版新高考地区选考化学人教版一轮复习教师用书课题1 化学实验常用仪器和基本操作.docx

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版新高考地区选考化学人教版一轮复习教师用书课题1化学实验常用仪器和基本操作

课题1　化学实验常用仪器和基本操作

学习任务1　化学实验常用仪器的识别和使用

一、可加热的仪器（教材补遗）

1．仪器①的名称为试管。

使用方法：

a.加热液体时，液体体积不能超过其容积的

；b.加热固体时，试管口应略向下倾斜。

2．仪器②的名称为蒸发皿。

使用方法：

蒸发浓缩时要用玻璃棒搅拌。

3．仪器③的名称为坩埚。

使用方法：

用于固体物质的灼烧，将其置于三脚架上的泥三角上加热，取放必须使用坩埚钳，加热完应放在石棉网上冷却。

4．仪器④中，A的名称为圆底烧瓶，B的名称为蒸馏烧瓶。

使用方法：

a.常用于组装有液体参与反应的反应器，其中B主要用于混合液体的蒸馏；b.加热液体时，液体体积不能超过其容积的

。

使用仪器④加热液体时需加沸石（或碎瓷片），防止暴沸。

5．仪器⑤的名称为锥形瓶。

使用方法：

a.用于组装气体发生器；b.用于滴定操作；c.做蒸馏装置的接收器。

6．仪器⑥的名称为烧杯。

使用方法：

a.用于物质的溶解与稀释；b.用于称量具有腐蚀性的固体药品；c.用于组装水浴加热装置。

7．仪器⑦的名称为三颈烧瓶，做反应容器、蒸馏或分馏液体。

使用方法：

三个瓶口一般放置温度计、搅拌器、冷凝管、分液漏斗等。

二、常用的计量仪器

1.

2.

中学化学中用到温度计的3个实验

（1）实验室制乙烯：

温度计的水银球插在乙醇与浓H2SO4混合液的液面下，用以测定混合液的温度，控制温度使其迅速升高到170℃。

（2）苯的硝化反应：

温度计的水银球插在水浴中，用以测定水浴的温度，控制水浴温度在50～60℃。

（3）石油的蒸馏：

温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管口处，用以测定馏分的温度。

3.

4.

5.

托盘天平的质量关系：

m（砝码）＋m（游码）＝m（物品），

物品和砝码放反后可依据上述关系求出：

m（物品）＝m（砝码）－m（游码）。

三、常用的分离、提纯仪器

仪器及名称

主要用途

使用方法和注意事项

普通漏斗

（1）用于向小口容器中转移液体；

（2）加滤纸后，可用于过滤；

（3）做防倒吸装置

过滤时注意“一贴、二低、三靠”

长颈漏斗

用于组装气体发生器

制取气体时应将长管末端插入液面以下，防止气体逸出

分液漏斗

（1）A用于反应中随时添加液体；

（2）B用于萃取、分液

（1）使用前需要检查是否漏水；

（2）用B分离液体时，下层液体由下口放出，上层液体由上口倒出

蒸发皿

用于蒸发或浓缩溶液

（1）可直接加热；

（2）加热时液体体积不能超过其容积的

；

（3）出现大量固体时停止加热，利用余热蒸干

气体的干燥或除杂

（1）气流方向为粗口进细口出；

（2）干燥剂为粒状，常用CaCl2、碱石灰、P2O5等

蒸馏、分馏或冷凝回流

（1）蒸馏使用直形冷凝管，回流使用球形冷凝管或蛇形冷凝管；

（2）先通冷凝水，后加热蒸馏烧瓶；

（3）通入冷凝水时要“低进高出”

