【精品课堂】2013高考化学一轮复习第12章第1讲化学实验的常用仪器和基本操作课件新人教版_图文

第 一 讲 化 学 实 验 的 常 用 仪 器 和 基 本 操 作

一、化学实验的常用仪器

用上述仪器的标号回答下列问题:

(1)指出下列标号仪器的名称:
酸式滴定管 、 ⑤ 蒸馏烧瓶 、⑨ 分液漏斗 、?冷凝管 、? 容量瓶 。 ? 碱式滴定管 、? (2)上述仪器中需要垫石棉网加热的有 ①、③、④、⑤ ,能 用酒精灯直接加热的有: ②、⑥、⑦、⑧ 。

(3)精确量取10.00 mL KMnO4溶液需用的仪器为 ? 。 (4)上述仪器使用时,首先需要检查是否漏液的有 ⑨、?、?、 。 ? (5)进行过滤操作时,除铁架台(带铁圈)、滤纸、玻璃棒外,

还有 ①、⑩ 。
(6)进行萃取操作时,除铁架台(带铁圈)外,还有 ①、⑨ , 液体静置分层后,下层液体从 下口流出 ,上层液体从 上口倒出 。

[思考· 感悟] 1.准确量取20.00 mL的KMnO4溶液应选用酸式滴定 管,为什么? [提示] KMnO4具有强氧化性,能腐蚀碱式滴定管

下端的橡胶。

二、化学实验的基本操作 1.药品的取用

取用块状固体用 镊子 ,取用粉末状固体用 药匙 ,
取用少量液体用 胶头滴管 。

2.试纸的使用

(1)类型及作用:

(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 洁净的玻璃棒蘸取待测液 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 湿润 ,粘在玻璃棒的一 端,并使其接近试管口,观察颜色变化。

3.玻璃仪器的洗涤 (1)标准:洗净的标准是 内壁附着均匀水膜,不聚滴,也不成股流下 。

(2)附着物的清洗:

①附有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐,选用
稀盐酸 清洗。 ②附有MnO2,用 浓盐酸 清洗。 ③附有油污,用 NaOH溶液 清洗。 ④附有“铜镜”、“银镜”,用 稀硝酸 清洗。

⑤附有硫黄,用 热的NaOH溶液(或CS2) 清洗。

[思考· 感悟] 2.用pH试纸检测溶液的pH时,能不能用蒸馏水润湿? [提示] 不能。用蒸馏水润湿pH试纸后,相当于稀释

了待测液,溶液浓度变小,测量结果可能产生误差。

三、常见实验事故的处理方法

意外事故
浓H2SO4溅到皮肤上

处理方法
先用布拭去,后大量水冲洗, 涂

NaHCO 溶液 3

浓H2SO4溅至眼睛中
浓NaOH溶液洒到皮肤上 液溴洒到皮肤上

大量水冲洗,边洗边眨眼睛
大量水冲洗,再涂硼酸 酒精清洗 酒精 清洗 洒上 硫粉 进行处理

苯酚洒到皮肤上
水银洒到桌面上

1.下列是某同学在实验报告中记录的数据,其中正确的


A.用25 mL量筒量取12.36 mL盐酸 B.用托盘天平称取8.75 g食盐 C.用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.5

(

)

D.用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,用去

NaOH溶液23.10 mL

解析:量筒不能精确到0.01 mL,A错误;托盘天平的精 确度为0.1 g,不能精确到0.01 g,B错误;广泛pH试纸 的精确度为1,C错误。 答案: D

2.化学实验必须以实验安全为前提。下面的操作不会出现 危险的是 ( )

A.强碱溶液滴到皮肤上,应立即用较多的水冲洗,

然后用稀醋酸冲洗
B.取适量水沿玻璃棒缓缓注入盛有浓硫酸的烧杯中 C.为防止药品污染,用剩的金属钠放入垃圾桶中 D.制备CO时,为防止CO逸出,待刚刚出现气体时就在 气体发生器出气口点燃

解析:浓硫酸稀释应是将浓硫酸缓缓倒入水中;用剩的金 属钠应放回试剂瓶中,在垃圾桶中Na遇水及空气容易爆

炸;CO点燃前应验纯,否则点燃可能会爆炸。
答案: A

3.下列实验操作正确的是

(

)

