5第二章第一节化学常用仪器和基本操作.docx

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5第二章第一节化学常用仪器和基本操作

第二章第一节　化学常用仪器和基本操作

一、知识框架

考点一　化学常用仪器的识别和使用

一、可加热的仪器

1．仪器①的名称为试管。

使用方法：

加热液体时，液体体积不能超过其容积的

；加热固体时，试管口应略向下倾斜。

2．仪器②的名称为蒸发皿。

使用方法：

蒸发浓缩时要用玻璃棒搅拌。

3．仪器③的名称为坩埚，用于固体物质灼烧。

使用方法：

把坩埚放在三脚架上的泥三角上加热，取放坩埚必须使用坩埚钳，加热完的坩埚应放在石棉网上冷却。

4．仪器④的名称为圆底烧瓶。

使用方法：

液体不超过容积的

，且不少于

。

5．仪器⑤的名称为锥形瓶。

使用方法：

滴定时液体不超过容积的

。

6．仪器⑥的名称为烧杯。

使用方法：

溶解固体时要用玻璃棒搅拌。

二、常用的计量仪器

1．仪器A的名称：

量筒；用途：

粗略量取一定体积的液体；精确度：

量程的

，10mL量筒的精确度为0.1mL。

2．仪器B的名称：

容量瓶；用途：

配制一定物质的量浓度的溶液；该仪器不能长时间贮存溶液。

3．仪器C的名称：

酸式滴定管。

（1）使用前需“查漏”；

（2）“0”刻度在

上方；（3）可用于盛装酸性和强氧化性溶液，不可盛装碱性溶液；（4）精确度：

0.01mL。

4．仪器D的名称：

碱式滴定管。

（1）使用前需“查漏”；

（2）“0”刻度在上方；（3）可用于盛装碱性溶液，不可盛装酸性和强氧化性溶液（如KMnO4溶液）；（4）精确度：

0.01mL。

5．仪器E的名称：

托盘天平。

（1）称量前先调零点；

（2）腐蚀性药品应放于小烧杯内称量；（3）左盘放称量物，右盘放砝码，即“左物右码”；（4）精确度：

0.1g。

6．仪器F的名称：

温度计。

（1）测反应混合液的温度时，温度计的水银球应插入混合液中，但不能接触容器内壁；

（2）测蒸气的温度时，水银球应在液面以上；测馏分温度时，水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处。

　中学化学实验中用到温度计的3个实验

（1）实验室制乙烯：

温度计的水银球插在乙醇与浓H2SO4混合液的液面下，用以测定混合液的温度，控制温度使其迅速升高到170℃。

（2）苯的硝化反应：

温度计的水银球插在水浴中，用以测定水浴的温度，控制水浴温度在50～60℃。

（3）石油的蒸馏：

温度计的水银球插在蒸馏烧瓶的支管口处，用以测定蒸气的温度。

三、常用的分离、提纯仪器

仪器

主要用途

使用方法和注意事项

普通漏斗

（1）向小口容器中转移液体

（2）加滤纸后，可用于过滤

（1）制作过滤器时，滤纸紧贴漏斗内壁，用水润湿，注意不得留有气泡

（2）滤纸上缘低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘

分液漏斗

（1）A用于反应中随时添加液体

（2）B用于萃取、分液

（1）活塞不得渗漏

（2）分离液体时，下层液体由下口放出，上层液体由上口倒出

蒸发皿

蒸发或浓缩溶液

（1）可直接加热

（2）加热时液体体积不超过容积的

（3）出现大量晶体时停止加热，利用余热蒸干

蒸馏烧瓶

蒸馏或分馏

（1）加热时要垫石棉网

（2）加热时液体的量不超过其容积的

直形冷凝管

组装蒸馏装置，将蒸气冷凝为液体

蒸气流的方向与冷却水流的方向相反

洗气瓶

除去气体中的杂质，其中广口瓶可换作大试管或锥形瓶

（1）一般选择能与杂质气体反应的试剂作吸收剂

（2）装入液体量不宜超过容积的

（3）气体的流向为A进B出

干燥管

用于干燥或吸收某些气体，干燥剂为粒状，常用CaCl2或碱石灰等

（1）注意干燥剂或吸收剂的选择

（2）一般为大口进气，小口出气

四、其他仪器

1．胶头滴管

用途：

用于吸取和滴加少量液体。

注意事项：

①胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内，不能平放或倒置；②滴液时不可接触器壁；③用后立即洗净，再去吸取其他药品。

