1、2013年高考化学主干核心知识一轮复习教案：专题十四 实验仪器与基本操作（人教版）【主干知识整合】一、网络构建二、化学实验仪器及其使用常见化学仪器的用途和使用方法类 别名 称主要用途使用方法和主要注意事项容器与反应器可直接加热试 管进行少量物质间的反应加热前外壁无水滴，最大盛液小于坩 埚固体物质的高温灼烧加热完放在石棉网上冷却蒸发皿溶液的蒸发、浓缩、结晶盛液不超过容器的隔网可加热烧 杯溶解、配液、反应器加热前外壁无水滴烧瓶(圆底、平底和蒸馏烧瓶)反应器、液体的蒸馏等加热前外壁无水滴，平底烧瓶不宜长时间加热锥形瓶反应器、接受器滴定时只振荡，不搅拌不能加热集气瓶收集气体或暂时贮气瓶口磨砂(与广口瓶
2、的瓶颈磨砂相区别)，用磨砂玻璃片涂凡士林封盖试剂瓶(广口、细口)广口：盛固体药品细口：盛液体药品棕色瓶盛见光易变质的药品，盛碱液时改用橡胶塞启普发生器固液不加热制气体反应器使用前先检查气密性滴 瓶盛少量液体药品盛碱液时改用软木塞或橡胶塞测量器粗量器量 筒粗略量取一定体积的液体(精确度.1 L)不能在量筒内配制溶液和进行化学反应，观察刻度时眼睛平视精量器容量瓶配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液用前首先试漏，不能加热或配制热溶液滴定管酸碱中和滴定(精确度.1 L)酸式滴定管不能装碱液，碱式滴定管不能装酸液，观察刻度要平视计量器天平称量物质的质量(精确度.1)称前调“0”点，称量时左物右码，不能称
3、热物质，被称物不能直接放在托盘上，两盘各放一张大小相同的纸，易潮解的或具有腐蚀性的放在玻璃器皿中称量温度计测量温度水银球不能接触器壁，不能当搅拌器使用漏斗普通漏斗向小口容器中注液，与滤纸配合，分离固液混合物过滤时应“一贴二低三靠”长颈漏斗装配反应器长管末端插入反应器的液面以下分液漏斗分离密度不同且互不相溶的液体；作反应器的随时加液装置分液时，下层液体自下口放出，上层液体自上口倒出；不宜盛碱性液其他干燥管(U形，球形)干燥或吸收某些气体内装固体干燥剂，球型细口处垫小棉球以防堵塞；气流“大进小出”洗气瓶除去气体中混杂的某些成分，净化气体；测气装置；排气、集气装置内装液体吸收剂如浓H2SO4.饱和N
4、aHCO3等；作测气装置时，气流自短管进，液体自长管排出；排气集气时，视气体密度定进出口三、化学试剂的保存与选用1化学试剂的保存试剂妥善保存的目的是防止其变质或因挥发而损失，这些都源于物理、化学性质，所以，试剂采用什么保存方法，关键看它具有什么特殊的性质（如：潮解、挥发、剧毒、氧化、腐蚀等性质）。具体原则是：“药品状态定口径，瓶塞取决酸碱性；受热见光易分解，存放低温棕色瓶；特殊试剂特殊放，互不反应要记清。”常用化学试剂的保存方法名称特点保存方法钠、钾易与氧气或水起反应贮存在煤油里(锂封存于石蜡中)氢氧化钠氢氧化钾易潮解、易与CO2反应，能腐蚀玻璃密封保存，试剂瓶用橡皮塞白磷空气中能自燃贮存在冷
5、水中浓硝酸硝酸银氯水(溴水)高锰酸钾见光、受热易分解保存在棕色瓶中，置暗、冷处液溴有毒，易挥发，能腐蚀橡皮塞密封保存在有玻璃塞的棕色瓶中，液面上放少量水(水封)氨水、浓盐酸易挥发密封置于暗、冷处浓硫酸碱石灰无水氯化钙易吸水密封保存氢氟酸能跟二氧化硅反应而腐蚀玻璃，有剧毒保存在塑料瓶中苯、酒精、汽油等有机溶剂易燃、易挥发密封置于暗、冷处，不可与氧化剂混合贮存，严禁火种1 化学试剂的选用许多实验的成败都与试剂的选择有关，选择试剂时通常要考虑以下几方面的问题：根据不同实验的实验目的选用试剂。如除去CH2=CH2中混有的SO2气体，通常用NaOH溶液；CO2气体中含有杂质SO2气体，通常用饱和碳酸氢钠
