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文档简介

一、常用仪器的使用

1.能加热的仪器

(1)试管用来盛放少量药品、常温或加热情况下进行少量试剂反应的容器,可用于制取或收集少

量气体。

使用注意事项:①可直接加热,用试管夹夹在距试管口1/3处。

②放在试管内的液体,不加热时不超过试管容积的1/2,加热时不超过1/3。

③加热后不能骤冷,防止炸裂。

④加热时试管口不应对着任何人;给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾斜。

(2)蒸发皿用于蒸发液体或浓缩溶液。

使用注意事项:①可直接加热,但不能骤冷。

②盛液量不应超过蒸发皿容积的2/3。

③取、放蒸发皿应使用生烟钳。

(3)均竭主要用于固体物质的高温灼烧.

使用注意事项:①把生堪放在三脚架上的泥三角上直接加热。

②取、放生蜗时应用生烟钳。

(4)烧杯用作配制溶液和较大量试剂的反应容器,在常温或加热时使用。

使用注意事项:①加热时应放置在石棉网上,使受热均匀。

②溶解物质用玻璃棒搅拌时,不能触及杯壁或杯底。

(3)烧瓶用于试剂量较大而又有液体物质参加反应的容器,可分为圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸储烧

瓶。它们都可用于装配气体发生装置。蒸镭烧瓶用于蒸储以分离互溶的沸点不同的物质。

使用注意事项:①圆底烧瓶和蒸储烧瓶可用于加热,加热时要垫石棉网,也可用于其他热浴(如水浴

加热等)。

②液体加入量不要超过烧瓶容积的1/20

(6)酒精灯化学实验时常用的加热热源。

使用注意事项:①酒精灯的灯芯要平整。

②添加酒精时,不超过酒精灯容积的2/3;酒精不少于1/4。

③绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火。

④绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。

⑤用完酒精灯,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹。

⑥不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,应立即用湿布扑盖。

2.分离物质的仪器

(1)漏斗分普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于过滤或向小口容器转移液体。长颈漏

斗用于气体发生装置中注入液体。分液漏斗用于分离密度不同且互不相溶的不同液体,也可用于向反应器

中随时加液。也用于萃取分离。

(2)洗气瓶中学一般用广口瓶、锥形瓶或大试管装配。洗气瓶内盛放的液体,用以洗涤气体,除

去其中的水分或其他气体杂质。使用时要注意气体的流向,一般为“长进短出”。

(3)干燥管干燥管内盛放的固体,用以洗涤气体,除去其中的水分或其他气体杂质,也可以使用

U型管。

3.计量仪器

(1)托盘天平用于精密度要求不高的称量,能称准到0.1g。所附祛码是天平上称量时衡定物质

质量的标准.

使用注意事项:①称量前天平要放平稳,游码放在刻度尺的零处,调节天平左、右的平衡螺母,使天

平平衡。

②称量时把称量物放在左盘,祛码放在右盘。祛码要用镣子夹取,先加质量大的祛码,

再加质量小的祛码。

③称量干燥的固体药品应放在在纸上称量。

④易潮解、有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),必须放在玻璃器皿里称量。

⑤称量完毕后,应把祛码放回祛码盒中,把游码移回零处。

(2)量筒用来量度液体体积,精确度不高。

使用注意事项:①不能加热和量取热的液体,不能作反应容器,不能在量筒里稀释溶液。

②量液时,量筒必须放平,视线要跟量简内液体的凹液面的最低处保持水平,再读出

液体体积。

(3)容量瓶用于准确配制一定体积和一定浓度的溶液。使用前检查它是否漏水。用玻璃棒引流的

方法将溶液转入容量瓶。

使用注意事项:①只能配制容量瓶上规定容积的溶液。

②容量瓶的容积是在20℃时标定的,转移到瓶中的溶液的温度应在20℃左右。

(4)滴定管用于准确量取一定体积液体的仪器。带玻璃活塞的滴定管为酸式滴定管,带有内装玻

璃球的橡皮管的滴定管为碱式滴定管。

使用注意事项:①酸式、碱式滴定管不能混用。

②25mL、50mL滴定管的估计读数为±0.01mL。

③装液前要用洗液、水依次冲洗干净,并要用待装的溶液润洗滴定管。

④调整液面时,应使滴管的尖嘴部分充满溶液,使液面保持在“O'或

“0”以下的某一定刻度。读数时视线与管内液面的最凹点保持水平。

(5)量气装置可用广口瓶与量筒组装而成。如图所示。排到量筒中水的体

积,即是该温度、压强下所产生的气体的体积。适用于测量难溶于水的气体体积。

3.其它仪器

铁架台(铁夹、铁圈)珀烟钳燃烧匙药勺玻璃棒温度计

冷凝管表面皿集气瓶广口瓶细口瓶滴瓶滴管

水槽研钵试管架三角架干燥器

二、化学实验基本操作

1、仪器的洗涤

玻璃仪器洗净的标准是:内壁上附着的水膜均匀,既不聚成水滴,也不成股流下。

2、药品的取用和保存

(1)实验室里所用的药品,很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的。因此在使用时一定要严格遵照

