或操作进行归纳和适当延伸。如探究怎样使验证实验更加操作简单，时间短、污染少；在规范的基础上灵活应用。第二是要注重教材实验的开发与整合，以提高创新实验的设计能力和评价能力。如失败原因探讨与诊断，引导观察分析“异常”，或结合信息材料，概括实验目的归纳实验结论。总之要学会分析，注重表达。专题一 常见仪器的使用及实验安全知识点高考考试大纲对应教科书内容常用仪器的用途和使用方法了解化学实验常见仪器的主要用途和使用方法化学1 第一章 第一节安全标识、安全措施意外事故的紧急处理方法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化学1 第一章 第一节一、知识整理1常用仪器的分类用于加热的仪器：试管、蒸发皿、烧杯、烧瓶等。计量仪器：托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管、温度计等。分离仪器：漏斗(普通，长颈，分液)、蒸馏烧瓶、冷凝管、干燥管、洗气瓶等。其他仪器：酒精灯、胶头滴管、药匙、镊子、玻璃棒、集气瓶等。2化学实验安全常识用试管加热物质时，不要将试管口朝向自己或别人。一般化学试剂均应密封保存，并放在低温、干燥、通风处。易燃、易爆、有毒、有腐蚀性的药品应密封存放在冷暗处。3实验安全措施(1)意外事故的处理方法(2)实验安全操作预防措施二、重点知识解析1常用仪器的用途和使用方法【用于加热的仪器】(1)可直接加热的仪器：试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙，硬质玻璃管。特点：受热面积小、材质易均匀分散热量。(2)垫石棉网加热的仪器：烧杯、烧瓶(圆底平底及蒸馏烧瓶)、锥形瓶等。特点：受热面积大，不均匀分散热量。【计量仪器】(1)托盘天平：用于称量物质的质量。精度0.1 g。称量前调“0”点，称量时 ，砝码用镊子夹取，称量干燥的固体应放在两盘等质量的纸上，易潮解或具有腐蚀性的药品应放在 中称量。(2)量筒：用于粗略量取一定体积的液体。精度 mL。 “0”刻度。不能在量筒内配制或进行化学反应，量液体时量筒必须平放，观察刻度时眼睛平视。(3)容量瓶：用于配制一定体积，一定物质的量浓度的溶液。用前首先检查 ，往容量瓶转移液体应用 引流，液体应冷却到20，不能在容量瓶中溶解溶质。(4)滴定管：用于做酸、碱中和滴定。精度为 mL。刻度由上向下一般为025 mL，但容积大于25 mL。酸式、碱式滴定管不能混用，碱式滴定管不能装氧化性试剂，用前应先检查活塞处是否漏液。(5)温度计：用于测量温度。水银球不能触及反应 ，不能当搅拌器使用，注意温度计的量程。【分离仪器】(1)普通漏斗：用于转移液体或分离固体液体混合物，也常用于防倒吸装置。(2)长颈漏斗：主要用于装配制气反应发生器。使用时，长管末端在反应液面 。(3)分液漏斗：用于分离密度不同且互不相溶的液体。也常用作反应器的随时加液装置。使用前应检验是否漏液，分液时下层液体由 ，上层液体由 。(4)干燥管：用于干燥或吸收某些气体，气流由 。(5)洗气瓶：用于干燥气体，或不纯气体的除杂。也可用作测气装置、储气装置等。注意气体的进入方向，除杂：“ ”，排水储气：“ ”。2化学实验安全常识(1)一些常用危险化学品的标识(2)化学试剂的安全存放易被空气中O2氧化而变质的试剂：活泼金属K、Ca、Na保存在煤油里，Li的密度小于煤油，用固体石蜡封存；Na2SO3、FeCl2、FeSO4、KI、Na2SiO3等平时密封保存固体而不保存液体，需要液体时现配；配用FeCl2或FeSO4溶液时，内放少量铁钉或铁粉以保持溶液中以Fe2为主；苯酚要密封保存。因吸收空气中二氧化碳或水蒸气(吸水、潮解、水解)而变质的试剂：如氢氧化钠、石灰水、漂白粉、碱石灰、电石、P2O5、水玻璃、过氧化钠、浓H2SO4、各种试纸也应密封保存；石灰水现用现配。见光易分解或变质的试剂：如HNO3、AgNO3、氯水、AgBr、AgI、H2O2等，一般应放于棕色试剂瓶中，于冷暗处密封保存。易燃或易爆试剂：如白磷，少量存放在水中，大量则应保存于密封容器内。切割小块白磷应在水中进行。红磷、硫黄、镁粉等应远离火源。易挥发或易升华试剂。液溴应盛在细口试剂瓶中，液面上加水(“水封”)，置冷暗处。氢氟酸保存于塑料瓶中。氨水、浓盐酸、碘、萘及低沸点有机物，如苯、甲苯、乙醚等均应装在瓶内加塑料盖密封，放于冷暗处。氯水、挥发性有机物等亦应避光放冷暗处。一些特殊物质的保存：强碱、水玻璃及某些显较强碱性的溶液等不用磨口玻璃瓶：浓HNO3、浓H2SO4、液溴、溴水、大部分有机物不能用橡胶塞瓶，易风化的物质应密封存放(如Na2CO310H2O等)。