高一化学专题一化学实验基本方法.docx
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高一化学专题一化学实验基本方法
专题一 化学实验基础
【目标、考纲解读】 1.知道化学实验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,能识别药品安全使用标识。
3.了解实验室一般事故的预防和处理方法。
【课前检测】
一、选择题
1.适合贴在装运乙醇的包装箱上的标签是()
ABCD
2.下列实验目的可以实现或操作正确的是()
A.用托盘天平称取3.23gNaCl固体B.用10mL量筒量取7.50mL稀盐酸
C.实验时未经洗净的滴管可直接再吸取别的试剂
D.稀释浓硫酸时,把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并不断搅拌
3.下列实验操作均要用到玻璃棒,其中玻璃棒作用相同的是()
①过滤②蒸发③溶解④向容量瓶转移液体
A.①和② B.①和③ C.③和④ D.①和④
4.下列关于萃取的操作说法正确的是( )
A.从溴水中提取溴,可加入酒精作萃取剂
B.萃取操作完成后,静置分液,上、下层液体均从下口放出
C.用一种有机溶剂,提取水溶液中的某物质,静置分液后,“水层”应在上层
D.萃取时,所加入的溶剂应与原溶剂互不相溶,且与溶质相互间不反应
5.下列物质的分离方法中,是利用密度不同分离的是( )
A.把石油经分馏分离成为汽油、煤油和柴油等
B.煎中药时用水在煮沸条件下提取中药的有效成分
C.把大豆磨碎后,用水溶解其中的可溶性成分,经过滤后,分成豆浆和豆渣
D.做饭洗米时淘去米中的沙
6.下列实验基本操作(或实验注意事项)中,主要是处于实验安全考虑的是()
A.实验剩余的药品不能放回原试剂瓶B.可燃性气体的验纯
C.气体实验装置在实验前进行气密性检查D.滴管不能交叉使用
7.自来水中含有少量的Fe3+而不能用于溶液的配制,实验室为了除去自来水中Fe3+获得纯净水,可用的方法是( )
A.过滤法 B.结晶法 C.蒸馏法D.沉淀法
8.对下列各组物质:
①NaNO3和NaCl;②CaCl2和CaCO3;③MnO2和KCl;④BaSO4和AgCl。
可按照溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序,将它们相互分离的是()
A.只有①B.③④C.②③D.②④
9.“粗盐提纯”实验中,下列操作正确的是()
A.过滤时用玻璃棒搅拌漏斗内的液体,以加速过滤;B.待溶液蒸干后即可停止加热
C.蒸发到析出晶体时才需用玻璃棒搅拌;D.当蒸发皿中出现较多晶体时就停止加热
10.下列是除去括号内杂质的有关操作,其中正确的是()
A.CO2(CO):
通O2,点燃;B.CO(CO2):
通过NaOH溶液
C.N2(O2):
通过灼热的CuO;D.CaO(CaCO3):
加水,再过滤
11.下列实验有关说法正确的是()
A.用过滤法将硫酸钠溶液与BaCl2溶液混合后生成的硫酸钡分离出来
B.用蒸发的方法可以出去酒精中的水分
C.用过滤的方法可以除去NaOH溶液中的Ba(OH)2
D.用蒸发的方法从含有少量氯化钠的硝酸钾样品中得到硝酸钾晶体
12.某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-等3种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是()
①滴加Mg(NO3)2溶液;②过滤;③滴加AgNO3溶液;④滴加Ba(NO3)2溶液
A.①②④②③B.④②①②③C.①②③②④D.④②③②①
13.下列操作中错误的是( )
A.提取溶解在水中少量碘:
加入CCl4,振荡、静置分层后,取出有机层再分离
B.除去工业酒精中少量的水:
加入CaO后,加热蒸馏
C.除去CO2气体中少量HCl:
通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
D.除去NaCl中的Na2SO4:
加入足量的BaCl2溶液,然后过滤
14.下列实验操作中叙述正确的是()
A.萃取操作必须在分液漏斗中进行
B.振荡试管中液体时,手拿住试管,用手腕甩动
C.用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中
D.称量物质时先取小砝码,再依次取较大的砝码
15.下列实验操作中错误的是()
A.蒸发操作时,当有大量晶体析出时,才能停止加热
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球浸在液面之下。
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D.萃取操作时,应使溶质在萃取剂中的溶解度远大于在水中的溶解度。
16.化学实验中的很多气体是用盐酸来制取的,这就导致了这些制取的气体
中往往含有HCl杂质,要除去HCl杂质而得到纯净的目标气体,可用右
图所示装置。
如果广口瓶中盛装的是饱和NaHCO3溶液,则可以用于下
列哪种气体的除杂装置是()
A.H2B.Cl2C.H2SD.CO2
17.有关化学实验的下列操作中,一般情况下不能相互接触的是()
A.过滤操作中,玻璃棒与三层滤纸B.过滤操作中,漏斗径与烧杯内壁
C.分液操作中,分液漏斗径与烧杯内壁
D.用胶头滴管向试管滴液体时,滴管尖端与试管内壁
二、填空题
18.某同学欲用CCl4萃取碘水中的碘,准备的实验用品有:
烧杯、碘水、CCl4、蒸馏水。
(1).CCl4和水都是无色液体,现只用试管,不用其他任何试剂,如何鉴别?