2．酒精灯

用途：

用作热源，酒精灯火焰温度为500～600℃，酒精喷灯火焰温度可达1000℃左右。

注意事项：

①酒精灯所装酒精量不能超过其容积的

，不能少于

；②加热时要用外焰，熄灭时要用灯帽盖灭，不能用嘴吹灭；③需要加强热的实验用酒精喷灯加热。

3．表面皿

用途：

①作烧杯、蒸发皿等容器的盖子；

②用于pH试纸等试纸的变色实验。

注意事项：

不能加热。

4．滴瓶

用途：

用于盛放少量液体药品。

注意事项：

①滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用，不可互换；②不能将滴管平放或倒置，以免溶液流入胶头；③见光易分解的物质要用棕色瓶盛装。

考点二　常见化学实验基本操作

一、药品的取用

1．取用粉末状或小颗粒状固体用药匙或纸槽，要把药品送入试管底部，而不能沾在管口和管壁上。

块状和大颗粒固体用镊子夹取。

2．取少量液体可用胶头滴管。

取用较多的液体用倾倒法，注意试剂瓶上的标签向着手心。

向烧杯、容量瓶、漏斗中倾倒液体时，要用玻璃棒引流。

二、仪器的洗涤

1．洗净的标准

内壁附着均匀水膜，不聚成水滴，也不成股流下。

2．常见残留物的洗涤

待清洗仪器

污物

清洗试剂

做过KMnO4分

解实验的试管

MnO2

热的浓盐酸

做过碘升华实验的烧杯

碘

酒精

长期存放FeCl3

溶液的试剂瓶

Fe（OH）3

稀盐酸

做过银镜实验的试管

银

稀HNO3

做过铜与硫反

应实验的试管

硫

热的烧碱溶液

或二硫化碳

做过油脂实验的试管

油污

热的纯碱液

三、试纸的使用

1．试纸种类和用途

（1）石蕊试纸（红、蓝色）：

定性检验溶液的酸碱性。

（2）pH试纸：

粗测溶液的pH。

（3）品红试纸：

检验SO2等有漂白性的物质。

（4）淀粉KI试纸：

检验Cl2、O3等有氧化性的物质。

2．使用方法

（1）检验液体：

取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒（或胶头滴管吸取）点在试纸的中部，观察试纸颜色变化。

（2）检验气体：

一般先将试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并使其接近出气口，观察颜色变化。

四、物质的溶解

1．固体的溶解

一般在烧杯或试管里进行，为了加速溶解，常采用搅拌、粉碎、振荡或加热等措施，但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。