3实验安全措施(1)意外事故的处理酒精及有机物燃烧、小面积失火，应迅速用 或 。钠、磷等着火应用沙土扑盖，使火熄灭。浓H2SO4溅到皮肤上，应用 并涂上35的NaHCO3。浓碱液溅到皮肤上，用大量水冲洗后涂稀硼酸溶液。大量的酸液溅到桌上，要加适量的NaHCO3中和，然后用大量水冲洗。大量的碱液洒到桌上，要加适量的稀醋酸中和，然后用大量水冲洗。不慎将酸或碱液溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛。液溴滴在皮肤上，用抹布拭去后，用酒精擦洗。误食重金属盐应立即服生蛋白或牛奶。汞洒落地面，应立即用纸槽(V形)收集，然后撒上硫粉。苯酚灼伤，先用乙醇洗涤，再用水冲洗。(2)实验安全操作防爆炸：点燃可燃气体(如 H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度。防爆沸：配置硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将 缓慢倒入中。加热液体混合物时要加沸石(或碎瓷片)。防失火：实验室中的可燃物质一定要远离火源。防中毒：制取有毒气体(如 Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO)时，应在通风橱中进行，尾气应及时处理。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，要注意熄灯顺序或加装安全装置。其中倒立漏斗式、肚容式防倒吸的原理相同，大容积的漏斗能容纳较多的液体，从而防止倒吸。防堵塞：防止堵塞导管，或使液体顺利滴入，或使内外压强相等。三、典型例题解析【例1】实验室里将粗盐制成精盐的过程中，再溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的：溶解时_；过滤时_；蒸发时_。【例2】在实验室进行的下列实验中，有关仪器的下端必须插入液体面下的是。制备氯气装置中的分液漏斗；制备氨水时，将氨气溶于水的导气管；制备氢气的简易装置中注入稀硫酸的长颈漏斗；分馏石油时的温度计；制备乙酸乙酯时，收集乙酸乙酯的导管。ABCD【例3】某同学在实验报告中写有以下操作和实验数据，其中合理的是_(填编号)用托盘天平称取11.7 g食盐用10 mL量筒量取5.62 mL某浓度的盐酸用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.5滴定某未知浓度的盐酸用去23.15 mL NaOH标准溶液用500 mL容量瓶配制250 mL 0.01 molL1 Na2SO4溶液用25 mL酸式滴定管量取14.80 mL已知浓度的KMnO4溶液四、反馈练习1以下贮存物质的方法正确的是 ( )A氯水存放在无色细口瓶中B水玻璃贮存在带玻璃塞的玻璃瓶中C少量钠贮存在酒精中D少量钠贮存在煤油中2下列溶液中，在空气里既不易被氧化也不易分解，且可以用无色玻璃试剂瓶存放的是( )A氯水B硝酸C氢氟酸D醋酸3下列实验基本操作(或实验注意事项)中，主要是从实验安全考虑的是 ( )A实验剩余的药品不能放回原试剂瓶B可燃性气体的验纯C气体实验装置在实验前进行气密性检查D滴管不能交叉使用4下列实验中，仪器需要插入液面以下的是 ( )制备氯气时，吸收多余氯气的导气管；制备氢气简易装置中，长颈漏斗的下端管口；分馏石油时，控制温度所用的温度计的水银球；向盛有氯化钡溶液的试管中滴入稀硫酸的胶头滴管；制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液的胶头滴管。ABCD5下列化学实验操作或事故处理方法中，正确的是 ( )A不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，然后用氨水洗B不慎将浓烧碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上稀硼酸C酒精灯着火时可用大量水扑灭D稀释浓硫酸时，将浓硫酸缓缓注入盛有水的量筒中并不断用玻璃棒搅拌6某同学用托盘天平称量镁粉25.2 g(1 g以下用游码)，他把镁粉放在右盘，当天平平衡时，所称取的镁粉的实际质量是_。在用量筒量取一定体积的液体时，他采用俯视的方法量取20 mL液体，则实际量取液体的体积比20 mL_，若量筒中实际有20 mL液体，而他读数时采用了俯视的方法，则读取的数据比20 mL_。【反馈练习答案】专题二 化学实验基本操作知识点高考考试大纲对应教科书内容物质的取用、溶解、稀释；试纸的使用；仪器的洗涤掌握化学实验的基本操作。