第3讲：实验基本操作

1、一、常见仪器的使用一、常见仪器的使用1、常用作少量物质的反应容器，或给少量液体或固体加、常用作少量物质的反应容器，或给少量液体或固体加热的仪器是热的仪器是 。2、搅拌、过滤、蘸取液体时常用、搅拌、过滤、蘸取液体时常用 。3、向、向NaOH溶液中逐滴滴入盐酸溶液中逐滴滴入盐酸 。4、收集或贮存少量气体、收集或贮存少量气体 。5、取粉末状药品、取粉末状药品 。6、溶液蒸发、浓缩和结晶、溶液蒸发、浓缩和结晶 。7、量取、量取80mL的盐酸的盐酸 。 8、将锌粒加入试管、将锌粒加入试管 。 9、取、取18克克NaCl固体固体 。10、往酒精灯里添加酒精、往酒精灯里添加酒精 。11、盛硫磺在集气瓶中燃烧

2、、盛硫磺在集气瓶中燃烧 。12、拿取热的蒸发皿、拿取热的蒸发皿 。13、使烧杯、烧瓶均匀受热、使烧杯、烧瓶均匀受热 。14、用于装配气体发生器，便于往装置中添加液体、用于装配气体发生器，便于往装置中添加液体 。15、给较大量液体加热，作较大量物质反应容器，过滤、给较大量液体加热，作较大量物质反应容器，过滤中用于承接滤液中用于承接滤液 。二、化学实验基本操作二、化学实验基本操作指出错误指出错误三、化学实验基本操作三、化学实验基本操作检验气密性检验气密性四、气体的制取、净化和检验四、气体的制取、净化和检验1、气体的制取、气体的制取 发生装置发生装置2、气体的收集、气体的收集A装置适宜收集装置适宜收

3、集 气体；气体；B装置适宜收集装置适宜收集 气体；气体；C装置适宜收集装置适宜收集 气体；气体；指出图中存在的错误之处：指出图中存在的错误之处：3、气体的净化、转化与检验、气体的净化、转化与检验实验目的实验目的装置装置所用药品所用药品检验水蒸气检验水蒸气检验检验CO2气体气体检验检验HCl气体气体ANaOH溶液溶液A饱和饱和NaHCO3B碱石灰碱石灰除去除去N2中的中的O2将将CO转化为转化为CO2将将CO2转化为转化为CO课堂练习课堂练习一、选择题。一、选择题。1.1.下下列图示实验操作中，不正确的是列图示实验操作中，不正确的是（ ）A.A.加热液体加热液体 B.B.读取液体体积读取液体体积

4、 C.C.稀释浓硫酸稀释浓硫酸 D.D.点燃酒精灯点燃酒精灯2 2、下列有关实验操作的叙述，不正确的是（、下列有关实验操作的叙述，不正确的是（ ）A A、给试管中的液体加热时，液体体积不超过试管容积的、给试管中的液体加热时，液体体积不超过试管容积的1/31/3B B、把烧杯置于铁架台的铁圈上直接加热、把烧杯置于铁架台的铁圈上直接加热C C、用量筒量取液体时，视线与量筒内液体的凹液面的最、用量筒量取液体时，视线与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平低处保持水平DD、实验剩余的药品，不能放回原试剂瓶、实验剩余的药品，不能放回原试剂瓶3 3、某同学欲配制一定质量，一定溶质质量分数的氢氧化、某同学欲配制

5、一定质量，一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液时，下列操作对实验结果无影响的是（假定其他步钠溶液时，下列操作对实验结果无影响的是（假定其他步骤全正确）（骤全正确）（ ）A A、称量时在左、右托盘上各放一张质量相等的纸、称量时在左、右托盘上各放一张质量相等的纸B B、天平空摆时（称量前）指针偏向分度盘的左边，称量、天平空摆时（称量前）指针偏向分度盘的左边，称量时天平指针指在分度盘的中间时天平指针指在分度盘的中间C C、用量筒量取所需水时俯视刻度、用量筒量取所需水时俯视刻度DD、用量筒量取所需水时仰视刻度、用量筒量取所需水时仰视刻度 4 4、下列实验操作正确的是（、下列实验操作正确的是（ ）A A未说明

