高考化学实验知识归纳

高考化学实验专题知识归纳（完整版）

教学目标要求分析

一'知识目标要求

1.了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法.

2.掌握化学实验的基本操作.

3.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）.

4.综合运用化学知识对常见的物质（包括气体物质、无机离子）进行分离、提纯和鉴别.

5.掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验.

（1）根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，得出正确结论.

（2）根据实验试题要求，设计基本实验方案.

（3）能绘制和识别典型的实验仪器装置图.

6.以上各部分知识与技能的综合应用.

二'实验能力要求

1.用正确的化学实验基本操作，完成规定的“学生实验”的能力.

2.观察记录实验现象，分析实验结果和处理实验数据，得出正确结论的能力.

3.初步处理实验过程中的有关安全问题的能力.

4.能识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力.

5.根据实验试题的要求，设计简单实验方案的能力.

三、高考试题的特点和趋势

根据近年来化学高考试题中有关化学实验内容的题目分析，下列内容是化学实验部分考

查的重点：

1.实验基本操作和技能

这类试题的特点通常是给出限定的仪器、药品和一些操作步骤，要求正确完成某项实验

操作，既有常见仪器的使用方法，又有基本操作的正误辨别，着重考查考生对中学化学实验

基本操作技能掌握的情况，题目的难度不高，但并不容易得满分。

2.正确运用实验原理和正确认识实验装置

这类试题通常是给出限定的实验装置、反应条件、实验现象和有关数据，要求考生根据

实验原理及试题中所给予的信息，结合元素化合物知识，选用仪器药品，正确认识、选择装

置，说明装置中某些仪器的作用，描述实验现象，写有关化方程式，进行数据分析.指出实

验中必须注意的某些问题等等，主要考查考生的观察能力与分析综合及评价的能力。这类题

目具有一定的综合性，具有较大的区分度。

3.运用所学知识和技能进行实验设计或处理

近年来，实验题中新情境试题不断增多，这类试题的特点是将基本的实验操作设计置于

新的情境中（主要是中学课本没有的新反应或新装置或是能使中学生理解的最新科技知识、

简化的改进的装置等），结合学生原有的知识和能力，来进行仪器组装、现象描述、数据分

析、考虑安全和防污等，用来考查考生自学能力、思维能力、分析综合及评价的能力。由于

这类实验试题情境新颖、设问巧妙、铺垫得当、知识新、思维量大、所以区分度很好，能确

实将一些基础扎实、自学能力强、思维敏捷、心理素质好的考生选拨出来。所以，新情境实

验试题将是今后实验试题的命题方向。

由以上分析不难看出，尽管化学实验部分涉及到的知识和能力点是分散的，但高考试题

中实验考查的内容和形式是较为稳定的，这给实验复习中突出重点提供了可能。实验复习根

据考纲和高考试题的几个特点方面，设计化学实验专题加以重点复习，就会起到事半功倍的

效果。

各单元知识要点及典型习题

一、常用仪器的使用

（-）1.能直接加热的仪器

仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项

可直接加热，但不能骤冷。蒸发溶液时不可

用于蒸发溶剂或浓缩

蒸发皿加得太满，液面应距边缘1厘米处。冷却时

溶液

要放在石棉网上。

可直接加热，拿取试管时，用中指、食指、

拇指拿住试管口占全长的1/3处,加热时管

口不能对着人。放在试管内的液体不超过容

卜常用作反应器，也可积的1/2,加热的不超过1/3。）用热时要

收集少量气体用试管夹，并使试管跟桌面成45°的角度，

先给液体全部加热，然后在液体底部加热，

并不断摇动。给固体加热时，试管要横放，

管口略向下倾。

可直接加热至高温。灼烧时应放于泥三角

用于灼烧固体，使其

上，应用用烟（与镇子区分开）钳夹取。应

反应（如分解）