化学1 第一章 第一节常见气体的实验室制法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)。化学1 第四章 第三、四节选修5 第二章 第一节选修5 第三章 第一节一、知识整理化学实验基本操作主要包括：药品的取用；物质的溶解、稀释；试纸的使用；仪器的洗涤；装置气密性的检查方法。二、重点知识解析1药品的取用取用药品固体药品液体药品粉末块状一定量少量多量一定量使用仪器药匙(或纸槽)镊子托盘天平胶头滴管用试剂瓶倾倒量筒、滴定管2物质的溶解、稀释(1)固体物质的溶解在烧杯或试管里进行。为了加速溶解，常采用研细(扩大固体物质与溶剂的接触面积)、加热(提高分子运动速率，增大溶解度)、振荡或搅拌等措施，但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。通常配制这些物质溶液的方法是，将它们溶于较浓的盐酸中，然后再用水稀释到所需的浓度，以抑制它们的水解。(2)气体物质的溶解对溶解度较小的气体(如Cl2、H2S、SO2、CO2等)，为了增大分子与水分子的接触，应将气体导管插入水中(见图A)。对极易溶于水的气体(如NH3、HCl、HBr等)，气体导管口只能靠近液面，最好导管口连接一倒置的漏斗，并使漏斗边缘刚好贴在液面，这样可以增大气体的吸收率，减少气体的逸出，同时也避免出现液体倒吸的现象(见图中B和C)。(3)液体物质的溶解用量筒分别量取一定体积的被溶解的液体物质和溶剂，然后先后倒入烧杯里搅拌而溶解。但对于溶解放热较多的实验，往往先倒入密度较小的液体，再沿烧杯内壁缓缓倒入密度较大的液体，边倒边搅拌。比如浓硫酸稀释和浓硫酸与浓硝酸混合互溶的实验，一定要将浓硫酸倒入水中或浓硝酸中，千万不能相反倒入，以免造成局部液体混合放热沸腾而使酸液飞溅烧伤。3试纸的使用石蕊试纸(红、蓝色)：定性检验酸碱性pH试纸：定量(粗测) 检验酸碱性的强弱(1)试纸种类品红试纸：检验SO2等有漂白性的物质KI淀粉试纸：检验Cl2、O3等有氧化性的物质(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(或胶头滴管吸取待测液)点在试纸中部，观察试纸颜色变化。检验气体：一般先用蒸馏水把试纸润湿，并使其接近试管口，观察颜色变化。注意事项：试纸不可伸入溶液中，也不能与管口接触。测溶液pH时，pH试纸不能先润湿，因为这相当于将原溶液稀释了。4玻璃仪器的洗涤对于用水洗不掉的物质，可根据污物不同的性质，选用适当的药剂进行处理。然后再用水冲洗几次。附有不溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐，可用稀盐酸清洗，必要时可稍加热。附有油脂，可用热碱液(Na2CO3)清洗。附有硫黄，可用二硫化碳溶解后清洗。附有碘，可用酒精溶解后清洗。附有苯酚的试管用NaOH或酒精清洗。作“银镜”“铜镜”实验后的试管，可用稀硝酸清洗。用高锰酸钾制氧气后的试管附有二氧化锰，可用浓盐酸并稍加热后再清洗。5装置气密性的检查方法(1)微热法：如图所示：用手捂住试管a(或用酒精灯微热)，导气管末端产生气泡，松手(或冷却)，导管b有一段水柱上升，证明不漏气。(即“手捂加热有气泡，松手冷有液柱”)(2)液差法：图()是启普发生器，关闭导气管，向球形漏斗中加水，使漏斗中的液面高于容器中的液面，一段时间后，液面差没有变化。图()的装置与启普发生器类似，也要形成液封后继续加水以形成液面差。图()注水后，上移乙管，使乙管液面比甲管高，固定后该液面差不发生变化。三、典型例题解析【例1】用试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是A将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较B将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较D在试管内放入少量溶液煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较【知识点】试纸的使用【能力层次】了解【答案】C【思路解析】试纸是测定溶液酸碱度的用品。试纸上有混合酸碱指示剂，试样溶液使试纸上指示剂呈现一定颜色，表示出溶液的酸碱度。pH试纸放入溶液或者把溶液倒在试纸上，都会使试纸上酸碱指示剂溶解损失，影响测定结果。试纸用于测定溶液的酸碱度，不能测定气体或试样蒸汽。A、B、D三项操作方法都是错误的。【例2】：下图所示，A、B、C均为制气装置，盛放药品前都需检验气密性。回答下列问题：(1)三次检验气密性方法的共同之处是_。(2)三次检验气密性方法中不同之处是_。