解析:本题考查了化学实验基本操作的知识,属于容
易题。A项易引起火灾;C项读取数据要平视;D项要

用外焰加热。
答案: B

4.从试剂瓶的颜色、瓶塞的选择上看,下列两种试剂保存
方法相同的是 A.浓硝酸与浓盐酸 C.氯化铵和硝酸银 B.水玻璃与纯碱 D.氢氧化钠和磷酸 ( )

解析:浓硝酸、硝酸银见光易分解,应该保存在棕色

试剂瓶中,A、C错误;氢氧化钠是碱,作为固体应该
保存在塑料瓶中,瓶塞应该用胶塞,而磷酸挥发且腐 蚀性强不能用胶塞或塑料瓶,D错误;水玻璃是硅酸钠, 纯碱是碳酸钠,水解均显碱性,保存在带胶塞的试剂 答案:B 瓶中,B正确。

5.判断下列描述的正误。 (1)用pH试纸测定溶液的pH时,需先用蒸馏水润湿试 纸。 ( )

(2)氢氧化钠溶液保存在带玻璃塞的玻璃瓶中。(

)

(3)直接在托盘天平的托盘上称量10.75 g NaOH固体。 ( )

2 (4)蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容积的3,液体也不能 蒸干。 ( )

(5)配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时,将浓硝酸沿器壁慢慢加入 到浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌。 ( )

解析: (1)若pH试纸用蒸馏水润湿,则溶液的浓度降低,
造成测量误差。 (2)NaOH溶液能与SiO2反应生成粘性很强的Na2SiO3, 造成瓶塞粘连,不易打开。 (3)潮湿或具有腐蚀性的药品(如NaOH)应在玻璃器皿里

称量,且托盘天平只能精确到0.1 g。

1 2 (4)蒸馏烧瓶中盛放液体的容积,为烧瓶容积的3~3。 (5)配制浓 H2SO4 和浓硝酸的混合酸时,要将密度大的浓 H2SO4 加 入到密度小的浓硝酸中,否则会发生危险。

答案: (1)×

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×

6.现有A、B、C三种常用化学仪器(如图),请回答:

(1)名称:A__________;B__________;C__________。

(2)分别写出上述仪器最主要的一种用途:
A______________________________________________; B______________________________________________; C______________________________________________。

解析:量筒可用于量取一定体积的液体;用酸式滴定管

可以精确量取一定体积的酸性液体或用于中和滴定;容
量瓶是用于配制一定物质的量浓度的溶液。 答案: (1)量筒 酸式滴定管 容量瓶

(2)量取一定体积的液体 酸碱中和滴定或量取一定体积的酸性溶液 配制一定物质的量浓度的溶液

考纲展示 (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

考点关注 (1)常见仪器的主要用途和 使用方法 (2)常见仪器的创新使用及

器的主要用途和使用方法
(3)掌握化学实验的基本操 作

一器多用
(3)实验基础知识,包括实 验安全,环保试剂的存放

(4)能识别化学品安全使用
的预防和处理方法

及取用方法
误判断

标识,了解实验室一般事故 (4)化学实验基本操作的正

保存方法 (1)密封,用后立 即盖好 (2)加入还原剂 (3)隔绝空气

典型实例 (1)Na2SO3、Na2S、KI溶液等用 后立即盖好;






(2)FeSO4溶液中加入铁屑;
(3)K、Na保存在煤油里,白磷 保存在水里,Li保存在石蜡里

保存方法 防潮解(或与水 反应)

典型实例 NaOH、CaCl2、CuSO4、

密闭保存

CaC2、P2O5固体、浓硫
酸等密闭保存

防与CO2反应

密闭保存,减少 NaOH溶液、石灰水、 露置时间 Na2O2固体等

保存方法 (1)密封,置于阴凉处 (2)液封 置于冷暗处,不与氧化剂 混合贮存,严禁火种

典型实例 (1)浓盐酸、浓氨水等

防挥发

密封后置于阴凉处
(2)液溴用水封

防燃烧

苯、汽油、酒精等

防分解

保存在棕色试剂瓶中,置 浓硝酸、AgNO3溶液、

于冷暗处

氯水等
FeCl3溶液中加稀盐酸

防水解 加入酸(碱)抑制水解

保存方法

典型实例

(1)能腐蚀橡胶的物 (1)浓硝酸、KMnO4溶液、 质用玻璃塞或塑料 氯水、溴水等腐蚀橡胶;汽 防腐蚀 盖试剂瓶存放 油、苯、CCl4等能使橡胶 (2)氢氟酸保存在塑料瓶中

