2022年高考化學(xué)主干核心知識(shí)一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題十四 實(shí)驗(yàn)儀器與基本操作教案 新人教版

2022年高考化學(xué)主干核心知識(shí)一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題十四 實(shí)驗(yàn)儀器與基本操作教案 新人教版【主干知識(shí)整合】一、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器及其使用常見(jiàn)化學(xué)儀器的用途和使用方法類(lèi) 別名 稱(chēng)主要用途使用方法和主要注意事項(xiàng)容器與反應(yīng)器可直接加熱試 管進(jìn)行少量物質(zhì)間的反應(yīng)加熱前外壁無(wú)水滴，最大盛液小于坩 堝固體物質(zhì)的高溫灼燒加熱完放在石棉網(wǎng)上冷卻蒸發(fā)皿溶液的蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶盛液不超過(guò)容器的隔網(wǎng)可加熱燒 杯溶解、配液、反應(yīng)器加熱前外壁無(wú)水滴燒瓶(圓底、平底和蒸餾燒瓶)反應(yīng)器、液體的蒸餾等加熱前外壁無(wú)水滴，平底燒瓶不宜長(zhǎng)時(shí)間加熱錐形瓶反應(yīng)器、接受器滴定時(shí)只振蕩，不攪拌不能加熱集氣瓶收集氣體或暫時(shí)貯氣瓶口磨砂(與廣口瓶的瓶頸磨砂相區(qū)別)，用磨砂玻璃片涂凡士林封蓋試劑瓶(廣口、細(xì)口)廣口：盛固體藥品細(xì)口：盛液體藥品棕色瓶盛見(jiàn)光易變質(zhì)的藥品，盛堿液時(shí)改用橡膠塞啟普發(fā)生器固液不加熱制氣體反應(yīng)器使用前先檢查氣密性滴 瓶盛少量液體藥品盛堿液時(shí)改用軟木塞或橡膠塞測(cè)量器粗量器量 筒粗略量取一定體積的液體(精確度.1 L)不能在量筒內(nèi)配制溶液和進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，觀(guān)察刻度時(shí)眼睛平視精量器容量瓶配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液用前首先試漏，不能加熱或配制熱溶液滴定管酸堿中和滴定(精確度.1 L)酸式滴定管不能裝堿液，堿式滴定管不能裝酸液，觀(guān)察刻度要平視計(jì)量器天平稱(chēng)量物質(zhì)的質(zhì)量(精確度.1)稱(chēng)前調(diào)“0”點(diǎn)，稱(chēng)量時(shí)左物右碼，不能稱(chēng)熱物質(zhì)，被稱(chēng)物不能直接放在托盤(pán)上，兩盤(pán)各放一張大小相同的紙，易潮解的或具有腐蝕性的放在玻璃器皿中稱(chēng)量溫度計(jì)測(cè)量溫度水銀球不能接觸器壁，不能當(dāng)攪拌器使用漏斗普通漏斗向小口容器中注液，與濾紙配合，分離固液混合物過(guò)濾時(shí)應(yīng)“一貼二低三靠”長(zhǎng)頸漏斗裝配反應(yīng)器長(zhǎng)管末端插入反應(yīng)器的液面以下分液漏斗分離密度不同且互不相溶的液體；作反應(yīng)器的隨時(shí)加液裝置分液時(shí)，下層液體自下口放出，上層液體自上口倒出；不宜盛堿性液其他干燥管(U形，球形)干燥或吸收某些氣體內(nèi)裝固體干燥劑，球型細(xì)口處墊小棉球以防堵塞；氣流“大進(jìn)小出”洗氣瓶除去氣體中混雜的某些成分，凈化氣體；測(cè)氣裝置；排氣、集氣裝置內(nèi)裝液體吸收劑如濃H2SO4.飽和NaHCO3等；作測(cè)氣裝置時(shí)，氣流自短管進(jìn)，液體自長(zhǎng)管排出；排氣集氣時(shí)，視氣體密度定進(jìn)出口三、化學(xué)試劑的保存與選用1化學(xué)試劑的保存試劑妥善保存的目的是防止其變質(zhì)或因揮發(fā)而損失，這些都源于物理、化學(xué)性質(zhì)，所以，試劑采用什么保存方法，關(guān)鍵看它具有什么特殊的性質(zhì)（如：潮解、揮發(fā)、劇毒、氧化、腐蝕等性質(zhì)）。具體原則是：“藥品狀態(tài)定口徑，瓶塞取決酸堿性；受熱見(jiàn)光易分解，存放低溫棕色瓶；特殊試劑特殊放，互不反應(yīng)要記清?！