除去气体中的杂质

（1）气体的流向为长进短出；

（2）吸收液能与杂质气体反应；

（3）吸收液体积不超过洗气瓶容积的

四、其他常用仪器

仪器及名称

主要用途

使用方法和

注意事项

（1）滴瓶用于盛放少量液体药品；

（2）胶头滴管用于吸取和滴加液体

（1）滴瓶的滴管与滴瓶配套，不可换用；

（2）胶头滴管：

不能将液体吸入胶头内，不能平放或倒置；加液体时不可接触器壁，用后立即洗净

广口瓶贮存固体药品，若为磨砂瓶口则为集气瓶；细口瓶贮存液体药品

（1）广口瓶不能盛装挥发性药品；

（2）光照易分解药品用棕色瓶；

（3）盛碱性药品应用橡胶塞，盛强氧化性药品应用玻璃塞

难溶于水的块状固体与液体在常温下制取气体

（1）能使反应随时发生、随时停止；

（2）制备氢气时应远离火源；

（3）添加液体以刚好浸没固体为宜

（4）用该装置可以制取H2、CO2、H2S

一般与三脚架配套使用，其上可放坩埚，以给固体物质加热

（1）不能猛烈撞击，以免损坏瓷管；

（2）应当把坩埚放在泥三角上，把泥三角放在三脚架上，然后再加热

表面皿

（1）做烧杯、蒸发皿等容器的盖子；

（2）用于pH试纸等试纸的变色实验

不可加热

恒压滴液漏斗

用于反应中随时添加液体，其中A管的作用是平衡气压，使液体能够顺利流下

使用前需检查是否漏水；用于制取气体时上部玻璃塞不要取下

点滴板

化学定性分析中做显色或沉淀点滴实验

—

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。

（1）常用仪器的使用及注意事项

①（2018·高考全国卷Ⅲ，10D）常压蒸馏时，加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二。

（　　）

②（2017·高考海南卷）容量瓶和滴定管使用前均需要检漏。

（　　）

③量筒、容量瓶、锥形瓶都是不能加热的玻璃仪器。

（　　）

④灼烧固体时，坩埚放在铁圈或三脚架上直接加热。

（　　）

⑤在蒸馏过程中，若发现忘加沸石，应立即补加。

（　　）

⑥用托盘天平称量时，将氢氧化钠固体放在左盘的称量纸上。

（　　）

⑦滴定管的“0”刻度在上端，量筒的“0”刻度在下端。

（　　）

⑧称取11.7g食盐可选用托盘天平，量取8.6mL稀盐酸应选用规格为10mL的量筒。

（　　）

（2）玻璃棒的用途

①过滤时，玻璃棒的作用是搅拌和引流。

（　　）

②溶解氢氧化钠时用玻璃棒搅拌，目的是加快溶解速率。

（　　）

③用浓硫酸稀释配制稀硫酸时要用玻璃棒搅拌。

（　　）

④配制一定物质的量浓度溶液时，转移液体要用玻璃棒引流。

（　　）

⑤用pH试纸测定溶液的pH时，用玻璃棒蘸取待测液。

（　　）

⑥粗盐提纯实验时，多次用到玻璃棒，其中蒸发结晶时要不断搅拌，以防止因受热不均而引起液滴或晶体飞溅。

（　　）

解析：

（1）③锥形瓶可以垫石棉网加热。

④坩埚放在三脚架上的泥三角上加热。

⑤应冷却至室温后补加沸石。

⑥氢氧化钠易潮解，且腐蚀纸片，应放在小烧杯中进行称量。

⑦量筒没有“0”刻度。

（2）①过滤时不能搅拌，否则会使滤纸破裂，造成过滤操作失败。

③浓硫酸溶于水放出大量的热，用玻璃棒搅拌的目的是及时散热并使液体混合均匀。

答案：

（1）①√　②√　③×　④×　⑤×　⑥×　⑦×

⑧√

（2）①×　②√　③√　④√　⑤√　⑥√

2．填写下列空白。

在上述仪器中：

（1）写出下列编号仪器的名称：

①________，②________，④________，⑥________。

（2）可用酒精灯直接加热的仪器是________（填编号，下同），可以垫石棉网加热的仪器是________，存在“0”刻度的仪器是________。

（3）在使用前需检查是否漏液的仪器是________，其中可用于物质分离的仪器是________，可用于配制一定物质的量浓度溶液的仪器是________，量取10.00mL0.1mol·L－1的NaOH溶液应选用的仪器是________。

（4）仪器⑨的精确度为________。

（5）仪器⑥不能用于组装蒸馏装置的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案：

（1）分液漏斗　100mL容量瓶　酸式滴定管　球形冷凝管

（2）⑩　⑤　③④⑧⑨

（3）①②③④　①　②　③

（4）0.1g

（5）冷凝后的液体容易残留在球形区域内

实验仪器使用方法速记

一个原则

容量瓶、量筒和滴定管的选取应遵守“大而近”的原则

两种

体积

（1）酒精灯内酒精的量不能少于容积的

，也不能多于

；

（2）试管在加热时所加液体体积不能超过试管容积的

，且试管口向上倾斜，与桌面成45°角；用试管夹夹持试管时，应夹在离试管口

处

三个精

确度

（1）托盘天平的精确度为0.1g；

（2）滴定管的精确度为0.01mL；

（3）量筒的精确度一般为0.1mL

四组上

下关系

（1）冷凝管中，冷凝水流向为下进上出；

（2）分液时，下层液体应从分液漏斗的下口放出，上层液体应从上口倒出；

（3）长颈漏斗下端应插入液面以下，分液漏斗不必插入液面以下；

（4）组装仪器时按先下后上，先左后右的顺序将各部分连成整体，拆分时顺序相反

实验仪器的识别与使用

模型认知

1．[2018·高考全国卷Ⅰ，26

（1）改编]如图所示的实验装置中仪器a的名称是____________，d的名称是____________。

答案：

分液（或滴液）漏斗　锥形瓶

2．（2018·高考天津卷）烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一，现将vL气样通入适量酸化的H2O2溶液中，使NOx完全被氧化成NO