：根据下图及描述，回答下列问题：(1)关闭图A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管中注入一定量的水，静置后如图所示。试判断：A装置是否漏气？(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)_，判断理由是_。(2)关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：B装置是否漏气？(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”)_，判断理由是_。【知识点】装置气密性的检查方法【能力层次】理解【思路解析】：(1)三次检验气密性方法的共同之处是均可用微热法，先将导气管插入水中，用双手或热毛巾捂住容器，若有气泡放出且松开手后液体向导管中倒吸一小段水柱，则气密性良好。否则反之。(2)A是直接检验气密性，B需要用水封住长颈漏斗下端才可检验气密性，C需将分液漏斗活塞关闭才可检验气密性。：(1)不漏气，由于不漏气，加水后试管内气体体积减小，导致压强增大，长颈漏斗内的水面高出试管内的水面。(2)无法确定。由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同。无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶。【例3】铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应，产物不同，实验现象也不同。(1)某课外活动小组为了证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物为NO，设计了如图8所示的实验装置。请你根据他们的思路，选择下列药品，完成该实验，并叙述实验步骤。药品：稀硝酸、稀盐酸、Zn粒、CaCO3。固体。步骤：检查装置的气密性；_；_；_；_；用注射器向烧瓶内推入氧气(或空气)。(2)推入氧气或空气的目的是_。【知识点】【能力层次】了解【答案】(1) 向试管中加入一定量CaCO3固体；向试管中倒入过量的稀HNO3，并迅速盖上带铜丝和导管的橡皮塞；待CaCO3固体反应完全后，将右边导管插入试管内接近液面；将铜丝插入到溶液中。(2) 检验生成的NO气体【思路解析】该活动小组的实验目的是“证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物为NO”，由于NO易被空气中氧气氧化生成红棕色的NO2，所以课本实验实际上不能够说明该反应的产物是NO还是NO2。为了达到实验目的，最好设计一个环境，其中没有空气。显然，该小组试图用碳酸钙和硝酸反应产生的二氧化碳来排净装置内的空气。这样先生成的是无色气体，然后再推入空气至变为红棕色，由此有充分的理由说明生成的气体为NO。四、反馈练习1下列实验操作中，正确的是 ( )A为了使过滤速率加快，可用玻璃棒在过滤器中轻轻搅拌，加速液体流动B用酒精灯给试管加热时，要将被加热的试管放在酒精灯火焰的内焰上C为加速固体物质的溶解可采用粉碎、振荡、搅拌、加热等方法D为增大气体物质的溶解度，常采取搅拌、加热等措施2用pH试纸测定某一溶液的pH时，规范的操作是 ( )A将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较B将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较D在试管内放少量溶液煮沸，把pH试纸放在管口观察颜色，跟标准比色卡比较3下列实验操作中，正确的是 ( )A取出试剂瓶中的Na2CO3溶液，发现取量过多，为了不浪费，又把过量的试剂倒回试剂瓶中B将含有Ba(NO3)2的废液倒入水槽中，再用水冲入下水道C蒸发NaCl溶液析出NaCl晶体时，将蒸发皿中NaCl溶液加热蒸干D稀释浓硫酸时，浓硫酸溶于水后，冷却至室温才转移到试剂瓶中4如图所示，锥形瓶内盛有气体X，滴管内盛有的液体Y，若挤压滴管胶头，使Y滴入瓶中，振荡，一会可见小气球a鼓起，气体X和溶液Y不可能是 ( )AX是NH3，Y是水BX是CO2，Y是稀硫酸CX是SO2，Y是NaOH溶液DX是HCl，Y是NaNO3溶液5如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶内气体是 ( )CO、O2 Cl2、CH4 NO2、O2 N2、H2ABCD【反馈练习答案】1C 2C 3D 4B 5D专题三 物质的分离与提纯及气体制备知识点高考考试大纲对应教科书内容过滤、蒸发和结晶、蒸馏、萃取、分液的实验操作能对常见的物质进行检验、分离和提纯化学1 第一章 第一节反应原理、仪器装置、操作要点、净化干燥、收集检验、尾气处理了解NH3等常见气体的制备、收集、净化及尾气处理。