简要写出实验方案
(2).要做“萃取碘水中的碘”实验,还缺少的仪器是
(3).萃取时,可观察到现象是。
(4).将CCl4层与水层分离的操作是。
(5).分离后的CCl4中含有碘,CCl4与碘可用方法分离。
19.
(1)选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A、萃取分液法B、加热分解C、结晶法D、分液法E、蒸馏法F、过滤法
①.分离饱和食盐水和沙子的混合物;②.从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾;③.分离水和苯的混合物;④.分离四氯化碳(沸点为76.75oC)和甲苯(沸点为110.6oC),已知四氯化碳和甲苯互溶。
(2).A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种,现利用另一种溶液X,用如图所示的方法可将它们依次确定。
试确定A、B、C、D、X各代表何种溶液。
A:
________,B:
________,C:
_______,D:
_______,X:
_______。
20.通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。
(1).实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程:
①放置酒精灯;②固定铁圈位置;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);④加热搅拌;⑤停止加热。
其正确的操作顺序为。
(2).如何运用最简方法检验溶液中有无SO42-离子?
,如果有,应该如何除去SO42-离子:
。
(3).在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。
此步操作的目的是。
21.
(1).图I是实验室制取蒸馏水的常用装置,
图中明显的错误是。
(2).仪器A的名称是,
仪器B的名称是。
(3).实验时,A中除加入少量自来水外,还需加入;
其作用是。
(4).图II装置也可用于少量蒸馏水的制取(加热及固定仪器略),
其原理与图I完全相同。
该装置中使用的玻璃导管较长,其作
用是;烧杯中还应盛有的物质是。
22.在一次化学研究性学习实验中,某研究小组学生,研究分析某两瓶无标签的试剂,只知道一瓶是固体,另一瓶是液体,取少量两种试剂在试管中混合,立即产生一种无色无味的气体。
现请你对此气体开展一系列探究,并完成下列实验报告。
(1).①此气体是什么物质(只写出其中可能的一种)?
验证它的实验方案如下:
猜想
实验步骤
现象及结论
此气体可能是:
__
产生此气体的化学方程式可能是___________________________。
②想制取该气体,采用的发生装置可选用如下图中的__________(对应填序号)。
收集该气
体
可选用D中的某一个装置。
③若右图是收集该气体的装置,气体由 端(填“a”或“b”)导入。
(2).猜想此无色气体还有无可能是另一种气体,如果有,请写出产生它的
化学方程式______(只须写一种)。
【考点精析】
考点一 常见的化学实验仪器及其使用方法
1.加热仪器——酒精灯:
(1)加热时用加热;
(2)酒精灯中的酒精量不超过容积的____,不少于;(3)向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火;(4)用酒精灯引燃另一只酒精灯;(5)用完酒精灯,必须用____盖灭,不可用嘴去吹。
2.可加热仪器
3.计量仪器
完成下列空白
(1)仪器A的名称:
,用途:
,精确度:
。
特别提醒
(1)“0”刻度;
(2)加热,作反应容器,用于溶液的稀释;(3)选取量筒的规则是,例如量取5.6mLNaOH溶液应选取mL量筒,而不能选50mL量筒。
(2)仪器B的名称:
,用途:
,该仪器能长时间贮存溶液吗?
