高考化学实验专题知识归纳完整版Word文档格式.docx

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仪器图形与名称

主要用途

使用方法和注意事项

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。

冷却时要放在石棉网上。

常用作反应器，也可收集少量气体

可直接加热，拿取试管时，用中指、食指、拇指拿住试管口占全长的1／3处，加热时管口不能对着人。

放在试管内的液体不超过容积的1／2，加热的不超过1／3。

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，应用坩埚（与镊子区分开）钳夹取。

应避免聚冷（否则会开裂）。

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绒。

2.能间接加热（需垫石棉网）

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

根据液体体积选用不同规格烧杯

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1／2。

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。

用作接受器

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。

制取某些气体的反应器固体＋液体

固体为块状，气体溶解性小反应无强热放出，旋转导气管活塞控制反应进行或停止。

（二）计量仪器

用于粗略量取液体的体积

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。

不能用作反应器，不能用作直接在其内配制溶液。

（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

用于量取产生气体的体积

注意：

所量气体为不溶性的，进气管不能接反，应短进长出。

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9－0.6=8.4g。

一般精确到0.1g。

用于中和滴定（也可用于其他滴定）实验，也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，精确到0.01ml。

胶头滴管

用于吸取或滴加液体，定滴数地加入滴夜。

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，不可当搅拌器使用，注意测量温度时，水银球的位置。

（三）用作过滤、分离、注入容液仪器

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

（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

要注意防止干燥剂液化和是否失效。

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滴湿的物质干燥

很热的物质应稍冷后放入

（五）其它仪器

用于蒸馏分馏，冷凝易液化的气体

组装时管头高，和尾低，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。

如煤的干馏，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

（六）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。

（七）连接的仪器及用品

单孔器、双孔塞、无孔塞、玻璃导管、橡皮管。

另外还有一些仪器，玻璃棒、试管刷、研钵、接收器

二、化学实验基本操作见PPT

典型例题（一至三单元部分）

【例1】用pH试纸测定某无色溶液的pH值时，规范的操作是（　　）。

A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较

B.将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较

C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较

D.在试管内放少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较

分析与解答：

用pH试纸测定溶液的pH值是化学实验的基本操作，正确规范的操作是：

用干燥、洁净的玻璃棒沾有待测溶液，滴在干燥的pH试纸中部，试纸变色，立即与标准比色卡比较，确定溶液的pH值。

在操作过程中，试纸不能用水润湿，也不能将pH试纸丢放在待测溶液里。

本题答案为C

【例2】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

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

E.称量完毕，应把砝码放回砝码盒中

本题考查化学实验的基本技能。

分析试题，比较托盘天平使用的基本技能，可知托盘天平只能用于粗略的称量，能称准到0.1g，而不能称准到0.01g。

对于无腐蚀性和不易潮解的固体药品应放在白纸上称量，而不能将它们直接放在托盘上称量。

托盘天平在使用时要放平、调零，左“物”右“码”等。

故叙述不正确的为C、D。

【例3】A.苯的硝化反应　　B.银镜反应　　C.制酚醛树脂　　D.由乙醇制乙烯

当被加热的物质易燃或易分解，且加热的温度在80℃以下时，一般可用水浴加热（水浴加热的最高温度为99℃）。

苯的硝化反应在50℃－60℃时进行；

乙醇的银镜反应在50℃－60℃的情况下发生；

制酚醛树脂的实验在80℃左右进行，而实验室制乙烯要在170℃下进行，所以由乙醇制乙烯不能用水浴加热。

正确答案为D

【例4】下列溶液有时呈黄色，其中由于久置时被空气中氧气氧化而变色的是（　　）。

A.浓硝酸　　B.硫酸亚铁　　C.高锰酸钾　　D.工业盐酸

有的化学试剂久置在空气中会发生颜色的变化，其变色的原因是多方面的。

如久置的浓硝酸显黄色，是因为发生分解反应：

4HNO3=4NO2+O2+2H2O，浓硝酸里溶解了红棕色的NO2而呈黄色。

久置的KMn04溶液也不十分稳定，在酸性溶液中缓慢地分解，使溶液显黄色：

4MnO4－+4H+=4MnO2+3O2+2H2O。

工业盐酸呈黄色，是因为含有Fe3+杂质。

硫酸亚铁在空气里，Fe2+被氧气氧化为Fe3+，而使溶液显黄色：

4Fe3++4H++O2＝4Fe3++2H2O。

正确答案为B。

【例5】准确量取25.00mL高锰酸钾溶液，可选用的仪器是（　　）。

A.50mL量简　　B．10mL量筒　　C．50mL酸式滴定管　　D.50mL碱式滴定管

量简是不能准确地计量的仪器，滴定管是较精确的计量仪器。

准确量取25.00mL溶液，应该用50mL滴定管。

又因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管，高锰酸钾具有强腐蚀性，能腐蚀橡皮管，量取高锰酸钾溶液要用酸式滴定管。

正确答案为C

【例6】不能用水浴加热的实验是（　　）。

先选择填空，再简要说明作此选择的理由。

（1）某试管内装有约占其容积1/10的溶液，则溶液的体积是（用字母回答）____.