化学1 第四章 第三、四节记录实验步骤、现象，完成实验报告。一、知识整理1物质的分离与提纯(1)物理分离提纯法固固混合分离法：冷却热饱和液结晶法、蒸发法、升华法。固液混合分离法：过滤法、盐析法。液液混合分离法：萃取分液、蒸馏法、渗析法。(2)化学分离提纯法加热法、沉淀法、转化法、洗气法。2基本原则：不增(不引入新杂质)；不减(不减少被提纯物质)；易分离(被提纯物质易与杂质分离；易复原(被提纯物易复原)。注意事项：除杂试剂应过量；过量试剂需除尽；去除多种杂质时，要考虑加入试剂的顺序；选择最佳的除杂途径。3常见气体的制备与收集应掌握O2、H2、CO2、NH3的实验室制法。了解Cl2、C2H4、C2H2实验室制取原理。知道药品选择、反应方程式、仪器装置、操作要点、净化干燥、收集检验、尾气处理等一系列的基本知识和基本操作技能。二、重点知识解析1物质的分离与提纯(1)过滤：把固体不溶物与溶液分离。要注意操作要点中的“一贴”、“两低”、“三接触”。(2)蒸发和结晶：把受热不分解或难挥发的溶质和溶剂分离的方法叫蒸发(某些溶质即成晶体析出)。蒸发过程中要用玻璃棒不停地进行搅拌，当需蒸干时要用余热进行，防止固体迸溅及蒸发皿炸裂。(3)蒸馏：分离沸点相差较大且互相溶解的液体混合物。注意温度计水银球的位置，冷凝水的流向，另外蒸馏烧瓶中应加放沸石(一般常用碎瓷片，防止爆沸)。(4)萃取：利用某物质在互不相溶的两种不同溶剂中的溶解度不同，而将混合物进行分离的操作。萃取剂必须与原溶剂不相溶；密度不同且溶质在萃取剂中的溶解度要大于在原溶剂中的溶解度。(5)分液：是将互不相溶的两种液体进行分离。萃取和分液常用的仪器是分液漏斗。为充分使萃取剂和溶液混合，要倒转漏斗充分振荡，并不时从活塞放气。静止分层后，要将玻璃塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔，以使内外空气相通，保证分液时漏斗里的液体流出，还要注意分液时应“下走下，上走上”。(6)渗析：用半透膜使离子或小分子从胶体中分离出来。(7)盐析：利用胶体在某些盐溶液中溶解度小的性质，使胶体析出。2常见气体的制备与收集(1)气体的发生装置气体发生装置依据制备气体时反应物的状态和反应的条件主要分为四类固体固体气体，(如图A)可制取O2、NH3等固体液体气体，采用启普发生器原理的可制取H2、CO2(如图B)，采用烧瓶和分液漏斗装置的可制取NO2、SO2、C2H2、HCl(浓硫酸滴入浓盐酸)、NH3(浓氨水滴入碱石灰)、O2(过氧化钠与水，过氧化氢中加入MnO2)。固体液体气体，(如图C)可制取Cl2、NO。液体液体气体，(如图C)可制取NH3(浓氨水加热)。(如图D)可制取C2H4(2)气体的收集方法根据气体的密度、溶解性等，可将气体的收集方法分为三种。排水集气法：适用于不溶于水或微溶于水且不与水发生反应的气体。如O2、H2、CO、NO、CH4、C2H4、C2H2等。优点是收集的气体纯度高，便于判断是否收集满。若某些气体虽在水中有一定的溶解性或与水微弱反应，也可通过往水中加入电解质，抑制与水的反应。如用排饱和食盐水的方法可收集浓度较高的氯气。向上排空集气法：适用于不跟空气反应且密度比空气大的气体。如O2、CO2、HCl、Cl2、SO2、NO2等。向下排空集气法：适用于不跟空气发生反应且密度比空气小的气体。如H2、NH3、CH4等。排空集气法的优点是操作简便，缺点是收集的气体一般纯度比排水法低。所以在操作时应注意把导气管插入集气瓶的底部。(3)尾气的吸收及处理极易溶于水的气体，如NH3、HCl、HBr等可用一个倒置的漏斗与吸收剂的液面接触吸收，达到既吸收了尾气又能防止倒吸的目的。溶解度不大的气体，可将导气管直接插入吸收剂液面下进行吸收。能燃烧的气体，如CO，可在导气管口直接点燃。多余的H2点燃，也可起到观察反应顺利进行的作用。(4)气体的净化和干燥气体的净化、干燥装置一般常用的有洗气瓶、U形管、干燥管和双通加热管几种。洗气瓶中一般装入液体除杂试剂。除杂试剂应能通过化学反应将杂质气体吸收或将杂质气体转化为所制取的气体。常见的液体除杂试剂有：1)强碱溶液：如NaOH溶液可吸收CO2、SO2、H2S、Cl2、NO2等呈酸性的气体。2)饱和的酸式盐溶液，可将杂质气体吸收转化。例如：饱和NaHCO3溶液能吸收CO2中混有的HCl、SO2等强酸性气体，转化为CO2。饱和NaHSO3溶液能吸收SO2中混有的HCl、SO3等气体，转化为SO2。