010学案 化学实验基础知识和技能副本.docx

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010学案化学实验基础知识和技能副本

考纲要求

　1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。

2.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。

3.掌握化学实验的基本操作，能识别药品安全使用标志。

【基础感知】

【考点一】　常用化学仪器的识别与使用

1．可加热的仪器

（1）仪器②的名称为________。

使用方法：

用于蒸发或浓缩溶液，加热时液体体积不超过其容积的

，蒸发浓缩时要用________搅拌，快蒸干时停止加热。

（3）仪器③的名称为________。

使用方法：

用于固体物质灼烧，把坩埚放在三脚架上的________上加热，取放坩埚必须使用________，加热完的坩埚应放在________上冷却。

（4）仪器④中A的名称为______________，B的名称为__________。

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________和分馏；b.加热液体时，不能超过其容积的

。

（5）

2．常用的计量仪器

（1）仪器A的名称：

________。

用途：

量取一定体积的液体；精确度：

________mL。

（2）仪器B的名称：

________。

用途：

配制一定物质的量浓度的溶液。

①该仪器使用前需“查漏”；

②________将固体或浓溶液直接在该仪器中溶解或稀释。

（用“不能”或“能”填空）

（3）仪器C的名称：

酸式滴定管。

①使用前需“________”；②“0”刻度在________；③不可盛装________溶液；④精确度：

________mL。

（4）仪器D的名称：

碱式滴定管。

用于盛装________溶液，不可盛装________和强氧化性液体（如：

KMnO4溶液）。

（5）仪器E的名称：

托盘天平。

①称量前先调零点；②腐蚀性药品应放于________内称量；③“________物________码”；④精确度：

__________________________________________________________________g。

3．其他常用仪器

（1）A仪器的名称________；主要用途：

①向小口容器中转移液体；②漏斗加滤纸后，可过滤液体。

（2）B仪器的名称__________；主要用途：

用于装配气体发生装置。

使用方法和注意事项：

制取气体应将长管末端插入________以下，防止气体逸出。

（3）C仪器的名称__________；主要用途：

①用于随时添加液体；②____________。

使用方法和注意事项：

①使用前先检漏；②分离液体时，下层液体由__________，上层液体由__________。

（4）D仪器的名称____________；主要用途：

用于干燥或吸收某些气体，干燥剂为颗粒状，常用________、_________。

使用方法和注意事项：

①要使用固体干燥剂；②一般为________口进气，________口出气。

（5）E仪器的名称________；主要用途：

①用于蒸馏或分馏时冷凝易液化的气体；②有利于液体回流。

使用方法和注意事项：

①直形冷凝管一般用于蒸馏或分馏时冷凝；②球形冷凝管通常用于回流；③冷却水______口进________口出。

【考题重现】1．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．②④C．①③D．②③

2．如图所示，读数时同样是仰视，引起的读数误差相同吗？

________；若不同，请指出读数误差情况________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

【易错提醒】

规避计量仪器使用时的4个易失分点

（1）托盘天平的精确度为0.1g。

（2）量筒的精确度为0.1mL，无“0”刻度，小刻度在下方，选择量筒时要遵循“大而近”的原则。

（3）滴定管的精确度为0.01mL，“0”刻度在接近上口处。

（4）容量瓶只有一条刻度线，只能读取一个值，该数值为容量瓶的容量值，选用容量瓶时必须指明容积。

题组二　识别常规仪器的非常规使用

4．用如图所示装置进行下列实验，能达到实验目的的是（　　）

A．瓶中盛有适量浓硫酸，从A口进气来干燥NH3

B．从B口进气，用排空气法收集CO2

C．瓶中装满水，从B口进气，用排水法收集NO2

D．瓶中装满水，A口连接导管并伸入量筒中，从B口进气，用排水法测量生成H2的体积

6.干燥管在不同情况下常具有多种功能。

下列两种不同图示就分别代表了干燥管的不同应用。

请回答有关问题：

（1）图甲所示的干燥管可作为气体干燥装置，下列组合中a和R均正确的是________。

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）甲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

