2021版江苏新高考选考化学(苏教版)一轮复习教师用书:专题10 1 第一单元 化学实验基础 .doc
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1、第一单元化学实验基础学习任务1 常用化学仪器的识别与使用一、可加热的仪器1.仪器的名称为试管。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仪器的名称为坩埚。使用方法:用于固体物质的灼烧,将其放在三脚架上的泥三角上加热,取放必须使用坩埚钳,加热完应放在石棉网上冷却。4仪器的名称为圆底烧瓶。使用方法:加热液体时,液体体积不能超过其容积的。5仪器的名称为锥形瓶。使用方法:滴定时液体不能太多,以方便振荡。6仪器的名称为烧杯。使用方法:溶解固体时要用玻璃棒搅拌。7仪器的名称为三颈烧瓶。使用方法:三口一般放置温
2、度计、搅拌器、冷凝管、分液漏斗等。二、常用的计量仪器1.2.中学化学中用到温度计的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5060 。(3)石油的蒸馏:温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管口处,用以测定馏分的温度。3.4.5.托盘天平的质量关系:m(砝码)m(游码)m(物品),物品和砝码放反后可依据上述关系求出:m(物品)m(砝码)m(游码)。三、常用的分离、提纯仪器仪器及名称主要用途使用方法和注意事项普通漏斗(1)用于向小口
3、容器中转移液体;(2)加滤纸后,可用于过滤;(3)做防倒吸装置过滤时注意“一贴、二低、三靠”长颈漏斗用于组装气体发生器制取气体时应将长管末端插入液面以下,防止气体逸出分液漏斗(1)A用于反应中随时添加液体;(2)B用于萃取、分液(1)使用前需要检查是否漏水;(2)用B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用于蒸发或浓缩溶液(1)可直接加热;(2)加热时液体体积不能超过其容积的;(3)出现大量固体时停止加热,利用余热蒸干气体的干燥或除杂(1)气流方向为粗口进细口出;(2)干燥剂为粒状,常用CaCl2、碱石灰、P2O5等蒸馏、分馏或冷凝回流(1)蒸馏使用直形冷凝管,回流使用球形冷
4、凝管或蛇形冷凝管;(2)先通冷凝水,后加热蒸馏烧瓶;(3)通入冷凝水时要“低进高出”除去气体中的杂质(1)气体的流向为长进短出;(2)吸收液能与杂质气体反应;(3)吸收液体积不超过洗气瓶容积的四、其他常用仪器仪器及名称主要用途使用方法和注意事项(1)滴瓶用于盛放少量液体药品;(2)胶头滴管用于吸取和滴加液体(1)滴瓶的滴管与滴瓶配套,不可换用;(2)胶头滴管:不能将液体吸入胶头内,不能平放或倒置;加液体时不可接触器壁,用后立即洗净广口瓶贮存固体药品,若为磨砂瓶口则为集气瓶;细口瓶贮存液体药品(1)广口瓶不能盛装挥发性药品;(2)光照易分解药品用棕色瓶;(3)盛碱性药品应用橡胶塞,盛强氧化性药品
5、应用玻璃塞续表仪器及名称主要用途使用方法和注意事项难溶于水的块状固体与液体在常温下制取气体(1)能使反应随时发生、随时停止;(2)制备氢气时应远离火源;(3)添加液体以刚好浸没固体为宜(4)用该装置可以制取H2、CO2、H2S一般与三脚架配套使用,其上可放坩埚,以给固体物质加热(1)不能猛烈撞击,以免损坏瓷管;(2)应当把坩埚放在泥三角上,把泥三角放在三脚架上,然后再加热表面皿(1)做烧杯、蒸发皿等容器的盖子;(2)用于pH试纸等试纸的变色实验不可加热恒压滴液漏斗用于反应中随时添加液体,其中A管的作用是平衡气压,使液体能够顺利流下使用前需检查是否漏水;用于制取气体时上部玻璃塞不要取下点滴板化学
6、定性分析中做显色或沉淀点滴实验1判断正误,正确的打“”,错误的打“”。(1)常用仪器的使用及注意事项(2018高考全国卷)常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二。()量筒、容量瓶、锥形瓶都是不能加热的玻璃仪器。()灼烧固体时,坩埚放在铁圈或三脚架上直接加热。()在蒸馏过程中,若发现忘加沸石,应立即补加。()用托盘天平称量时,将氢氧化钠固体放在左盘的称量纸上。()滴定管的“0”刻度在上端,量筒的“0”刻度在下端。()称取11.7 g食盐可选用托盘天平,量取8.6 mL稀盐酸应选用规格为10 mL的量筒。()(2)玻璃棒的用途过滤时,玻璃棒的作用是搅拌和引流。()溶解氢氧化钠时用玻