饱和NaHS溶液能吸收H2S中混有的HCl气体，转化为H2S。3)浓H2SO4：利用它的吸水性，可除去H2、SO2、HCl等气体中混有的水蒸气。但由于浓H2SO4有强氧化性，不能用来干燥具有强还原性的气体，如H2S、HI、HBr等，浓H2SO4还不能干燥具有碱性的气体如NH3气。4)酸性KMnO4溶液：利用它的强氧化性，可以除去具有还原性的气体，如除去混在CO2气体中的SO2、H2S等。干燥管、U形管一般装入固体的干燥剂。常见的固体干燥剂有：a酸性干燥剂：如P2O5、硅胶等；用来干燥酸性气体。b碱性干燥剂：如CaO、碱石灰(固体NaOH和生石灰CaO)等，用来干燥碱性气体。c中性干燥剂：既能干燥碱性物质又能干燥酸性物质。如无水CaCl2(但CaCl2不宜干燥NH3，因易形成CaCl28NH3络合物)。三、典型例题解析【例1】某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：A把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中。B把50 mL碘水和15 mL CCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞。C检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液。D倒转漏斗用力振荡并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正。E旋开活塞，用烧杯接收溶液。F从分液漏斗上口倒出上层水溶液。G将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔。H静置，分层。依据此实验，完成下列问题。(1)操作步骤的正确顺序是(用上述各操作的编号字母填写)_AG_EF(2)上述E步骤的操作中应注意_。上述G步骤操作的目的_。(3)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因_。(4)酒精能否作为从碘水中萃取碘的溶剂_，其原因_。【知识点】萃取分液的操作【能力层次】了解【思路解析】( 1)C B D H(2)使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁；打开玻璃塞分液时，开始放液体可稍快，然后慢慢放，及时关闭活塞，不要让上层液体流出；将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔的目的是：使漏斗内外空气相通，平衡压力便于液体流出。(3)CCl4可从碘水中萃取碘的原因是：CCl4不溶于水，碘在CCl4中的溶解度远大于碘在水中的溶解度。(4)不能，酒精与水混溶，因此酒精不能作萃取剂。【例2】工业上测量SO2、N2、O2混合气中SO2含量的装置如图所示，反应管中装有碘的淀粉溶液，SO2和I2发生的反应为(N2、O2不与I2反应)SO2I22H2OH2SO42HI(1)混合气体进入反应管后，量气管内增加的水的体积等于_(填气体化学式)的体积。(2)反应管内溶液蓝色消失后，没有及时停止通气，则测得的SO2含量_(填“偏高”“偏低”“不受影响”)。(3)反应管内的碘的淀粉溶液也可以用_(填物质名称)代替。(4)若碘溶液体积为Va mL，浓度为c mol/mL，N2与O2的体积为Vb mL(以折算为标准状况下的体积)。用c、Va、Vb表示SO2的体积分数为_。(5)将图中装置改为简易装置，除导管外，还需要的仪器为_(填编号)a烧杯 b试管 c广口瓶 d容量瓶 e量筒 f单孔塞【知识点】洗气原理，排液量气的仪器和方法。【能力层次】理解应用【思路解析】量气管内增加的水的体积应为未与碘的淀粉溶液反应的N2、O2体积。反应管内蓝色消失，说明I2反应完全，继续通入气体，由于通入气体的体积增大，故SO2的体积分数变小。反应管内的碘的淀粉溶液指示SO2是否完全反应，另选用物质要与SO2反应，且变色明显，故可选用KMnO4酸性溶液或溴水，计算SO2的体积分数应把SO2的体积除以气体总体积，可列式为：；改变装置反应管可以用试管，球形漏斗管可用广口瓶，量气管可用量筒代替，故答案可为b、e或b、c、e等组合。