6、药品用量时，液体取未说明药品用量时，液体取5ml5ml左右，固体只需盖满左右，固体只需盖满试管底部试管底部B B用托盘天平称量用托盘天平称量15.5gNaCl15.5gNaCl固体时，左盘放固体时，左盘放15g15g砝码，砝码，游码调至游码调至0.5g0.5g处处C C酒精灯用完后，可用嘴吹灭酒精灯用完后，可用嘴吹灭DD玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器洗涤干净时，表示仪器洗涤干净二、填空题。二、填空题。1 1、为了除去、为了除去NN2 2中混有的少量的中混有的少量的COCO2 2和水蒸气，应该选择和水蒸气，应该选择下列装置

7、。下列装置。甲甲乙乙2 2、实验室用锌和盐酸反应来制取的氢气中常常混有少量、实验室用锌和盐酸反应来制取的氢气中常常混有少量的的HClHCl气体和水蒸气，现用下面的装置除去气体和水蒸气，现用下面的装置除去HClHCl气体和水蒸气体和水蒸气，装置连接顺序是。气，装置连接顺序是。3、草酸（、草酸（H2C2O4）是一种无色晶体，实验室用其加热）是一种无色晶体，实验室用其加热制取制取CO气体：气体：H2C2O4 =CO+CO2 + H2O加热草酸制取加热草酸制取CO的发生装置应选用与实验室制（的发生装置应选用与实验室制（2、H2、CO2）相同的装置是）相同的装置是_。要得到干燥纯净的要得到干燥纯净的CO

8、，并用，并用CO还原氧化铁，写出各还原氧化铁，写出各装置正确连接顺序装置正确连接顺序 。装置丙中装置丙中NaOH的作用是的作用是 。尾气处理的方法是尾气处理的方法是 。4、为了验证某混合气体由、为了验证某混合气体由H2、CO和和HCl三种气体组成，三种气体组成，请从下图中选择适当的装置设计实验，并回答问题（假设请从下图中选择适当的装置设计实验，并回答问题（假设每步均完全反应）：每步均完全反应）：装置连接的顺序是装置连接的顺序是 。你所选你所选 择的第一装置的作用是择的第一装置的作用是 。最后一个装置中反应化学方程式最后一个装置中反应化学方程式 是是 。A装置在实验过程中玻璃管中的现象是装置在实

9、验过程中玻璃管中的现象是 。若省略第二个装置，不能验证的气体是若省略第二个装置，不能验证的气体是 。5、甲、乙两同学利用下面装置测定铜和氧化铜的混合物、甲、乙两同学利用下面装置测定铜和氧化铜的混合物中铜元素的质量分数。回答问题：中铜元素的质量分数。回答问题：A中观察到的现象是中观察到的现象是 ，化学方程式，化学方程式 。B装置作用装置作用 ；C装置作用装置作用 。D装置中铜和氧化铜总质量为装置中铜和氧化铜总质量为10克，充分反应后，克，充分反应后，E装装置的质量增加置的质量增加1.8克，则原混合物中铜元素的质量分数克，则原混合物中铜元素的质量分数为为 。F装置的作用是吸收空气中的水，如果没有装

10、置的作用是吸收空气中的水，如果没有F装置，会装置，会使实验结果使实验结果 （偏大、偏小）。（偏大、偏小）。6、现只有稀盐酸、浓硫酸和、现只有稀盐酸、浓硫酸和NaOH溶液。要用如图所示溶液。要用如图所示装置对装置对H2和和CO2的混合气体进行分离和干燥，则：的混合气体进行分离和干燥，则：甲中应盛甲中应盛 ，乙中应盛，乙中应盛 ；首先打开活塞首先打开活塞a，可分离出，可分离出 ，反应化学，反应化学方程式为方程式为 。再关闭活塞再关闭活塞a，向，向b中加入稀盐酸，又可分离出中加入稀盐酸，又可分离出 ，反应化学方程式反应化学方程式 。b仪器要伸入液面之下的原因是仪器要伸入液面之下的原因是 。7.7.经

