1、高中学业水平测试化学 第十八讲化学实验基础知识学业考纲考点整合栏目链接学 业考 纲考点概览考纲要求常见化学仪器的使用1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法2.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法化学实验基本操作与实验安全常识掌握化学实验的基本操作,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常见气体的实验室制备了解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)物质的分离、提纯、检验1.能对常见的物质进行检验、分离和提纯,能根据要求配制溶液2.了解控制实验条件的方法,能简单分析或处理实验数据,得出合理结论学业考纲考点整合栏目链接学业考纲考点整合栏目链
2、接考点1 常见化学仪器的使用u 知识回顾考 点整 合类别图形与名称主要用途使用方法与注意事项可加热仪器少量试剂反应容器直接加热用_夹固体加热需_受热较多试剂反应容器置于_上加热反应器、配制溶液置于_上加热溶解物质时用_搅拌试管均匀石棉网石棉网玻璃棒学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合蒸发、浓缩结晶可直接加热不宜骤冷浓缩时用_不停搅拌灼热_物质可直接加热用坩埚钳夹取量器量取_的体积量取接近容积液体量筒_受热不作反应器和稀释溶液读数使视线、刻度、凹液面最低点在同一_线(续上表)(续上表)玻璃棒固体液体不能水平学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合称量试剂质量称量固体药品托盘上应垫纸腐蚀性药品,吸湿性
3、药品应放入_容器中称量使用前应调零用镊子取用砝码放到_盘,药品放_盘过滤、萃取仪器转移液体、过滤滤纸低于_边缘,防外溅液体低于_边缘,避免杂质混入滤液漏斗嘴低于_防外溅萃取、分液活塞密封性要良好上层液从_倒出,下层液从_放出玻璃右左漏斗滤纸烧杯口上口漏斗口学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合热源常用热源酒精量不超过总容量的2/3,不少于1/4用_加热熄灭时用灯帽盖灭外焰学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合【例1】下列有关仪器使用方法正确的是()A用燃着的酒精灯对点另一只酒精灯,熄灭时用灯帽盖灭B给试管加热时,用手拿试管上端加热C用25 mL量筒量取25.0 mL高锰酸钾溶液D将烧碱直接放到托盘
4、天平的右盘准确称量1.21 g样品学业考纲考点整合栏目链接选项A错误,点燃方法错误,易导致酒精洒出引起着火;选项B错误,应用试管夹夹持试管加热;选项C正确,量筒误差为0.1 mL,用25 mL量筒能量取25.0 mL溶液;选项D错误;托盘天平只能用于粗略的称量,只能称准到0.1 g,而不能称准到0.01 g;烧碱有腐蚀性、易潮解,应放到小烧杯中称量,药品位置应放在左盘。解析答案C考 点整 合学业考纲考点整合栏目链接u 课堂练习考 点整 合1(双选)下列仪器使用正确的是()A在表面皿蒸发浓缩NaCl溶液B用带玻璃塞的试剂瓶盛盐酸C使用漏斗、滤纸、玻璃棒等进行过滤实验D配制100 mL浓度为0.1
5、0 molL1 NaCl溶液时,在容量瓶中溶解、定容BC蒸发浓缩NaCl溶液应在蒸发皿中进行;不能在容量瓶中溶解NaCl。解析学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合2(双选)能用酒精灯直接加热的仪器是()A量筒 B坩埚C试管D容量瓶BC坩埚、试管可直接加热;量筒、容量瓶是量器,不能受热。解析学业考纲考点整合栏目链接考点2 化学实验的基本操作与实验安全常识u 知识回顾考 点整 合一、化学实验基本操作1药品存放的取用。(1)固体药品存放于_瓶,取用粉状或小颗粒状药品一般用_,块状的药品用_夹取。(2)液体药品存放于_瓶,取用少量液体用_吸取,较多量液体常采用倾倒法。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里倾注
6、液体时,应用_引流。广口药匙镊子细口胶头滴管玻璃棒学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合2试纸的使用: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)用试纸检验溶液性质时,不用蒸馏水_试纸。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滴在试纸中央,观察试纸颜色的变化,根据试纸颜色变化判断溶液的性质。(2)用试纸检验气体性质时,要用蒸馏水将试纸_。将试纸粘在玻璃棒的一端,用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的集气瓶口或试管口(注意不要接触),观察试纸的颜色变化,再判断气体的性质。润湿润湿学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合(3)检验NH3用_石蕊试纸、