________________________________________________________________________。

一种仪器的多种用途或多种用法

1．多变的广口瓶

（1）收集气体（如图A）

（2）贮存气体（如图E）

（3）测量气体体积（如图C）

（4）作洗气瓶（如图B）

（5）作安全瓶（如图D）

（6）用于监控气体流速（如图F）

广口瓶中盛有液体，从a端通入气体，根据液体中产生气泡的速率来监控通入气体的速率。

2．用途广泛的干燥管

（1）位置不同，作用不同

①在整套实验装置的中间横放——干燥、吸收及检验装置

a．干燥管内装有干燥剂，可用于干燥气体。

b．干燥管内盛有无水硫酸铜时，可用于水的检验。

c．可用于定量测定气体的质量。

②在整套实验装置的最后横放——左吸右挡

既可以吸收多余的尾气，防止污染空气，又可以阻挡外界空气中的干扰气体（如CO2、水蒸气等）进入装置中，简记为“左吸右挡”。

（2）干燥管的创新使用

A．防倒吸装置

B．简易的过滤器如净化天然水

C．简易的启普发生器

（2）气体物质的溶解或吸收

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________、________等，用如图b所示装置。

（3）液体物质的溶解（稀释）：

一般把密度________的液体加入到密度________的液体中，如浓硫酸的稀释、浓硫酸与浓硝酸的混合。

4．化学试剂的保存方法

（1）试剂瓶及瓶塞的选择

根据药品状态

根据见光是否分解

根据酸碱性

[拓展性题组]

题组一　常见仪器的使用及注意事项

1．（2016·河南模拟）下列有关实验仪器的使用及实验操作正确的是（　　）

A．蒸发皿和烧杯均可用于加热

B．为减少仪器使用而带来的误差，中和热测定实验中可用温度计兼作搅拌棒

C．配制1L0.1mol·L－1NaCl溶液的实验中，用托盘天平称取5.85gNaCl

D．测定溶液中草酸含量时，用碱式滴定管盛装KMnO4标准液进行滴定

解析　蒸发皿和烧杯均可用于加热，A项正确；温度计不能用于搅拌，B项错误；托盘天平是粗量器，只能称量得到小数点后一位的质量，C项错误；KMnO4溶液具有氧化性，要用酸式滴定管进行盛装，D项错误。

答案　A

2．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．①④　　B．②④　　C．①③　D．②③

解析　解此题的关键在于依据所用仪器的精确度，如实记录可测得的可靠数值。

托盘天平的精确度为0.1g，①正确；量筒精确度为0.1mL；②错误；容量瓶的规格中有100mL、250mL、500mL、1000mL等，没有210mL的容量瓶；③错误；中和滴定要用滴定管，滴定管的精确度为0.01mL，题中18.20mL的数值合理，④正确。