2．气体的溶解

（1）对溶解度不大的气体，如CO2、Cl2、H2S等，用如图（a）所示装置。

（2）对极易溶于水的气体，如HCl、NH3等，用如图（b）所示装置。

五、物质的加热

1．固体的加热

（1）试管口要略向下倾斜，防止生成的水倒流，引起试管炸裂。

（2）先给试管均匀加热，受热均匀后再固定在药品部位加热。

2．液体的加热

（1）加热前，先把玻璃容器外壁的水擦干，以免炸裂容器；用试管加热时，先用试管夹夹住试管中上部，管口向上倾斜，不得对人，以防液体沸腾时溅出烫伤人。

（2）试管内液体的体积不超过试管容积的

。

3．加热的方式

加热方式

适应范围

直接加热

瓷质、金属质或小而薄的玻璃仪器（如试管）等

隔石棉网加热

较大的玻璃反应器（如烧杯、烧瓶等）

浴热（水浴、油浴、沙浴等）

（1）需严格控制温度（如硝基苯的制备）

（2）需反应混合液静置（如银镜反应）

（3）蒸馏沸点差较小的混合液

考点三　试剂的存放与实验安全

一、化学试剂的保存

1．试剂瓶的选择

（1）根据药品状态

（2）根据感光性

（3）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，还应根据其性质采取特殊的保存方法。

保存依据

保存方法

典型实例

防氧化

（1）密封或用后立即盖好

（2）加入还原剂

（3）隔绝空气

（1）Na2SO3、Na2S、KI溶液等用后立即盖好

（2）FeSO4溶液中加少量铁屑

（3）K、Na保存在煤油里，Li保存在石蜡里

防与CO2

反应

密封保存，减少露置时间

NaOH溶液、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等密封保存

防挥发

（1）密封，置于阴凉处

（2）液封

（1）浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处

（2）液溴用水封

防燃烧

置于冷暗处，不与氧化剂混合贮存，严禁火种

苯、汽油、酒精等

防分解

保存在棕色瓶中，置于冷暗处

浓HNO3、KMnO4溶液、AgNO3溶液、氯水等

抑制

水解

加入酸（碱），抑制水解

FeCl3溶液中加稀盐酸，Na2S溶液中加NaOH溶液

防腐蚀

（1）能腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料盖

（2）能腐蚀玻璃的物质用塑料容器

（1）浓HNO3、KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶

（2）氢氟酸保存在塑料瓶中

防黏结

碱性溶液用橡胶塞

NaOH、Na2CO3、

Na2SiO3溶液等

二、认识常见危险化学药品的标识

三、常见意外事故的处理

意外事故

处理方法

金属钠、钾起火

用沙土盖灭

酒精灯不慎碰倒起火

用湿抹布盖灭

浓碱液溅到皮肤上

用较多水冲洗，然后涂上硼酸溶液

浓硫酸溅到皮肤上

先用抹布拭去，再用大量水冲洗，最后涂上3%～5%NaHCO3溶液

不慎将酸溅到眼中

用大量水冲洗，边洗边眨眼睛，切不可用手揉眼睛

温度计水银球不慎碰破

用硫粉覆盖

液溴、苯酚沾到皮肤上

用酒精擦洗

重金属盐中毒

喝大量豆浆、牛奶，并及时送医院

四、实验安全装置

1．防倒吸安全装置

2．防堵塞安全装置

3．防污染安全装置

（1）实验室制取Cl2时，尾气的处理可采用b、c装置。

（2）制取CO时，尾气的处理可采用a、c装置。

（3）制取H2时，尾气的处理可采用a、c装置。

考点四　装置气密性检查

一、常用方法

装置气密性检查必须在组装仪器完成后，放入药品之前进行。

方法

微热法

液差法

外压法

图例

具体

操作

塞紧橡胶塞，将导气管末端伸入盛水的烧杯中，用手捂热（或用酒精灯微热）烧瓶　

塞紧橡胶塞，用止水夹夹住导气管的橡胶管部分，从长颈漏斗向试管中注水

塞紧橡胶塞，打开止水夹推动注射器

现象

说明

烧杯中有气泡产生，停止微热，冷却后导气管末端形成一段水柱，且保持一段时间不下降

停止加水后，长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且液面差不再改变

推动注射器之后导管中出现一段液柱，且液面差不改变

二、特殊方法

1．抽气法或吹气法

图A：

轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞，一段时间后，活塞能回到原来的位置，表明装置的气密性良好。

图B：

打开弹簧夹，向导管口吹气，如果长颈漏斗中的液面上升，且停止吹气后，夹上弹簧夹，长颈漏斗液面保持稳定，则表明装置的气密性良好。

2．如下图，连接好仪器，向乙管中注入适量水，使乙管液面高于甲管液面。

静置片刻，若液面保持不变，表明装置不漏气，反之则漏气。

二、典型例题

例1、（教材改编）玻璃棒是化学实验中常用的仪器之一，其主要用于搅拌、过滤或转移液体时的引流。

下列有关实验过程中，肯定不需要使用玻璃棒进行操作的是（　　）

①用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH

②从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl

③用饱和FeCl3溶液和沸水制取Fe（OH）3胶体

④配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液

⑤取某溶液做焰色反应实验，检验该溶液中是否含有钠元素

⑥用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验

⑦促使过饱和的硝酸钾溶液析出晶体

A．①②④⑤　　　　　　　B．③④⑤⑦

C．⑤⑥⑦D．③⑤

例2、（2015·高考浙江卷改编）下列说法正确的是（　　）

A．为测定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可

B．做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加入沸石，以防暴沸。

如果在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加

C．用试管加热固体时，试管口应略高于底部以防止固体滑落

D．提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法

例3、保存下列物质的试剂或容器正确的是（　　）

①金属钠——煤油或石蜡油　②过氧化钠——密封的塑料瓶　③纯碱溶液——橡胶塞细口瓶　④氯水——毛玻璃塞棕色细口瓶　⑤苯——毛玻璃塞透明细口瓶　⑥浓、稀硝酸——毛玻璃塞棕色细口瓶