A避免聚冷（否则会开裂）。

林口钳

可直接用于加热，遇能与Cu、Fe反应的物

燃烧少量固体物质

质时要在匙内铺细砂或垫石棉绒。

燃烧匙

D

2.能间接加热（需垫石棉网）

仪器图形和名称主要用途使用方法和注意事项

□烧杯

用作配制、浓缩、稀释溶液。加热时应垫石棉网

也可用作反应器和|给试管水根据液体体积选用不同规格烧

（分为50、100、250、500、浴加热等。杯

1000ml等规格）

（（平底烧瓶不能直接加热，加热时要垫石棉

用作反应器（特别是不需加网。不适于长时间加热，当瓶内

热的）液体过少时，加热容易使之破

裂。

，国底烧瓶

不能直接加热，应垫石棉网加

用作在加热条件下进行的反

热。所装液体的量不应超过其容

应器

积1/2。

卜

用于蒸储与分储，也可用作加热时要垫石棉网。也可用其他

蒸摘烧瓶

1气体发生器热浴。

用作接受器

A一般放在石棉网上加热。在滴定

、锥形瓶用作反应器，常用于滴定操

操作中液体不易溅出。

L作

3.不能加热的仪器

仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项

用于收集和贮存少量气体上口为平面磨砂，内侧不磨

「

1砂，玻璃片要涂凡士林油，以

免漏气，如果在其中进行燃烧

集气瓶

3反应且有固体生成时，应在底

部加少量水或细砂。

分装各种试剂，需要避光保瓶口内侧磨砂，且与瓶塞一一

卜存时用棕色瓶。广口瓶盛放对应，切不可盖错。玻璃塞不

固体，细口瓶盛放液体。可盛放强碱，滴瓶内不可久置

强氧化剂等。

0广口瓶

制取某些气体的反应器固体固体为块状，气体溶解性小反

+液体应无强热放出，旋转导气管活

不需）1侏塞控制反应进行或停止。

2加热F体

启普发生器

14

（二）计量仪器

仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项

，量筒要根据所要量取的体积数,选择大

用于粗略量取液体的小合适的规格，以减少误差。不能

体积用作反应器，不能用作直接在其内

配制溶液。

不作反应器，不可加热，瓶塞不可

'、刻度线容量瓶用于准确配制一定物

互换，不宜存放溶液，要在所标记

质的量浓度的溶液

O的温度下使用

（分为50、100、250、500、

1000ml）

用于量取产生气体的注意：所量气体为不溶性的，进气

量气装置

体积管不能接反，应短进长出。

1M

硅码药品不可直接放在托盘内，左物右

F耍码。若左码右物，则称取质量小于

用于精确度要求不高

物质的实际质量。例如，称取9.6g

的称量

托盘天平实际质量为9—0.6=8.4go一般精

托盘天平（附硅码）确到O.lgo

濡用于中和滴定（也可酸式滴定管不可以盛装碱性溶液，

s用于其他滴定）实验，强氧化剂（KMnCU溶液、L水等）

-也可准确量取液体体应放于酸式滴定管，“零”刻度在

r积上方，精确到0.01ml。

用于吸取或滴加液必须专用，不可一支多用，滴加时

胶头滴管体，定滴数地加入滴不要与其他容器接触。

1夜。

加热时不可超过其最大量程,不可

温度计用于测量温度当搅拌器使用，注意测量温度时，

水银球的位置。

（三）用作过滤、分离、注入容液仪器

仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项

用作过滤或向小口容器中注入

过滤时应“一贴二低三靠”

Y漏斗液体

［长颈漏斗

用于装配反应器，便于注入反应将长管末端插入液面下，防止气

应液体逸出

分液时，下层液体从下口放出，上

分离密度不同且互不相溶的液

分液漏斗层液体从上口倒出；不宜盛碱性液

P体；作反应器的随时加液装置

体

（四）干燥仪器

仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项

固体干爆剂

一.

球形干燥管内装固体干燥剂或吸收要注意防止干燥剂液化和是

齐！J,用于干燥或吸收某否失效。气流方向大口进小口

二;~*

些气体出。

U形干爆管

幺固体干燥剂

-於1

洗注意气流方向应该长管进气，

除去气体中的杂质

气短管出气

瓶

1业.