答案　A

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求在其中加入不同的液体或固体试剂。

请选用适宜装置的字母完成下列填空：

（1）能用于干燥CO2气体的装置是________。

（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中混有的HCl杂质的最佳装置是________。

（3）用于尾气吸收并能防止液体倒吸入反应装置中的是________。

（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

题组一　实验安全与规范操作描述性判断

1．（2017·湖北枣阳检测）下列操作中，完全正确的一组是（　　）

①用试管夹夹持试管时，试管夹从试管底部往上套，夹在试管的中上部

②给盛有液体的体积超过

容积的试管加热

③把鼻孔靠近容器口去闻气体的气味

④将试管平放，用纸槽往试管里送入固体粉末后，然后竖立试管

⑤取用放在细口瓶中的液体时，取下瓶塞倒放在桌面上，倾倒液体时，瓶上的标签对着地面

⑥用坩埚钳夹取加热后的蒸发皿

⑦将胶头滴管垂直伸进试管内滴加液体

⑧稀释浓硫酸时，把水迅速倒入盛有浓硫酸的量筒中

A．①④⑥B．①④⑤⑦

C．①④⑤⑦⑧D．④⑤⑦

2．下列盛放试剂的方法正确的是（　　）

A．氢氟酸或浓硝酸存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中

B．汽油或煤油存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中

C．碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中

D．氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中

3．下列实验中仪器的末端必须插入液面以下的是（　　）

①制备氢气的简易装置中用来加入稀硫酸的长颈漏斗

②实验室用MnO2和浓盐酸制备氯气装置中的分液漏斗

③用新制的FeSO4溶液和NaOH溶液制备Fe（OH）2操作中的胶头滴管

④将氯气溶于水制取氯水时的导气管

⑤蒸馏石油时的温度计

A．③⑤B．①③④

C．②④⑤D．全部

化学实验基本操作中的“六个注意点”

（1）化学药品不能用手接触；不能用鼻子直接凑到容器口去闻气味；绝不能品尝。

（2）不得用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯，熄灭时不能用嘴去吹灭。

（3）容量瓶、量筒等定量容器，不能用作反应器，也不能用于溶解稀释或贮存液体。

（4）做完实验，剩余药品不能随意丢弃，也不要放回原瓶（活泼金属钠、钾等必须放回原试剂瓶）。

（5）称量有腐蚀性，易潮解的物质时，不能用纸片。

（6）温度计不能代替玻璃棒用于搅拌。

检查装置气密性的基本思路是使装置内外压强不等，观察气泡或液面变化。

（1）微热法：

如图a。

用酒精灯微热或用手捂热容器，导管口______________________，停止加热或松开手后导管内________________，证明装置不漏气。

（2）液差法：

如图b、c。

连接好仪器，b中夹紧弹簧夹，从长颈漏斗中注入适量水，使b中长颈漏斗中的液面________锥形瓶中的液面，静置，若______________，证明装置不漏气。

c中，从乙管加入适量水，使乙管液面________甲管液面，静置，若液面______________，证明装置不漏气。

（3）滴液法：

如图d。

向分液漏斗中注入适量水，关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，如果______________________，则装置气密性良好。

（4）抽气（吹气）法，如图e、f。

e中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______________，表明装置的气密性良好。

f中打开弹簧夹，向导管口吹气，如果长颈漏斗中的液面________，且停止吹气后，夹上弹簧夹，长颈漏斗液面__________，则表明装置的气密性良好。

（液差法的拓展）

专题训练

1．下列是一些装置气密性检查的方法，其中正确的是（　　）

2．下列装置中，不添加其他仪器无法检查气密性的是（　　）

3．某实验小组利用如下装置（部分固定装置略去）制备氮化钙（Ca3N2），并探究其实验式。

按图连接好实验装置。

检查装置的气密性，方法是____________________________

________________________________________________________________________。

装置气密性的检查方法与答题规范

装置气密性检查必须在放入药品之前进行。

（1）气密性检查的基本思路

使装置内外压强不等，观察气泡或液面变化。

（2）气密性检查的答题规范

简答题应注意答题规范，对装置气密性的检查可按如下文字进行答题：

①装置形成封闭体系→操作（微热、手捂、热毛巾捂、加水等）→描述现象→得出结论。

②微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱。

③液差（封）法的关键词是封闭、液差。

④答题时易忽略的几句关键性的文字叙述：

a．将导管末端浸入水中；

b．关闭或者开启某些气体通道的活塞或弹簧夹；

c．加水至“将长颈漏斗下口浸没”。

创新装置（以用水吸收氨气为例）

防倒吸原理

（1）肚容式：

（上图中的发散源及Ⅰ和Ⅱ）

由于上部有一容积较大的空间，当水进入该部分时，烧杯（或试管）中液面显著下降而低于漏斗口（或导管口），由于重力作用，液体又流回到烧杯（或试管）中。

（2）接收式（上图中的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）

使用较大容积的容器将可能倒吸来的液体接收，防止进入前端装置（如气体收集装置等）。

它与肚容式的主要区别是液体不再流回到原容器。

（3）隔离式（上图中的Ⅵ、Ⅶ）

导管末端与液体吸收剂呈隔离状态，导管内压强不会减小，能起到防倒吸作用。

专题训练

1．已知HCl难溶于CCl4，则如下图所示装置中，不适宜于HCl气体尾气吸收的是（　　）

2．广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，是因为它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。