有关规定和操作规程,保证安全。不能用手接触药品,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的

气味,不得尝任何药品的味道。注意节约药品,严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,

一般应按最少量取用:液体1-2矶,固体只需要盖满试管底部。实验剩余的药品既不能放回原瓶,也不要

随意丢弃,更不要拿出实验室,要放人指定的容器内。

(2)固体药品的取用

取用固体药品一般用药匙。往试管里装入固体粉末时,为避免药品沾在管口和管壁上,先使试管倾斜,

把盛有药品的药匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送入试管底部,然后使试管直立起来,让药品全部

落到底部。有些块状的药品可用镶子夹取。

(3)液体药品的取用

取用很少量液体时可用胶头滴管吸取。取用较多量液体时可用直接倾注法:取用细口瓶里的药液时,

先拿下瓶塞,倒放在桌上,然后拿起瓶子(标签应对着手心)瓶、口要紧挨着试管口,使液体缓缓地倒入

试管。注意防止残留在瓶口的药液流下来,腐蚀标签。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里倾注液体时,应

用玻璃棒引流。

(4)几种特殊试剂的存放

(A)钾、钙、钠在空气中极易氧化,遇水发生剧烈反应,应放在盛有煤油的广口瓶中以隔绝空气。

(B)白磷着火点低(40℃),在空气中能缓慢氧化而自燃,通常保存在冷水中。

(C)液澳有毒且易挥发,需盛放在磨口的细口瓶里,并加些水(水覆盖在液溪上面),起水封作用。

(D)碘易升华且具有强烈刺激性气味,盛放在磨口的广口瓶里。

(E)浓硝酸、硝酸银见光易分解,应保存在棕色瓶中,贮放在黑暗而且温度低的地方。

(F)氢氧化钠固体易潮解,应盛放在易于密封的干燥大口瓶中保存;其溶液盛放在无色细口瓶里,

瓶口用橡皮塞塞紧,不能用玻璃塞。

(G)HF能腐蚀玻璃物质,因此保存在塑料瓶中。

3、试纸的使用

试纸的种类很多。常用的有红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、PH试纸、淀粉碘化钾试纸和品红试纸等。

(1)在使用试纸检验溶液的性质时,一般先把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用沾有待测溶液的

玻璃棒点试纸的中部,观察颜色的变化,判断溶液的性质。

(2)在使用试纸检验气体的性质时,一般先用蒸储水把试纸润湿。粘在玻璃棒的一端,用玻璃棒把试

纸放到盛有待测气体的试管口(注意不要接触),观察试纸的颜色变化情况来判断气体的性质。

注意:使用PH试纸不能用蒸馆水润湿。

4.过滤过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。

过滤时应注意:

①一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸储水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。

②二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。

③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处

轻轻接触;漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触,例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。

5.蒸发和结晶蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶

体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂

里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸

发时、要用玻璃棒不断搅动溶液,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,

即停止加热,例如用重结晶的方法分离NaCl和KN03混合物。

6.蒸馆蒸馆是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馆原理进行多种混合液体的分离,叫分

储。

操作时要注意:

①在蒸储烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。

②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。

③蒸储烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于1/3。

④冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。

⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分储的方法进行石油的分储。

7.分液和萃取分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互

不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选

择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂,并且溶剂易

挥发。

在萃取过程中要注意:

①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进

行振荡。

②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,

将漏斗倒转过来用力振荡。

③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒

出。例如用四氯化碳萃取淡水里的澳。

8.升华升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性,

将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来,例如加热使碘升华,来分离L和$熊2的混合物。

9.渗析利用半透膜(如膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等),使胶体跟混在其中的分子、离子分离的方

法。常用渗析的方法来提纯、精制胶体溶液。

典型例题

1、下列各组仪器:①漏斗②容量瓶③滴定管④分液漏斗⑤天平⑥量筒⑦胶头滴管⑧蒸储烧瓶,常用

于物质分离的是(C)

A、①③⑦B、②⑥⑦C、①④⑧D、④⑥⑧

2、下列有关使用托盘天平的叙述,不正确的是(CD)。

A.称量前先调节托盘天平的零点

B.称量时左盘放被称量物,右盘放祛码

C.潮湿的或具有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量

D.用托盘天平可以准确称量至0.01g

E.称量完毕,应把祛码放回祛码盒中

3、准确量取25.00mL高镐酸钾溶液,可选用的仪器是(C)