11、过一年的经过一年的学习，我们认识了许多化学实验仪器，也知学习，我们认识了许多化学实验仪器，也知道了不少实验操作的要求。道了不少实验操作的要求。 （1 1）下图中，甲是一个燃着的）下图中，甲是一个燃着的_（填仪器名称），（填仪器名称），用它来进行加热操作时，应使用火焰的用它来进行加热操作时，应使用火焰的_焰，当实验焰，当实验结束需停止加热时，应用结束需停止加热时，应用_盖灭。盖灭。 （2 2）下图中，乙的仪器名称是）下图中，乙的仪器名称是_，在量取液体体积，在量取液体体积时，视线要与仪器内液体的时，视线要与仪器内液体的_保持水平。保持水平。 8 8、（苏州）实验室制取氢气时，某学生用试管收集氢气

12、、（苏州）实验室制取氢气时，某学生用试管收集氢气并检验其纯度，听到了尖锐的爆鸣声。如果他立刻用该并检验其纯度，听到了尖锐的爆鸣声。如果他立刻用该试管再次收集氢气，会发生试管再次收集氢气，会发生 现象。请你帮助他设现象。请你帮助他设计合理的操作方法（至少两种），以确保第二次收集氢计合理的操作方法（至少两种），以确保第二次收集氢气的安全。气的安全。（1 1） ；（2 2） 。爆炸爆炸用拇指堵住试管口一会儿再收集用拇指堵住试管口一会儿再收集用排水法收集用排水法收集9、过碳酸钠、过碳酸钠(Na2CO4）是一种常见的漂白杀菌剂，其水溶液显碱性，）是一种常见的漂白杀菌剂，其水溶液显碱性，能和盐酸发生下列反

13、应：能和盐酸发生下列反应：2 Na2CO4 +4HCl= 4NaCl+2CO2 O2 +2H2O.工业用的过碳酸钠往往含有少量的碳酸钠。为了测定工业工业用的过碳酸钠往往含有少量的碳酸钠。为了测定工业用的过碳酸钠的纯度，可以选择利用下列仪器（包括仪器中的药品）用的过碳酸钠的纯度，可以选择利用下列仪器（包括仪器中的药品）及石蕊试液进行实验，回答下列问题及石蕊试液进行实验，回答下列问题 (1)取适量过碳酸钠样品与足量的稀盐酸反应，只要测定反应过程取适量过碳酸钠样品与足量的稀盐酸反应，只要测定反应过程中产生的中产生的 体积，就可推算出过碳酸钠的纯度。体积，就可推算出过碳酸钠的纯度。 (2)请选取该实验

14、需要的装置，并按正确连接顺序排列请选取该实验需要的装置，并按正确连接顺序排列 （填填字母，仪器中的试剂都是足量的）。字母，仪器中的试剂都是足量的）。 (3)判定过碳酸钠试样是否完全反应的实验操作方法和现象是判定过碳酸钠试样是否完全反应的实验操作方法和现象是_。10某学生利用下图所示的装置，要测定含杂质（杂质不参加反应）某学生利用下图所示的装置，要测定含杂质（杂质不参加反应）的氧化铜的质量分数的氧化铜的质量分数取样品取样品10克，得到如下两组数据：克，得到如下两组数据：反应前反应前完全反应后完全反应后A组组玻璃管和氧化铜样品的总质量玻璃管和氧化铜样品的总质量共共425克克玻璃管和氧化铜样品的总质

15、量玻璃管和氧化铜样品的总质量共共409克克B组组U型管和其中物质的质量型管和其中物质的质量共共1800克克U型管和其中物质的质量型管和其中物质的质量共共1823克克请回答下列同题：（1）为保证实验安全，在点燃酒精灯前一步的实验步骤是_.（2）不应选择_组的实验数据来计算样品中的氧化铜的质量分数，原因是_。（3）若要使两组数据计算得到的结果一样应将D装置连接在上图中的_位置（用装置编号表示），并请在D装置上画出用导管连接的方式，并标出D中的液体名称先往玻璃管中通氢气 无水硫酸铜还吸收氢气中含有的水蒸气无水硫酸铜还吸收氢气中含有的水蒸气 A、B之间 B11在实验室中，利用下图装置可以制取并收集多种