7、检验Cl2用_试纸、检验SO2用_试纸、检验溶液酸碱性强弱用_试纸。3过滤:除去溶液中不溶于溶剂的_杂质方法。需要用到的玻璃仪器有_、_、玻璃棒。玻璃棒的作用是_。4蒸发和结晶。(1)蒸发:将溶液浓缩、溶剂气化使溶质以晶体析出的方法。蒸发所需仪器用品有:_、_、三脚架、泥三角、玻璃棒。红色淀粉KI品红pH固体过滤漏斗烧杯引流蒸发皿酒精灯学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合加热蒸发皿进行溶液蒸发操作时,为防溶液局部温度过高,造成液体飞溅,要用玻璃棒_溶液。当蒸发皿中出现较多固体时,应停止加热,利用余热将溶液蒸干。(2)结晶:通过蒸发溶剂或降低溶液温度使溶质以晶体形式析出的过程,可以用于从溶液中分
8、离和提纯几种_不同的可溶性固体混合物。如用结晶法分离NaCl和KNO3混合物。5蒸馏和分馏:蒸馏和分馏都是用于分离_不同的液体混合物的方法。搅动溶解度沸点学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合用到的玻璃仪器有:蒸馏烧瓶、_、_、_、尾接管、锥形瓶等。(1)蒸馏操作:有_、_、_三部分。(2)注意事项:温度计下端水银球应置于与蒸馏烧瓶支管口平行处,测量馏出的气体的温度。蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,加热时要垫上石棉网,烧瓶中还要加入_量沸石,防止液体暴沸。冷凝管中冷却水从下口进,上口出。酒精灯温度计冷凝管加热冷凝收集少学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合6萃取和分液。(1)萃取:利用
9、溶质在互不相溶的溶剂中的_不同,用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来的方法。萃取后溶液通常需要分液,如用四氯化碳萃取溴水中的溴。(2)萃取剂选择:萃取剂必须和原溶液中的溶剂互不相溶,互不反应;溶质在萃取剂中的溶解度要远大于原溶剂中的溶解度;萃取剂与溶质易分离。(3)分液:是将两种互不相溶、密度不同的液体分离的方法。操作用到的玻璃仪器有_、_。溶解度分液漏斗烧杯学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合(3)萃取与分液的步骤:检验分液漏斗是否漏水;加入溶液,加入萃取剂,振荡;静置分层;分液,下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从分液漏斗上口放出。学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合二、化学实验安全常
10、识1常见使用标识。2实验室意外事故预防和处理措施。(1)用酒精灯加热的安全注意事项。在使用前,要先检查灯里有无酒精,禁止向燃着的酒精灯里添加酒精和用燃着的一只酒精灯去点燃另一只酒精灯以免失火;不可用嘴去吹灭酒精灯,洒出的酒精在桌上着火,立即用_扑盖。湿布学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合(2)稀释浓硫酸时应将_慢慢沿烧杯壁倒入_中,以避免外溅。浓硫酸灼伤时先用干布小心拭去浓硫酸,再用大量的水冲洗。(3)钾、钠和白磷等暴露在空气中易燃烧。少量钾、钠应保存在_中,白磷则可保存在水中。活泼金属着火(如Na)用_覆盖灭火,不能用泡沫灭火器灭火。(4)不纯的氢气遇火易爆炸,严禁接近明火。在点燃前,必须
11、先检查_。某些强氧化剂(如氯酸钾、硝酸钾、高锰酸钾等)或其混合物不能研磨,防爆炸。浓硫酸水 煤油沙子纯度学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合(5)闻药品(特别是气体)的气味。面部应远离容器,用手将离开容器的气流慢慢地_自己的鼻孔,防中毒。吸入氯气、氯化氢气体时,可吸入少量酒精等使之解毒;吸入硫化氢或一氧化碳气体,而感到不适时,应立即到室外呼吸新鲜空气。(6)NO2、SO2、Cl2、H2S等有毒尾气用导管通入_等碱液中吸收;CO则可点燃转化为CO2。(7)有毒药品(如钡盐、铅盐)废液不能随便倒入下水道。含重金属离子的废液将其转化为难溶性的氢氧化物或硫化物而沉积下来,从而过滤分离,回收利用,少量残
