知识讲解 化学实验仪器Word格式.docx
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加热时要用试管夹,并使试管跟桌面成45°
的角度,先给液体全部加热,然后在液体底部加热,并不断摇动。
给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾。
用于蒸发溶剂或浓缩溶液
可直接加热,但不能骤冷。
蒸发溶液时不可加得太满,液面应距边缘1厘米处。
用于灼烧固体,使其反应(如分解)
可直接加热至高温。
灼烧时应放于泥三角上,用坩埚钳夹取,避免骤冷。
(分别由Fe、Cu等金属或玻璃制备)
燃烧少量固体物质
可直接用于加热,遇能与Cu、Fe反应的物质时要在匙内铺细砂或垫石棉线。
2、能间接加热(需垫石棉网)的仪器
仪器图形和名称
(分为50、100、250、500、1000mL等规格)
用作配制、浓缩、稀释溶液,也可用作反应器和给试管水浴加热等
加热时应垫石棉网。
用作反应器(特别是不需加热的)
不能直接加热,加热时要垫石棉网。
不适于长时间加热,当瓶内液体过少时,加热容易使之破裂。
用作在加热条件下进行的反应器
不能直接加热,应垫石棉网加热。
所装液体的量不应超过其容积的1/2。
蒸馏烧瓶
用于蒸馏与分馏,也可用作气体发生器
加热时要垫石棉网。
也可用其他热浴。
用作反应器,常用于滴定操作
一般放在石棉网上加热,在滴定操作中液体不易溅出。
3、不能加热的仪器
使用方法及注意事项
用于收集和贮存少量气体
上口为平面磨砂,内侧不磨砂,玻璃片要涂凡士林油,以免漏气。
如果在其中进行燃烧反应且有固体生成时,应在底部加少量水或细砂。
分装各种试剂,需要避光保存时用棕色瓶。
广口瓶盛放固体,细口瓶盛放液体。
瓶口内侧磨砂,且与瓶塞一一对应,切不可盖错。
玻璃塞不可盛放强碱,滴瓶内不可久置强氧化剂等,原因是氧化乳胶管。
制取某些气体的反应器
固体为块状或大粒状,气体溶解度小,反应无强热放出,旋转导气管活塞控制反应进行或停止。
考点二.计量仪器
用于粗略量取液体的体积
①要根据所要量取的体积数,选择大小合适的规格,以减少误差。
②不能用作反应器,不能直接在其内配制溶液。
用于量取产生气体的体积
注意:
所量气体为不溶性,进气管不能接反,应“短进长出”。
托盘天平(附砝码)
用于精确度要求不高的称量
药品不可直接放在托盘内,左物右码。
若左码右物,则称取质量小于物质的实际质量。
例如,称取9.6g实际质量为
。
一般精确到0.1g。
①用于中和滴定(也可用于其他滴定)实验。
②可准确量取液体体积
酸式滴定管不可以盛装碱性溶液,强氧化剂(KMnO4溶液,I2水等)应放于酸式滴定管。
“零”刻度在上方,精确至0.01mL
用于吸取或滴加液体,定滴数地加入滴液
必须专用,不可一支多用,滴加时不要与其他容器接触
用于测量温度
加热时不可超过其最大量程,不可当搅拌器用,注意测量温度时,水银球的位置。
(分为50、100、250、500、1000mL)
用于准确配制一定物质的量浓度的溶液
不作反应器,不可加热,瓶塞不可互换,不宜存放溶液,要在所标记的温度下使用。
考点三.用作过滤、分离、注入溶液的仪器
用作过滤或向小口容器中注入液体
过滤时应“一贴二低三靠”
用于装配反应器,便于注入反应液。
应将长管末端插入液面下,防止气体逸出。
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,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;
不宜盛碱性液体。
考点四.干燥仪器
内装固体干燥剂或吸收剂,用于干燥或吸收某些气体
要防止干燥剂失效,气流方
向
大口进小口出。
除去气体中的杂
质
注意气流方向应该长管进气,短管出气。
用于存放干燥的物质或使潮温的物质干燥
很热的物质应稍冷后放入
考点五.其他仪器
1.冷凝管、酒精灯、酒精喷灯、表面皿
用于蒸馏、分馏,冷凝易液化的气体
组装时管头高,管尾低,一般来说蒸气与冷却水逆向流动。
用作热源,火焰温度为500℃—600℃
所装酒精量不能超过其容积的2/3,但也不能少于1/4。
加热时要用外焰。
熄灭时要用盖盖灭,不能吹灭。
用作热源,火焰温度可达1000℃左右
需要强热的实验用此加热。
如煤干馏,炭还原氧化铜。
可用作蒸发皿或烧杯的盖子,可观察到里面的情况
不能加热
2.夹持仪器
铁架台、铁夹、试管夹、滴定管夹、坩埚钳、三角架、泥三角、镊子、石棉网等。
3.连接的仪器及用品
单孔塞、双孔塞、无孔塞、玻璃导管、橡皮管。
另外还有一些仪器如:
玻璃棒、试管刷、研钵、接收器等。
【典型例题】
类型一.仪器的使用
【高清课堂:
406656例7】
例1、下列有关使用托盘天平的叙述,不正确的是