6、溶液除去；若要在除去SO2后检验原混合气体中CO2的存在时，则必须选用高锰酸钾酸性溶液或溴水。酸化试剂的选用。某些溶液的配制或某些反应的发生需要酸性环境，即需要酸化，酸化时要考虑的问题有：酸性的强弱、酸的氧化性与还原性、酸是否具有挥发性、是否会引入新杂质等。例如，KMnO4溶液的酸化应该用硫酸，不能用盐酸或硝酸；检验C2H5Br中Br元素，水解结束后应用硝酸酸化，而不能用盐酸或硫酸；配制FeCl3溶液只能用盐酸酸化，用其他酸会引入杂质根据实验仪器选用试剂。若选用U形干燥管或球形干燥管干燥气体，则要选用固体干燥剂；若选用洗气瓶，一般选用液体干燥剂。鉴别物质时，应根据物质的特征反应选用试剂；除去杂
7、质时，则应根据不引进新杂质和物质易于分离的原则选用试剂。例如，检验水一般用无水硫酸铜，而除水一般选用浓H2SO4、碱石灰等干燥剂高考资四、装置气密性的检查凡是有导气管的实验装置，装配好后均需检查气密性。1简单装置检验气密性的方法：图15-1用双手握住烧瓶，烧杯内水中有气泡产生；双手离去一会儿，烧杯内导管中有水柱生成说明不漏气，反之说明漏气2 应依据不同的装置特点设法用不同的方法检查其气密性，其原理都是使装置形成一个密闭体系，再使体系内气体产生压强变化，并以一种现象表现出来。一般采用以下几种方法：微热法：适用于最简单的装置，进行检验前将一端连接导管并封闭于水中，用双手或热毛巾捂住容器使气体受热膨
8、胀，通过观察气泡的产生及倒吸现象来判断装置的气密性。液差法：适用于启普发生器及其简易装置气密性的检查。检查前一定要先关闭止水夹，从漏斗中加入水，使内部密封一部分气体，通过观察形成的液面高度差是否发生变化判断装置的气密性。3整套装置气密性检查：为使其产生明显的现象，用酒精灯对装置中某个可加热容器微热，观察插入水中导管口是否有气泡冒出；也可对整套装置适当分割，分段检查气密性。4装置气密性的检查必须在放入药品之前进行。五、化学实验的安全常识实验意外预防：防爆炸：点燃可燃气体(如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度；防暴沸：配制硫酸的水溶液或
9、硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体混合物时要加沸石；防失火：实验室中的可燃物质一定要远离火源；防中毒：制取有毒气体(如：Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO)时，应在通风橱中进行；防倒吸：加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灯顺序或加装安全瓶。实验意外事故的处理：水银外洒：洒上硫磺进行处理，打开排风扇；白磷灼伤：先用5的蓝矾溶液清洗，再用1g/LKMnO4溶液湿敷；误食重金属盐：立即服大量的蛋清或牛奶；酒精失火：用湿抹布扑灭；液溴滴在手上：立即擦去，再用氨水或酒精擦洗；浓酸洒在实验台上，先用碳酸钠和碳酸氢钠溶液中和，再用水冲洗干净；沾
10、在皮肤上，应先用干抹布拭去，再用水冲洗，然后用35的碳酸氢钠溶液清洗，最后再用水冲洗；溅在眼睛中，应立即用水冲洗，然后再用5的稀碳酸氢钠溶液淋洗，再请医生处理；浓碱洒在实验台上，先用稀醋酸中和，再用水冲洗干净；沾在皮肤上，应先用大量水冲洗，再涂上饱和的碳酸氢钠，溅在眼睛中，用水冲洗后再用硼酸溶液淋洗；注意：无论酸还是碱溅入眼睛，切不要用手揉，密度小于水的物质、与水反应的物质着火后，不能用水灭火，要用湿布或细沙灭火高【典例精析】1下列装置或操作能达到实验目的的是（ ）【解析】中收集氨气装置无棉花，棉花的目的是防止气体对流，在短的时间内收集满氨气；B中右边烧杯中电解质溶液应是硫酸铜，C是实验中常见