A.50mL量简B.10mL量筒C.50mL酸式滴定管D.50mL碱式滴定管

4、下列溶液中,在空气中既不易被氧化,也不易分解,且可以用无色玻璃试剂瓶存放的是()

A、石炭酸B、氢硫酸C、氢氟酸D、醋酸

5、下列溶液有时呈黄色,其中由于久置时被空气中氧气氧化而变色的是(B)

A.浓硝酸B.硫酸亚铁C.高镒酸钾D.工业盐酸

6、用pll试纸测定某无色溶液的pH值时,规范的操作是(C)。

A.将pll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.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,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

7、先选择填空,再简要说明作此选择的理由。

(1)某试管内装有约占其容积1/10的溶液,则溶液的体积是(用字母回答)C

A.约1mLB.约3mLC.无法判断

因为:题目并没有指明试管的大小规格(mL);

(2)拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50mL,应选择的烧杯是(用字母回答)C

A.400mL烧杯B.250mL烧杯C.100mL烧杯D.50mL烧杯

因为:选用烧杯的容积比所配溶液的体积大一倍为最佳选择。

8、下列实验不可以水浴加热的是(D)

A.苯的硝化反应B.银镜反应C.制酚醛树脂D.由乙醇制乙烯

9、进行化学实验必须注意安全,下列说法正确的是(填写标号)(ABC)

A.不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛

B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液

C.如果苯酚浓溶液沾到皮肤上,应立即用酒精洗

D.配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸

10、A-D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图

(1)请从①〜⑧中选出必须使用温度计的实验,把编号填入最适宜的装置图A〜C下的空格中(多选

要倒扣分)①酒精和浓硫酸混和加热制乙烯②电石跟水反应制乙快③分离苯和硝基苯的混

物④苯和溟的取代反应⑤石油分福装置⑥浓硫酸和二氧化镒混合加热制⑦测定硝酸

钾在水中的溶解

度⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢

(2)选用装置D做苯的硝化实验,D中长玻璃管的作用是:减少苯的挥发(或起冷凝器作用)

10、

(1)在进行沉淀反应的实验时,如何认定沉淀已经完全?

答:在上层清液中(或取少量上层清液置于小试管中),滴加沉淀剂,如果不再产生沉淀,说明沉淀完全。

(2)中学化学实验中,在过滤器上洗涤沉淀的操作是:向漏斗里注入蒸储水,使水面没过沉淀物,等水

流完后,重复操作数次。

11、可用于分离或提纯物质的方法有以下各种:

A、分储B、盐析C过滤D重结晶E升华F渗析G电解II加热分解I蒸镭

下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适?(把选用的方法字母填入括号中)

⑴除去Ca(0H)2溶液中悬浮的CaCOs微粒()

⑵除去Fe(011)3胶体中混有的C1-()

⑶除去乙醇中溶解的微量食盐()

(4)分离石油中各种不同沸点范围的成分()

(5)除去固体碘中混有的少量碘化钠()

(6)除去氧化钙中的碳酸钙()

三、常见气体的实验室制备

1、氧气:

MnO;,

实验原理:2KC103A2KC1+3O,2Hq22H20+02f

A

2KMnOr*IGMnOi+MnOz+Oz

实验装置:

收集方法:向上排空气法或排水法

检验方法:用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明是氧气

2,氢气:

实验原理:Zn+H2sO’一>ZnS04+H2f

实验装置:

B

固+液►气

收集方法:向下排空气法或排水法

验纯方法:收集一试管氢气,用拇指堵住管口,移近火焰,松开拇指,若听见“噗”的声音,证明纯净;

若听见尖锐的“爆鸣声”,证明不纯净。

3、二氧化碳:

实验原理:CaC03+2HCl—►CaCl2+CO2^H20

实验装置:

1M7TM*-1—.

N«HCO,研SO,

BCD

收集方法:向上排空气法或排水法

检验方法:将生成的气体通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,则证明是二氧化碳。

在装有二氧化碳的集气瓶中,放入燃烧的蜡烛,若蜡烛熄灭,则证明是二氧化碳。

4、氯气:八

实验原理:Mn0z+4HCl(浓)-^>MnCl2+Cl2^2H20

实验装置:

达加食杜尔侬HSO・雷湛

固+液4气

净化装置:C12(HC1):饱和食盐水CLOW):浓硫酸

收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水

尾气处理:NaOH溶液

检验方法:将湿润的KI淀粉试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝,证明为氯气。

5、氨气:

实验原理:Ca(OH)2+2NH4Cl——►CaCl2+2NH3+2H2O

实验装置:

NH4cl

Ca(OH)2

厂棉花

净化装置:NH3(H20)碱石灰

收集方法:向下排空气法

尾气处理:水(防倒吸装置)

检验方法:将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口,若变蓝,证明为氨气

将蘸有浓盐酸的玻璃棒放在集气瓶口,若冒白烟,证明为氨气

6、氯化氢:

实验原理:NaCl+H2s0式浓)——*NaHS04+HCl\

实验装置:昌皿

净化装置:HCl(HzO)浓硫酸

收集方法:向上排空气法

尾气处理:水(防倒吸装置)

检验方法:将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口,若变红,证明是氯化氢

将蘸有浓氨水的玻璃棒放在集气瓶口,若冒白烟,证明是氯化氢

7、硫化氢:

实验原理:FeS+H2s0,―>FeSO'+H2sf

实验装置:O

固+液—►气体

净化装置:HzSGW)无水氯化钙

收集装置:向上排空气法

尾气吸收:硫酸铜溶液

检验方法:将生成的气体通入Pb(AC)2溶液,若变黑,则证明为H?S

8、二氧化硫:

实验原理:Na2S03+H2S04―>Na2s(h+SO2tH2。

实验装置:

净化装置:saow)浓硫酸

收集装置:向上排空气法

尾气吸收:NaOH溶液

检验方法:将生成的气体通入品红溶液,若品红溶液褪色,且加热后红色复现,证明为S02

9、一氧化氮:

实验原理:3CU+8HNO3—>3Cu(N()3)2+2NO、4H2。

实验装置:

B

固+液一►气体

净化装置:NOGW)无水CaCk

收集装置:排水法

尾气吸收:加空气后通过NaOH溶液

检验方法:向生成的气体中通入空气,若气体变成红棕色,则为NO。

10、二氧化氮:

实验原理:Cu+4HN03(浓)—CU(N03)2+2N02T+2H20

实验装置:

净化装置:Naoto)浓H2so4

收集装置:向上排空气法

尾气吸收:NaOH溶液

检验方法:红棕色气体

11、甲烷:△

实验原理:ClLCOONa+NaOH—►

实验装置:

净化装置:(:也优。)浓硫酸

收集装置:向下排空气法或排水法

检验方法:将收集到的气体验纯后点燃,若火焰呈浅蓝色,则为CH,

12、乙烯:

实验原理:C2H5OH幽n-CH2=CH2tt-H2O

170T7I

实验装置:

净化装置:CH2=CH2(H20)浓硫酸

收集装置:排水法

检验方法:将生成的气体验纯后点燃,若火焰明亮少烟,则为CHEHz

将生成的气体通入KMn(h(H+)溶液,若溶液褪色,则为CHZ=CH2

13、乙焕:

实验原理:

实验装置:

净化装置:C2H2(压0)无水CaCL

收集装置:排水法

检验方法:将生成的气体验纯后点燃,若火焰明亮有黑烟,则为C此

将生成的气体通入KMnO4(H+)溶液,若溶液褪色,则为GHz

典型例题

例一:例1、实验室利用下列装置和试剂制取少量氯化氢气体(见图7—5)

试剂:①浓硫酸②浓盐酸③食盐固体④硫酸氢钠固体⑤二氧化镒固体

图7.5

请用实验装置编号(A、B……)回答:

(1)若选用试剂①③,则应选择的装置是o

(2)若选用试剂③④,则应选择的装置是o

(3)若要快速制备氯化氢,应选择的装置是_____________。

例二:对于下图所示装置有人说它具有五种作用(导管A、B在瓶中部位的长短可调A“B

节)①洗气瓶(除杂,气体干燥、尾气处理等)②集气瓶(用排液法或排气法)③

贮气瓶(暂时贮存难溶于水或难溶于某种液体的气体)④量气瓶(与其它仪器配合,r'

测量气体的体积)⑤安全瓶(防倒吸)你认为正确的是()

A.只有①③⑤B.只有①②③④C.只有①③④⑤D.全部

例三:3、为探究乙焕与澳的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先取

一定量的工业用电石与水反应,将生成的气体通入漠水中,发现溶液褪色,即证明乙焕与澳

水发生了加成反应。

乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,推测在制得的乙焕

中还可能含有少量还原性的杂质气体。由此他提出必须先除去杂质,再与漠水反应。请回答

下列问题:

(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式

(2)甲同学设计的实验(填“能”或“不能”)验证乙焕与澳发生加成反应,其理

由是o

a.使滨水褪色的反应,未必是加成反应

b.使滨水褪色的反应,就是加成反应

c.使澳水褪色的物质,未必是乙焕

d.使滨水褪色的物质,就是乙快

(3)乙同学推测此乙快中必定含有的一种杂质气体是它与滨水

反应的化学方程式是,在验证过程中必须全部除去。

(4)请你选用下列四个装置(见下图,可重复使用)来实现乙同学的实验方案,将它们的编

号填入方框,并写出装置内所放的化学药品。

I_M13|一|_Md|(()电石(、水;

(澳水)