A.称量前先调节托盘天平的零点
B.称量时左盘放被称量物,右盘放砝码,称量完毕,应把砝码放回砝码盒中
C.潮湿的或具有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D.用托盘天平可以准确称量至0.01g
【思路点拨】从托盘天平的使用要求分析。
【答案】CD
【解析】被称量的药品不能直接放在托盘天平上,腐蚀性药品及易潮解药品应放在小烧杯中称量,即使没有腐蚀性的药品也不能直接放在托盘上,而应放在一张洁净的纸上。
因为托盘天平的游码刻度为0.1g,精确度为0.1g。
【总结升华】托盘天平中的质量关系为:
左盘质量=右盘质量+游码质量。
举一反三:
【变式1】下列叙述仪器“0”刻度位置正确的是()
A.在量筒的上端B.在滴定管上端
C.在托盘天平刻度尺的正中D.在托盘天平刻度尺的右边
【答案】B
【解析】从具体仪器去分析。
量筒无“0”刻度,其刻度数下端最小。
滴定管的“0”刻度在上端,托盘天平的“0”刻度在刻度尺的左端。
温度计的“0”刻度因种类不同而不能确定。
406656例4】
【变式2】以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收易溶性气体,而且能防止倒吸的是
【答案】BD
【解析】A项由于装置密闭,气体通不到瓶中;
B项中导管插入液面下有利于气体的吸收,左边双球U型管可防止倒吸;
C项中小漏斗插入水中太深,不能防倒吸;
D项中球形漏斗插入溶液中,既利于吸收,又可防倒吸(肚容式)。
【变式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液体
【答案】B
【解析】容量瓶不能放在烘箱中烘干,否则其容积可能受温度的影响而发生改变,事实上配制溶液时,洗净的容量瓶不需要干燥,A错误;
滴定管在盛放溶液前,必须用所盛溶液润洗2~3次,B正确;
中和滴定时,若用待滴定溶液润洗锥形瓶,必然导致标准溶液用量偏多,实验结果偏高,C错误;
配制溶液时,若加水超过刻度线,应重新配制,若用滴管吸出多余液体,则所配溶液的浓度偏低,D错误。
【变式4】下面a~e是中学化学实验中常见的几种定量仪器:
a.量筒 b.容量瓶 c.滴定管 d.托盘天平 e.温度计
(1)其中标出仪器使用温度的是________(填编号)。
(2)实验时用来精确量取液体体积的是________(填编号)。
(3)使用前要检查仪器是否漏液的是________(填编号)。
(4)由于操作错误,使得到的数据比正确数据偏小的是________。
A.中和滴定达终点时俯视滴定管内液面的读数
B.使用容量瓶配制溶液时,俯视液面定容所得溶液的浓度
(5)称取10.5g固体样品(1g以下使用游码)时,将样品放在了天平的右盘,则所称样品的实际质量为______g。
【答案】
(1)abc
(2)c(3)bc(4)A(5)9.5
【解析】所有测量体积的仪器如量筒、容量瓶、滴定管等都标出使用温度;
量筒是粗略测量液体体积的仪器,容量瓶是定容仪器,滴定管是精确量取液体的仪器;
容量瓶和滴定管在使用前要检查是否漏水。
(4)A中操作导致结果偏小,读数时视线应与凹液面相平,B中操作所配制溶液的体积偏小,根据c=n/V可知溶液浓度偏大。
(5)从题给信息可知砝码质量为10.0g,游码质量为0.5g。
托盘天平使用时称量物体应放在左盘,砝码放在右盘:
m(物)=m(游码)+m(砝码)。
若称量的样品与砝码颠倒,则m(物)+m(游码)=m(砝码),m(物)=m(砝码)-m(游码)=10.0g-0.5g=9.5g。
类型二.仪器的选用
406656例2】
例2、准确量取25.00mL高锰酸钾溶液,可选用的仪器是()
A.50mL量筒B.10mL量筒
C.50mL酸式滴定管D.50mL碱式滴定管
【思路点拨】从所给仪器的精确度分析。
【答案】C
【解析】用量筒取溶液的体积不可能精确到0.01mL,只能用滴定管或移液管量取。
又因为高锰酸钾溶液能腐蚀橡胶,故不能用碱式滴定管。
【总结升华】此题为一常规题,主要考查考生对实验仪器精确度的理解。
【变式1】某同学在实验报告中写有以下操作和实验数据,其中合理的是(填编号)
①用托盘天平称取11.7g食盐
②用10mL量筒量取5.62mL某浓度的盐酸
③用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.5
④滴定某未知浓度的盐酸用去23.15mLNaOH标准溶液
⑤用500mL容量瓶配制250mL0.01mol·
L-1Na2SO4溶液
⑥用25mL酸式滴定管量取14.80mL已知浓度的KMnO4溶液
【答案】①④⑥
【解析】本题是考查常用的几种计量仪器的精确度。
托盘天平和量筒都是粗量器,它们的精确度分别为0.1g和0.1mL。