。
(3)仪器C的名称:
①使用前需“ ”;②“0”刻度 ;③用于盛装 溶液或 液体(如KMnO4溶液),不可装 溶液;④精确度:
mL。
(4)仪器D的名称:
用于盛装 溶液,不可盛装 和 液体(如KMnO4溶液)。
(5)仪器E的名称:
①称量前先调零点;②腐蚀性药品应放于 内称量;③左盘放__________,右盘放________,即______物______码;④精确度:
______g。
(6)仪器F的名称:
__________。
①测反应混合物的温度时:
应将温度计插入__________,温度计的水银球不能接触容器内壁,如测定物质的溶解度、实验室中制乙烯及中和热的测定;②测蒸气的温度时,水银球应在液面以上;测馏分温度时,水银球应略低于蒸馏烧瓶__________。
【即时巩固】1.下图是几种常见的加热装置。
(1)A、B、C、D四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 。
2.下列仪器中,在灼烧固体物质时必须用到的仪器是________________________________。
(填名称)
3.如图所示,读数时同样是仰视,引起的读数误差相同吗?
____________________________。
4.某同学用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如下图,由图中可以看出,该同学在操作时的一个错误是________________________________。
烧杯的实际质量为__________g。
5.
(1)下图为常见仪器的部分结构(有的仪器被放大)
A图中液面所示溶液的体积为________mL,C图中液面所示溶液的体积为________mL,用上述四种仪器中的某种测量一液体的体积,平视时读数为NmL,仰视时读数为MmL,若M>N,则所使用的仪器是__________(填仪器序号字母)。
(2)粗盐经提纯后得到NaCl溶液,再经蒸发、结晶、烘干得精盐。
①蒸发操作中使用到的瓷质仪器的名称为__________。
②该同学将所得精盐配成溶液,用于另一实验。
实验中需要用100mL1mol·L-1的NaCl溶液,配制过程中需用托盘天平称取的精盐质量为________g,用于配制该准确浓度溶液的玻璃仪器的规格和名称_________________________________________________。
考点二 常见的基本操作
1.药品的取用
(1)取用粉末状或小颗粒状固体用________,若药匙不能伸入试管,可用________,要把药品送入试管____部,而不能沾在管口和管壁上。
块状和大颗粒固体用________夹取。
(2)取少量液体可用 。
取用较多的液体用 法,注意试剂瓶上的标签
向 。
向容量瓶、漏斗中倾倒液体时,要用 引流。
2.试纸的使用
(1)类型及作用
——定性检验________
——定量(粗测)检测__________强弱
——检验SO2等有________性的物质
——检验Cl2等有__________的物质
(2)使用方法
①检验溶液:
取试纸放在________________上,用________蘸取液体,点在试纸________,观察试纸的颜色变化。
等pH试纸变色后,与______________对照。
②检验气体:
先用蒸馏水把试纸________,用________夹取或粘在__________的一端,然后再放在集气瓶口或导管口处,观察试纸的颜色变化。
3.仪器的洗涤
(1)方法:
使用毛刷,用去污剂和水冲洗。
(2)洗净的标准:
玻璃仪器内壁附着均匀的水膜,既不聚成____,也不________流下。
(3)常见残留物的洗涤
残留物
洗涤剂
容器里附有的油污
容器壁上附着的硫
试管上的银镜
AgCl
氨水
试管残留的MnO2
热浓盐酸
4.物质的溶解
(1)固体的溶解:
一般在________或________里进行,为了加速溶解,常采用________、________、振荡或________等措施。
(2)气体的溶解:
①对溶解度较小的气体(如________等),为了增大气体分子与水分子
的接触机会,应将气体导管插入水中(如右图中A)。
②对极易溶于水的气体(如 、 、 等),气体导管口只能靠近液面,最好在导管口连接一倒置的漏斗,并使漏斗边缘刚好贴靠在液面上,这样可以增大气体的吸收率,减少气体的逸出,同时也避免出现液体 的现象(如图中B和C)。
(3)液体的溶解
用量筒分别量取一定体积被溶解的液体和溶剂,然后先后加入烧杯中搅拌而溶解。
但对于溶解放热较多的液体,往往先加入密度 的液体,再沿烧杯内壁缓缓加入密度 的液体,边加边搅拌。
【即时巩固】6.取用药品时,应遵循节约的原则。
多余的药品一般不能放回原瓶,但有些药品要放回原瓶。
请问哪些药品要放回原瓶,为什么?