用于存放干燥的物质或

很热的物质应稍冷后放入

1使滴湿的物质干燥

（五）其它仪器

仪器图形与名称主要用途使用方法及注意事项

1L用于蒸偏分储，冷凝易液化的组装时管头高，和尾低，

气体蒸气与冷却水逆向流动

A<hJp

所装酒精量不能超过其容

积的2/3,但也不能少于

ft用作热源，火焰温度为500

酒精灯1/4o加热时要用外焰。

℃-600℃

熄灭时要用盖盖灭，不能

吹灭

需要强热的实验用此加

用作热源，火焰温度可达1000

酒精啧灯热。如煤的干馅，炭还原

em℃左右

氧化铜

可用作蒸发皿或烧杯的盖子，

表面皿不能加热

可观察到里面的情况

（六）夹持仪器

铁架台、铁夹、试管夹、滴定管夹、用烟钳、三角架、泥三角、镣子、石棉网等。

（七）连接的仪器及用品

单孔器、双孔塞、无孔塞、玻璃导管、橡皮管。

另外还有一些仪器，玻璃棒、试管刷、研钵、接收器

二、化学实验基本操作见PPT

典型例题（一至三单元部分）

【例1】用pH试纸测定某无色溶液的pH值时，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

分析与解答：

用pH试纸测定溶液的pH值是化学实验的基本操作，正确规范的操作是：用干燥、洁净的

玻璃棒沾有待测溶液，滴在干燥的pH试纸中部，试纸变色，立即与标准比色卡比较，确定

溶液的pH值。在操作过程中，试纸不能用水润湿，也不能将pH试纸丢放在待测溶液里。

本题答案为C

【例2】下列有关使用托盘天平的叙述，不正确的是（）。

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

分析与解答：

本题考查化学实验的基本技能。分析试题，比较托盘天平使用的基本技能，可知托盘天平只

能用于粗略的称量，能称准到0.1g,而不能称准到0.01g。对于无腐蚀性和不易潮解的固体

药品应放在白纸上称量，而不能将它们直接放在托盘上称量。托盘天平在使用时要放平、调

零，左“物”右“码”等。故叙述不正确的为C、Do

【例3】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

分析与解答：

当被加热的物质易燃或易分解，且加热的温度在80℃以下时，一般可用水浴加热（水浴加

热的最高温度为99℃）。苯的硝化反应在50℃—60℃时进行；乙醇的银镜反应在50℃—60

℃的情况下发生；制酚醛树脂的实验在80℃左右进行，而实验室制乙烯要在170℃下进行，

所以由乙醇制乙烯不能用水浴加热。正确答案为D

【例4】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（）。

A.浓硝酸B.硫酸亚铁C.高镒酸钾D.工业盐酸

分析与解答：

有的化学试剂久置在空气中会发生颜色的变化，其变色的原因是多方面的。如久置的浓

硝酸显黄色，是因为发生分解反应：4HNO3=4NO2+O2+2H2O,浓硝酸里溶解了红棕色的NCh

而呈黄色。久置的KMnO4溶液也不十分稳定，在酸性溶液中缓慢地分解，使溶液显黄色：

+

4MnO4+4H=4MnO2+3O2+2H2O0工业盐酸呈黄色，是因为含有Fe3+杂质。硫酸亚铁在空

3++3+

气里，Fe?+被氧气氧化为Fe3+,而使溶液显黄色：4Fe+4H+O2=4Fe+2H2O0正确答案为

Bo

【例5】准确量取25.00mL高铳酸钾溶液，可选用的仪器是（）。

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

分析与解答：

量简是不能准确地计量的仪器，滴定管是较精确的计量仪器。准确量取25.00mL溶液，应

该用50mL滴定管。又因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管，高铳酸钾具有强腐蚀性，能腐

蚀橡皮管，量取高锯酸钾溶液要用酸式滴定管。正确答案为C

【例6】不能用水浴加热的实验是（）。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）—.

A.约1mLB.约3mLC.无法判断

因为o

（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）.