背Ｓ没瘜W(xué)試劑的保存方法名稱(chēng)特點(diǎn)保存方法鈉、鉀易與氧氣或水起反應(yīng)貯存在煤油里(鋰封存于石蠟中)氫氧化鈉氫氧化鉀易潮解、易與CO2反應(yīng)，能腐蝕玻璃密封保存，試劑瓶用橡皮塞白磷空氣中能自燃貯存在冷水中濃硝酸硝酸銀氯水(溴水)高錳酸鉀見(jiàn)光、受熱易分解保存在棕色瓶中，置暗、冷處液溴有毒，易揮發(fā)，能腐蝕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、濃鹽酸易揮發(fā)密封置于暗、冷處濃硫酸堿石灰無(wú)水氯化鈣易吸水密封保存氫氟酸能跟二氧化硅反應(yīng)而腐蝕玻璃，有劇毒保存在塑料瓶中苯、酒精、汽油等有機(jī)溶劑易燃、易揮發(fā)密封置于暗、冷處，不可與氧化劑混合貯存，嚴(yán)禁火種1 化學(xué)試劑的選用許多實(shí)驗(yàn)的成敗都與試劑的選擇有關(guān)，選擇試劑時(shí)通常要考慮以下幾方面的問(wèn)題：根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x用試劑。如除去CH2=CH2中混有的SO2氣體，通常用NaOH溶液；CO2氣體中含有雜質(zhì)SO2氣體，通常用飽和碳酸氫鈉溶液除去；若要在除去SO2后檢驗(yàn)原混合氣體中CO2的存在時(shí)，則必須選用高錳酸鉀酸性溶液或溴水。酸化試劑的選用。某些溶液的配制或某些反應(yīng)的發(fā)生需要酸性環(huán)境，即需要酸化，酸化時(shí)要考慮的問(wèn)題有：酸性的強(qiáng)弱、酸的氧化性與還原性、酸是否具有揮發(fā)性、是否會(huì)引入新雜質(zhì)等。例如，KMnO4溶液的酸化應(yīng)該用硫酸，不能用鹽酸或硝酸；檢驗(yàn)C2H5Br中Br元素，水解結(jié)束后應(yīng)用硝酸酸化，而不能用鹽酸或硫酸；配制FeCl3溶液只能用鹽酸酸化，用其他酸會(huì)引入雜質(zhì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)儀器選用試劑。若選用U形干燥管或球形干燥管干燥氣體，則要選用固體干燥劑；若選用洗氣瓶，一般選用液體干燥劑。鑒別物質(zhì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)物質(zhì)的特征反應(yīng)選用試劑；除去雜質(zhì)時(shí)，則應(yīng)根據(jù)不引進(jìn)新雜質(zhì)和物質(zhì)易于分離的原則選用試劑。例如，檢驗(yàn)水一般用無(wú)水硫酸銅，而除水一般選用濃H2SO4、堿石灰等干燥劑高考資四、裝置氣密性的檢查凡是有導(dǎo)氣管的實(shí)驗(yàn)裝置，裝配好后均需檢查氣密性。1簡(jiǎn)單裝置檢驗(yàn)氣密性的方法：圖15-1用雙手握住燒瓶，燒杯內(nèi)水中有氣泡產(chǎn)生；雙手離去一會(huì)兒，燒杯內(nèi)導(dǎo)管中有水柱生成說(shuō)明不漏氣，反之說(shuō)明漏氣2 應(yīng)依據(jù)不同的裝置特點(diǎn)設(shè)法用不同的方法檢查其氣密性，其原理都是使裝置形成一個(gè)密閉體系，再使體系內(nèi)氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)變化，并以一種現(xiàn)象表現(xiàn)出來(lái)。一般采用以下幾種方法：微熱法：適用于最簡(jiǎn)單的裝置，進(jìn)行檢驗(yàn)前將一端連接導(dǎo)管并封閉于水中，用雙手或熱毛巾捂住容器使氣體受熱膨脹，通過(guò)觀(guān)察氣泡的產(chǎn)生及倒吸現(xiàn)象來(lái)判斷裝置的氣密性。液差法：適用于啟普發(fā)生器及其簡(jiǎn)易裝置氣密性的檢查。檢查前一定要先關(guān)閉止水夾，從漏斗中加入水，使內(nèi)部密封一部分氣體，通過(guò)觀(guān)察形成的液面高度差是否發(fā)生變化判斷裝置的氣密性。3整套裝置氣密性檢查：為使其產(chǎn)生明顯的現(xiàn)象，用酒精燈對(duì)裝置中某個(gè)可加熱容器微熱，觀(guān)察插入水中導(dǎo)管口是否有氣泡冒出；也可對(duì)整套裝置適當(dāng)分割，分段檢查氣密性。4裝置氣密性的檢查必須在放入藥品之前進(jìn)行。