(2)能腐蚀玻璃的物 溶胀
质用塑料容器

防黏结
防变质

碱性溶液用橡皮塞 NaOH、Na2CO3、Na2SiO3 试剂瓶 现用现配 等溶液 银氨溶液

[特别提醒] 试剂瓶的选择方法:
? ?固体:用广口瓶 根据药品状态? ? ?液体:用细口瓶 ? ?见光易分解的:用棕色试剂瓶 根据感光性:? ? ?见光不分解的:用一般试剂瓶

?玻璃塞:不能盛放碱性物质 ? 根据瓶塞?橡胶塞:不能盛放强酸、强氧化性物质 ? 和有机试剂 ?

[例1] 实验室保存下列试剂,其中保存方法和理由描

述都正确的是
编号 A B C D 试剂 钠 液溴 保存方法 保存在煤油中 密封保存在细口瓶中

(
理由

)

防止与空气中水、

氧气接触发生反应
防止升华 避免见光分解

浓硝酸 密封保存在铁制容器中 烧碱

存放在磨口玻璃塞的广 防止与空气中氧气
口瓶中 接触被氧化

[解析] 升华是固体直接变气体,液溴易挥发而不是 升华,B错误;浓硝酸应保存在棕色试剂瓶中,C错误; 烧碱不能被氧气氧化,烧碱易腐蚀玻璃,应用橡胶塞, D错误。 [答案] A

试剂的保存方法一般从以下4个方面考虑: 探规 寻律 (1)是否与空气中的CO2、H2O、O2反应; (2)是否与玻璃中的SiO2反应;

(3)是否见光易分解,从而确定是否选择棕色试剂瓶;
(4)根据试剂状态选择广口瓶还是细口瓶。

1-1.盛液溴的试剂瓶中为什么要加入少量水?盛液溴的试 剂瓶能否使用橡皮塞? 解析:加入的水覆盖在液溴的上层,防止了液溴的挥

发。盛液溴的试剂瓶不能使用橡皮塞,原因是溴能腐
蚀橡胶。 答案:防止溴的挥发;不能,应使用玻璃塞。

1-2.(2011· 宿州模拟)实验室里不同化学试剂的保存方法 不尽相同,①NaOH溶液 ②大理石 ③NaCl溶液 ④

浓硝酸,四种试剂通常各自存放在下列图示的某种试剂

瓶中。按照试剂瓶的顺序存放试剂序号正确的是(

)

A.①②③④ C.②③④①

B.②①④③ D.②①③④

解析:固体试剂(如大理石)应盛放在广口瓶中;见光分

解的试剂(如浓HNO3)应盛放于棕色瓶中;NaOH溶液用
无色玻璃瓶盛放,但使用橡皮塞,而不使用玻璃塞。 答案: D

如图甲、乙、丙三种装置的气密性检查:

装置

准备工作

加压方法

气密性良好的现象说明 烧杯中有气泡产生,松 开手(或停止加热)冷却

塞紧橡皮塞, 用手捂热



将导气管末 (或用酒精 端伸入盛水 灯微热)试 的烧杯中 管

后,导气管末端形成一
段水柱,且保持一段时 间不下降





准备工作

加压方法 用手捂热 (或用酒

气密性良好的现象说

明 烧杯中有气泡产生,
松开手(或停止加热) 冷却后,导气管末端 形成一段水柱,且保 持一段时间不下降

塞紧橡皮塞,
方法 关闭分液漏斗 活塞,导气管 末端伸入盛水 的烧杯中




精灯微热)
烧瓶

方法


塞紧橡皮塞, 从分液漏 用止水夹夹住 斗向烧瓶 导气橡皮管 中注入水

一段时间后,分液漏
斗中液面不下降


置 方 法

准备工作 塞紧橡皮塞,

加压方法

气密性良好的现象说
明 一段时间后,长颈漏

用止水夹夹住
导气管的橡皮 管部分

从长颈漏斗向试 管中注入水至水

斗中液面高于试管中
液面,且一段时间内 液面差不改变

一 丙

将漏斗下口封住

塞紧橡皮塞, 从导气管向试管
方 从长颈漏斗上 中吹气,将液体 法 方向试管中加 压入漏斗中,迅 二 水至浸没长颈 速用止水夹夹住 漏斗下端管口 导气管的橡皮管 长颈漏斗中液面保持 不下降