12、渣可埋于地下。扇向NaOH学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合(8)电器设备所引起的火灾,用二氧化碳或四氯化碳灭火器灭火,不能用泡沫灭火器,以免触电。3常见其他试剂的保管方法。(1)NH3H2O:易挥发,应密封放低温处。(2)浓HNO3、AgNO3:见光易分解,应保存在棕色瓶中,放在低温避光处。(3)固体烧碱:易潮解,应用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡胶塞塞严或用塑料塞盖紧。学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合(4)Fe2盐溶液因易被空气氧化,不宜长期放置,应现用现配。(5)氯水、石灰水、Cu(OH)2悬浊液等,都要随配随用,不能长时间放置。学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合【例2】下列
13、化学药品存放或实验操作正确的是()A浓硝酸应存放在带橡皮塞的无色细口瓶中B不慎将浓硫酸溅到皮肤上,要迅速用抹布擦拭,立即用水冲洗CNaOH溶液保存在带玻璃塞的细口瓶中D配置硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再慢慢倒入浓硫酸,并不断搅拌学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合选项A错误,浓硝酸是易挥发、见光受热易分解的强氧化性酸,并对橡皮塞有腐蚀作用,故应保存在棕色细口试剂瓶中;选项C错误,NaOH溶液能与SiO2反应,必须用带橡皮塞的细口瓶装;选项D错误,量筒是粗略量取液体体积的仪器,不能用来配置溶液,若配置溶液,可在烧杯中进行。解析答案B学业考纲考点整合栏目链接u 课堂练习考 点整 合3
14、(2013年广东学业水平考试)下列试剂的保存方式不正确的是()A金属Na保存于水中B浓硫酸保存于玻璃瓶中CHF溶液保存于塑料瓶中D稀NaOH溶液保存于带胶塞的琉璃瓶中A少量金属钠应保存在煤油中。解析学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合4(2013年广东学业水平考试)常用特定图案来标识危险化学品的类别。下列组合中图案与化学品性质相符的是()AH2B浓盐酸 C浓硫酸 DCO2A学业考纲考点整合栏目链接考点3 常见气体的实验室制备u 知识回顾考 点整 合1.常见气体的实验室制取、尾气吸收装置。学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合2.制取气体实验的操作顺序。(1)安
15、装仪器顺序:由下到上;从左到右;先塞后定(带导管的胶塞在大试管、烧瓶固定前塞好)。(2)加试剂顺序:固体先放入,液体后滴加(即先固后液)。(3)其他操作顺序:先检验装置_,后装入_,最后_酒精灯(需加热的反应)。3实验装置:主要有:气体发生装置净化装置收集装置尾气处理装置。气密性药品点燃学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合(1)发生装置:根据反应原理选择_与否。(2)气体的净化与干燥装置:洗气瓶:可装液体除杂试剂和干燥剂,如浓硫酸;干燥管:可装固体除杂试剂和干燥剂。气体洗涤装置液体洗涤剂固体洗涤剂加热学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合(3)常见除杂试剂和干燥剂作用。浓硫酸除去H2O、NH3等
16、,能干燥H2、O2、HCl、Cl2、CO2、SO2、NO2等气体。碱石灰、氧化钙除去H2O和各种酸性气体,如CO2、SO2、HCl,能干燥H2、O2、NH3等气体。饱和NaHCO3溶液除去CO2气体中的酸性较强气体,如HCl、SO2等。饱和食盐水除去Cl2中的HCl等易溶于水的气体。酸性高锰酸钾溶液除去还原性气体,如SO2。用水吸收易溶于水的气体:HCl、NH3。学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合用NaOH溶液吸收HCl、Cl2、CO2、SO2、NO2等能与碱反应的气体。注意: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。(4)气体收集装置:依据气体的_和水溶性选
17、用收集方法。如氯气可用向上排空气法收集氯气,也可用排饱和食盐水法收集。(5)尾气吸收处理装置:有三种:用倒扣漏斗处理_溶于水的气体;玻璃管能溶于水或溶于溶液的气体的吸收(如用NaOH溶液吸收Cl2);点燃法处理CO。密度极易学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合2KCl3O22H2OO2ZnSO4H22H2O2MnCl2Cl22H2OCaCl2CO2H2O学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合3Cu(NO3)22NO4H2OCu(NO3)22NO24H2OCuSO4SO22H2O学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合【例3】下图是产生和收集气体的实验装置,该装置适合于()A用浓硝酸与Cu反应制取NO