A．全部　　　　　　　　B．④⑤⑥

C．②④⑥D．①②③

三、基础夯实

1．进行化学实验要注意实验安全，正确的实验操作是获得正确的实验结果和保障人身安全的前提。

下图中的实验操作正确的是（　　）

2．（2015·高考安徽卷）下列有关实验的选项正确的是（　　）

A.配制0.10mol·L－1NaOH溶液

B.除去CO中的CO2

C.苯萃取碘水中I2，分出水层后的操作

D.记录滴定终点读数为12.20mL

3．下列实验操作正确的是（　　）

A．蒸馏时，将温度计的水银球插入液面下

B．称量时，将硫酸铜晶体直接放在天平右盘上称量

C．加热时，将烧杯、试管直接放在酒精灯上加热

D．闻气时，将少量的气体用手轻轻扇入鼻孔中

4．下列对有关仪器的描述或使用的叙述中正确的是（　　）

①容量瓶的体积刻度线位置在瓶颈上　②滴定管的“0”标线在管的下端　③烧杯的“0”刻度在最下端　④量筒最下端刻有“0”标线　⑤将KMnO4溶液装入碱式滴定管中用于滴定

⑥制备气体发生装置只能用长颈漏斗不能用分液漏斗　⑦可在球形干燥管里装浓硫酸对气体进行干燥　⑧气体用洗气瓶洗气除杂时，应将混合气体从长导管通入

A．①⑧　　　　　　　　　　B．④⑧

C．①⑥D．④⑥

5．下列对实验仪器名称的标注或实验操作正确的是（　　）

6．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）实验时用来精确量取液体体积的是________（填编号）。

（2）使用前要检查仪器是否漏液的是________（填编号）。

（3）由于操作错误，使得到的数据比正确数据偏小的是________（填编号）。

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

（4）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。

7．化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有极其重要的作用。

（1）下列关于实验的叙述正确的有________。

A．燃着的酒精灯不慎碰翻失火，应立即用湿布盖灭

B．10mL量筒和滴定管的精确度是相同的，都可读到0.01mL

C．测量溶液的pH时，pH试纸不能用水润湿，而在检验气体时则要用水先润湿

D．硝酸银溶液应当用棕色广口瓶盛装

E．长颈漏斗在用于制气体时要插入液面以下

F．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

（2）下列实验没有错误的是________。

四、能力提升

8．（2016·昆明高三测试）下列有关实验的叙述正确的是（　　）

A．可用碱式滴定管量取12.85mL的KMnO4溶液

B．实验室蒸馏石油可用如图甲所示实验装置

C．取用金属钠或钾时，没用完的钠或钾要放回原瓶

D．配制500mL0.4mol·L－1NaCl溶液，必要的仪器如图乙所示

9．下列实验操作中正确的是（　　）

①用托盘天平称取5.2gNaCl　②用50mL量筒量取5.2mL盐酸　③用蒸发皿加热NaCl溶液可以得到NaCl晶体　④用100mL容量瓶配制80mL0.1mol·L－1H2SO4溶液　⑤用带玻璃塞的棕色试剂瓶存放浓HNO3　⑥测定中和热的实验中使用的玻璃仪器只有2种

A．①③④⑤B．①②④⑥

C．①③④⑥D．②③⑤⑥

10．（2016·北京市朝阳区高三模拟）用氯气制取并获得碘单质，不能实现实验目的的装置是（　　）

A．用甲装置制取少量氯气

B．用乙装置氧化溶液中的碘离子

C．用丙装置提取置换出来的碘

D．用丁装置过滤I2的CCl4溶液得碘单质

11．根据如图描述，完成下列问题：

（1）关闭图A装置中的止水夹a，从长颈漏斗向试管内注入一定量的水，静止后如图所示，试判断A装置是否漏气？

________________（填“漏气”“不漏气”或“无法确定”），理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。

试判断B装置是否漏气？

________（填“漏气”“不漏气”或“无法确定”），理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）用简单的方法检验C装置的气密性：

。

12．某化学小组的同学到实验室学习。

在实验桌上摆有下列仪器：

（1）指导教师要求同学们写出仪器的名称，甲同学书写的答案如下表，请你找出其中的错误，将改正后的名称填写在下表中（若正确，则该空不需要填写）。

仪器

编号

a

b

c

d

e

名称

试管

溶量瓶

集气瓶

碱式滴

定管

普通漏斗

改正的

名称

（2）关于e的用途，乙同学说：

能组成防倒吸装置。

你还能说出其他两种用途吗？

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________。

（3）丙同学想用如图装置用大理石和稀盐酸反应制取CO2。

教师指出，这需要太多的稀盐酸，造成浪费。

该同学选用了上面的一种仪器，加在装置上，解决了这个问题。

请你把该仪器画在图中合适的位置。

第二章第一节　化学常用仪器和基本操作

1、解析：

选C。

熄灭酒精灯应用灯帽盖灭，A错误；稀释浓硫酸应将浓硫酸沿容器内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，B错误；称量NaOH应将其放在小烧杯中进行称取（因NaOH具有腐蚀性且易潮解），D错误。