16、气体在实验室中，利用下图装置可以制取并收集多种气体(必要时可必要时可以加热以加热)。F李明同学想选择下列装置制取干燥、平稳、大小可控的氧气流，李明同学想选择下列装置制取干燥、平稳、大小可控的氧气流，应优先选择的气体发生装置是应优先选择的气体发生装置是_(填装置符号填装置符号)，其制取氧气的化，其制取氧气的化学反应方程式为学反应方程式为_，C瓶中盛放的试剂是瓶中盛放的试剂是_。李明同学还想利用上述实验装置用李明同学还想利用上述实验装置用H2还原氧化铜，但王强同学认还原氧化铜，但王强同学认为要将其中的一个装置改造后，才能进行为要将其中的一个装置改造后，才能进行H2还原氧化铜的实验。这还原氧化铜的实

17、验。这个实验装置的改造方法是个实验装置的改造方法是_ _ _ _。B 2H202 = 2H20+O2 MnO2浓硫酸A装置去塞，并将导管伸入试管底部或(D装置试管口略向下倾斜，去塞，将导管伸人试管底部)12已知Fe(OH)2是白色絮状沉淀，并极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀。下 图为Fe(OH)2制备实验的改进装置，使用该装置能在较长的时间内观察到生成的Fe(OH)2白色絮状沉淀。(1)写出A试管中发生反应的化学方程式_ ；(2)A试管中的反应开始时，打开止水夹，B试管中看到的现象是 _ ；(3)若要在该装置中得到Fe(OH)2白色絮状沉淀，并在一段时间内防止被氧化为Fe(OH

18、)3红褐色沉淀，下一步的实验操作是_(4)写出该装置中生成Fe(OH)2的化学方程式_ 。Fe+H2S04=FeS04+H2 导管口有气泡产生关紧止水夹 2Na0H+FeS04=Na2S04+Fe(OH)2 1313、甲烷是天然气的主要成分，在实验室里用固体无水醋甲烷是天然气的主要成分，在实验室里用固体无水醋酸纳和固体碱石灰酸纳和固体碱石灰(NaOH和和CaO的混合物的混合物)，混合后加热，混合后加热制取甲烷。甲烷的密度比空气小，极难溶于水。根据上述制取甲烷。甲烷的密度比空气小，极难溶于水。根据上述内容回答下列问题：内容回答下列问题：(1)实验室制取甲烷时，所用的发生装置应选取实验室制取甲烷时

19、，所用的发生装置应选取 装置。装置。(2)收集甲烷的方法可采用收集甲烷的方法可采用 法或法或 法。法。A排水向下排空气 14、某校科学兴趣小组的同学在阅读资料时发现，18世纪末，法国科学家拉瓦锡曾经做了这样一个实验：让水蒸气通过一根烧红的枪管，生成丁一种气体。同学们对这个实验很感兴趣。 问题问题红热的铁与水蒸气反应生成的气体是什么红热的铁与水蒸气反应生成的气体是什么? 猜想猜想 猜想一：生成的气体可能是氧气。猜想一：生成的气体可能是氧气。 猜想二：生成的气体可能是氢气。猜想二：生成的气体可能是氢气。 探究探究为验证生成的气体是什么，该组同学在老师的指导下，设计了如图实验装为验证生成的气体是什么

20、，该组同学在老师的指导下，设计了如图实验装置，并收集反应产生的气体置，并收集反应产生的气体(注：装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、注：装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去加热设备等在图中均已略去)。A试管内装有铁粉，试管内装有铁粉，B烧瓶中装有一定量的水，提烧瓶中装有一定量的水，提供反应所需水蒸气。供反应所需水蒸气。(1)该装置中需加热的仪器为 (填字母)。(2)图中C装置在实验中起到了安全瓶的作用。若没有C装置，实验结束时，先熄灭加热设备，再把导管移出水面，这样操作可能会导致 。(3)该组同学对所收集的气体进一步实验发现：该气体不溶于水，比空气轻，并且能燃烧

21、。请你通过分析反应物的组成，结合实验现象，判断反应生成的气体是 。1515、一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物、一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物( (如如COCO、CHCH4 4等等) )为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。(1)(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应，得工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应，得到到COCO和和H H2 2，该反应的化学方程式为，该反应的化学方程式为_，得到，得到的的COCO和和H H2 2的混合气被称为合成气，合成气在工业上可用于的混合气被称为合成气，合成气在工业上可用于合成一系列化工原