下列各图中能用作防倒吸安全瓶的是（　　）

3．实验室合成氨装置如下图1所示，试回答：

图1

（1）装置甲的作用：

①________________________________________________________________________，

②________________________________________________________________________，

③________________________________________________________________________。

（2）已知氨气在水中的溶解度大约为1∶700，若用图2中的装置吸收氨气，制成氨水，从实验安全的角度考虑应选用的装置是________（填序号）。

图2

（3）某同学用B装置吸收产生的氨气，结果B中溶液能使酚酞变红，且未看到倒吸现象，试分析未造成倒吸的可能原因是________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

1．（2016·全国卷Ⅰ，10）下列实验操作能达到实验目的的是（　　）

A．用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物

B．用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO

C．配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释

D．将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2

2．（2014·新课标全国卷Ⅰ，12）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．酸式滴定管装标准液前，必须先用该溶液润洗

C．酸碱滴定实验中，用待测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

3．（2016·天津理综，5）下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是（　　）

A

B

C

D

制乙炔的发生装置

蒸馏时的接收装置

除去SO2中的少量HCl

准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液

4.（2015·海南，7改编）下列叙述正确的是（　　）

A．稀盐酸可除去烧瓶内残留的MnO2

B．可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液

C．稀硫酸可除去试管内壁的银镜

D．煮沸自来水可除去其中的Ca（HCO3）2

5．（高考选项组合题）下列叙述正确的是（　　）

A．称取2.0gNaOH固体，先在托盘上各放1张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体（2015·福建理综，8A）

B．NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中（2014·天津理综，3B）

C．金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时，必须尽可能收集，并深埋处理（2014·浙江理综，8A）

D．盛放氯水应用带橡胶塞的细口玻璃瓶

6．（2014·北京理综，6）下列试剂中，标签上应标注

和

的是（　　）

A．C2H5OHB．HNO3

C．NaOHD．HCl

7．（2014·重庆理综，4）茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成，各步骤中选用的实验用品不能都用到的是（　　）

A．将茶叶灼烧灰化，选用①、②和⑨

B．用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用④、⑥和⑦

C．过滤得到滤液，选用④、⑤和⑦

D．检验滤液中的Fe3＋，选用③、⑧和⑩

答案精析

考点一

知识梳理

1．

（1）向下　

（2）蒸发皿　玻璃棒　（3）泥三角　坩埚钳　石棉网　（4）圆底烧瓶　蒸馏烧瓶　蒸馏　（5）滴定　接收器　（6）溶解　腐蚀性

2．

（1）0.1　

（2）②不能　（3）①查漏　②上方　③碱性　④0.01　（4）碱性　酸性　（5）②烧杯　

③左　右　④0.1　（6）温度计　②支管口处

3．

（1）漏斗　

（2）长颈漏斗　液面　（3）分液漏斗　萃取、分液　下口放出　上口倒出　（4）球形干燥管　CaCl2　碱石灰　大　小　（5）冷凝管　下　上

深度思考

1．

（1）√　

（2）×　（3）×　（4）×

2．

（2）（3）（4）（7）

解析　

（1）过滤时不能搅拌，否则会使滤纸破裂，造成过滤操作失败。

（5）测溶液的pH时，应将试纸放在洁净的玻璃片或表面皿上，玻璃棒的作用是蘸取待测液。

3．

（1）①③④⑤

（2）酸式滴定管玻璃活塞处是磨砂的，玻璃中的SiO2与烧碱溶液反应生成Na2SiO3，容易使活塞处粘合

解题探究

1．B　2.A

3．不同　A图读数偏大，B图读数偏小

4．D　[A项，不能用浓硫酸干燥NH3；B项，用向上排空气法收集CO2时，应从A口进气；C项，NO2与H2O反应，不能用排水法收集；D项，H2难溶于水，从B口导入H2，能将瓶中水压入量筒中，进入量筒中水的体积即为H2的体积。