，加水稀释至100.00mL。

量取20.00mL该溶液，加入v1mLc1mol·L－1FeSO4标准溶液（过量），充分反应后，用c2mol·L－1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋，终点时消耗v2mL。

滴定操作使用的玻璃仪器主要有____________________________________________。

答案：

锥形瓶、酸式滴定管

3．[2017·高考全国卷Ⅰ，26

（2）改编]b中放入少量碎瓷片的目的是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

b的名称是________________，f的名称是____________。

答案：

防止暴沸　圆底烧瓶　直形冷凝管

4．[2017·高考全国卷Ⅲ，26

（2）①]仪器B的名称是____________。

答案：

球形干燥管

5．（2017·高考天津卷）将称得的AgNO3配制成250mL标准溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有_______________________________________________________。

答案：

250mL（棕色）容量瓶、胶头滴管

实验仪器的选择和组装

科学探究与创新意识、科学态度

6．（2020·山东等级考模拟）实验室提供的玻璃仪器有试管、导管、容量瓶、烧杯、酒精灯、表面皿、玻璃棒（非玻璃仪器任选），选用上述仪器能完成的实验是（　　）

A．粗盐的提纯

B．制备乙酸乙酯

C．用四氯化碳萃取碘水中的碘

D．配制0.1mol·L－1的盐酸溶液

解析：

选B。

A.完成粗盐的提纯实验尚缺少的玻璃仪器是漏斗；

B．有试管、导管和酒精灯三种玻璃仪器即可完成乙酸乙酯的制备实验（如下图）；

C．用四氯化碳萃取碘水中的碘需要分液漏斗，题中未给；

D．配制0.1mol·L－1的盐酸需要用胶头滴管定容、用量筒量取浓盐酸，题中未给。

7．如图为常用玻璃仪器组成的六种实验装置，均可根据不同的实验需要在其中加入不同的液体或固体试剂。

请用适宜装置的编号完成下列填空：

（1）既能用于收集Cl2，又能用于收集NO的装置是____________。

（2）能用于干燥CO2气流的装置是____________。

（3）在实验室制取Cl2并检验Cl2部分性质的实验中，用于除去Cl2中HCl杂质的最佳装置是____________。

（4）用于尾气吸收并能防止液体倒吸到反应装置中的是____________。

（5）接在气体制备的连续实验装置中间，用于控制气流平稳的装置是____________。

解析：

（1）Cl2与水反应，NO与空气中的O2反应，只能用排液法收集，Cl2用排饱和食盐水法，NO用排水法，选A或B。

（2）装置A中装浓H2SO4（长进短出）或装置F中加无水CaCl2均可以干燥CO2。

（3）除去Cl2中HCl杂质的最佳装置是洗气瓶A。

（4）装置C左边安全瓶防倒吸，右边烧杯可吸收尾气，装置E干燥管可防倒吸，试管可吸收尾气。

（5）装置D可以控制气流平稳。

答案：

（1）AB　

（2）AF　（3）A　（4）CE　（5）D

8．化学实验装置的正确连接是实验成功的关键，如图是中学化学中常见的实验装置。

（1）用上述装置制备气体：

①若B中盛放浓硫酸，则A、B、C组合后能制取并收集的气体是____________。

a．H2　　　　　　　　　　　b．H2S

c．CO2d．C2H4

②要快速制取并得到干燥的NH3，正确的仪器组合是____________（按制气装置顺序填仪器的字母编号），制气所选用的固体药品是____________。

③若用H2O2和MnO2来制取和收集干燥的O2，则应选择的正确仪器组合是________________________（按制气装置顺序填仪器的字母编号），检验气体收集满的方法是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）甲同学用A、B组合来验证盐酸、碳酸、次氯酸的酸性强弱时，盐酸应装入____________（填仪器名称）中，B装置中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案：

（1）①c　②AFE　氢氧化钠（或生石灰）　③AB（或F）C（或D）　将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，则说明氧气已收集满

（2）分液漏斗　Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO

学习任务2　化学实验常用仪器的创新应用

一、实验仪器的“多器一用”