7.指出下图操作中的错误。
(1)取用金属颗粒____________________________________________________________。
(2)取大量液体______________________________________________________________
(3)取少量液体______________________________________________________________。
8.检验溶液的酸碱性时,石蕊试纸能否浸入溶液中
9.用pH试纸定量测定溶液的pH时,能用蒸馏水润湿吗?
若润湿,一定会产生误差吗?
10.如何稀释浓H2SO4
考点三 化学实验安全常识
1.认识常用危险化学药品的标志
2.常见意外事故的处理
意外事故
处理方法
碱洒在皮肤上
液溴洒在皮肤上
水银洒在桌面上
1酸液溅到眼中
酒精等有机物在实验台上着火
3.实验安全装置
(1)防倒吸装置
(2)防堵塞安全装置
(3)防污染安全装置(见下图a、b、c)
①实验室制取Cl2时,尾气的处理可采用________装置。
②制取CO时,尾气处理可采用________装置。
③制取H2时,是否需尾气处理?
________。
若需要可采取________装置。
【即时巩固】11.有以下药品,试根据上述危险品标志归类:
①白磷 ②汽油 ③黑火药 ④TNT ⑤KMnO4⑥H2 ⑦浓HNO3 ⑧NaOH
⑨浓H2SO4 ⑩H2O2⑪
12.
(1)简要说明防倒吸装置②的工作原理。
(2)试分析防堵塞安全装置②的工作原理。
13.化学实验设计和操作中必须十分重视安全问题和环境保护问题。
下列实验问题处理方法不正确的是( )
①制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象,应立即松开试管上的橡胶塞。
②在气体发生装置上直接点燃一氧化碳气体时,必须要先检验一氧化碳气体的纯度。
最简单的方法是用排空气的方法先收集一试管气体,点燃气体,听爆鸣声。
③实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室,以免污染实验室。
④给试管中的液体加热时应不时移动试管或加入碎瓷片,以免暴沸伤人。
⑤不慎将酸溅到眼中,应立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛。
⑥配制稀硫酸时,可先在烧杯中加一定体积的水,再一边搅拌一边加入浓硫酸。
A.①②B.②③C.③⑤D.②⑥
【归纳小结】安全操作——实验室操作应当注意以下五防
防爆炸:
防暴沸:
防失火:
防中毒:
防倒吸:
考点四 化学试剂的保存
1.试剂瓶的选择
根据药品状态
根据感光性
根据酸碱性
2.试剂的保存方法
化学试剂都应注意妥善密封保存于试剂瓶中。
对于易变质、易挥发或有危险性的化学试剂,还应根据性质采取特殊的保存方法。
(1)易与空气中的氧气、水蒸气、二氧化碳等起反应的药品应________保存。
如钾、钠应浸在煤油中;白磷放在水中,使之与空气隔绝。
(2)易潮解、挥发、吸水的药品应密封保存,如固体NaOH、浓盐酸、浓硫酸等。
(3)见光易分解的物质应盛在________瓶中,放置阴凉处。
如AgNO3、浓HNO3等。
(4)液态溴有毒且易挥发,应贮存于____________中,加水封,加盖玻璃塞(不能用橡胶塞),并放置于阴凉处。
(5)易挥发、着火的药品应密封保存并放置于阴凉处,远离火源。
如乙醇、乙醚、苯等。
(6)盛放药品的器皿应不能跟所盛药品反应。
如盛NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而应用橡胶塞。
【即时巩固】14.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
15.实验室里不同化学试剂的保存方法不尽相同。
下图中A、B、C、D是常见的一些保存药品的试剂瓶。
请把下列常见试剂的序号填写在各试剂瓶下面的括号内:
A
B
C
D
( )
( )
( )
( )
①NaOH溶液 ②浓硝酸 ③Na2CO3溶液 ④蓝矾⑤酒精 ⑥浓盐酸