(5)为验证这一反应是加成而不是取代,丙同学提出可用pH试纸来测试反应后溶液的酸

性。理由是________________________________________

五、(本题共24分)

考生注意:26题为分叉题,分A、B两题,考生可任选一题。若两题均做,一律按A题计分。

A题适合使用二期课改新教材的考生解答,B题适合使用一期课改教材的考生解答。

26.(A)实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流

已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与

溶液经加热后反应制取氮气。

(1)从右图中选择制取气体的合适装置:

氮气、氢气

(2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除

外,还有、

(3)氨合成器出来经冷却的气体连续通人乙装

氨,(“会”或“不会”)发生倒吸,原

是:。

(4)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的伯丝插入乙装置的锥形

瓶内,能使伯丝保持红热的原因是:,锥形瓶中还

可观察到的现象是:o

(5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式:

(6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H+、0H\、离子。

3、(06)某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯

OH

6^0+用

(1)制备粗品

将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入1mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热

至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。

①A中碎瓷片的作用是防暴沸,导管B除了导气外还具有的作用是冷凝。

②试管C置于冰水浴中的目的是防止环己烯挥发。

(2)制备精品

①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,

环己烯在一上层(填上或下),分液后用_c_(填入编号)洗涤。

a.KMrA溶液b.稀'SO,c.Na2C03MM

②再将环己烯按右图装置蒸储,冷却水从_下_口进入。蒸储

时要加入生石灰,目的是.除去水份。|

③收集产品时,控制的温度应在至S左右,实验制得弗却羯、的环己烯

精品质量低于理论产量,可能的原因是(c)金气、

a.蒸储时从70C开始收集产品‘茎\

b.环己醇实际用量多了/MmeUa--

c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出

(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是bc_o

a.用酸性高锯酸钾溶液b.用金属钠c.测定沸点

10.(2011)草酸晶体(H2c2O42H2O)100C开始失水,101.5℃熔化,150C左右分解产生

比0、CO和CO2。用加热草酸晶体质方法获取某些气体,应该选择的气体发生装置是(图中

加热装置已略去)

ABCD

[例1]下列反应适用于实验室制氢气的是(C)0

①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应

A.只有①B.①②C.①③D.①©④

[例2](1)在没有现成的CO,气体发生器的情况下,请你选用下图中的部分仪器,装配成一个简易的、能

随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。应选用的仪器是(填入仪器的编号)a、c、d、e

(2)若用上述装置制取CO?气体,而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石,比较

合理的方案应选用的药品是浓硝酸、水、块状大理石

[例3]用示意图中的简易装置可以进行气体的发生和收集。

(1)实验前应如何检查该装置的气密性?____________________________________________

_______________________________________________________________________________________O

(2)拔开试管a的橡皮塞,加入10mL6inol/L稀硝酸和1g薄铜片,立即将带有导管的橡皮塞塞紧试

管口。反应开始时速度缓慢,逐渐加快,请写出在试管a中所发生的所有反应的化学方程式

,。

(3)从反应开始到反应结束,预期在试管a中可观察到哪些现象?请依次逐一写

出。

(4)在反应开始时,可观察到导管b中的水面先沿导管b慢慢上升到一定高度,此后又回落,然后

有气泡从管口冒出。试说明反应开始时,导管中水面先上升的原因:

(5)试管c收集满气体后,用拇指堵住管口,取出水槽。将管口向上,松开拇指,片刻后,再次堵

住管口,将试管又再倒置于水槽中,松开拇指。此时可观察到什么现

象?

分析与解答:

本题是信息迁移式的实验简答题,意在考查学生的观察能力、实验能力和思维能力。解题时依据试题

信息,细心观察实验装置图,善于联系已经掌握的基础知识,进行知识的迁移,发散思维,用准确的化学

语言来解答实际问题。

解题时的思维要点是:

①检验装置的气密性要抓住三点:紧握试管使管内气体受热膨胀:有气泡冒出;松开手后,水又回到

导管中。

②铜与稀硝酸反应生成无色难溶于水的NO,它立即被空气中的氧气所氧化.生成红棕色的二氧化氮气

体,NO2易溶于水,与水反应生成硝酸,并使实验装置内的气体压强暂时减小,引起水的倒流。

本题的正确答案为:(1)把导管b的下端浸入水中,用手紧握捂热试管a,导管口会有气泡冒出,松

开手后,水又会回升到导管b中。

(2)①3Cu+8HNOa=3Cu(N()3)2+2NOt+4H20②2N0+0*2N()2

(3)①铜片和稀硝酸反应,有无色气泡产生,反应速率开始缓慢,逐渐加快。②试管a上部空间由

无色变为浅棕色,又变为无色。③试管a中的溶液由无色变成浅蓝色。④反应结束时,铜片全部反应完。

(4)由于反应开始时产生的NO和试管a上部空气中的02作用生成NO,;NO,易溶于水并与水起反应;

使装置内的气体压强暂时减小,所以导管中的水面会上升至一定高度。

(5)水进入试管,上升到一定高度。试管中气体颜色由红棕色变为无色。

[例4]1,2-二溪乙烷可作汽油抗爆剂的添加齐小常温下它是无色液体,密度2.18g•cm1沸点131.4℃,

熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、酸、丙酮等有机溶剂.在实验室中可以用下图所示装置制备1,2-二澳

乙烷.其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液浪(表面覆盖少量水)

填写下列空白:

(1)写出本题中制备1,2-二漠乙烷的两个化学反应方程式.