1．符合启普发生器原理的制气装置

2．可以测量气体体积的装置（详见小专题突破1）

3．可用于冷凝或冷却的装置

4．可用于气体干燥或除杂的装置

A装置中必须盛装液体试剂，B、C装置中必须盛装固体试剂。

二、广口瓶的创新应用

名称

装置图

解读

集气

装置

收集密度比空气大的气体，如CO2、Cl2、HCl等，操作要点是a进b出

盛满水，“b进a出”可收集不溶于水且不与水反应的气体，如CO、NO等

收集密度比空气小的气体，如H2、NH3等，操作要点是b进a出

量气

装置

气体从短口端进入广口瓶，将液体压入量筒中，则量筒中水的体积即为所测气体的体积。

读数时先要调整量筒高度使广口瓶和量筒内液面相平，然后视线要与量筒内液面最低点相切

洗气

装置

用于除去气体中的杂质气体或用于干燥气体，操作要点是长管进气，短管出气

储气

装置

瓶内盛装一定量的液体，用于暂时贮存反应中产生的气体，操作要点是短管进气，长管出气。

如瓶内盛装饱和食盐水，可以储存少量Cl2

安全瓶

装置

左右导管均短且等长或进气管短，出气管长。

用于防止液体倒吸或减小气体的压强，防止出现安全事故

监控

气体流

速装置

通入气体，根据液体中产生气泡的速率来监控气体流速

三、球形干燥管的创新应用

名称

装置图

解读

尾气吸

收装置

（1）可用于一般尾气的吸收，如内盛碱石灰，可吸收HCl、Cl2、SO2等（如图a）；

（2）可用于需防倒吸的尾气吸收，如吸收极易溶于水的HCl、NH3等（如图b）

气体检

验装置

如干燥管中盛无水CuSO4时，可用于水蒸气的检验

定量测

定装置

定量测定气体时，有时需要考虑空气中的成分对测定产生的影响，所以在测定装置后，需接一个横放干燥管，“左吸右挡”，既可以防止污染空气，又可以防止空气中的CO2、水蒸气对定量测定实验产生干扰

简易

气体

发生

装置

类似启普发生器原理，通过调节活塞，进而使产生的气体调控液面高度而决定反应是否继续

简易过

滤装置

可用于水的净化等较简单的过滤

四、冷凝装置的创新应用

图一、图二装置中由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，以此装置作为反应装置，可使反应物循环利用，提高反应物的转化率。

常用仪器的创新应用

科学探究与创新意识

1．（双选）用如图装置（加热及夹持仪器已略去）进行实验，下列不能达到相应实验目的的是（　　）

A．装置①中分液漏斗内的液体可顺利加入蒸馏烧瓶

B．装置②可实现制取CO2实验中的“即关即停，即开即用”

C．利用装置③制取SO2，并验证其漂白性

D．利用装置④验证KHCO3和K2CO3的热稳定性，X中应放的物质是K2CO3

解析：

选CD。

①橡胶管能使烧瓶内与分液漏斗上部的压强相等，能使液体顺利滴下，A项能达到实验目的；②关闭止水夹时，产生的CO2将盐酸压入左侧，大理石与盐酸分离，反应停止，打开止水夹时，CO2气体排出，压强减小，盐酸又流回右侧与大理石反应产生CO2，B项能达到实验目的；③大试管中Cu与浓硫酸加热反应生成SO2气体，若小试管中酸性KMnO4溶液褪色，则证明SO2具有还原性，而不是漂白性，C项不能达到实验目的；④KHCO3不稳定，受热易分解，X中应放的物质是KHCO3，D项不能达到实验目的。

2．（广口瓶的创新应用）回答下列问题：

（1）收集气体（如装置A），若用排空气法收集CO2，则应从________口进气；若瓶中装满饱和食盐水，则应从________口进气，收集Cl2；也可用装置A除去Cl2中的少量HCl，则广口瓶中盛放____________，应从________口进气。

（2）装置D可用于贮存少量气体，若D中收集了少量H2，怎样排出H2？

________________________________________________________________________。

（3）图中可用于测量气体体积的是________（填装置字母，下同）；可用作安全瓶的是________。

（4）用于监控气体流速（如装置E），广口瓶中盛有液体，从________端通入气体，根据液体中产生气泡的速率来监控气体流速。

答案：

（1）b　a　饱和食盐水　b　

（2）打开止水夹，向长颈漏斗中注入适量蒸馏水　（3）B　A（短进长出）或C　（4）a

3．（干燥管的创新应用）（2020·福州第一中学高三月考）下列两种不同图示分别代表了干燥管的不同应用。

请回答有关问题：

（1）图甲所示装置可作为气体干燥装置，下列组合中气体a和固体R都正确的是________。

选项

A

B

C

D

气体a

NH3

SO2

C2H4

Cl2

固体R

碱石灰

浓硫酸

高锰酸钾

碱石灰

（2）图甲所示装置还可以作为特殊情况下的气体发生装置。

例如：

在常温下可用此装置来制备空气中的某种单质气体，此时气体a为________，固体R为________。

（3）若按图乙来安装，可用NaOH浓溶液吸收Cl2制84消毒液，此时干燥管的作用是________________________________________________________________________。

