高三化学探究中的基本技能

化学探究中的基本技能一基本实验技能化学实验常用仪器及使用仪 器主要用途使用注意事项理 由试 管常用于溶液间的反应或固体与液体间的反应，可直接加热收集少量气体暂时盛放药剂给液体加热，液体体积不超过试管容积的1/3使用时试管应干燥，加热时试管口不能对着有人的方向，与桌面成45O角，试管夹夹在试管中上 部加热固体时，试管口略向下倾斜防止液体受热时溢出防止试管受热不均而破裂防止液体喷出伤人，倾斜可使受热面积增大，以防暴沸避免管口冷凝水倒流使试管炸裂烧 杯用于较多量的试剂的反应器溶解物质或配制溶液加热要垫石棉网，液体不超过容积的2/3加热前外壁应擦干防止受热不均使烧杯炸裂，加热沸腾使液体外溢蒸发皿用于溶液蒸发、浓缩和结晶，可直接加热溶液不超过容积的2/3均匀加热，切忌骤冷，加热时要不断搅拌防止加热时液体沸腾外溅防止破裂燃烧匙用于可燃物固体物质的燃烧放入集气瓶中要自上而下慢慢放入不要触及瓶壁，预先要放入少量沙土或水保持充分燃烧防止集气瓶破裂酒精灯用于加热物质酒精的量不超过容积3/4，不少于1/4灯芯松紧适宜，不能烧焦且应剪平不准对火（即不准用燃着酒精灯引燃另一酒精灯）不准用嘴吹灭（灯帽盖灭）不可向正燃着的酒精灯添加酒精不用时盖好灯帽调节灯焰大小时应熄灭酒精灯应用外焰加热酒精过多，在加热或移动时易溢出；太少，加热酒精蒸气易引起爆炸保证更好地燃烧，火焰保持较高温度防止酒精洒出引起火灾防止灯内酒精引燃失火防止酒精洒出引起火灾防止酒精挥发和灯芯吸水而不易点燃防止引燃酒精蒸气而失火 外焰温度最高试管夹夹持试管从底部往上套，夹在试管中上部不要把拇指按在试管夹短柄上防止杂质带入试管以免试管脱落量 筒量取液体体积量筒放平视线与凹液面最低处保持水平量取液体时，应选一次性量取的最小容积的量筒不可加热，不可取热溶液，不可作反应容器用保证读数准确防止破裂托盘天平称量固体质量（精确到0、1g）称量前，检查游码是否在零刻度，天平是否平衡，如果不平衡应调节平衡螺母，右偏重向左调，左偏重向右调称量时左物右码，放砝码时，先大后小。被称物要放在纸上或玻璃器皿（腐蚀性药品）中称量用镊子夹取砝码，用后砝码放回砝码盒称量准确操作方便、保证砝码不受腐蚀胶头滴管吸取和滴加少量试剂使用后应立即用水清洗取液时，先将橡胶乳头内的空气挤出，再将胶头滴管伸入液体中取液取液后，保持橡胶乳头朝上，不要横放或倒置不要放在实验台或其他地方防止药剂相互污染防止空气中物质污染试剂防止药液倒流，腐蚀橡胶胶头以免玷污滴管药匙、镊子药匙用于取粉末状药品，镊子用于取块状药品使用前后要檫拭干净选择大小适宜的药匙（或纸槽）以免药剂污染以免试剂沾在容器口注：还要认识其他仪器试管架、表面皿、水槽、试剂瓶、滴瓶、三角架、锥形瓶、石棉网、试管刷、泥三角、启普发生器、漏斗、长颈漏斗、坩埚钳等仪器。玻璃棒用作物质溶解、溶液蒸发的搅拌器过滤或转移液体时用以引流搅拌时应避免碰撞容器壁引流时应注意使玻璃棒顶端靠近接受容器的内壁，液体倾出容器的倾出口要紧靠玻璃棒中端使用后及时擦洗干净，不能随便放在桌上，应放在干净的容器内或插在试管里防止碰破容器防止液体溅出防止受到污染铁架台用于固定或支持反应器固定在铁架台上的铁圈可用作漏斗架固定仪器时，仪器和铁架台的重心，应在铁架台底座中间铁圈的高度根据加热器外焰的高度而定铁夹夹持仪器不能太紧或太松铁夹和十字夹缺口位置要向上防止不稳而倒翻利用外焰加热，温度最高过紧夹破仪器，过松易脱落便于操作，保证安全集气瓶用于收集和短时间贮存少量气体用作物质在气体中燃烧的反应器集气瓶瓶口磨砂，要注意与广口瓶的区别集满气后，气体密度比空气小的瓶口向下倒放；密度比空气大的瓶口应向上正放不能用以加热在瓶内作物质燃烧反应时，若有固体生成，瓶底应加少量水或铺少量细沙磨砂口，盖上毛玻璃片防止瓶内气体外溢防止气体散逸以防炸裂防止瓶底炸裂化学实验基本操作（1）药品的取用 原则 不能用手接触药品 （三不） 不要把鼻孔凑到容器口闻气体气味，要用手扇动瓶口气体 不要尝药品的味道 严格按实验说明中的用量，可用托盘天平称量药品的取用用量 固体只要盖满容器底部 不指明用量时 液体用12毫升固体 粉末或小颗粒用药匙（或纸槽）；试管横放，慢慢竖立 块状用镊子，试管横放；固体自管口慢慢滑下 较多量一倾倒 一倒置：瓶塞倒放（防止污染试剂） 二向着：标签向着手心（防止药液腐蚀标签） 液体 少量用滴管 三紧挨：瓶口紧挨试管口（防止药液外流） 方法 定量用量筒 浓酸、浓碱等腐蚀性药品，要特别小心，注意安全，防止沾到 眼睛、皮肤或洒在衣物上 试液只要24滴，滴管不能沾到容器或试样上（酸溶液能使紫 色的石蕊试液变成红色，无色酚酞遇酸溶液不变色。