]

5．C

6．

（1）A　

（2）CO2　Na2O2　（3）防止倒吸

考点二

知识梳理

1．

（1）药匙　纸槽　托盘天平　胶头滴管　用试剂瓶倾倒

2．

（2）①玻璃棒蘸取液体　中部　②润湿

3．

（2）②NH3　HCl　（3）较大　较小

5．

（2）NaOH溶液或热的纯碱溶液　CS2或热的NaOH溶液

稀HNO3　浓盐酸

深度思考

（1）×　

（2）×　（3）×　（4）√　（5）×　（6）√　（7）×　（8）×（9）×　（10）×　（11）√　（12）×

解题探究

1．A　2.D

3．B　[制备氢气的简易装置中长颈漏斗插入液面以下，防止气体从漏斗中逸出；制备Fe（OH）2时胶头滴管插入液面以下，防止带入氧气氧化Fe（OH）2；制备氯水时，必须使氯气充分与水接触，所以需要插入液面以下。

]

4．D　[A项，液体太多，不能超过试管容积的1/3，错误；B项，不能用手拿，应该用坩埚钳，错误；C项，试管口应略向下倾斜，错误；D项，向容量瓶中转移液体时需要玻璃棒引流，正确。

]

5．D

6．B　[A项，氢氧化钠应该放在烧杯中进行称量，错误；B项，氨气极易溶于水，用装置②既能充分吸收NH3，又能防倒吸，正确；C项，浓硫酸稀释应该在烧杯中进行，不能在量筒中进行，错误；D项，除去CO2中的杂质HCl气体，应该使用饱和NaHCO3溶液，不能用饱和Na2CO3溶液，错误。

]

微专题1

（1）产生气泡　形成一段水柱　

（2）高于　液面位置保持不变　高于　位置保持不变　（3）滴入少量水后很快停止流下　（4）能回到原来的位置　上升　保持稳定

专题训练

1．B　2.A

3．关闭活塞K，将末端导管插入试管A的水中，用酒精灯微热硬质玻璃管，若导管口有连续均匀的气泡冒出，撤去酒精灯冷却一段时间，导管内形成一段水柱，并且一段时间不回落，说明装置气密性良好

微专题2

专题训练

1．B

2．B　[A项，该装置是排液量气装置，错误；B项，该装置可作为安全瓶防倒吸，因为进气管较短（刚露出瓶塞）若发生倒吸，倒吸液会被盛装在B瓶中，不会再倒流到前一装置，从而防止倒吸，正确；C项，该装置是混气装置，进入C瓶中两气体在C瓶中充分混合，错误；D项，该装置是洗气装置，错误。

]

3．

（1）干燥气体　使两种气体充分混合　观察气泡以调节氢气、氮气气流的速度及其两者的比例　

（2）AD　（3）反应后混合气体中氨气的含量较小，未造成装置中气体压强明显减少

考能提升

1．C

2．B　[A项，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；B项，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；C项，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；D项，配制溶液时，加水超过刻度线，应重新配制，若用滴管吸出多余液体，所得溶液的浓度将偏低。

]

3．C

4．D　[A项，稀盐酸不能与二氧化锰反应，错误；B项，氢氧化钠溶液能与玻璃中的SiO2发生反应生成Na2SiO3，Na2SiO3具有黏性可把磨口玻璃塞与玻璃瓶粘结在一起，不易打开，错误；C项，银能与稀硝酸反应，用稀硫酸不能除去试管内壁的银镜，错误；D项，因Ca（HCO3）2加热时发生反应Ca（HCO3）2

CaCO3↓＋H2O＋CO2↑，故煮沸自来水可除去其中的Ca（HCO3）2，正确。

]

5．B　[NaOH有腐蚀性，不能在天平上直接称量，应该在烧杯等仪器中