18、2B用H2O2溶液和MnO2反应制取O2C用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2D用NH4Cl和Ca(OH)2反应制取NH3学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合NO2易溶于水,不能用排水法收集;用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2需加热,Cl2不能用排水法收集。NH4Cl和Ca(OH)2是固体间反应,需加热,NH3不能用排水法收集。该装置适合用H2O2溶液和MnO2反应制取O2(该题在2009年、2010年、2011年高考及2012年、2013年、2014年广东学业水平考试重复出现,熟记)。解析答案B学业考纲考点整合栏目链接u 课堂练习考 点整 合5只能用排水集气法的气体是()ANH3BCl2CHCl
19、DNODNO易被氧化,只能用排水集气法收集;NH3、HCl极易溶于水,只能用排空气法收集。解析学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合6(2013年广东学业水平考试)下列气体可用固体NaOH干燥的是()ACO2 BH2CSO2 DNO2BNaOH属于碱,不能干燥酸性气体CO2、SO2、NO2。解析学业考纲考点整合栏目链接考点4 物质的分离、提纯、检验u 知识回顾考 点整 合1分离与提纯的基本要求。(1)分离:将混合物中的物质逐一分开,分别得到_,并恢复到原来状态。(2)提纯:通过适当的方法,将混合物里的杂质除去,得到纯净物。提纯的原则:一不增(提纯过程中不增加新的杂质);二不减(不减少欲被提纯的物
20、质);三易分离(被提纯物与杂质容易分离);四易复原(被提纯物质要复原)。纯净物学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合试剂用量:为了使杂质除尽,加入的试剂应_,过量的试剂必须在后续操作中便于除去。2混合物的分离与提纯应用。应用实例分离的物质分离和提纯的方法NaCl和沙子从液体中分离出不溶于液体的固体物质过滤从NaCl溶液中结晶出NaCl从溶液中分离出溶质蒸发制取蒸馏水从互溶的液态混合物中分离出沸点较低的物质蒸馏过量学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合石油中分离出的汽油、煤油、柴油等从互溶的液态混合物中分离出其中的各个组分分馏用CCl4提取碘水中的碘用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出
21、来萃取(续上表)学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合3.物质检验常用方法。检验方法实验现象实例沉淀法有沉淀_或_Na2CO3溶液中滴加BaCl2,有白色沉淀产生,再加稀盐酸沉淀溶解显色法有_变化氨水中滴加酚酞试剂,溶液变红,再滴加稀盐酸,溶液红色消失气体法有_产生铜粉加入浓硝酸,有红棕色气体产生产生溶解颜色气体学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合【例4】对下列物质进行提纯所用试剂和方法不正确的是()选项物质杂质提纯所需试剂或(和)方法ANa2CO3NaHCO3加热分解BKNO3NaClH2O、溶解、蒸发、结晶、过滤CCH3CH2OHCH3COOH蒸发DBr2H2OCCl4、萃取、分液、蒸馏学业
22、考纲考点整合栏目链接考 点整 合提纯物质需将杂质除去并进行有效的分离。因此,所加试剂与杂质作用的产物应易于分离而除去,需要引起注意的是所加试剂不能跟非杂质反应。选项A、B、D均 正 确,选 项 C错 误,CH3CH2OH的 沸 点 比CH3COOH低,且均是挥发性物质,只能用蒸馏方法提纯CH3CH2OH。解析答案C学业考纲考点整合栏目链接u 课堂练习考 点整 合7(2013年广东学业水平考试)下列常见的物质分离和提纯操作中,将液体蒸发为气体再冷凝为液体的操作是()A结晶 B蒸馏C萃取D过滤B学业考纲考点整合栏目链接考 点整 合8下列操作不能用于检验NH3的是()A气体使湿润的酚酞试纸变红B气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝C气体与蘸有浓H2SO4的玻璃棒靠近D气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近浓H2SO4不挥发,气体与蘸有浓H2SO4的玻璃棒靠近时看不到明显实验现象。解析C学业考纲考点整合栏目链接