11、检查气密性的装置，C对；收集比空气重的气体应该是长进短出，故D错高【答案】C2设计学生试验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理，可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器（见右图）。若关闭K，不能使反应停止，可将试管从烧杯中取出（会有部分气体逸出）。下列气体的制取宜使用该装置的是（ ）A用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气 B用锌粒与稀硫酸制氢气 C用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢 D用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳【解析】利用启普发生器的原理，考查启普发生器的应用的注意事项，从而考查了实验基本操作。选项A中二氧化锰为粉末状物质，关闭K时，反应不能停止；选项B中Zn为颗粒状物质，关闭K可
12、以使试管内的气体压强增大，能达到反应停止；选项C中与选项B相似，但H2S有毒，对空气造成污染；选项D中CaCO3与H2SO4反应生成CaSO4，由于CaSO4微溶于水，附在CaCO3表面，使反应停止，达不到制取CO2的目的【答案】B3下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是 【解析】C项中向外拉活塞，使锥形瓶内的压强减小，由于外界大气压的作用，长颈漏斗的导管下端的液柱应下降或锥形瓶中液体中产生气泡。故C装置气密性漏气。【答案】C【专题训练】1下列实验操作中，正确的是 （ ）A实验室制备毒气体一般在密闭容器或通风橱中进行B白磷（P4）和Na都应保存在水中C苯酚溅到皮肤上会有灼痛感，马上用NaOH
13、溶液清洗D将乙醇、乙酸缓慢加入到浓硫酸中搅拌均匀，再加热制取乙酸乙酯2下列关于实验安全的叙述中错误的是（ ）A使用、制备有毒气体应在通风橱中进行，应有完全吸收处理装置B酒精及其它易燃物小面积失火，应该迅速使用湿抹布扑盖；钠、钾等失火应用泡沫灭火器扑灭C汞洒落后，应立即撤上硫粉，并打开墙下面的排气扇D学生实验时应戴防护眼镜，万一眼睛中溅进酸或碱溶液，应立即用水冲洗（切忌不要用手揉眼睛)，然后请医生处理3下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法不正确的是（ ） A用排水法收集气体后，先移出导管后撤酒精灯B给试管加热时，先均匀加热，后局部加热C碱液流到桌子上，先用稀醋酸溶液中和，后用水洗D浓硫酸不
14、慎洒到皮肤上，先迅速用水冲洗，后涂上35的NaHCO3溶液4下列各图所示的实验原理、方法、装置和操作正确的是（ ）A干燥Cl2 B检验K2CO3中的K+C石油的蒸馏 D吸收NH35配制0.10molL-1的含有2.0g溶质氢氧化钠的溶液，可能用到下列仪器托盘天平 500mL烧杯 100mL烧杯 50mL容量瓶 500mL容量瓶 胶头滴管 玻璃棒 漏斗 酒精灯 移液管。其中必不可少的仪器是（ ）A B C D6下列装置或操作能达到实验目的的是w（ ）7以下是几种常见的实验室制取气体的装置，其中可用于制取乙炔的是（ ）8在实验室中，下列叙述的保存方法正确的是（ ）白磷保存在冷水中Na保存在CC14
15、中 HF溶液保存在塑料瓶中 AgNO3溶液保存在棕色试剂瓶内 浓硝酸保存在棕色广口瓶内ABCD9下列实验操作或对实验事实的叙述中正确的是（ ）A用托盘天平称取10.50g的干燥的NaC1固体B中和热和测定所需的玻璃仪器只有烧杯、量筒C配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时，将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸中，并不断搅拌D配制一定浓度的溶液时，若定容时不小心加水超过容量瓶的刻度线，应立即用滴管吸去多余的部分10某同学用Na2CO3配制0.10molLNa2CO3(aq)的过程如下图所示。你认为该同学的错误有（ ）A B C D11实验室有一包 KCl和 AlCl3的固体混合物，通过以下实验可确定 KCl和