A.400mL烧杯B.250mL烧杯C.lOOmL烧杯D.50mL烧杯

因为o

分析与解答：

试管有多种规格，试管的容积有大有小。第（1）小题没有确定试管的规格和容积，则占其

容积1/10的溶液的体积是无法确定的。在配制溶液的过程中用烧杯来溶解溶质，一般情况

下选用烧杯的容积应比所配溶液的体积大一倍为宜。如配制50mL.溶液应选用100mL烧杯。

正确答案：（1）Co题目并没有指明试管的大小规格（mL）；（2）C.选用烧杯的容积比所配

溶液的体积大一倍为最佳选择。

【例7］实验室里需用480mLO.lmol-L1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，

以下操作正确的是（）。

A.称取7.68g硫酸铜，加入500mL水B.称取12.0g胆研配成500mL溶液

C.称取8.0g硫酸铜，加入500mL水D.称取12.5g胆矶配成500mL溶液

分析与解答：

根据配制物质的量浓度溶液的特点，应配成500mL溶液，而加入500mL的水是错误的，则

A、C的操作不正确。再计算CuS04•5H2O的质量：

0.5LXO.lmol,L1X250g•mol1=12.5go正确答案为D

【例8】进行化学实验必须注意安全，下列说法正确的是（填写标号）。

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

分析与解答：

本题既考查了化学实验基本操作，又重点考查处理实验过程中有关安全问题的能力。在实验

过程中如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗（如果是浓硫酸，要迅速用

抹布擦试，然后用水冲洗），再用3%—5%的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果将碱溶液沾到皮肤

上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗

（切不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。所以A、B说法是正确的。

苯酚有毒，在冷水中的溶解度不大，易溶于乙醇、乙醛等有机溶剂。如果不慎将苯酚沾到皮

肤上，应立即用酒精洗涤。C的说法是正确的。浓硫酸溶于水时要放出大量的热，在稀释浓

硫酸时，要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，并用玻璃棒不断搅拌，使产

生的热量迅速扩散。量简是量取溶液的量具，不能溶解溶液，则D的说法是错误的。本题

的答案是A、B、C

［例9］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电石跟水反应制乙焕③分离苯和硝

基苯的混物④苯和澳的取代反应⑤石油分储装置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o

分析与解答：

本题的第（1）问既考查了化学实验基本操作中关于温度计的使用问题，题目内容十分基础

但知识组合又特别巧妙，而且覆盖了整个中学化学中关于温度计使用的问题。当测量的温度

为反应液时应选A或C,当测量的温度为气体时应选用B。在第（2）问中考查了苯硝化实

验中长下玻璃管的主要作用一一冷凝。本题的答案和评分标准为：（1）A①B③⑤C⑦（对1

个1分，全对4分，错一个扣1分，本题不出现负分）（2）减少苯的挥发（或答起冷凝器作

用）（2分）

【例10］（1）在进行沉淀反应的实验时，如何认定沉淀己经完全？

（2）中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的操作是o

分析与解答：

本题考查了关于沉淀、过滤的实验基本操作，重点考查对实验现象的观察、操作能力和表达

能力。其答案为：（1）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）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。

三、常见气体的实验室制备

1、气体发生装置的类型

(1)设计原则：根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。

(2)装置基本类型：

装置类型团体反应物(加热)固液反应物(不加拉)固液反应物(加热)

装置

示意图吐援

主要仪器

0；、NH：,CH,等

典型气体H，,CO：、时等.CL、HC1.CH2=CH-

(1)试管口应稍向(1)在用简易装置(1)先把固体药品

下倾斜，以防止产时，如用长颈漏斗，加入烧瓶，然后加

生的水蒸气在管口漏斗颈的下口应伸入入液体药品.

冷凝后倒流而引起液面以下，否则起不(2)要正确使用分

试管破裂.到液封的作用；

堂作里占(2)铁夹应夹在距(2)加入的液体反应液漏斗.

试管口1/3处.物(如酸)要适当.

块状圉体与液体

(3)胶塞上的导管(3)

勺人试管里百不能的混合物在常遇不反

应瓶备气体可用启普

太长，否则会妨碍发生器制备.

气体的导出.