碱溶液能使紫色的石蕊试液变成蓝色，无色酚酞遇碱指示剂 溶液变红色。）用玻璃棒沾取溶液，滴在试纸上，检验气体性质时，试纸用蒸馏水先润湿（2）物质的加热 一般用酒精灯可加热的容器：试管、蒸发皿、坩埚可用火焰直接加热；烧瓶、烧杯不能直接加热，必须垫石棉网。（3）过滤 “一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁，中间不留气泡注 意 点 滤纸的高度略低于漏斗口边缘 “二低” 滤液低于滤纸边缘，以防滤液浑浊漏斗口下端紧靠烧杯内壁 “三靠” 倾倒液体烧杯口要紧靠玻璃棒玻璃棒轻靠三层滤纸上（4）蒸发 蒸发液体 时，要用玻璃棒不断搅拌液体，当蒸发皿内出现较多固体时，即可停止加热，切不可蒸干，刚加热完的蒸发皿不可直接放在实验桌上。（5）物质的溶解溶解固体物质时，为了加速溶解，一般采用：研细固体；加热；搅拌或振荡等方法。液体物质的溶解。将水与液体混合搅拌均匀。注意在稀释浓H2SO4时，一定要把浓H2SO4沿器壁慢慢注入水里，并不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。切不可将水倒进浓硫酸里。气体物质的溶解。溶解度较小的气体（如CO2、Cl2等）溶于水，要把导气管深插入水中，如右图A；极易溶于水的气体（如NH3、HCl等）溶于水，应在导管末端连接一倒置的漏斗，使漏斗边缘稍接触水面，不能浸没于水中，如右图B，连接倒置漏斗的目的是防止因气体溶解，压强减小水被倒吸到气体发生装置 （A） （B）内。这种装置防止水倒吸的原因：当气体被溶解时，液体上升到漏斗中，使烧杯中液面下降，漏斗与液面脱离，漏斗中液体又流回烧杯中，从而防止了倒吸。（6）仪器的装配和装置气密性检查装配一般由导管伸入橡皮塞，玻璃导管插入胶皮管和塞子塞进容器口。检查气密性时将导管一端伸入水中，可用手掌心握容器的外壁，亦可用酒精等外焰微热或用热毛巾包焐。若不漏气，导管口有气泡冒出，松开手掌，导管口有水柱上升。（7）玻璃仪器的洗涤洗涤的方法有荡洗和刷洗，刷洗时应紧贴内壁上下轻轻转动，反复数次。洗涤干净的标准：内壁不挂水珠，并无成股水流。（8）常见事故的处理浓酸、浓碱使用，要防止溅到衣服或皮肤上，如不慎将浓硫酸溅到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上3%-5%的碳酸氢钠溶液，如果不慎将碱溶液溅到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。 （9）溶液的配制步骤a、如果是固体溶质配制溶液：计算；称量；溶解。b、如果是浓溶液配制稀溶液：计算；量取；稀释。 （10）试纸的使用 使用试纸检验气体时，应把试纸润湿，把湿润的试纸粘在玻璃棒一端与气体接触。检验酸性气体（如CO2、HCl）时应选蓝色石蕊试纸；检验碱性气体（如NH3）时应选用红色石蕊试纸；中性气体（如H2、O2、CO2、N2等）不能用试纸检验。 用pH试纸测定溶液的酸碱度时，用干燥的玻璃棒蘸取待测液点到干燥的pH试纸上，待试纸变色后与标准比色卡对照。课本中的主要实验实验室制取氧气MnO2 a、原理：2KMnO4= K2MnO4 + MnO2 + O2 2KClO3=2KCl +3O2b、装置：固固加热装置（由反应物状态、反应的条件决定）。步骤：（1）检查气密性（2）装药品 （3）加热 （4）收集 （5）移去水中导气管（6）熄灭酒精灯。实验中常注意问题：（1）酒精灯加热用外焰加热（2）试管夹夹持试管位置于离试管口1/3处（3）试管口略向下斜（4）导气管伸进橡皮塞23厘米（5）先移去导管、再移去酒精灯。