(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞.请

写出发生堵塞时瓶b中的现象..

(3)容器c中NaOH溶液的作用是:.

(4)某学生在做此实验时,使用一定量的液澳,当澳全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情

况下超过许多.如果装置的气密性没有问题,试分析其可能的原因.

分析与解答:

本题是是一道综合性的的实验简答题,意在考查学生的观察能力、实验能力和思维能力。解题时依据

试题信息,细心观察实验装置图,善于联系已经掌握的基础知识,进行知识的迁移,发散思维,用准确的

化学语言来解答实际问题。

本题的正确答案及评分标准为:

CH,CHOH—CH=CHt+HO

(J)5218cJ24242

CH2=CH2+Br2-CH2BrCH2Br(每式1分,共2分)

(2)b中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出.(2分)

⑶除去乙烯中带出的酸性气体.或答除去COz、S02.(2分)

⑷原因:

①乙烯发生(或通过液澳)速度过快

②实验过程中,乙醇和浓硫酸的混合液没有迅速达到1700c(答''控温不当"亦可)

(两点各2分,共4分.答其它原因不给分也不扣分)

五、常见物质的分离、提纯和鉴别

1、化学方法分离和提纯物质

对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理,然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法(见

化学基本操作)进行分离。

用化学方法分离和提纯物质时要注意:

①最好不引入新的杂质;

②不能损耗或减少被提纯物质的质量

③实验操作要简便,不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除

净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除

去。

对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯:

(1)生成沉淀法例如NaCl溶液里混有少量的MgCk杂质,可加入过量的NaOH溶液,使Mg"离

子转化为Mg(0H)2沉淀(但引入新的杂质01「),过滤除去Mg(0H)2,然后加入适量盐酸,调节pH为中性。

(2)生成气体法例如NazSO,溶液中混有少量NazC03,为了不引入新的杂质并增加SOl,可加

入适量的稀H2S0„将C0=转化为CO?气体而除去。

(3)氧化还原法例如在FeCL溶液里含有少量FeCL杂质,可通入适量的Ch气将FeCL氧化

为FeCh。若在FeCL溶液里含有少量FeCh,可加入适量的铁粉而将其除去。

(4)正盐和与酸式盐相互转化法例如在Na£C)3固体中含有少量NaHC()3杂质,可将固体加热,

使NaHCOs分解生成Na2C03,而除去杂质。若在NaHCOs溶液中混有少量N&CO:,杂质,可向溶液里通入足量COz,

使Na£0:;转化为NaHC03o

(5)利用物质的两性除去杂质例如在FezOs里混有少量的ALO;,杂质,可利用AI2O3是两性氧化

物,能与强碱溶液反应,往试样里加入足量的NaOH溶液,使其中ALO,转化为可溶性NaAlOz,然后过滤,

洗涤难溶物,即为纯净的FeQ”

(6)离子交换法例如用磺化煤(NaR)做阳离子交换剂,与硬水里的Ca'Mg"进行交换,而

使硬水软化。

2、物质的鉴别

物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类,它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应,选择

适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、

火焰的颜色等,进行判断、推理。

鉴定通常是指对于某一种物质的定性检验,根据物质的化学特性,分别检出阳离子、阴离子,鉴别通

常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性辨认,可根据一种物质的特性区别于另一种,也可根

据几种物质的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别。推断是通过已知实验事

实,根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称。我们要综合运用化学知识对常见物质进行鉴别和推断。

1.常见气体的检验

常见气体检验方法

氢气纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,混合空气点燃有爆鸣声,生成物只有水。不

是只有氢气才产生爆鸣声;可点燃的气体不一定是氢气

氧气可使带火星的木条复燃

氯气黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(0八NOz也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝)

氯化氢无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;

用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入AgNO:(溶液时有白色沉淀生成。

二氧化硫无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色,加热后又显红色。能使酸性高镒

酸钾溶液褪色。

硫化氢无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO,或CuSO,溶液产生黑色沉淀,或使湿润

的醋酸铅试纸变黑。

氨气无色有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近

时能生成白烟。

二氧化氮红棕色气体,通入水中生成无色的溶液并产生无色气体,水溶液显酸性。

一氧化氮无色气体,在空气中立即变成红棕色

二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;能使燃着的木条熄灭。SO?气体也能使澄清的石灰水变混浊,

