通用版版高考化学微一轮复习第1讲化学实验常用仪器及基本操作学案.docx
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通用版版高考化学微一轮复习第1讲化学实验常用仪器及基本操作学案
第1讲 化学实验常用仪器及基本操作
考纲要求
1.了解化学实验室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.能识别化学品标志,了解实验室一般事故的预防和处理方法。
考点一 常用化学仪器的识别与使用
1.主要的加热仪器——酒精灯
2.可以加热的仪器
3.常用的计量仪器
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
4.常用的分离、提纯仪器
仪器图形与名称
主要用途
使用方法和注意事项
①向小口容器中转移液体
②组装过滤装置,分离固液混合物
①制作过滤器时,滤纸紧贴漏斗内壁,用水润湿,注意不得留有气泡
②滤纸低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘
①用于随时添加液体
②萃取、分液,分离互不相溶的液体
①注意活塞不得渗漏
②分离液体时,下层液体由下口放出,上层液体由上口倒出
蒸馏或分馏,分离相溶的液体
①加热时要垫石棉网
②加热时液体的量不超过其容积的
常用于分离沸点相差较大的互溶液体混合物,与蒸馏烧瓶搭配使用
冷却水的流向应下进上出
除去气体中的杂质
①一般选择与杂质气体反应的试剂作吸收液
②装入液体量不宜超过容积的
③气体的流向为长进短出
用于干燥或吸收某些气体,干燥剂为粒状,常用无水CaCl2、碱石灰
①注意干燥剂或吸收剂的选择
②一般为大口进气,小口出气
蒸发或浓缩溶液
可直接加热,加热液体不超过其容积的
,快蒸干时停止加热
常规仪器的创新使用
1.如图由广口瓶和橡胶塞及导管组成的装置有以下用途
(1)收集气体
①若气体的密度大于空气的密度,则导气管应是长进短出,即向上排空气法;
②若气体的密度小于空气的密度,则导气管应是短进长出,即向下排空气法;
③排液体收集气体,导气管应是短进长出。
(2)洗气瓶:
用于气体的除杂,如除去Cl2中的少量杂质HCl。
注意导气管应是长进短出(如图a)。
(3)量气瓶:
导气管应是短进长出(如图b)。
(4)安全瓶:
做防倒吸装置(如图c)。
2.常规仪器在防倒吸中的应用
在进行气体的性质实验时,要防止因气体的溶解或反应形成压强差而导致倒吸。
常见的防倒吸装置如图所示。
其中倒立漏斗式、肚容式防倒吸的原理相同,即较大容积的漏斗能容纳较多的液体,从而防止了倒吸。
容器接收式不能用来收集气体,只起防倒吸作用,而集气式可用于收集气体,同时也具有防倒吸作用。
以下所示装置不能起到防止倒吸的作用。
考向一 识别仪器、正确使用
1.玻璃棒是化学实验中常用的仪器之一,其主要用于搅拌、过滤或转移液体时的引流。
下列有关实验过程中,通常不需要使用玻璃棒的是( )
①用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH
②从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl
③用饱和FeCl3溶液和沸水制取Fe(OH)3胶体
④配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液
⑤取某溶液做焰色反应实验,检验该溶液中是否含有钠元素
⑥用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验
⑦探究Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应过程中的能量变化
A.①②④⑤ B.③④⑤⑦
C.⑤⑥⑦D.③⑤
解析:
①要用玻璃棒蘸取溶液,②在溶解、过滤、蒸发中要用玻璃棒搅拌、引流,④用玻璃棒搅拌、引流,⑥用玻璃棒搅拌,⑦用玻璃棒搅拌,③⑤用不到玻璃棒。
答案:
D
2.(2018·郑州调研)某学生的实验报告中有如下数据:
①用托盘天平称取11.7g食盐;②用量筒量取21.48mL盐酸;③用容量瓶配制210mL1mol·L-1的硫酸溶液;④用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,用去18.20mLNaOH溶液,其中数据合理的是( )