实验室排水法制取氢气 a、原理：Zn+2HCI=ZnCI2+H2 或Zn+H2SO4=ZnSO4+H2工业制氢气的原料：天然气（主要成分CH4）或水煤气（主要成分CO和H2）实验室制氢气： 药品：锌粒（Zn）和稀盐酸或稀硫酸b、装置：固液不加热装置（由反应物状态、反应的条件决定）。 氢气还原氧化铜 a、原理：H2+CuO=Cu+H2O b、步骤：（1）先通H2一段时间（以防止通入 的H2与试管内空气混合遇火发生爆炸 （2）加热 （3）移去酒精灯 （4）再通氢气一段时间（以防止还原出的Cu在高温下又被氧化为CuO） 注意：（1）实验中的“两通”的目的 （2）导气管位置：不用橡皮塞；试管口略向下倾斜 （3）看到实验现象：A、试管壁有水珠生成B、黑色物质变成红色物质实验室制取二氧化碳 a、原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 药品：石灰石（大理石）和稀硫酸b、仪器：其仪器与氢气的仪器大致相同、不同为在CO2收集中不用排水法收集。（所以CO2的制取装置可用来制取H2）步骤：略例题精讲 例1、下列操作中不应该接触的是（ ）A、向试管中加入液体试剂时，试剂瓶口与试管B、滴加试剂时，滴管与试管内壁C、过滤时漏斗管口与烧杯内壁D、过滤时盛待过滤液体的烧杯口与玻璃棒解析本题考查学生化学实验基本操作的掌握程度，涉及液体药品的取用、过滤的基本操作。向试管内倾到液体时，试管应斜持，瓶口挨管口，防止液体洒落。滴管用于取用少量液体，滴加液体时，应把它悬空放在容器上方，不要接触容器内壁，以免玷污滴管或造成试剂的污染。过滤的操作要求注意“一贴、两低、三靠”。即滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸边缘低于漏斗边缘，滤液要低于滤纸；倾到液体的烧杯靠玻璃棒靠三层滤纸处，漏斗下端管口靠烧杯内壁。故答案选B例2、有容器a、锥形瓶b、广口瓶c、平底烧瓶d、圆底烧瓶，其中能作为反应容器的是（ ）A、acd B、cd C、bcd D、abcd解析这四种容器都可作为固体与液体之间的反应容器。答案D例3、下列有关实验操作的叙述，正确的是（ ）A、用100mL量筒取8、5mL水B、托盘天平调平后，左盘放药品，右盘放砝码并调整游码，称取一定量的食盐固体C、加热试管前用抹布将试管外壁擦干，以防试管受热不匀而破裂D、倒液体时瓶塞正放解析A，量取8、5mL水，不能用100mL的量筒，要用量程较小的10mL量筒，以减小误差。B，托盘天平调平后，应在左右两盘各放一纸片再称量。D，瓶塞应倒放，防止瓶内药品被污染。故选C。例4、某学生用量筒量取液体，将量筒平放且面对刻度平视测量。初次视线与量筒内凹液面的最低处保持水平，读数为20mL。倒出部分液体后，俯视凹液面的最低处，读数为5毫升，则该学生实际倒出液体的体积。（ ）A、大于15毫升 B、小于15毫升C、等于15毫升 D、无法确定解析量筒中液体的读数随着观察角度的不同而不同，已知量筒的0刻度在下面，原20毫升为准确读数，倒出部分液体后，俯视读数为5毫升，根据俯视，读数偏大，则剩余液体的实际体积小于5毫升，故实际倒出液体的体积大于15毫升，选A。例5、某学生使用带游码的托盘天平称量食盐放在右托盘，砝码放在左托盘，他称得食盐重10、6g（1g以下用游码），则食盐的实际质量为（ ）A、10g B、11、2g C、9、4g D、10、6g解析了解托盘天平的原理是正确称量的关键，天平的正确操作为“左物右码”，拨动游码使天平平衡，实际上相当于右托盘增加砝码，即左盘物质质量=右盘物质质量+游码所对的刻度值。根据这一思路，就可计算出食盐的实际质量：10g=食盐质量+0、6g 食盐质量=9、4g答案选C例6、下列说法，错误的是（ ）A、加热试管里的液体时，切不可将试管口对着自己和旁人B、用滴管滴加液体时，为防止液滴飞溅，滴管紧贴试管内壁C、可以手持试管给试管里的固体物质加热D、绝对禁止向燃着的酒精灯添加酒精思路点拨给试管里的液体加热时，要不时地移动，避免液体沸腾时溅出伤人，加热时切不可让试管口朝着自己和别人的方向，A是正确的。