16、AlCl3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 y g的表面皿准确称取 W g样品，他在托盘天平的右盘上放上（Wy）g的砝码，在左盘的表面皿中放入样品，此时指针稍偏右边，该学生应怎样操作 ；（3）将样品置于烧杯中加适量水溶解，滴入过量的A溶液，烧坏中有沉淀物，则A溶液的名称是 ；（4）过滤，某学生欲用右图装置操作，错误之处应怎样纠正？ ；（5）甲学生用水多次洗涤过滤所得沉淀物，然后使其干燥，得到固体纯净物C，质量为W2g，C的名称是 ；（6）乙学生将过滤所得滤液跟甲学生洗涤沉淀所得液体混
17、合，然后蒸干溶剂，再充分加热，最后得到纯净KCl固体W1g，则原混合物中KCl与AlCl3的质量之比的计算式为 。12实验室利用乙醇脱水制备乙烯的步骤如下； 在一蒸馏烧瓶中加人95%的乙醇和浓硫酸（体积比为l：3），再加入少量干净的河沙；瓶口插上带塞的温度计；加热并迅速使反应温度上升到170；气体通过稀NaOH溶液进行洗气后，用酸性KMnO4溶液检验乙烯的还原性。据此回答下列问题：（1）步骤中混合乙醇和浓硫酸时应注意的问题是 。（2）在反应液中加入河沙的原因是 。（3）步骤中温度计水银球的正确位置是 。（4）加热时，使反应液温度迅速升高到I7O的原因是 。（5）步骤中用稀NaOH溶液洗涤气体，
18、能除去可能伴随乙烯生成的气体是： 。13实验室用密度为1.18g/mL，质量分数为36.5%浓盐酸配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液,填空并请回答下列问题：（1）配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液。应量取盐酸体积_mL，应选用容量瓶的规格_mL。除容量瓶外还需要的其它仪器_。（2）配制时，其正确的操作顺序是（字母表示，每个字母只能用一次）_ _A用30mL水洗涤烧杯23次，洗涤液均注入容量瓶，振荡B用量筒量准确量取所需的浓盐酸的体积，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀C将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中D将容量瓶盖紧，振荡，摇
19、匀E改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切F继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度12cm处（3） 操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是 ；溶液注入容量瓶前需恢复到室温，这是因为 。（4）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响（偏高、偏低或无影响）?a.没有进行A操作_；b.加蒸馏水时不慎超过了刻度_；c.定容时俯视_。（5）若实验过程中出现如下情况如何处理?加蒸馏水时不慎超过了刻度? _。向容量瓶中转移溶液时(实验步骤B) 不慎有液滴掉在容量瓶外? _ _。14某兴趣小组同学共同设计了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于验证物质的性质。请回答下列问题：（1）利用装置I制取某些气体，制取气体的反应所具有的特点是_。（2）利用装置、II制取气体（K2关闭，K1打开）。甲同学认为：利用装置可以收集H2、NH3等气体，但不能收集O2和NO，理由是 。乙同学认为：利用装置II作简易改进（不改变仪器装置），可收集NO、O2，改进的方法是_ 。丙同学认为：利用装置II作简易改进（改变仪器装置），可收集NO2气体，改进的方法是_ 。（3）利用装置I、 验证物质的性质（K2打开，K1关闭）。如设计实验证明氧化性：KMnO4Cl2Br2，则在A中加浓盐酸，B中加_ _，C中加_ ，观察到C中的现象是_