A.①④B.②④
C.①③D.②③
解析:
托盘天平称量的精确度是0.1g,①合理;量筒能精确到0.1mL,②错误;容量瓶都是定规格的,③错误;滴定管可以精确到0.01mL,④合理。
答案:
A
3.下列有关仪器使用方法或实验操作正确的是( )
A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干
B.酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该溶液润洗
C.酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差
D.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余的液体
解析:
A.锥形瓶和容量瓶都是定量实验仪器,洗净后自然晾干,不能放进烘箱中烘干,错误;B.酸式滴定管用于准确量取溶液的体积,先用蒸馏水洗净后,再用待装溶液润洗2~3次,否则将导致待装溶液的浓度偏小,影响实验结果,正确;C.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待滴定溶液,若用待滴定溶液润洗,所含溶质的量增大,消耗标准溶液的体积增大,测得实验结果偏高,错误;D.配制溶液时,加水超过刻度线,应重新配制,若用滴管吸出多余部分,所得溶液的浓度将偏低,错误。
答案:
B
考向二 辨析作用、正确组合
4.下图是几种常见的加热装置。
(1)A、B、C、D四套装置都是用酒精灯直接加热,E、F装置加热时需垫________。
其中F装置中对试管的加热方式是________,采用这种加热方式的目的是________。
(2)H2还原CuO可选用________装置。
(3)NH4Cl与Ca(OH)2混合加热制NH3可选用________装置。
(4)胆矾中结晶水含量的测定可选用________装置。
(5)乙酸乙酯的制备可选用________装置。
(6)MnO2与浓盐酸混合制氯气可选用________装置。
若该装置只加热液体时,容器内必须放________。
答案:
(1)石棉网 水浴加热 使仪器受热均匀,便于控制溶液的温度
(2)A (3)C (4)D (5)B
(6)E 碎瓷片或沸石
5.下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。
请用适宜装置的序号完成下列填空:
(1)能用于干燥CO2气流的装置是________。
(2)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________。
(3)用于尾气吸收并能防止液体倒吸到反应装置中的是________。
(4)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________。
答案:
(1)AEF
(2)A (3)CE (4)D
考点二 化学实验基本操作
1.药品的取用
取用药品
固体药品
固体药品
液体药品
粉末
块状
一定量
少量
多量
一定量
使用仪器
药匙(或纸槽)
镊子
用托盘天平称量
胶头
滴管
试剂
瓶倾倒
用量
筒量取
2.物质的溶解
(1)固体物质的溶解:
①粉碎、加热、搅拌等可加快固体溶解速率;
②一般将溶剂加入溶质中,但配制氯化铁、硫酸铝等一些易水解盐的溶液时,要将这些固体用盐酸或硫酸溶解,再加入蒸馏水,以得到澄清溶液。
(2)气体物质的溶解:
①溶解度不大的气体,如CO2、Cl2、H2S等,用如图(a)所示装置;
②极易溶于水的气体,如HCl、NH3等,用如图(b)所示装置,目的是防止发生倒吸。
(3)液体物质的溶解(稀释):
一般把密度大的液体加入密度小的液体中,如浓硫酸的稀释,浓硫酸与浓硝酸的混合。
3.玻璃仪器的洗涤
(1)洗净的标准:
玻璃仪器内壁附着均匀的水膜,既不聚成水滴,也不成股流下。
(2)常见残留物的洗涤(在左栏污渍与右栏洗涤剂间连线)
4.试纸的使用
(1)类型及应用
(2)使用方法
①检验液体:
取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸中部,观察试纸颜色的变化。