A.约lmL　　B.约3mL　　C.无法判断

因为_________________________________________________________________________。

（2）拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50mL，应选择的烧杯是（用字母回答）.

A.400mL烧杯　　B.250mL烧杯　　C.100mL烧杯　　D.50mL烧杯

试管有多种规格，试管的容积有大有小。

第（l）小题没有确定试管的规格和容积，则占其容积1/10的溶液的体积是无法确定的。

在配制溶液的过程中用烧杯来溶解溶质，一般情况下选用烧杯的容积应比所配溶液的体积大一倍为宜。

如配制50mL．溶液应选用100mL烧杯。

正确答案：

（l）C。

题目并没有指明试管的大小规格（mL）；

（2）C．选用烧杯的容积比所配溶液的体积大一倍为最佳选择。

【例7】实验室里需用480mL　0.1mol·

L－1的硫酸铜溶液，现选取500mL容量瓶进行配制，以下操作正确的是（　　）。

A.称取7.68g硫酸铜，加入500mL水　　　B.称取12.0g胆矾配成500mL溶液

C.称取8.0g硫酸铜，加入500mL水　　　D.称取12.5g胆矾配成500mL溶液

根据配制物质的量浓度溶液的特点，应配成500mL溶液，而加入500mL的水是错误的，则A、C的操作不正确。

再计算CuSO4·

5H2O的质量：

0.5L×

0.1mol·

L－1×

250g·

mol－1=12.5g。

【例8】进行化学实验必须注意安全，下列说法正确的是（填写标号）＿＿＿＿。

A.不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛

B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液

C.如果苯酚浓溶液沾到皮肤上，应立即用酒精洗

D.配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸

本题既考查了化学实验基本操作，又重点考查处理实验过程中有关安全问题的能力。

在实验过程中如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗（如果是浓硫酸，要迅速用抹布擦试，然后用水冲洗），再用3％－5％的碳酸氢钠溶液来冲洗。

如果将碱溶液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。

万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗（切不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。

所以A、B说法是正确的。

苯酚有毒，在冷水中的溶解度不大，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。

如果不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用酒精洗涤。

C的说法是正确的。

浓硫酸溶于水时要放出大量的热，在稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢地注入盛有水的烧杯里，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。

量简是量取溶液的量具，不能溶解溶液，则D的说法是错误的。

本题的答案是A、B、C

【例9】A～D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图

（1）请从①～⑧中选出必须使用温度计的实验，把编号填入最适宜的装置图A～C下的空格中（多选要倒扣分）①酒精和浓硫酸混和加热制乙烯②电石跟水反应制乙炔③分离苯和硝基苯的混物④苯和溴的取代反应⑤石油分馏装置⑥浓硫酸和二氧化锰混合加热制⑦测定硝酸钾在水中的溶解度⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢

（2）选用装置D做苯的硝化实验，D中长玻璃管的作用是_____________________________。

本题的第

（1）问既考查了化学实验基本操作中关于温度计的使用问题，题目内容十分基础但知识组合又特别巧妙，而且覆盖了整个中学化学中关于温度计使用的问题。

当测量的温度为反应液时应选A或C，当测量的温度为气体时应选用B。

在第

（2）问中考查了苯硝化实验中长下玻璃管的主要作用——冷凝。

本题的答案和评分标准为：

（1）A①B③⑤C⑦（对1个1分，全对4分，错一个扣1分，本题不出现负分）

（2）减少苯的挥发（或答起冷凝器作用）（2分）

【例10】

（1）在进行沉淀反应的实验时，如何认定沉淀已经完全？

（2）中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的操作是__________________________。

本题考查了关于沉淀、过滤的实验基本操作，重点考查对实验现象的观察、操作能力和表达能力。

其答案为：

（1）在上层清液中（或取少量上层清液置于小试管中），滴加沉淀剂，如果不再产生沉淀，说明沉淀完全。

（2）向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，等水流完后，重复操作数次。

三、常见气体的实验室制备

1、气体发生装置的类型

（1）设计原则：

根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。

（2）装置基本类型：

几种气体制备的反应原理

1、O22KClO3

2KCl+3O2↑

2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑

2H2O2

2H2O+O2↑

2、NH32NH4Cl+Ca（OH）2

CaCl2+2NH3↑+2H2O

NH3H2O

NH3↑+H2O

3、CH4CH3COONa+NaOH

Na2CO3+CH4↑

4、H2Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2↑

5、CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

6、H2SFeS+H2SO4（稀）=FeSO4+H2S↑

7、SO2Na2SO4+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2↑+H2O

8、NO2Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O

9、NO3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O

10、C2H2CaC2+2H2O→Ca（OH）2+CH≡CH↑

11、Cl2MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O

12、HClNaCl（固）+H2SO4（浓）

NaHSO4+HCl↑NaCl（固）+NaHSO4

Na2SO4+HCl↑

2NaCl（固）+H2SO4（浓）Na

2SO4+2HCl↑

13、C2H4C2H5OH

CH2=CH2↑+H2O

14、N2NaNO2+NH4Cl

NaCl+N2↑+2H2O

2、收集装置

根据氧化的溶解性或密度

3、净化与干燥装置

根据净化药品的状态及条件

（3）气体的净化剂的选择

选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定，所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。