[特别提醒] (1)整套装置气密性检查:为使其产生明显的现象,用酒 精灯对装置中某个可加热容器微热;观察插入水中 导管口是否有气泡冒出;也可对整套装置适当分割,

分段检查气密性。
(2)不论是哪一种装置气密性的检查方法,其根本的理论 依据是形成一定的压强差,通过相关的实验现象来 说明,因此实验的关键是经过怎样的操作才能形成 压强差。

(3)装置气密性的检查必须在放入药品之前进行。

[例2] 根据下图及描述,完成下列问题:

(1)关闭图A装置中的止水夹a后,从长颈漏斗向试管中注

入一定量的水,静置后如图所示。试判断:A装置是否漏
气?________(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”),你的 判断理由是________________________________ ______________________________________________。

(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”),你的判

断理由是_________________________________________
_______________________________________________。 (3)用简单的方法检验C装置的气密性: _________________________________________________ _______________________________________________。

[解析] 分析气密性的检验时,要联系物理原理从气压
差的角度分析,如A可以形成气压差、B不能形成气压 差;检验装置C的气密性的方法很多,如①打开分液漏 斗活塞向锥形瓶中滴加液体,观察注射器活塞;②关闭 分液漏斗活塞,微热锥形瓶,观察注射器活塞;③关闭 分液漏斗活塞,向外拉注射器活塞,松开手后观察注射 器活塞是否回到原来的位置。比较后方法③最简单。

[答案] (1)不漏气

由于装置不漏气,加水后试管内气体

体积减小,导致压强增大,使长颈漏斗中的水面高出试管 内的水面 (2)无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连,使分

液漏斗中液面上方的压强和烧瓶中液面上方的压强相同,

无论装置是否漏气,都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶
(3)首先关闭C装置中分液漏斗的活塞,向外拉注射器活塞, 松开后观察注射器活塞是否回到原来的位置

对装置气密性的检查可按如下文字进行答题:


规 寻 律

(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。

2-1.用文字描述:如何检查例2中A装置的气密性?
答案:夹紧止水夹a,从长颈漏斗中注入水,若发现长颈 漏斗中的液面高于试管中的液面,并长时间保持该高度差 不变,证明A装置不漏气。

2-2.(2011· 大庆实验中学测试)下列各图所示装置的气密

性检查中,漏气的是

(

)

A.对装置①,双手移走后,导管中水面高于烧杯内水面

B.对装置②,长颈漏斗内液面高度保持不变
C.对装置③,长导管内形成一段水柱 D.对装置④,上下移动a管后,a、b两端液面仍相平

解析:对于装置④,上下移动a管时,b管中液面相应 的要发生变化,即b管中气体体积发生改变,而两液面 仍保持相平,说明b管中在气体体积改变后压强却不变 化,一定漏气。 答案: D

1.常用仪器的非常规使用 如干燥管除用于干燥气体外,还可用于防倒吸装置。

如图①。用干燥管还可以组装类似启普发生器的装
置。如图②。

2.一种仪器的多种使用——“一材多用”(如右图) (1)集气瓶 a.若气体的密度大于空气的密度,

则气体应是长进短出,即向上排空气法;
b.若气体的密度小于空气的密度,则气体应是短 进长出,即向下排空气法; c.排液体收集气体,气体应是短进长出。

(2)洗气瓶:用于气体的除杂,如Cl2(HCl)。注意气体 应 是长进短出(如图③)。

(3)量气瓶:气体应是短进长出(如图④)。
(4)安全瓶——防倒吸装置(如图⑤)。 (5)贮气瓶——暂时保存气体。

[特别提醒] 尾气处理时防倒吸的装置除①⑤外,常用的还有:

[例3] 熟悉和使用中学化学实验中常见仪器及用品,是 化学学习的基本要求。试回答以下问题: (1)在仪器:a.分液漏斗 定管 e.容量瓶 b.试剂瓶 c.集气瓶 d.滴

f.量筒

g.托盘天平中,标有“0”刻

度的是(填序号)________。

(2)“磨砂”是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺。在下

列仪器中,没有用到“磨砂”工艺处理的有(填序
号)________。 a.试管 b.分液漏斗 c.带滴管的试剂瓶(滴瓶) f.碱式滴定管

d.集气瓶

e.酸式滴定管

(3)下图中的装置D是实验室制备CO2的简易装置图,用 该装置制备CO2可起到随时使反应发生,也可以随时使 反应停止的效果。下图中的装置A、B、C也可起到相同

效果的有________(填写编号)。

[解析]

(1)滴定管、托盘天平上均标有“0”刻度,量筒

上无“0”刻度。 (2)带活塞的容器一般都进行磨砂处理。 (3)装置A中液体不能与固体完全分离,C中的导管口在 液面以下,液体无法排放。 [答案] (1)d、g (2)a、f (3)B

能做到随时控制反应进行和停止的装置除本题
的B、D外,还有:


纳 拓 展

3-1.制备CaCO3时,可以向CaCl2溶液中先通入NH3,再
通入CO2,若实验过程中有氨气逸出,应选用下列 ________装置回收(填代号)。

解析: NH3极易溶于水,应选用防倒吸装置。 答案: b

3-2.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都正确的是 A 气体a NH3 B SO2 C C2H4 D Cl2 ( )

固体R

碱石灰 浓硫酸 高锰酸钾 碱石灰

(2)该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________(填化

学式),有关反应的化学方程式为_________________
______________________________________________。 (3)若按图乙来安装,此时干燥管的作用是 ______________________________________________。

解析:本题以综合应用的角度来考查仪器的正确使用。 (1)甲作为干燥装置,固体R的要求必须能干燥气体a, 且不与a发生反应。B中浓H2SO4是液态,C中KMnO4 氧化C2H4,D中碱石灰吸收Cl2,均不适合。 (2)甲作为制气装置,要求反应原理是某种气体与固体

R在常温下反应,则推出:2CO2+
2Na2O2===2Na2CO3+O2。 答案: (1)A (2)CO2 Na2O2 (3)防止倒吸 2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2

一、命题常设误角度诊断 病例:用水湿润的pH试纸测量某溶液的pH(2011· 江 1 苏高考)

诊断:用pH试纸测量溶液的pH时不能湿润
病例:欲配制1.00 L、1.00 mol/L的NaCl溶液,可将 2 58.5 g NaCl溶于1.00 L水中(2011·课标全国卷) 诊断:配制一定物质的量浓度溶液时溶液的体积并 不是水的体积

病例:“中和滴定”实验中,滴定管用蒸馏水洗净后, 即可使用,锥形瓶用蒸馏水洗净后,须经干燥或润洗 3 后方可使用(2011· 浙江高考)

诊断:“中和滴定”实验中,滴定管需用所盛溶液润
洗,锥形瓶用蒸馏水洗后不需要干燥或润洗 病例:浓H2SO4不慎沾到皮肤上,应先用NaOH溶液 4 中和,再用大量水冲洗(2012· 兰州质检) 诊断:不能正确处理实验中的常见意外事故

二、本节关键点数字记忆 1.必记3种带活塞的仪器: ①容量瓶,②分液漏斗,③酸、碱式滴定管,使用它们 的第1步操作是检查仪器是否漏水。

2.牢记2种试纸的使用:
①定性试纸(如石蕊试纸、品红试纸、KI淀粉试纸)使用 的第1步操作是先将试纸润湿; ②定量试纸(如pH试纸)使用时不能润湿。

3.理解气密性检查关键的3点: ①在装入药品之前进行。 ②形成封闭体系。

③水柱(液差)保持稳定。
4.熟记化学试剂存放的4句口决: 药品状态定口径,瓶塞取决酸、碱性; 受热见光易分解,存放低温棕色瓶; 吸水挥发易氧化,蜡封水封或油封;

特殊试剂特殊放,互不反应要记清。

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