2、解析：

选B。

A.配制溶液时，固体不能在容量瓶中溶解，应在烧杯中溶解，溶液恢复至室温后再转入容量瓶中。

B.在通过NaOH溶液时，CO中的CO2气体被吸收，而CO不能被吸收。

C.由于苯的密度比水的小，故含I2的苯溶液应从上口倒出，而不是从下口放出。

D.滴定管的小刻度在上，即越向下刻度越大，故读数为11.80mL。

3、解析：

选D。

选项A，温度计的水银球应置于蒸馏烧瓶的支管口附近，错误；选项B，不能将药品直接放在天平托盘上称量，且物品应放在左盘上，错误；选项C，烧杯应垫上石棉网加热，错误。

4、解析：

选A。

容量瓶刻度线在瓶颈上；滴定管有0刻度，在管的上端；量筒和烧杯无0刻度；酸性溶液、氧化性溶液等不可使用碱式滴定管；制备Cl2等气体可用分液漏斗组装仪器；球形干燥管里不可装液态干燥剂。

5、解析：

选C。

A为碱式滴定管；B中应从短导管通入气体或左侧导管和右侧导管等长；为了制取纯净的氢氧化亚铁，减少其接触氧气的机会，滴管应插入液面下再加入液体，C正确；D中量筒不能用来溶解或稀释物质，应在烧杯中稀释浓硫酸，并用玻璃棒不断搅拌。

6、解析：

（1）量筒是粗略量取液体体积的仪器，容量瓶是定容仪器，滴定管是精确量取液体体积的仪器。

（2）容量瓶和滴定管在使用前要检查是否漏液。

（3）A中操作导致结果偏小，读数时视线应与凹液面相平，B中操作使所配制溶液的体积偏小，根据c＝

可知溶液浓度偏大。

（4）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。

答案：

（1）c　

（2）bc　（3）A　（4）9.5

7、解析：

（1）量筒属于粗量器，只能读到0.1mL，故B错；AgNO3溶液应当用棕色细口瓶盛装，故D错误。

（2）向试管内滴加液体，胶头滴管不可伸入试管内部，A错误；加热固体时，试管口应略低于底部，B错误；气体通过洗气瓶时，应长管进短管出，C错误。

答案：

（1）ACEF　

（2）D

8、解析：

选C。

A中KMnO4溶液具有强氧化性，不能用碱式滴定管量取；B中的温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处；D中不需要分液漏斗，而需要500mL容量瓶，且还缺胶头滴管。

9、解析：

选A。

不能用50mL量筒量取5.2mL盐酸；测定中和热实验需要烧杯、环形玻璃搅拌棒、温度计3种玻璃仪器。

10、解析：

选D。

I2的CCl4溶液要分离得碘单质，应蒸馏，不能过滤。

11、解析：

A装置可以形成气压差；B装置分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗上方和烧瓶上方的压强相同，不能形成气压差；检验C装置气密性的方法很多，如①打开分液漏斗的活塞向烧瓶中加水，观察注射器活塞是否变化；②关闭分液漏斗的活塞，微热烧瓶，观察注射器活塞是否变化；③关闭分液漏斗的活塞，向外拉注射器的活塞，松开后观察注射器活塞是否回到原来的位置。

比较发现方法③最简单。

答案：

（1）不漏气　一段时间后长颈漏斗内的水面高出试管内的水面，且液面差不改变，说明装置不漏气

（2）无法确定　分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗上方和烧瓶上方的压强相同，无论是否漏气，液体都能顺利滴入烧瓶

（3）关闭分液漏斗的活塞，向外拉注射器的活塞，松开后观察注射器活塞是否回到原来的位置（合理即可）

12、解析：

（2）仪器e为短颈普通漏斗，其用途还有往细口容器中加液体以及与滤纸组成过滤装置等；

（3）为节约药品，结合给出的仪器，只有试管可作反应器，故可在漏斗颈下端接试管来代替广口瓶作反应器。

答案：

（1）

仪器编号

b

d

名称

改正的

名称

容量瓶

酸式滴

定管

（2）①往细口容器中加液体

②组成过滤装置（其他合理答案均可）

（3）（只需画对试管的位置即可）