向燃着的酒精灯内添加酒精，流出的酒精遇着火会迅速燃烧，发生火灾，D是正确的。用滴管滴加液体时，为防止污染滴瓶中的药品，滴管应竖直悬空滴加液体，故B是错的。给试管里的固体物质加热，必须用试管夹夹持，用手持试管加热，会烫伤手，C是错误的。答案BC【针对训练】一、选择题1、下列各操作正确的是 （ ）A、用燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯B、用天平称量固体药品时，砝码放在左盘C、量取液体时，视线应与量筒内液体凹液面的最低处保持水平D、稀释浓硫酸，应将水沿器壁慢慢注入酸中2、不能用来加热的仪器是（ ）A、烧杯 B、蒸发皿 C、试管 D、集气瓶3、下面的化学实验各操作正确的一组是（ ）给试管里的液体加热时，试管应与桌面垂直。向酒精灯里添加酒精，不可超过酒精灯容积的2/3。过滤时，使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。玻璃仪器洗过后，如果内壁的水附着均匀，既不成水滴也不成股流下，才算洗干净了。A、 B、C、 D、4、玻璃仪器里，如附有不溶性的碳酸盐，正确的洗涤操作是（ ）A、用稀盐酸冲洗B、加稀盐酸溶解，再用蒸馏水冲洗C、用热的碳酸钠溶液冲洗D、用加热的方法，使碳酸盐分解5、要从硝酸钾和食盐（少量）的混合物中，分离出较纯净的硝酸钾，应把它们（ ）A、溶解过滤 B、制成熟饱和溶液，降温后再过滤C、加热、冷却后蒸发 D、溶解、过滤后结晶6、下列除杂质或分离方法不正确的是（ ）A、用稀硫酸洗掉钢铁表面的铁锈B、用混有少量Fe粉的Cu粉中，加入足量稀盐酸，充分反应后过滤C、将KCl和MnO2（不溶于水）的混合物，加入足量水溶解，过滤D、将混有少量CuCl2的FeCl2晶体，加入足量水溶解，过滤7、氮气中含有少量氢气、二氧化碳和水蒸气，完全除去这三种气体，有可能用到下列操作中的几项，通过浓H2SO4通过加热的填充CuO的玻璃管通过NaOH溶解通过浓盐酸。以上各除杂质的操作中，适宜的操作顺序是（ ）A、 B、 C、 D、8、配制一定溶质的质量分数的溶液，不需要使用的仪器是（ ）A、玻璃棒 B、烧杯 C、铁架台 D、量筒9、酒精灯不用时，必须盖上灯帽，其理由是（ ）A、防止酒精自燃 B、酒精易被空气氧化C、酒精蒸发引起中毒D、酒精蒸发后，灯芯上留有水分，使用时难以点燃10、某同学在试管中加入2mL3mL蒸馏水然后进行加热，操作有以下四步：点燃酒精灯，进行加热；在试管中加2mL3mL蒸馏水；将试管夹夹在试管的中上部将试剂瓶盖好，放回原处，其正确的顺序是（ ）A、 B、C、 D、11、分离下列混合物不能用过滤方法的是（ ）A、硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的生成物B、铁粉和铜粉跟稀硫酸反应后的生成物C、氢氧化钠溶液和盐酸反应后的生成物D、用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制氧气后的剩余物质12、粗盐提纯使用的主要仪器有（ ）A、漏斗、烧杯、蒸发皿、酒精灯 B、量筒、烧杯、试管夹、蒸发皿C、玻璃棒、蒸发皿、漏斗、集气瓶D、铁架台、天平、长颈漏斗、酒精灯13、用固体氢氧化钠配制50g20%的氢氧化钠溶液时，应有溶解称量计算量取等操作步骤。其操作顺序正确的是（ ）A、 B、 C、 D、14、洗净后的试管，放置晾干的正确方法是（ ）A、管口向上，直立在试管架上 B、管口向下，倒扣在试管架上C、平放在桌面上 D、以上均可15、某学生用托盘天平称量5g药品，调平后称量，发现指针向左偏转，此时应（ ）A、加砝码 B、减少药品 C、加药品 D、调节螺丝向左旋16、检验集气瓶中是否已收集满二氧化碳的正确操作方法是（ ）A、向集气瓶中倒入石灰水 B、将燃着的木条横放在集气瓶口C、将燃着的木条插入集气瓶中 D、用带火星的木条放入集气瓶中17、下列实验操作中错误的是（ ）A、用带火星的木条放在瓶口，木条燃烧更旺，证明氧气已收集满B、在量筒内配制一定溶质的质量分数的溶液C、把氢氧化钠固体放在烧杯中放在天平托盘上称量D、点燃氢气以前，一定要检验氢气的纯度18、用浓盐酸配制一定质量百分比浓度的稀盐酸溶液，实验时必须用到的一组仪器是（ ）A、托盘天平 药匙 玻棒 B、量筒 漏斗 烧杯 C、量筒 烧杯 玻棒 D、托盘天平 烧杯 玻棒19、实验室中配制一定质量百分比浓度的食盐溶液，须用到的仪器是（ ） （1）烧杯 （2）天平 （3）玻棒 （4）量筒A、（1）（2） B、（1）（2）（4） C、（1）（2）（3）（4） D、（2）（3）（4）20、实验中不小心将浓硫酸溅到皮肤上，正确的处理应是（ ）A、用浓烧碱中和 B、用大量水冲洗 C、用布擦掉D 速用布擦掉，再用水冲洗，然后涂上35的小苏打溶液21、下列实验操作不正确的是（ ）A、粗盐提纯的操作步骤是：溶解、过滤、蒸发B、用托盘天平称量药品时，把药品放在左盘，砝码放在右盘C、用酒精灯的外焰给药品加热D、实验室制取二氧化碳时，可用排水集气法22、在下列关于过滤的操作中，正确的是（ ）A、将液体沿着玻棒流进过滤器 B、滤纸超过漏斗口C、沿着漏斗壁慢慢倾倒液体 D、玻棒斜靠在一层滤纸这边 23、某学生用托盘天平称量5克药品，调平后称量，发现指针向左偏转，此时应（ ）A、加砝码 B、减少药品 C、加药品 D、调节螺丝向左旋 24、托盘天平两边放两个等质量的烧杯、内装浓度和质量都相同的稀盐酸，若左杯中投入一块生石灰，向右边杯中投入一块石灰石，且两块固体质量相等，则反应后天平的指针将（ ）A、偏向左边 B、偏向右边 C、仍指零处 D、无法确定 25、为了进行防治“非典”的消毒实验，欲配制1：60（体积比）的过氧乙酸消毒液。先用5mL量筒量取1mL过氧乙酸浓液时，俯视读数。再用100mL量筒量取60mL水，仰视读数，则所配成的消毒液的体积比比规定值（ ）A、偏大 B、偏小 C、相等 D、无法判断二、填空题1、取用粉末状固体，要用 或 ，并把药品小心地送入试管。避免药品沾在 。2、用量筒量取液体药品时，量筒必须放在 ，而且要使视线跟量筒里液体的 处保持水平，读出液体的体积数。3、酒精灯的火焰可以分为 、 、 三个部分，加热时应将受热物质放在 部分。4、化学是一门以实验为基础的学科，化学实验必须严格按照实验的步骤和方法，注意操作规范，否则可能会发生意外事故或造成不良影响。填写下列错误操作可能引起的后果：（1）湿手拿砝码： ；（2）过滤时，滤液高于滤纸边缘： ；（3）铁丝与氧气反应的集气瓶中没有放一些水或铺细沙： ；（4）用量筒量取10毫升水时，仰视读数： 。5、根据下图仪器回答问题：（ ） A B C D E（1）写出仪器名称：A： ，B： ，C： ，D： E： 。（2）选择适当仪器编号回答：配制溶液时，用来溶解溶质的仪器是 ；不溶性固体与液体物质分离所需用到的仪器是 ；将硫粉放入集气瓶中燃烧，所用的盛器是 ；实验室制取二氧化碳时需要用到的仪器是 。6、学校兴趣小组的学生从海水中提取粗盐，用粗盐提纯后的氯化钠来配制100g质量分数为5%的NaCl溶液。试回答下列问题：实验操作步骤： 粗盐提纯：溶解、 、蒸发；溶液配制：计算、 、 。量取所需求的水应选用 mL的量筒（填“100”或“10”）若粗盐提纯操作过程中，漏斗里的液面高于滤纸的边沿，则所得食盐溶液中溶质的质量 （选“偏大”、“偏小”或“不变”）。气体的制取及性质、实验室制取气体的发生装置和收集装置气体发生装置在初中化学里，根据反应物状态和反应条件（是否需加热），主要掌握两种发生装置。固固加热型如图A1；固液不加热型如A2或A3。 A1 A2 A3气体的收集装置气体的收集装置选择依据气体的水溶性和密度。凡难溶或不溶于水且不跟水发生反应的气体（如H2、O2、CO、CH4、N2等）可用排水法收集，如图B1。比空气密度大的气体（如CO2、O2、Cl2、HCl等）可用向上排空气法收集，如图B2。比空气密度小的气体（如CH4、NH3、H2等）可用向下排空气法收集，如图B3。 