岫等气体也能使燃着的木条熄灭。

一氧化碳可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成CO2能使灼热的CuO由黑色变成红色。

甲烷无色气体,可燃,淡蓝色火焰,生成水和C02;不能使高镒酸钾溶液、浪水褪色。

乙烯无色气体、可燃,燃烧时有明亮的火焰和黑烟,生成水和CO?。能使高铳酸钾溶

液、溪水褪色。

乙焕无色无臭气体,可燃,燃烧时有明亮的火焰和浓烟,生成水和CO”能使高镒酸

钾溶液、漠水褪色。

2.几种重要阳离子的检验

(1)H'能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。

(2)Na'、K用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钻玻片)。

(3)B/能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO」沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。

(4)Mg2'能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀,该沉淀能溶于NH.C1溶液。

(5)A13'能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)s絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH

溶液。

(6)Ag-能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀HNO:“但溶于氨水,生

成[Ag(NH3)2]\

(7)NII;铉盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺

激性气味N%气体。

(8)Fe21能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe(OH)z沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色

Fe(0H)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。2Fe'+Clz

=2Fe3t+2Cr

(9)Fe"能与KSCN溶液反应,变成血红色Fe(SCN)3溶液,能与NaOH溶液反应,生成红褐色

Fe(0H)3沉淀。

(10)Cu2,蓝色水溶液(浓的CuCL溶液显绿色),能与NaOH溶液反应,生成蓝色的Cu(OH),沉淀,

加热后可转变为黑色的CuO沉淀。含O?.溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色的铜生成。

3.几种重要的阴离子的检验

(1)0匹能使无色酚献、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。

(2)Cr能与硝酸银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成[Ag(NK^r。

(3)Br-能与硝酸银反应,生成淡黄色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸。

(4)r能与硝酸银反应,生成黄色Agl沉淀,不溶于稀硝酸;也能与氯水反应,生成I”使淀

粉溶液变蓝。

(5)SO,2-能与含Ba"溶液反应,生成白色BaSO,沉淀,不溶于硝酸。

(6)SO/-浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的SO2气体,该气体能使品红溶液褪色。

能与BaCk溶液反应,生成白色BaSOs沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激性气味的SOz气体。

(7)S2-能与Pb(N03)2溶液反应,生成黑色的PbS沉淀。

(8)CO产能与BaCk溶液反应,生成白色的BaC()3沉淀,该沉淀溶于硝酸(或盐酸),生成无色

无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。

(9)IKX)3-取含liar盐溶液煮沸,放出无色无味CO?气体,气体能使澄清石灰水变浑浊。或向HCO3

-盐酸溶液里加入稀MgSO,溶液,无现象,加热煮沸,有白色沉淀MgCOs生成,同时放出CO2气体。

(10)P0/-含磷酸根的中性溶液,能与AgNOs反应,生成黄色Ag3Poi沉淀,该沉淀溶于硝酸。

(11)NO:)-浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热,放出红棕色气体。

4.几种重要有机物的检验

(1)苯能与纯溟、铁屑反应,产生HBr白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的

苦杏仁气味的油状(密度大于1)难溶于水的硝基苯。

(2)乙醇能够与灼热的螺旋状铜丝反应,使其表面上黑色CuO变为光亮的铜,并产生有刺激性气

味的乙醛。乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应,将生成的气体通入饱和NazCOs溶液,有透明油状、水果

香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。

(3)苯酚能与浓滨水反应生成白色的三溪苯酚沉淀。能与FeCk溶液反应,生成紫色溶液。

(4)乙醛能发生银镜反应,或能与新制的蓝色Cu(0H)2加热反应,生成红色的CuQ沉淀。

5.用一种试剂或不用试剂鉴别物质

用一种试剂来鉴别多种物质时,所选用的试剂必须能和被鉴别的物质大多数能发生反应,而且能产生

不同的实验现象。常用的鉴别试剂有FeCL,溶液、NaOH溶液、刈血溶液、稀眯0“、Cu(0H)2悬浊液等。

不用其他试剂来鉴别一组物质,一般情况从两个方面考虑:

①利用某些物质的特殊性质(如颜色、气味、溶解性等),首先鉴别出来,然后再用该试剂去鉴别其

他物质。

②采用一种试剂与其他物质相互反应的现象不同,进行综合分析鉴别。

典型例题

[例1]为了除去粗盐中的Ca'、Mg2\SO:及泥砂,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作。其中正

确的操作顺序是()。

①过滤②加过量的NaOH溶液③加适量盐酸④加过量NaC(h溶液⑤加过量BaQ溶液

A①④②⑤③B④①②⑤③C.②⑤④①③D»⑤②④①③分析与解答:必须了解各个实验

步骤的目的,才能分清操作顺序。加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg?’,加入过量的BaQ溶液是为了