五、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全常識(shí)實(shí)驗(yàn)意外預(yù)防：防爆炸：點(diǎn)燃可燃?xì)怏w(如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用CO、H2還原Fe2O3、CuO之前，要檢驗(yàn)氣體純度；防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液時(shí)，要將密度大的濃硫酸緩慢倒入水或酒精中；加熱液體混合物時(shí)要加沸石；防失火：實(shí)驗(yàn)室中的可燃物質(zhì)一定要遠(yuǎn)離火源；防中毒：制取有毒氣體(如：Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO)時(shí)，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行；防倒吸：加熱法制取并用排水法收集氣體或吸收溶解度較大氣體時(shí)，要注意熄燈順序或加裝安全瓶。實(shí)驗(yàn)意外事故的處理：水銀外灑：灑上硫磺進(jìn)行處理，打開(kāi)排風(fēng)扇；白磷灼傷：先用5的藍(lán)礬溶液清洗，再用1g/LKMnO4溶液濕敷；誤食重金屬鹽：立即服大量的蛋清或牛奶；酒精失火：用濕抹布撲滅；液溴滴在手上：立即擦去，再用氨水或酒精擦洗；濃酸灑在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，先用碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中和，再用水沖洗干凈；沾在皮膚上，應(yīng)先用干抹布拭去，再用水沖洗，然后用35的碳酸氫鈉溶液清洗，最后再用水沖洗；濺在眼睛中，應(yīng)立即用水沖洗，然后再用5的稀碳酸氫鈉溶液淋洗，再請(qǐng)醫(yī)生處理；濃堿灑在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，先用稀醋酸中和，再用水沖洗干凈；沾在皮膚上，應(yīng)先用大量水沖洗，再涂上飽和的碳酸氫鈉，濺在眼睛中，用水沖洗后再用硼酸溶液淋洗；注意：無(wú)論酸還是堿濺入眼睛，切不要用手揉，密度小于水的物質(zhì)、與水反應(yīng)的物質(zhì)著火后，不能用水滅火，要用濕布或細(xì)沙滅火高【典例精析】1下列裝置或操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵?）【解析】中收集氨氣裝置無(wú)棉花，棉花的目的是防止氣體對(duì)流，在短的時(shí)間內(nèi)收集滿(mǎn)氨氣；B中右邊燒杯中電解質(zhì)溶液應(yīng)是硫酸銅，C是實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)檢查氣密性的裝置，C對(duì)；收集比空氣重的氣體應(yīng)該是長(zhǎng)進(jìn)短出，故D錯(cuò)高【答案】C2設(shè)計(jì)學(xué)生試驗(yàn)要注意安全、無(wú)污染、現(xiàn)象明顯。根據(jù)啟普發(fā)生器原理，可用底部有小孔的試管制簡(jiǎn)易的氣體發(fā)生器（見(jiàn)右圖）。若關(guān)閉K，不能使反應(yīng)停止，可將試管從燒杯中取出（會(huì)有部分氣體逸出）。下列氣體的制取宜使用該裝置的是（ ）A用二氧化錳(粉末)與雙氧水制氧氣 B用鋅粒與稀硫酸制氫氣 C用硫化亞鐵(塊狀)與鹽酸制硫化氫 D用碳酸鈣(塊狀)與稀硫酸制二氧化碳【解析】利用啟普發(fā)生器的原理，考查啟普發(fā)生器的應(yīng)用的注意事項(xiàng)，從而考查了實(shí)驗(yàn)基本操作。選項(xiàng)A中二氧化錳為粉末狀物質(zhì)，關(guān)閉K時(shí)，反應(yīng)不能停止；選項(xiàng)B中Zn為顆粒狀物質(zhì)，關(guān)閉K可以使試管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大，能達(dá)到反應(yīng)停止；選項(xiàng)C中與選項(xiàng)B相似，但H2S有毒，對(duì)空氣造成污染；選項(xiàng)D中CaCO3與H2SO4反應(yīng)生成CaSO4，由于CaSO4微溶于水，附在CaCO3表面，使反應(yīng)停止，達(dá)不到制取CO2的目的【答案】B3下列各圖所示裝置的氣密性檢查中，漏氣的是 【解析】C項(xiàng)中向外拉活塞，使錐形瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減小，由于外界大氣壓的作用，長(zhǎng)頸漏斗的導(dǎo)管下端的液柱應(yīng)下降或錐形瓶中液體中產(chǎn)生氣泡。故C裝置氣密性漏氣?！