B1 B2 B3、 O2、H2、CO2气体实验室制法比较所制气体反应原理气体发生装置收集装置O22KMnO4= K2MnO4 + MnO2 +O2MnO22KClO3=2KCl +3O2固固加热型如图A1排水法如图B1。向上排空气法如图B2H2Zn +H2SO4=ZnSO4+H2固液不加热型如A2或A3排水法收集B1向下排空气法如图B3CO2CaCO3+2HC=CaCl2+CO2+H2O固液不加热型如A2或A3向上排空气法如图B2、气体的干燥和除杂气体的干燥 气体的干燥通过干燥剂实现，干燥剂的选择应根据气体的性质确定，具体原则是干燥剂不能跟被干燥的气体发生反应。常见的干燥剂及所能干燥的气体如下。干 燥 剂可干燥的气体不可干燥的气体干燥装置名称或化学式酸碱性状 态浓H2SO4酸性液态H2、N2、O2、CO2、HCl、CH4、CO等NH3A固体NaOH生石灰碱性固态H2、N2、O2、CH4、CO、NH3等CO2、SO2、HClB或C无水CaCl2中性固态除NH3外所有气体NH3B或C常用干燥装置如下： A B C “长进短出” “大进小出” 气体的除杂常见气体吸收剂见下表吸 收 剂吸收的气体杂质吸收剂吸收的气体杂质水易溶性气体：NH3、HCl等NaOH固体CO2、HCl、H2O无水CuSO4H2O碱石灰CO2、HCl、H2O灼热的铜网O2NaOH溶液CO2、HCl灼热的氧化铜H2、CO浓硫酸H2O 注意点：有多种气体杂质共存时，要注意顺序，一般是先除酸性强的杂质气体，最后除水蒸气。、选择吸收装置时，要注意进、出气体导管的连接方法，若用“洗气瓶”，要注意“长进短出”，若用干燥管要注意“大进小出”。例题精讲右图所示装置有多种用途，请回答下列问题：洗气：除去CO2中的水蒸气，装置内应盛 。检验：证明CO中混有CO2，装置内应盛 。贮气：若用排空气法收集H2时，气体应从装置的 端通入（填A或B，下同）。若用排水法收集O2时，瓶内应先装满水，气体从 端通入。若要用水将装置中的氧气排出进行实验，水应从 端通入。解析对于洗气装置应“长”进“短”出，同时选择的试剂应只与杂质或被检验的物质反应，而不与被提纯的气体发生反应。收集气体根据气体的密度和其水中的溶解度选择收集方法。H2密度最小，比空气轻，可用向下排空气法收集。本题中H2应从B口进入，把空气从A口赶出。O2不易溶于水，可用排水法收集，本题中应从B口通入O2，把水从A口赶出，若要排出气体，无论是H2还是O2都应从A通入水，B口出气。正确答案浓H2SO4；澄清石灰水；B；B；A【针对训练】1、下列关于实验装置（如图示）的使用方法叙述正确的是（ ）用于排水集气：充满水，由B进气，A排放水用于向上排空气集气：B进气，A排空气用于向下排空气集气：B进气，A排放空气用于洗气：装入洗液，A进气，B出气用于测量CO2的体积：充满水，B进气，A出水，计算溢出水的体积A、全正确 B、 C、 D、2、如右图所示在烧瓶里收集某种气体，烧瓶用带导管（导管一端事先已绑好一个气球）的胶塞塞紧。当拔开胶塞，迅速倒入浓NaOH溶液后，立刻塞紧振荡，可看到气球逐渐胀大，瓶中气体可能是（ ）A、H2 B、CO2 C、SO2 D、O23、现将三种可燃性气体CO、H2、CH4在氧气中燃烧后的产物分别通过下列装置。回答下列问题：如果装置甲的质量增加，而装置乙的质量不增加，则原气体是 ； 甲 乙如果装置甲的质量不增加，而装置乙的质量增加，则原气体是 ； 浓硫酸 NaOH溶液如果装置甲、乙的质量都增加，则原气体是 ，若甲中增加7、2g，则装置乙的质量增加 g。4、NO和NO2具有下列性质：通常状况下，NO是无色气体，微溶于水；NO2是棕色气体，易溶于水3NO2+H2O=2HNO3+NO如图，将一支充满NO2红棕色气体的试管倒插入水中，（水中已预先加入数滴石蕊试液），试分别描述试管内的可能出现的实验现象：（1） ；（2） ；（3） 。5、看图回答问题：(1)(A)与(D)连接可用于实验室制取_气。集气方法的依据是_。(2)实验室制取氢气可用_和_连接，因为_。或_和_连接，因为_。用氢气还原氧化铜应是_和_连接。(3)实验室制取二氧化碳，只能是_和_连接，理由是_。