除去SO;,加入过量的NazCOs溶液是为了除去Ca"及多余的时”,然后进行过滤,除去Mg(OH)2、BaSO、

CaCOs等难溶物,然后加适量的盐酸,除去多余的Na£0:,和调节溶液的pH值。综上所述,正确的实验操作

顺序为C.Do

[例2]列每组各有三对物质,它们都能用分液漏斗分离的是()。

A.乙酸乙酯和水,酒精和水,苯酚和水B.二澳乙烷和水,溪苯和水,硝基苯和水

C.甘油和水,乙醇和水,乙酸和乙醇D.油酸和水,甲苯和水,己烷和水

分析与解答:两种互不相溶,密度也不相同的液体可以用分液漏斗分离。本题中不能相淆的物质

有:

乙酸乙酯和水,二漠乙烷和水,澳苯和水,硝基本和水,油酸和水,甲苯和水,己烷和水。则能够用

分液漏斗

分离的是B.D组。正确答案为B.Do

[例3]仅用水就能鉴别的一组物质是()。

A.苯、乙酸、四氯化碳B.乙醇、乙醛、乙酸

C乙醛、乙二醇、硝基苯以苯酚、乙醇、甘油

分析与解答:物质在水中的溶解性及溶于水时的热效应、液体的密度等特点,都可以作为鉴别一

组物

质的条件。如乙酸能溶于水,与水互溶;而苯、四氯化碳难溶于水,但苯的密度比水小,而四氟化碳

的密度

综合例题

[例1]某学生根据高中课本中硝酸钾受热分解的实验操作来判断硝酸铅的分解产物之一是氧气;将试

管中的硝酸铅加热到熔融,把带有火星的细木条伸进试管口,检验放出的气体,当发现木条复燃时该学生

即断言,硝酸铅受热分解有氧气放出。请你对上述实验及结论的合理性作出评价。如有必要,可提出改进

的实验方案。

解题思路:有关反应的方程式为:

AA

====

①2KNO:,2KNO2+O2t②2Pb(NO。22Pb0+4N02t+02t

比较反应式①和②,其不同之处是②中除生成Oz外,还生成了N0“这一不同又产生了两个结果,一

方面NO?稀释了Oz仅占混合气体的20%,而这与空气中6的含量相近,因而此处的&不可能使带火星

的木条复燃;另一方面NO?本身也能使带火星的木条复燃。因为NO,受热也能放出。2;2N02=2N0+02O

解答:上述实验及结论在科学上是错误的。由于N02干扰了02的检验,因此应选用NaOH溶液除掉N0?

后再检验。

[例2]研究某一化学反应的实验装置如下图所示:

A-CaO

D

A〜F属于下列物质中的六种物质:浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、稀硫酸、稀盐酸、稀氟水、

水、锌粒、铜片、食盐、高镭酸钾、氯化钙、氧化钙、四氧化三铁、氧化铁、氧化铜、氢气、二氧化碳、

二氧化氮、一氧化碳、氯气、氯化氢、氨气、氮气、氧气。

实验现象;

(1)D物质由黑色变为红色

(2)无水硫酸铜粉末放入无色透明的E中得到蓝色溶液

(3)点燃的镁条伸入无色无味的F中.镁条表面生成一种灰黄色固体物质。将该发黄色物质

放入水中,有气体放出,该气体具有刺激性气味。并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。通过分析回答:

1、写出A〜F的物质名称:

A,B,C,D,E,F»

2、写出有关的化学方程式:

A与B;

C与D:

E与无水硫酸铜;

F与Mg;

F与Mg的反应产物与水。

解题思路:“该气体具有刺激性气味,并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝”是解答此题的突破

口,此气体只能是NH”结合题意,F就是Nzo因此,从限定的反应物中,只能设法从氨水中获取.然后结

合发生装置特点(固、液、不加热)及其他实验现象,便可推断其他的物质。

解答:1、A.浓氨水;B.氧化钙;C.氨气;D.氧化铜;E.水;F.氮气。

2、CaO+NH;,•H20=NH3+Ca(0H)2

2NH3+3CUO3CU+N2t+3H20

CUS04+5H20=CUS04•5H2O

3Mg+N2Mg3N2Mg3N2+6H20=3Mg(0II)2I+2Mht

练习题目

1、实验室有一包KC1和AlCh的固体混合物,通过以下实验可确定KC1和A1CL的质量之比,试根据

实验方法和主要步骤,回答有关问题:

(1)调整托盘天平的零点时,若指针偏向右边,应将右边的螺丝向旋动。

(2)某学生用已知质量为yg的表面皿准确称取Wg样品,他在托盘天平的右盘上放上(W+y)g

的祛码,在左

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