几种气体制备的反应原理

1、022KC1O3^^2KC1+3O2f

2KMnO4=^=K2MnO4+MnO2+O2t

2H202^2^2H20+02t

2、NH32NH4Cl+Ca(0H)2=^=CaCl2+2NH3t+2H20

NH3H20J△^NH3t+H20

、口

3CH4CLCOONa+NaOH2△^Na2cO3+CH4t

4、H2Zn+H2sO4(稀)=Z11SO4+H2t

5、CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2t+H20

6、H2SFeS+H2sO4(^)=FeSO4+H2St

7、SO2Na2s(VH2sO4(浓)二Na2sO4+SO2t+40

8、NO2CU+4HN03(M)=CU(NO3)2+2NO2f+2H2O

9、NO3Cu+8HN()3(稀)=3Cu(NO3)2+2N0t+4H2O

10、C2H2CaC2+2H20^Ca(0H)2+CH=CHt

11、Cl2M11O2+4HCI(浓)=^=MnCl2+Cl2t+2H2O

12、HC1NaCl(固)+H2S04(浓)NaHS04+HClt

NaCl(固)+NaHS04=^=Na2S04+HClt

2NaCl(0)+H2S04(M)Na=^=2S04+2HClt

13、C2H4C2H5OH>CH2=CH2t+H2O

14、N2NaNO2+NH4Cl=^=NaCl+N2f+2H2O

2、收集装置

(i)设计原则：根据氧化的溶解性或密度

(2)装置基本类型：

装置类型排水(液)集气法向上排空气集气法向下排空气集气法

装£ff

示意图

适用范围不溶于水(液)的气体弯度大于空气的气体需度小于空气的气体

瓦、0：、NO,CO、CH八

典型气体CL、HC1,CO：、SO；,H;S比，NH：,CH4

CH:=CH;,CH=CH

3、净化与干燥装置

（1）设计原则：根据净化药品的状态及条件

（2）装置基本类型：

装置类液体除杂剂（不加热）圉体除杂利（不加热）团体除杂剂（加热）

型

适用范

围

装置A

示意图T.♦

（3）气体的净化剂的选择

选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定，所选用的吸收剂只能吸收气体

中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。一般情况下：

①易溶于水的气体杂质可用水来吸收；

②酸性杂质可用碱性物质吸收；

③碱性杂质可用酸性物质吸收；

④水分可用干燥剂来吸收；

⑤能与杂质反应生成沉淀（或可溶物）的物质也可作为吸收剂。

（4）气体干燥剂的类型及选择

常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类：

①酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体,

如CO2、SC）2、N02>HCLH2>Cb、。2、CH4等气体。

②碱性干燥剂，如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性

的气体，如NH3、氏、。2、CH4等气体。

③中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥中性、酸性、碱性气体，如。2、m、CH4等。

在选用干燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性干燥剂，显酸性的气体不能选用碱性干燥

齐上有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂，

如不能用CaCI2来干燥NH3（因生成CaCl2-8NH3）,不能用浓H2sCU干燥NH3>H2S>

HBr、HI等。

气体净化与干燥注意事项

一般情况下，若采用溶液作除杂试剂，则是先除杂后干燥；若采用加热除去杂质，则是

先干燥后加热。

对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收（或点燃），使它们变为无毒、

无害、无污染的物质。如尾气C12、SO2>Br,（蒸气）等可用NaOH溶液吸收；尾气H2s可

用CuSO4或NaOH溶液吸收；尾气CO可用点燃法，将它转化为CCh气体。

4、气体实验装置的设计

（1）装置顺序：制气装置一净化装置一反应或收集装置一除尾气装置

（2）安装顺序：由下向上，由左向右

（3）操作顺序：装配仪器一检验气密性一加入药品

典型例题

【例1】下列反应适用于实验室制氢气的是()。

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.①②④

分析与解答：

实验室里制备气体要操作简单，容易分离，经济实惠，切实可行。甲烷在高温下才能分解成

代和C,实验室里难办到。赤热的炭和水蒸气反应生成CO和H2，既难反应，又难分离，

难以在实验里实现。可用锌和稀硫酸反应、电解稀硫酸的方法制取氢气。本题答案为C

【例2】今有下列气体：H2>Ch、CH4、HC1、NH3、NO、H2S>SO2,用右图装置进行实验,

填写下列空白：

①当烧瓶干燥时，从A口进气可收集的气体是,从

B口进气可收集的气体是o

②当烧瓶中充满水时.可用来测量______________________等气体的体积。③当烧瓶中装

入洗液，用于洗气时，气体应从口进入烧瓶。

分析与解答：

(1)本题考查学生思维的敏捷性。用排空气法来收集气体要注意气体的密度。由于th、CH4、

NH3的密度比空气小，不与空气发生反应，可用向下排空气的方法来收集，结合本题干燥烧

瓶的位置特征，氏、CH4、NH3应从A口进气，把空气从B口赶出。Cl2>HC1、H2S,SO2

气体的密度比空气大，与空气不发生反应，应从B口进气，将空气从A口赶出。NO能与

空气中的反应，不能用排空气法收集。

(2)对于难溶于水的气体可用排水取气法收集；可以用来收集、测量的气体有H2、CH4、

NO-

(3)当烧瓶中装有洗液时，被净化、干燥的气体应从B口进入。

【例3】(1)在没有现成的CO2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)。

(2)若用上述装置制取C02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。

分析与解答：

本题要求组装一个随开随用、随关随停的co2发生装置。即利用启普发生器的原理来制备

C02气体。细心观察所给仪器，可用球形干燥管来代替启普发生器的球形漏斗，烧杯代替反

应容器，应选用的仪器是a、c、d、e。

大理石与稀硫酸反应生成了微溶于水的CaSCU，阻碍了反应的进行，因而不能同时选用这两

种药品。又因为块状Na2c。3晶体溶于水，不能用启普发生器来制备C02。只能将浓硝酸加

水稀释为稀硝酸，再与CaCCh反应制备C02。应选用的药品是浓硝酸、水、块状大理石。

【例4］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

(2)拔开试管a的橡皮塞，加入10mL6moi/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)@3CU+8HNO3=3CU(NO3)2+2NOt+4H2O@2NO+O2=2NO2

(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上部空气中的作用生成NO?;NCh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5】1,2-二澳乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂，常温下它是无色液体，密度2.18g•cm，沸