四、反馈练习1下列实验方法，正确的是 ( )A用加热法分离氯化铵与碳酸氢钠混合物B用乙醇萃取碘水中碘C用渗析法分离蛋白质水溶液中的可溶性盐D用过滤法分离高锰酸钾受热分解后的固体产物2下列操作中错误的是 ( )A除去乙酸乙酯中的少量乙酸：加入乙醇和浓硫酸，使乙酸全部转化为乙酸乙酯B除去苯中少量苯酚：加入NaOH溶液振荡，静置分层后，除去水层C除去CO2中少量SO2：通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶D提取溶解在水中的少量碘：加入CCl4，振荡、静置分层后，取出有机层再分离3下列各组混合物中，能用分液漏斗进行分离的是 ( )A酒精和水B碘和四氯化碳C水和四氯化碳D汽油和植物油4现有三组溶液：汽油和氯化钠溶液；39的乙醇水溶液；氯化钠和单质溴的水溶液。分离以上各混合液的正确方法依次是 ( )A分液、萃取、蒸馏B萃取、蒸馏、分液C分液、蒸馏、萃取、分液D蒸馏、萃取、分液5粗盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外，还含有泥沙等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗盐提纯而得到的。依据教材中“粗盐的提纯”及你所进行的实验操作，回答下列问题。(1)实验室蒸发NaCl溶液时，一般有以下操作步骤：放置酒精灯；固定铁圈位置；将盛有NaCl溶液蒸发皿放在铁圈上；加热搅拌；停止加热。正确的操作顺序为_。(2)检验溶液中有无离子的最简方法_。除去离子的方法_。(3)在粗盐经过溶解、过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀为止，过滤。这步操作的目的是_。【反馈练习答案】1C D 2A 3C 4C5(1)(2)取溶液加BaCl2，有沉淀则有 加入过量BaCl2溶液，再加入过量Na2CO3溶液，过滤，在滤液中加入过量盐酸，蒸发结晶(3)除去Ca2及过量的Ba2专题四 物质的检验知识点高考考试大纲对应教科书内容Cl、Na、K、Fe3、离子的检验了解Cl、Na、K、Fe3、等常见离子的检验方法。知道检验方法。化学1 第一章 第一节化学1 第三章 第二节H2、O2、CO2、SO2、NH3气体的检验了解H2、O2、CO2、SO2的检验方法。知道NH3的实验室制法和检验方法。化学1 第四章 第三节一、知识整理物质检验的常用方法1物理方法观察法：观察物质状态、颜色；测试物质溶解性；嗅试气体特殊气味；触摸试管感受温度等。焰色反应法：常用于检验金属或金属离子。2化学法生成沉淀法、气体法；显色法、点燃法、分步鉴别法和两两混合法(不另加试剂鉴别)等。二、重点知识解析1常见气体的检验气体检验方法H2点燃后有淡蓝色火焰，同时有水珠生成CO点燃后有蓝色火焰，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊O2使带火星的木条复燃CO2使澄清的石灰水变浑浊Cl2使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝HCl遇浓氨水冒白烟；使湿润的蓝色石蕊试纸变红NH3遇浓HCl冒白烟；使湿润的红色石蕊试纸变蓝SO2使品红溶液褪色，加热后颜色又恢复NO在空气中立即由无色变为红棕色NO2红棕色气体，通入水中溶液呈无色CH4点燃火焰呈淡蓝色，生成气体使石灰水变浑浊，同时有水珠生成检验气体时，还可结合观察颜色、气味来进行。有颜色的气体有：Cl2(黄绿色)；NO2、溴蒸气(红棕色)。有气味的气体有：NH3、Cl2、HCl、SO2、NO2等，它们均有刺激性气味，H2S有特殊的腐卵气味。2离子的检验常见离子所用试剂或操作现象K火焰上灼烧焰色反应紫色(透过蓝色钴玻璃)Na火焰上灼烧焰色反应黄色Mg2NaOH溶液白色沉淀Al3NH3H2O溶液白色沉淀NaOH溶液白色沉淀沉淀溶解Fe2NaOH溶液白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀Fe3NaOH溶液红褐色沉淀KSCN溶液血红色溶液Cu2NaOH溶液蓝色沉淀H石蕊或甲基橙溶液紫色红色、橙色红色NaOH溶液，加热无色刺激味气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红AgNaCl溶液、稀HNO3白色沉淀ClAgNO3溶液、稀HNO3白色沉淀BrAgNO3溶液、稀HNO3浅黄色沉淀IAgNO3溶液、稀HNO3黄色沉淀盐酸无色气体可以使石灰水变浑浊盐酸无色气体可以使石灰水变浑浊可溶性钡盐、稀HNO3白色沉淀可溶性钡盐、稀HCl白色沉淀沉淀溶解、刺激味气体使品红褪色铜片、浓H2SO4红棕色气体生成OH酚酞试液变红在鉴别酸、碱、盐溶液时，常常要求我们只选用一种试剂鉴别各种金属阳离子，常用的试剂是NaOH、NH3H2O等。鉴别各种弱酸根离子时，常用的试剂是稀HCl、稀H2SO4。