【归纳小结】:
分析解决化学试剂贮存问题的一般思路
【高考热点】
一、实验仪器的创新使用:
高考试题中常出现仪器的创新应用,一般体现为如下三个方面:
(1)一个装置的多种用途;
(2)同一用途的多种装置;(3)一种仪器的多种用法。
1.变换思维角度——广口瓶的“一材多用”
要注意广口瓶的不同用途中,导气管的长短不同。
(1)A装置可作例如,利用A装置收集或干燥以下三种气体。
①Cl2 ②NH3 ③NO(答案均填序号)
Ⅰ.若集气瓶是干燥的,则由b口进气可收集的气体有。
Ⅱ.若集气瓶是干燥的,则由a口进气可收集的气体有。
Ⅲ.若集气瓶充满水,可收集的气体有;此时气体由口进入。
Ⅳ.若集气瓶内装入浓硫酸进行气体干燥,可用此装置干燥的气体是,这时气体由口
进入。
(2)A装置用于监控
例如:
给病人输氧气时,可在广口瓶中加入少量水,从端通入氧气,
端接入呼吸罩,则可从广口瓶中产生气泡的速率来监控所通氧气的速率(如图)。
(3)测量(B装置)长导管与另一弯管连接伸入量筒底部,广口瓶中盛满水,气体。
将广口瓶中的水排到量筒中来测量难溶于水的气体的体积。
(4)安全装置
①装置中长导管与另一弯管连接伸入溶液中,气体“”。
②装置中,两短导管间加一长直玻璃管,气体从两短导管其中一个进,另一个出。
【例1】 关于下列各装置图的叙述中,不正确的是( )
A.装置①可验证HCl气体在水中的溶解性
B.装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2、NO等
C.装置③中X为四氯化碳,可用于吸收氨气或氯化氢
D.装置④可用于干燥、收集氨气,并吸收多余的氨气
2.球形干燥管——多变的角色
(1)干燥管可作干燥、吸收及检验装置
①干燥管内盛时,可用于水的检验。
②可用于有毒气体的,如内盛、可吸收HCl、Cl2、SO2等。
③可用于气体的质量。
定量测定时,有时需要考虑空气中的成分对测定的影响,所以吸收气体的装置后还要另接一个干燥管,目的是防止
(2)球形干燥管的创新用途
①A装置为装置,原理类似于。
②B装置为,可净化天然水。
如果去掉上边两层,可用于实验。
③C装置是一微型反应器。
体现了思想,是高考化学试题命题的方向,该装置的优点。
铜在该装置中燃烧时,Cl2封闭在干燥管内,实验后剩余的Cl2也能用水吸收,并观察CuCl2溶液的颜色。
④D装置为一,可用于的制取,也可用于铜与硝酸的反应。
【例2】 无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,在178℃升华,装有无水氯化铝的试剂瓶久置于潮湿的空气中,会自动爆炸产生大量白雾。
如图是实验室制取少量无水AlCl3的部分装置,其中Cl2是由MnO2和浓盐酸反应制取的,请回答下列问题:
(1)甲装置所盛试剂(足量)可能是 。
(2)由MnO2和浓盐酸反应制得的Cl2中可能含两种杂质气体,而甲装置只能除去其中一种,另一种杂质气体是否有必要除去,原因是___________________________________;
如必须除去,还需在上图中加何种装置。
(3)装置图中乙、丙两支干燥管中需要填充碱石灰的是(填“乙”、“丙”或“乙、丙”),乙的作用是 ,丙的作用是。
【例3】 为了测定某碱金属元素(钠、钾)的相对原子质量,我们设计了如下实
验。
实验所需要的仪器和试剂为:
天平(带砝码)、干燥管、大头针、广口
瓶、碱石灰、水、某碱金属单质如钠。
装置如右图。
(1)本实验中我们需要测定的数据是 、
、 。
(2)本实验中干燥管的作用是_________________________________________________。
(3)本实验的设计从实验的精确度来讲是否完整?
_________。
如果不完整,则我们应该进行的实验装置改进是____________________,原因是。
二、装置气密性的检验方法与答题规范(装置气密性检查必须是在放入药品之前进行)。
1.气密性检查的基本思路
2.检查气密性的答题规范
对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