②检验气体:
一般先将试纸润湿,粘在玻璃棒的一端,并使其接近出气口,观察试纸颜色的变化。
5.装置气密性检查
(1)常用方法
方法
微热法
液差法
外压法
原理
升高装置中气体的温度,使气体膨胀
缩小装置中气体的体积,增大压强
增大或减小装置中气体的物质的量
图例
具体
操作
塞紧橡胶塞,将导气管末端伸入盛水的烧杯中,用手捂热(或用酒精灯微热)烧瓶
塞紧橡胶塞,用弹簧夹夹住导气管的橡胶管部分,从长颈漏斗向试管中注水
塞紧橡胶塞,打开弹簧夹,推动或拉动注射器
现象
说明
烧杯中有气泡产生,停止微热,冷却后导气管末端形成一段水柱,且保持一段时间不下降
停止加水后,长颈漏斗中的液面高于试管中的液面,且液面差一段时间不改变
推动注射器之后导管中出现一段液柱,且液面差一段时间不改变;拉动注射器,试管中产生气泡
(2)特殊方法
①抽气法或吹气法
图A:
关闭分液漏斗的活塞,轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞,一段时间后,活塞能回到原来的位置,表明装置的气密性良好。
图B:
打开弹簧夹,向导管口吹气,如果长颈漏斗的液面上升,且停止吹气后,夹上弹簧夹,长颈漏斗液面保持稳定,则表明装置的气密性良好。
②如图,连接好仪器,向乙管中注入适量水,使乙管液面高于甲管液面。
静置片刻,若液面差保持不变表明装置不漏气,反之则漏气。
【多维思考】
1.取用药品时,多余的药品是否一定不能放回原试剂瓶?
提示:
大多数药品是不能放回原试剂瓶的,但钾、钠、白磷等药品则必须放回原试剂瓶。
2.用蒸馏水润湿的pH试纸测定未知溶液pH时,测定结果一定偏小吗?
提示:
不一定,当测定碱性溶液时,结果偏小,而测定酸性溶液则结果偏大,测定中性溶液时,则无影响。
化学实验中的“第一步”
(1)检查装置气密性——气体制取、气体性质验证等与气体有关的实验。
(2)检查是否漏水——滴定管、容量瓶、分液漏斗等有活塞或旋塞的玻璃仪器。
(3)验纯——点燃可燃性气体。
(4)润湿——用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、淀粉-碘化钾试纸检验某些气体,但用pH试纸测溶液的pH时不能润湿。
(5)调平衡——托盘天平的使用。
(6)取样,溶解——用化学方法检验、鉴别固体物质。
考向一 化学实验基本操作
1.(2018·山东滨州模拟)下图装置或操作正确的是( )
A.用装置①稀释浓硫酸
B.用装置②分离苯和水的混合物,苯应从下口流出
C.用装置③陶瓷坩埚高温煅烧CaCO3固体
D.关闭活塞a,从b处加水,以检查装置④的气密性
解析:
物质溶解及稀释均应在烧杯中进行,稀释浓硫酸时应向盛有水的烧杯中倒入浓硫酸,A选项错误;B选项,苯的密度小于水的,应该从上口倒出,错误;CaCO3高温时会与陶瓷中的SiO2反应,C选项错误;D选项,加水后,两侧形成液面差,一段时间后如果液面差保持不变,则装置的气密性良好,正确。
答案:
D
2.(2016·高考海南卷)下列有关实验操作的叙述错误的是( )
A.过滤操作中,漏斗的尖端应接触烧杯内壁
B.从滴瓶中取用试剂时,滴管的尖嘴可以接触试管内壁
C.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁
D.向容量瓶转移液体时,导流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁
解析:
A.过滤时为防止液体飞溅,漏斗的尖端应接触烧杯内壁,使滤液沿烧杯内壁缓缓流下,故A正确;B.滴加试剂时应防止污染滴管,滴管不能接触试管内壁,故B错误;C.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可接触锥形瓶内壁,可使滴定管流出的液体充分反应,故C正确;D.向容量瓶转移液体时,为防止流出容量瓶外,可使导流用玻璃棒接触容量瓶内壁,故D正确。
答案:
B
考向二 装置的气密性检查及答题规范
3.对下列装置,不添加其他仪器无法检查气密性的是( )
答案:
A
4.为检查如图所示某有机合成装置的气密性,甲、乙两位同学进行以下操作和方法设计
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