其他常见的试剂还有BaCl2、AgNO3、Na2CO3、FeCl3等。三、典型例题解析【例1】A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种，用另一种溶液X，用如图所示的方法可将它们依次确定。试确定A、B、C、D、X各代表何种溶液。A_； B_； C_； D_； X_。【知识点】酸、碱、盐之间的相互转化，根据实验现象推断物质【能力层次】理解【答案】NaOH NaNO3 Ba(NO3)2 HNO3 MgSO4【思路解析】由框图知，NaNO3、NaOH、HNO3、Ba(NO3)2分别与X溶液混合，出现两种沉淀。这只能是由NaOH和Ba(NO3)2分别与X混合生成的。因NaNO3和HNO3与任何物质反应也不会有沉淀生成。则B和D为HNO3和NaNO3，A和C为NaOH和Ba(NO3)2(突破口)。NaOH和X反应生成的沉淀碱，必被HNO3溶解，而不能被NaNO3溶解，所以A为NaOH；D为HNO3，B为NaNO3，那么C为Ba(NO3)2。由C即Ba(NO3)2与X作用生成的沉淀不溶于HNO3知X中含，结合X与过量A即NaOH作用生成白色沉淀(碱)，可推出X为MgSO4。【例2】某无色澄清溶液，可能含有较大量的Cu2、Ba2、I、Cl、H、K等离子中的两种或多种，做如下实验：取适量溶液加入少量Na2SO3后有气体产生，也有白色沉淀生成，再加盐酸沉淀不消失，过滤；在的滤液中加入AgNO3溶液，又有白色沉淀生成，再加硝酸沉淀不消失。回答下列问题：(1)在第步反应中生成无色易溶于水的气体是_，生成的白色沉淀是_；在第步反应中生成的白色沉淀是_。(2)由以上实验，可判断原溶液中一定含有的离子是_，一定不含有的离子是_。(3)设计一个简单实验，对可能含有的离子进一步确认。【知识点】Ba2、H、K、Cl、等离子的检验【能力层次】理解【答案】(1)SO2 BaSO4 AgCl (2)H、Ba2 Cu2、I(3)K的检验：焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察，看到紫色火焰，则含K，否则不含；Cl的检验：取原液，加入AgNO3溶液，若有白色沉淀，再加硝酸沉淀不消失，则含Cl，否则不含。【思路解析】由无色澄清溶液知：不含有Cu2(蓝色)；由知：溶液中含有H、Ba2，则不含有(与Ba2生成沉淀)、I(易被H、氧化)；若由推得“一定含有Cl离子”错误，因为操作中已加入盐酸。四、反馈练习1下列各组离子在溶液中可大量共存的是 ( )AK，Cl，NaBH，Ba2，C，K，OHDCa2，Na，2离子Y的溶液中混有离子X，用试剂Z能检验离子X存在的是 ( )试剂Z离子X离子YANH3H2OBNa2SO4CAgNO3DBaCl2Al3Ba2ClMg2Mg2Ag3为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：测定溶液的pH，溶液显强碱性；取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体；在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀；取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。根据实验以下推测正确的是 ( )A一定有离子B一定有离子C不能确定Cl离子是否存在D不能确定离子是否存在4甲、乙、丙、丁分别是Na2CO3、AgNO3、BaCl2、盐酸四种无色溶液中的一种，它们两两反应后的现象如下：甲乙沉淀；甲丙沉淀；乙丙沉淀；丙十丁沉淀；乙丁无色无味气体。则甲、乙、丙、丁四种溶液依次是 ( )ABaCl2、Na2CO3、盐酸、AgNO3BBaCl2、Na2CO3、AgNO3、盐酸CNa2CO3、盐酸、AgNO3、BaCl2DAgNO3、盐酸、BaCl2、Na2CO35某同学要做检验Na2CO3粉末中含有少量的NaOH和NaCl的实验。他的实验设计分为七个步骤，其中的5个步骤所用的试剂及实验操作均已写明，见下表：实验步骤所用实验试剂及操作( )取少量样品放入试管甲中( )再向溶液里滴加几滴AgNO3溶液( )过滤，取少量滤液盛在试管乙里( )向试管加入适量的蒸馏水，振荡( )滴加几滴酚酞试剂( )( )试将上表里尚缺的两个步骤所用的试剂(自选)及实验操作补写完整，然后按实验步骤的顺序以、分别填入相应的“实验步骤”栏里。6下列物质AF是我们熟悉的单质或化合物，其中A、B均是常见的金属，且B的合金用量最大；E在常温下是黄绿色气体；在适当的条件下，它们之间可以发生如下图所示的转化。试回答下列问题：(1)