(4)若用(A)和(E)连接制取气体，则对产生气体的药品和对该气体的性质有什么要求_。(5)请认真阅读下列短文，并应用已学过的知识回答问题。氨气(NH3)在通常状况下是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。在常温下氨气还能跟酸、氯化钙和CuSO4等物质起反应。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气，其反应的化学方程式为：实验室制备氨气应与制备_气装置相同，即选装置_。收集氨气应选择装置_。若要制得干燥的氨气，可用_作干燥剂。物质的分离和提纯1、混合物的分离 混合物的分离的分离是将混合物中的几种成分各自分开，得到较纯净的物质。用化学方法分离混合物时，选择试剂时要考虑是否能再恢复到原样。例如分离Na2SO4、Na2CO3时，应在混合物中加入稀硫酸，得到Na2SO4，将生成的CO2气体通入NaOH溶液，得到Na2CO3；但不能加入BaCl2溶液或Ba(NO3)3溶液，否则得不到原物质。2、混合物的提纯混合物的提纯就是除去物质中混有的杂质。提纯不要求将杂质恢复到原样，但要求样品量不减少，且不带入新的杂质。例如除去NaNO3中混有的少量AgNO3，应加入NaCl溶液，而不能加入KCl溶液。如果用KCl就会使NaNO3中又混进KNO3。3、分离和提纯的方法物理方法过滤：可溶性物质与难溶性物质的分离、提纯。例如粗盐的提纯；KCl、MnO2的分离。结晶：溶解度受温度影响很大的物质与溶解度受温度影响较小的物质的分离、提纯。例如KNO3固体中混有少量NaCl固体。蒸馏：沸点不同的物质的分离。例如分离液态空气制O2；从石油中分离出汽油、煤油等产品。化学方法化气法：在溶液中加入适量的试剂（酸），使所含杂质转化为气体除去。初中阶段主要除去溶液中的碳酸盐，所选的酸类主要是由主要成分的酸根来定，加入酸的量以溶液不再产生气泡为宜。如除去Na2SO4中的Na2CO3，可加入稀硫酸。沉淀法：在溶液中加入试剂，使杂质转化为沉淀除去。加入试剂的量应以溶液不再产生沉淀为宜，若使杂质完全沉淀，应加入过量的试剂，然后再将过量的试剂除去，否则会引入新的杂质。如除NaNO3中的Na2SO4，可在溶液中加入适量的Ba(NO3)3溶液。置换法：此法是利用金属活动性不同除去某些盐溶液中所含杂质（盐）的。适用于此法的是：提纯盐中的金属活动性必须大于杂质盐中的金属的活动性，所用试剂必须与主要成分（盐）中的金属元素相同的金属单质。加入足量的金属，充分反应后过滤即可达提纯的目的。如除去FeSO4中的CuSO4杂质，可加足量的铁粉，待完全反应后过滤得到纯净的FeSO4；另外此法也适用于提纯金属单质，其中杂质金属的活动性大于主要金属的活动性，所加试剂（盐）中的金属元素与主要成分中的金属相同。如Cu中混少量铁粉，可加足量的CuSO4溶液将杂质铁除去。加热法：此法用于除去受热易分解的物质，产物之一一般为主要成分，其余产物为气体或水。例如除CaO中混有的CaCO3；NaCl中的NH4HCO3。吸收法：除去气体中的杂质的方法，配套装置为洗气瓶。吸收剂能与杂质反应生成固体或液体，而与主要成分不反应。如除CO中的CO2，应将气体通过NaOH溶液。转化法：此法适用于将杂质气体转化为主要成分的物质的提纯。如除去CO2中的CO杂质，可将混合气体通过灼热的CuO粉末。例题精讲例1、粗盐中混有Mg2+、Ca2+、SO42-和泥沙，为了除去杂质，在实验室中可将粗盐溶于水，然后进行下列操作：过滤 加过量的NaOH溶液 加适量盐酸 加适量Na2CO3溶液 加过量BaCl2溶液。其正确的操作顺序是（ ）A、 B、 C、 D、解析需要除去Mg2+、Ca2+、SO42-和泥沙，选择的除杂试剂为Mg2+NaOH、Ca2+Na2CO3、SO42-BaCl2，Na2CO3同时还能除去溶液中过量的BaCl2，而HCl用于除去过量的Na2CO3和NaOH，但在加HCl之前，应先把沉淀过滤。因为生成的CaCO3、BaCO3沉淀能溶于HCl，因此可判断其有两个关键的顺序加HCl及过滤应放在实验末尾，且过滤的操作在加HCL之前；Na2CO3溶液应在BaCl2溶液之后加，以便同时除去Ba2+。