敬鸢浮緾【專(zhuān)題訓(xùn)練】1下列實(shí)驗(yàn)操作中，正確的是 （ ）A實(shí)驗(yàn)室制備毒氣體一般在密閉容器或通風(fēng)櫥中進(jìn)行B白磷（P4）和Na都應(yīng)保存在水中C苯酚濺到皮膚上會(huì)有灼痛感，馬上用NaOH溶液清洗D將乙醇、乙酸緩慢加入到濃硫酸中攪拌均勻，再加熱制取乙酸乙酯2下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)安全的敘述中錯(cuò)誤的是（ ）A使用、制備有毒氣體應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，應(yīng)有完全吸收處理裝置B酒精及其它易燃物小面積失火，應(yīng)該迅速使用濕抹布撲蓋；鈉、鉀等失火應(yīng)用泡沫滅火器撲滅C汞灑落后，應(yīng)立即撤上硫粉，并打開(kāi)墻下面的排氣扇D學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)戴防護(hù)眼鏡，萬(wàn)一眼睛中濺進(jìn)酸或堿溶液，應(yīng)立即用水沖洗（切忌不要用手揉眼睛)，然后請(qǐng)醫(yī)生處理3下列有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中“先”與“后”的說(shuō)法不正確的是（ ） A用排水法收集氣體后，先移出導(dǎo)管后撤酒精燈B給試管加熱時(shí)，先均勻加熱，后局部加熱C堿液流到桌子上，先用稀醋酸溶液中和，后用水洗D濃硫酸不慎灑到皮膚上，先迅速用水沖洗，后涂上35的NaHCO3溶液4下列各圖所示的實(shí)驗(yàn)原理、方法、裝置和操作正確的是（ ）A干燥Cl2 B檢驗(yàn)K2CO3中的K+C石油的蒸餾 D吸收NH35配制0.10molL-1的含有2.0g溶質(zhì)氫氧化鈉的溶液，可能用到下列儀器托盤(pán)天平 500mL燒杯 100mL燒杯 50mL容量瓶 500mL容量瓶 膠頭滴管 玻璃棒 漏斗 酒精燈 移液管。其中必不可少的儀器是（ ）A B  C D6下列裝置或操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莣（ ）7以下是幾種常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置，其中可用于制取乙炔的是（ ）8在實(shí)驗(yàn)室中，下列敘述的保存方法正確的是（ ）白磷保存在冷水中Na保存在CC14中 HF溶液保存在塑料瓶中 AgNO3溶液保存在棕色試劑瓶?jī)?nèi) 濃硝酸保存在棕色廣口瓶?jī)?nèi)ABCD9下列實(shí)驗(yàn)操作或?qū)?shí)驗(yàn)事實(shí)的敘述中正確的是（ ）A用托盤(pán)天平稱(chēng)取10.50g的干燥的NaC1固體B中和熱和測(cè)定所需的玻璃儀器只有燒杯、量筒C配制濃硫酸和濃硝酸的混合酸時(shí)，將濃硫酸沿器壁慢慢加入到濃硝酸中，并不斷攪拌D配制一定濃度的溶液時(shí)，若定容時(shí)不小心加水超過(guò)容量瓶的刻度線(xiàn)，應(yīng)立即用滴管吸去多余的部分10某同學(xué)用Na2CO3配制0.10mol·LNa2CO3(aq)的過(guò)程如下圖所示。你認(rèn)為該同學(xué)的錯(cuò)誤有（ ）A B C D11實(shí)驗(yàn)室有一包 KCl和 AlCl3的固體混合物，通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)可確定 KCl和 AlCl3的質(zhì)量之比，試根據(jù)實(shí)驗(yàn)方法和主要步驟，回答有關(guān)問(wèn)題：（1）調(diào)整托盤(pán)天平的零點(diǎn)時(shí)，若指針偏向右邊，應(yīng)將右邊的螺絲向 旋動(dòng)。（2）某學(xué)生用已知質(zhì)量為 y g的表面皿準(zhǔn)確稱(chēng)取 W g樣品，他在托盤(pán)天平的右盤(pán)上放上（Wy）g的砝碼，在左盤(pán)的表面皿中放入樣品，此時(shí)指針稍偏右邊，該學(xué)生應(yīng)怎樣操作 ；（3）將樣品置于燒杯中加適量水溶解，滴入過(guò)量的A溶液，燒壞中有沉淀物，則A溶液的名稱(chēng)是 ；（4）過(guò)濾，某學(xué)生欲用右圖裝置操作，錯(cuò)誤之處應(yīng)怎樣糾正？ ；（5）甲學(xué)生用水多次洗滌過(guò)濾所得沉淀物，然后使其干燥，得到固體純凈物C，質(zhì)量為W2g，C的名稱(chēng)是 ；（6）乙學(xué)生將過(guò)濾所得濾液跟甲學(xué)生洗滌沉淀所得液體混合，然后蒸干溶劑，再充分加熱，最后得到純凈KCl固體W1g，則原混合物中KCl與AlCl3的質(zhì)量之比的計(jì)算式為 。12實(shí)驗(yàn)室利用乙醇脫水制備乙烯的步驟如下； 在一蒸餾燒瓶中加人95%的乙醇和濃硫酸（體積比為l：3），再加入少量干凈的河沙；瓶口插上帶塞的溫度計(jì)；加熱并迅速使反應(yīng)溫度上升到170；氣體通過(guò)稀NaOH溶液進(jìn)行洗氣后，用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)乙烯的還原性。據(jù)此回答下列問(wèn)題：（1）步驟中混合乙醇和濃硫酸時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題是 。（2）在反應(yīng)液中加入河沙的原因是 。（3）步驟中溫度計(jì)水銀球的正確位置是 。（4）加熱時(shí)，使反應(yīng)液溫度迅速升高到I7O的原因是 。（5）步驟中用稀NaOH溶液洗滌氣體，能除去可能伴隨乙烯生成的氣體是： 。13實(shí)驗(yàn)室用密度為1.18g/mL，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%濃鹽酸配制250mL0.1mol/L的鹽酸溶液,填空并請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）配制250mL0.1mol/L的鹽酸溶液。 應(yīng)量取鹽酸體積_mL ，應(yīng)選用容量瓶的規(guī)格_mL。 除容量瓶外還需要的其它儀器_。（2）配制時(shí)，其正確的操作順序是（字母表示，每個(gè)字母只能用一次）_ _A用30mL水洗滌燒杯23次，洗滌液均注入容量瓶，振蕩B用量筒量準(zhǔn)確量取所需的濃鹽酸的體積，沿玻璃棒倒入燒杯中，再加入少量水（約30mL），用玻璃棒慢慢攪動(dòng)，使其混合均勻C將已冷卻的鹽酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中D將容量瓶蓋緊，振蕩，搖勻E改用膠頭滴管加水，使溶液凹面恰好與刻度相切F繼續(xù)往容量瓶?jī)?nèi)小心加水，直到液面接近刻度12cm處（3） 操作A中，將洗滌液都移入容量瓶，其目的是 ；溶液注入容量瓶前需恢復(fù)到室溫，這是因?yàn)?。（4）若出現(xiàn)如下情況，對(duì)所配溶液濃度將有何影響（偏高、偏低或無(wú)影響）?a.沒(méi)有進(jìn)行A操作_ ；b.加蒸餾水時(shí)不慎超過(guò)了刻度_ ；c.定容時(shí)俯視_。（5）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)如下情況如何處理?加蒸餾水時(shí)不慎超過(guò)了刻度 ? _。向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(shí)(實(shí)驗(yàn)步驟B) 不慎有液滴掉在容量瓶外? _ _。14某興趣小組同學(xué)共同設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，既可用于制取氣體，又可用于驗(yàn)證物質(zhì)的性質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）利用裝置I制取某些氣體，制取氣體的反應(yīng)所具有的特點(diǎn)是_。（2）利用裝置、II制取氣體（K2關(guān)閉，K1打開(kāi)）。甲同學(xué)認(rèn)為：利用裝置可以收集H2、NH3等氣體，但不能收集O2和NO，理由是 。乙同學(xué)認(rèn)為：利用裝置II作簡(jiǎn)易改進(jìn)（不改變儀器裝置），可收集NO、O2，改進(jìn)的方法是_ 。丙同學(xué)認(rèn)為：利用裝置II作簡(jiǎn)易改進(jìn)（改變儀器裝置），可收集NO2氣體，改進(jìn)的方法是_ 。（3）利用裝置I、 驗(yàn)證物質(zhì)的性質(zhì)（K2打開(kāi)，K1關(guān)閉）。如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明氧化性：KMnO4>Cl2>Br2，則在A中加濃鹽酸，B中加_ _，C中加_ ，觀(guān)察到C中的現(xiàn)象是_