所以①是正确的。
②错误。
滴定管是精确器,可以估读到0.01mL。
KMnO4溶液有强氧化性,只能用酸式滴定管量取,所以④、⑥都正确。
pH试纸的pH范围是0~14,只能读出它的整数值。
容量瓶是有固定容积的容器,500mL的容量瓶只能用来配制500mL的溶液。
406656例1】
【变式2】下列选用的相关仪器符合实验要求的是
A
B
C
D
存放浓硝酸
分离水和乙酸乙酯
准确量取9.50mL水
实验室制取乙烯
【解析】A存放浓硝酸不能用胶塞,可以将其氧化。
C量筒的精确度只有小数点后一位,不能有两位,其是粗略量取液体的体积的仪器。
D实验室制备乙烯需要加热到170℃,超过其量程。
【变式3】仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)就能实现相应实验目的的是
选项
实验目的
玻璃仪器
分离乙醇和乙酸乙酯的混合物
分液漏斗、烧杯
用pH=1的盐酸配制100mL,pH=2的盐酸
100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
用溴水、淀粉-KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱
试管、胶头滴管
用NH4Cl和Ca(OH)2固体制备并收集NH3
酒精灯、烧杯、导管、集气瓶
【答案】C
【解析】本题主要考查常见实验中仪器的选择,同时考查考生对简单实验的设计能力。
A项,在分液漏斗中加入混合物,然后加水振荡,分液即可得到乙酸乙酯和乙醇的水溶液,而要从乙醇水溶液中再分离出乙醇,需进行蒸馏操作,需用到蒸馏烧瓶、冷凝管等玻璃仪器;
B项,还需用到酸式滴定管等玻璃仪器;
C项用试管、胶头滴管即可实现实验目的;
D项,制备、收集NH3用到的玻璃仪器有大试管、酒精灯、导管、集气瓶,故C项正确。
类型三.仪器组合成的简单装置的分析
406656例3】
例3、下列实验装置图正确的是
【思路点拨】逐个分析每个制备装置中仪器的作用。
【解析】A项中制乙烯的温度计应插入液面以下以测溶液的温度;
C项中没有除杂装置;
D项收集乙酸乙酯时导管不能插入液面以下。
【总结升华】本题考查物质的制备。
要认真分析课本中的每个演示实验和学生实验。
【变式1】下列实验装置正确的是( )
【答案】A
【解析】A项是实验室制取氯气的装置;
B项收集氧气应该“长进短出”;
C项氯化铵固体分解生成氨气和氯化氢,氨气和氯化氢在试管口又化合成氯化铵固体,得不到氨气,甚至可能会堵塞导管;
D项浸有稀硫酸的棉花团不能吸收SO2,应改为“浸有NaOH溶液的棉花团”。
406656例6】
【变式2】用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器巳省略),能达到实验目的的是
【答案】D
例4、下列有关试验操作的叙述正确的是
A.实验室常用右图所示的装置制取少量的乙酸乙酯
B.用50mL酸式滴定管可准确量取25.00mLKMnO4溶液
C.用量筒取5.00mL1.00mol·
L-1盐酸于50mL容量瓶中,加水稀释至刻度,可配制0.100mol·
L-1盐酸
D.在苯萃取溴水中的溴,分液时有机层从分液漏斗的下端放出
【思路点拨】A项,右图中导管插入液面之下,会引起什么后果?
C项,注意量筒的精确度。
【解析】A项,导气管深入到饱和碳酸钠溶液中去了,这样容易产生倒吸,所以该装置不能用于制备乙酸乙酯;
B项,准确量取一定体积的溶液,用的仪器室滴定管,滴定管有两种:
酸式和碱式,具体使用范围是:
酸式滴定管不得用于装碱性溶液,因为玻璃的磨口部分易被碱性溶液侵蚀,使塞子无法转动。
碱式滴定管不宜于装对橡皮管有侵蚀性的溶液,如碘、高锰酸钾和硝酸银等。
所以量取高锰酸钾溶液用酸式滴定管。
C项,有两点错误之处,第一点量筒只能精确到小数点后一位,第二点在配制一定物质的量浓度的溶液时,溶解操作应在烧杯内溶解,不允许在容量瓶内溶解。
D项,苯的密度比水小,飘在水上面,故有机层应该从上口倒出。
【总结升华】常见实验的仪器组装,操作过程、注意事项要牢记;
常见仪器的使用,以及在使用过程中所需要注意的地方(精确度)。
【变式1】下列叙述中不正确的是( )
A.可用装置①鉴别碳酸钠和碳酸氢钠
B.可用装置②分离酒精和水的混合物
C.可用装置③从海水中蒸馏得到淡水
D.可用装置④把胶体粒子从分散系中分离出来
【解析】A项中碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性不同,可用加热的方法鉴别;
B项中酒精和水相溶,不能用分液的方法分离;
C项中海水蒸馏可以得到淡水;
D项中把胶体粒子从分散系中分离出来,应用渗析的方法。
【变式2】
(2016西城质检)以下实验装置不能用于分离物质的是()