所以正确的顺序为或。错解B 先过滤的目的，是要先除去泥沙，但生成沉淀后，加HCl之前仍要再过滤一次，而B选项没有，完全可以一次性把沉淀及泥沙过滤。另一处错误是BaCl2在Na2CO3之后加，溶液中多余的Ba2+没有除去，成为新的杂质。故答案为A例2、除去下列物质中的杂质（在括号里）所选用的试剂正确的是（ ）A、CaO（CaCO3） 盐酸 B、NaNO3（NaCl） 硝酸银溶液C、CO（CO2） 盐酸 D、CaCO3（Na2CO3） 盐酸解析除杂质的原则：不能引入新杂质 不能与主体（被提纯物）发生反应 实验操作简便易行。答案选B例3、某化工厂排出的废液中含有AgNO3、Zn(NO3)2、Cu(NO3)2 3种物质。为了分离并回溶 液AgNO3Zn(NO3)2Cu(NO3)2加适量a粉过滤滤液A固体X加过量b粉过滤加过量c粉过滤滤液B固体Y滤液C固体Z收金属银和铜，化学课外兴趣小组的同学设计了如下实验方案：根据以上实验方案，你认为：所加物质分别为a 、b 、c ；生成物分别为X 、Y 、Z 、B 。解析分离、回收的基本思想为：逐一将废液中有用的物质分离并还原之。在设计实验步骤时，需要考虑的有：回收顺序，回收物的纯度、所加试剂简单易取。充分体现变废为宝的基本精神。对于此题可简化为：在含Ag+、Zn2+、Cu2+的盐溶液中分离、回收Ag、Cu。第一步，分析三种离子的活动性：三种金属的活动性顺序为ZnCuAg，据此推断首先置换出来的金属是银，则固体X是Ag。所加金属对应的活动性应强于Ag、弱于或等于Cu，又根据分离的原则不能加入新的杂质，因此只能加入Cu粉，即a是Cu粉。第二步，同理分析：在分离、回收Cu时，应加入过量的Zn粉或Fe粉。第三步，上步所得固体Y中含生成的Cu和剩余的Zn粉或Fe粉。要除去Zn或Fe，可加入稀盐酸或稀硫酸，最后得到固体Z为纯铜。 答案：a：铜粉、b：Zn粉或Fe粉、c：稀盐酸或稀硫酸；生成物分别为X：Ag、 Y：Cu、Zn（或Fe）、Z：Cu、B：Zn(NO3)2或Fe(NO3)2。【针对训练】1、在CuCl2和MgCl2的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是（ ）A Zn B Cu C Cu和Mg D Zn和Cu2、若将含有盐酸的氯化镁溶液中和到中性，在不用指示剂的条件下，加入的试剂可以是氨水 碳酸镁 氧化镁 氢氧化钠 碳酸钙中的（ ）A、 B、 C、 D、3、某溶液中含有Ba2+、Ag+、Cu2+，现有NaOH溶液 Na2SO4溶液 盐酸。将三种离子逐一沉淀并加以分离，则加入试剂的顺序正确的是（ ）A、 B、 C、 D、4、除去O2中的SO2的化学方程式是 ；除去CO2中的O2的化学方程式是 ；除去CO中的CO2的化学方程式是 ；除去CO2中的CO的化学方程式是 ；除去H2中的HCl的化学方程式是 ；除去Cu中的Zn的化学方程式是 ；除去ZnSO4中的CuSO4的化学方程式是 ；除去NaCl中的Na2CO3的化学方程式是 ；除去NaCl中的ZnSO4的化学方程式是 。物质的检验和推断1、常见气体的检验待检验的气体检验的操作步骤特征现象点燃化学方程式H2在试管口点燃，在火焰上罩一干冷烧杯纯H2点燃有浅蓝色火焰，轻微的“噗”声，不纯H2有尖锐爆鸣声，烧杯内壁有水珠点燃2H2 +O2= 2H2OO2将带火星的木条放入盛O2的容器中带火星的木条复燃C +O2=CO2CO2将燃着的木条放入盛有CO2的容器中将气体通入澄清石灰水中燃着的木条熄灭澄清石灰水边浑浊CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2OCO点燃干、冷的烧杯罩在火焰上方再向烧杯内倒入少许澄清石灰水，振荡火焰8淡蓝色干、冷烧杯无水珠澄清石灰水变浑浊点燃2C O+O2=2CO2CO2+Ca(OH)2=点燃CaCO3+H2OCH4点燃干、冷的烧杯罩在火焰上方再向烧杯内倒入少许澄清石灰水，振荡火焰呈淡蓝色干、冷烧杯有