点131.4C,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

装有液澳(表面覆盖少量水)

填写下列空白:(1)写出本题中制备1,2-二澳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..

⑶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:

CH3cH20H阿费>CH2t+H2O

（1）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）

（3）除去乙烯中带出的酸性气体.或答除去C02、SO2.（2分）

（4）原因：

①乙烯发生（或通过液浪）速度过快

③实验过程中，乙醇和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃（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）

四、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

Mg2+离子转化为Mg（0H）2沉淀（但引入新的杂质OH-），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Na2s。4溶液中混有少量Na2co3，为了不引入新的杂质并增加

可加入适量的稀H2s。4，将CO32一转化为C02气体而除去。

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

化为FeCb。若在FeCb溶液里含有少量FeCb，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Na2cCh固体中含有少量NaHCCh杂质，可将固体

加热，使NaHCCh分解生成Na2co3，而除去杂质。若在NaHCCh溶液中混有少量Na2cCh

杂质，可向溶液里通入足量CO?，使Na2cO3转化为NaHCCh

（5）利用物质的两性除去杂质例如在FezCh里混有少量的AI2O3杂质，可利用AbCh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AI2O3转化为可溶性

NaA102,然后过滤，洗涤难溶物，即为纯净的FezCh。

（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Ca2+、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(。3、

NO2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AgNCh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

高铳酸钾溶液褪色。

硫化氢无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSCU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。S02气体也能使澄清的石

灰水变混浊，叱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C02；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；不能使高锦酸钾溶液、澳水

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C02。能使高铳酸

钾溶液、浪水褪色。

乙烘无色无臭气体，可燃，燃烧时有明亮的火焰和浓烟，生成水和C02,能使高

铳酸钾溶液、浪水褪色。

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)Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSCU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(0H)2沉淀，该沉淀能溶于NH4cl溶液。

(5)Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色A1(OH)3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HNO3,但

溶于氨水，生成［Ag(NH3)2「

+

(7)NH4镂盐(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NH3气体。

(8)Fe2+能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最

后变成红褐色Fe(OH)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。2Fe2++Ch=2Fe3++2C厂

(9)Fe3+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(OH)3沉淀。

(10)Cu2+蓝色水溶液(浓的CuCb溶液显绿色)，能与NaOH溶液反应，生成蓝色的

Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的CuO沉淀。含C/+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)OH」能使无色酚酰、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(NH3)2］+e

(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

L，使淀粉溶液变蓝。

2

(5)SO4能与含Ba?+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。

2

(6)SO3^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BaCb溶液反应，生成白色BaSCh沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激

性气味的SCh气体。

(7)S2—能与Pb(NO3)2溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。

2

(8)CO3能与BaCh溶液反应，生成白色的BaCCh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。

⑼HCCh一取含HCCh-盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变

浑浊。或向HCO3一盐酸溶液里加入稀MgSCU溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀MgCCh

生成，同时放出CO2气体。

3-

(10)PO4含磷酸根的中性溶液，能与AgNCh反应，生成黄色Ag3PO4沉淀，该沉淀

溶于硝酸。

(11)NO3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)苯能与纯澳、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Na2cCh

溶液，有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。

(3)苯酚能与浓澳水反应生成白色的三澳苯酚沉淀。能与FeCb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