一般情况下：

①易溶于水的气体杂质可用水来吸收；

②酸性杂质可用碱性物质吸收；

③碱性杂质可用酸性物质吸收；

④水分可用干燥剂来吸收；

⑤能与杂质反应生成沉淀（或可溶物）的物质也可作为吸收剂。

（4）气体干燥剂的类型及选择

常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类：

1酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。

酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2、O2、CH4等气体。

2碱性干燥剂，如生石灰、碱石灰、固体NaOH。

碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。

3中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥中性、酸性、碱性气体，如O2、H2、CH4等。

在选用干燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性干燥剂，显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。

有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。

能与气体反应的物质不能选作干燥剂，如不能用CaCI2来干燥NH3（因生成CaCl2·

8NH3），不能用浓H2SO4干燥NH3、H2S、HBr、HI等。

气体净化与干燥注意事项

一般情况下，若采用溶液作除杂试剂，则是先除杂后干燥；

若采用加热除去杂质，则是先干燥后加热。

对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收（或点燃），使它们变为无毒、无害、无污染的物质。

如尾气Cl2、SO2、Br2（蒸气）等可用NaOH溶液吸收；

尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收；

尾气CO可用点燃法，将它转化为CO2气体。

4、气体实验装置的设计

（1）装置顺序：

制气装置→净化装置→反应或收集装置→除尾气装置

（2）安装顺序：

由下向上，由左向右

（3）操作顺序：

装配仪器→检验气密性→加入药品

典型例题

【例1】下列反应适用于实验室制氢气的是（　　）。

①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应

A.只有①　　B.①②　　C.①③　　D.①②④

实验室里制备气体要操作简单，容易分离，经济实惠，切实可行。

甲烷在高温下才能分解成H2和C，实验室里难办到。

赤热的炭和水蒸气反应生成CO和H2，既难反应，又难分离，难以在实验里实现。

可用锌和稀硫酸反应、电解稀硫酸的方法制取氢气。

【例2】今有下列气体：

H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2，用右图装置进行实验，填写下列空白：

1当烧瓶干燥时，从A口进气可收集的气体是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，从B口进气可收集的气体是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2当烧瓶中充满水时．可用来测量＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等气体的体积。

③当烧瓶中装入洗液，用于洗气时，气体应从＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿口进入烧瓶。

（1）本题考查学生思维的敏捷性。

用排空气法来收集气体要注意气体的密度。

由于H2、CH4、NH3的密度比空气小，不与空气发生反应，可用向下排空气的方法来收集，结合本题干燥烧瓶的位置特征，H2、CH4、NH3应从A口进气，把空气从B口赶出。

Cl2、HCl、H2S、SO2气体的密度比空气大，与空气不发生反应，应从B口进气，将空气从A口赶出。

NO能与空气中的O2反应，不能用排空气法收集。

（2）对于难溶于水的气体可用排水取气法收集；

可以用来收集、测量的气体有H2、CH4、NO。

（3）当烧瓶中装有洗液时，被净化、干燥的气体应从B口进入。

【例3】

（1）在没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。

应选用的仪器是（填入仪器的编号）。

（２）若用上述装置制取CO2气体，而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石，比较合理的方案应选用的药品是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

本题要求组装一个随开随用、随关随停的CO2发生装置。

即利用启普发生器的原理来制备CO2气体。

细心观察所给仪器，可用球形干燥管来代替启普发生器的球形漏斗，烧杯代替反应容器，应选用的仪器是a、c、d、e。

大理石与稀硫酸反应生成了微溶于水的CaSO4，阻碍了反应的进行，因而不能同时选用这两种药品。

又因为块状Na2CO3晶体溶于水，不能用启普发生器来制备CO2。

只能将浓硝酸加水稀释为稀硝酸，再与CaCO3反应制备CO2。

应选用的药品是浓硝酸、水、块状大理石。

【例4】用示意图中的简易装置可以进行气体的发生和收集。

（l）实验前应如何检查该装置的气密性＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

（2）拔开试管a的橡皮塞，加入10mL6mol/L稀硝酸和1g薄铜片，立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口。

反应开始时速度缓慢，逐渐加快，请写出在试管a中所发生的所有反应的化学方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，

（3）从反应开始到反应结束，预期在试管a中可观察到哪些现象？

请依次逐一写出＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

（4）在反应开始时，可观察到导管b中的水面先沿导管b慢慢上升到一定高度，此后又回落，然后有气泡从管口冒出。

试说明反应开始时，导管中水面先上升的原因：