解析：

（1）甲作为干燥装置，要求固体R必须能吸水，且不能与气体a发生反应。

B中的浓硫酸是液体干燥剂；C中的高锰酸钾不仅不易吸水，还能与乙烯反应；D中的碱石灰虽然能吸水，但也能与Cl2反应。

（2）甲作为制气装置，要求反应原理是在常温下某气体与固体反应产生空气中的某种单质气体，中学阶段熟悉的反应是二氧化碳与过氧化钠反应产生氧气。

答案：

（1）A　

（2）CO2　Na2O2　（3）防止倒吸

　学习任务3　化学实验基本操作及安全

一、药品的取用

1．根据药品的性状和用量选择取用方法

取用药品

固体药品

液体药品

粉末状

块状

一定量

少量

多量

一定量

使用仪器

药匙（或纸槽）

镊子

用试剂瓶倾倒

用量筒、滴定管（或移液管）量取

2.向仪器中加药品的操作方法

（1）向容器内加固体药品

（2）向容器内加液体药品

二、试纸的使用

1．试纸的种类和用途

2．试纸的使用方法

（1）检验液体：

取一小块试纸放在干燥洁净的表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点（或用胶头滴管吸取待测液滴）在试纸的中部，观察试纸颜色变化后，与标准比色卡对照。

（2）检验气体：

先将试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并使其接近集气瓶口，观察试纸颜色变化。

pH试纸在测定溶液pH时不可用蒸馏水润湿；其他4种试纸在使用前（检测气体）必须用蒸馏水润湿。

三、物质的溶解

1．固体物质的溶解

一般在烧杯或试管里进行，为了加速溶解，常采用搅拌、粉碎、振荡或加热等措施，但FeCl3、AlCl3等易水解的盐溶解时不能加热。

2．气体物质的溶解或吸收

（1）对溶解度不大的气体，如CO2、Cl2、H2S等，用如图a所示装置。

（2）对极易溶于水的气体，如NH3、HCl等，用如图b所示装置。

3．液体物质的溶解或稀释

一般把密度较大的液体加入密度较小的液体中，如浓硫酸的稀释、浓硫酸与浓硝酸的混合。

四、化学试剂的保存

1．试剂瓶及瓶塞的选择

（1）根据药品状态

（2）根据感光性

（3）根据酸碱性

2．试剂的保存方法

化学试剂都应注意妥善密封保存于试剂瓶中。

对于易变质、易挥发或有危险的化学试剂，还应根据其性质采取特殊的保存方法。

保存依据

保存方法

典型实例

防氧化

（1）密封或用后立即盖好瓶塞；

（2）加入还原剂；

（3）隔绝空气

（1）Na2SO3、Na2S、KI等溶液用后立即盖好瓶塞；

（2）FeSO4溶液中加少量铁屑；

（3）K、Na保存在煤油里，Li保存在石蜡里

防与CO2

反应

密封保存，减少露置时间

NaOH溶液、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等密封保存

防挥发

（1）密封，置于阴凉处；

（2）液封

（1）浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处；

（2）液溴用水封，用带玻璃塞的试剂瓶存放

防燃烧

置于冷暗处，不与氧化剂混合贮存，严禁火种

苯、汽油、酒精等置于冷暗处保存

防分解

保存在棕色瓶中，置于冷暗处

浓HNO3、KMnO4溶液、AgNO3溶液、氯水等保存在棕色瓶中

防水解

加入酸或碱抑制水解

FeCl3溶液中加稀盐酸，Na2S溶液中加NaOH溶液

防腐蚀

（1）能腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料盖；

（2）能腐蚀玻璃的物质用塑料容器

（1）浓HNO3、KMnO4溶液、氯水、溴水等能腐蚀橡胶，保存时用玻璃塞或塑料盖；

（2）氢氟酸保存在塑料瓶中

防黏结

碱性溶液用橡胶塞

NaOH、Na2CO3、Na2SiO3等碱性溶液保存时用橡胶塞