22、料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属。合成一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属。(2)(2)某化学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备某化学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备，并设计实验验证合成气的还原性。并设计实验验证合成气的还原性。I I用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气根据用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气根据(1)(1)中所写的化学方程式计算合成气中中所写的化学方程式计算合成气中COCO和和H H2 2的质量比为的质量比为_。用合成气还原足量氧化铜实验装置如下图所示：【设计买验步骤】【设计买验步骤】连接好装置并检查气密性。连接好装置并检查气密性。装入药品，

23、通人一段时间合成气。装入药品，通人一段时间合成气。分别称量装置分别称量装置D D、E E的质量。的质量。缓缓通入合成气，加热装置缓缓通入合成气，加热装置C C，使其充分反应。，使其充分反应。停止加热，继续通入合成气至恢复到室温。停止加热，继续通入合成气至恢复到室温。再次分别称量装置再次分别称量装置D D、E E的质量。的质量。【完善实验设计】经过讨论同学们认为，装置【完善实验设计】经过讨论同学们认为，装置E E后还应添加一个酒后还应添加一个酒精灯，并在实验步骤精灯，并在实验步骤 _( _(填实验步骤的序号填实验步骤的序号) )中中点燃点燃( (点燃前应对气体验纯点燃前应对气体验纯) )。【进行

24、实验】该小组的同学按上述步骤进行实验，并记录了实验现【进行实验】该小组的同学按上述步骤进行实验，并记录了实验现象和数据：象和数据：装置装置C C中出现中出现_色物质。色物质。称量数据如表所示。称量数据如表所示。 装置装置D的质量的质量 装置装置E的质量的质量反应前反应前292.4g 198.2g反应后反应后296.0g 201.5g 【现象分析和数据处理】【现象分析和数据处理】甲同学根据装置甲同学根据装置C中现象，认为是合成气中的中现象，认为是合成气中的CO和和H2还原了还原了CuO。 乙同学通过对上表数据的分析，推测除了乙同学通过对上表数据的分析，推测除了CO和和H2以外，制得的以外，制得的

25、合成气中可能还有未反应的合成气中可能还有未反应的CH4，且，且CH4也还原了也还原了CuO。试通过计。试通过计算说明他的推测依据。算说明他的推测依据。丙同学提出，实验步骤中通入的气体会带走装置丙同学提出，实验步骤中通入的气体会带走装置E中的部分水中的部分水蒸气，使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有蒸气，使实验产生误差。你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响影响? _ (选填选填“是是”或或“否否”，并说明理由，并说明理由)。【拓展探究】该小组同学对于【拓展探究】该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究。质疑并进行探究。查阅资料

26、：甲烷具有还原性，可以还原氧化铜，生成查阅资料：甲烷具有还原性，可以还原氧化铜，生成CO2和和H2O；白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。实验设计实验设计该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验。行实验。上图装置上图装置F中盛放的试剂名称是中盛放的试剂名称是_。上图装置的正确连接顺序是上图装置的正确连接顺序是_ (填字母，填字母，且每套装置限用一次且每套装置限用一次)。【实验反思】除了可能是【实验反思】除了可能是CH4也还原了也还原了CuO外，出现上表外，出现上表数据关系还可能是因为数据关系还可能是因为_(写出一个原因，

27、并写出一个原因，并说明理由说明理由)。三、综合实验解答题。三、综合实验解答题。1 1、一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物、一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物( (如如COCO、CHCH4 4等等) )为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。(1)(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应，得工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应，得到到COCO和和H H2 2，该反应的化学方程式为，该反应的化学方程式为 _ _ ，得到的得到的COCO和和H H2 2的混合气被称为合成气，合成气在工业上可的混合气被称为合成气，合成气在工业上可用于合成

28、一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些用于合成一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属。金属。(2)(2)某化学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备某化学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备，并设计实验验证合成气的还原性。并设计实验验证合成气的还原性。 I I用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气根据用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气根据(1)(1)中所写的化学方程式计算合成气中中所写的化学方程式计算合成气中COCO和和H H2 2的质量比为的质量比为_。 用合成气还原足量氧化铜实验装置如下图所示：用合成气还原足量氧化铜实验装置如下图所示：【设计设计实验步骤实验步骤】连接好装置并检查气密性。连接好装置并检查气密性。装入药品，通人一段时间合成气。装入药品，