7、璃棒搅拌,目的是加快溶解速率。()用浓硫酸稀释配制稀硫酸时要用玻璃棒搅拌。()配制一定物质的量浓度溶液时,转移液体要用玻璃棒引流。()用pH试纸测定溶液的pH时,用玻璃棒蘸取待测液。()粗盐提纯实验时,多次用到玻璃棒,其中蒸发结晶时要不断搅拌,以防止因受热不均而引起液滴或晶体飞溅。()解析:(1)锥形瓶可以垫石棉网加热。坩埚放在三脚架上的泥三角上加热。应冷却至室温后补加沸石。氢氧化钠易潮解,且腐蚀纸片,应放在小烧杯中进行称量。量筒没有“0”刻度。(2)过滤时不能搅拌,否则会使滤纸破裂,造成过滤操作失败。浓硫酸溶于水放出大量的热,用玻璃棒搅拌的目的是及时散热并使液体混合均匀。答案:(1)(2)2
8、填写下列空白。在上述仪器中:(1)写出下列编号仪器的名称:_,_,_,_。(2)可用酒精灯直接加热的仪器是_(填编号,下同),可以垫石棉网加热的仪器是_,存在“0”刻度的仪器是_。(3)在使用前需检查是否漏液的仪器是_,其中可用于物质分离的仪器是_,可用于配制一定物质的量浓度溶液的仪器是_,量取10.00 mL 0.1 molL1的NaOH溶液应选用的仪器是_。(4)仪器的精确度为_。(5)仪器不能用于组装蒸馏装置的原因是_。答案:(1)分液漏斗100 mL容量瓶酸式滴定管球形冷凝管(2)(3)(4)0.1 g(5)冷凝后的液体容易残留在球形区域内实验仪器使用方法速记一个原则容量瓶、量筒和滴定
9、管的选取应遵循“大而近”的原则两种体积(1)酒精灯内酒精的量不能少于容积的,也不能多于;(2)试管在加热时所加液体体积不能超过试管容积的,且试管口向上倾斜,与桌面成45角;用试管夹夹持试管时,应夹在离试管口处三个精确度(1)托盘天平的精确度为0.1 g;(2)滴定管的精确度为0.01 mL;(3)量筒的精确度一般为0.1 mL四组上下关系(1)冷凝管中,冷凝水流向为下进上出;(2)分液时,下层液体应从分液漏斗的下口放出,上层液体应从上口倒出;(3)长颈漏斗下端应插入液面以下,分液漏斗不必插入液面以下;(4)组装仪器时按先下后上,先左后右的顺序将各部分连成整体,拆分时顺序相反1化学是一门以实验为
10、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。下列实验中所选用的仪器合理的是()用50 mL量筒量取5.2 mL稀硫酸;用分液漏斗分离苯和四氯化碳的混合物;用托盘天平称量11.7 g氯化钠晶体;用碱式滴定管量取23.10 mL氯水;用瓷坩埚灼烧各种钠的化合物;用250 mL容量瓶配制250 mL 0.2 mol/L 的NaOH溶液ABC D解析:选C。根据量取液体时选用量筒要遵循“大而近”的原则,应选用10 mL量筒量取5.2 mL稀硫酸,错误;苯和四氯化碳互溶,所以不能用分液法分离,错误;氯水具有强氧化性,不能用碱式滴定管量取,错误;不能用瓷坩埚灼烧钠的碱性化合物,因为高温条件下碱
11、性物质与瓷坩埚中的成分SiO2反应,错误。2(2020沧州一模)为实现下列实验目的,所用主要仪器和试剂合理的是()选项实验目的主要仪器试剂A分离Br2和CCl4混合物分液漏斗、烧杯Br2和CCl4混合物、蒸馏水B鉴别葡萄糖和蔗糖试管、烧杯、酒精灯葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液C实验室制取H2试管、带导管的橡皮塞锌粒、稀HNO3D测定NaOH溶液的浓度滴定管、锥形瓶、烧杯NaOH溶液、0.100 0 mol/L盐酸解析:选B。A.Br2易溶于CCl4中,加水不能萃取溴,不能采取分液方法分离,A错误。B.葡萄糖含有醛基,具有还原性,能够发生银镜反应,蔗糖不具有还原性,不能发生银镜反应,故可用银氨溶
12、液鉴别,B正确。C.实验室制备H2,用Zn和稀H2SO4,不可用稀HNO3,因稀HNO3具有强氧化性,与Zn反应时会生成NO,C错误。D.测定NaOH溶液的浓度时,需要用酚酞或甲基橙做指示剂,否则无法判断滴定终点,D错误。3实验室提供的玻璃仪器有试管、导管、容量瓶、烧杯、酒精灯、表面皿、玻璃棒(非玻璃仪器任选),选用上述仪器能完成的实验是()A粗盐的提纯B制备乙酸乙酯C用四氯化碳萃取碘水中的碘D配制0.1 molL1的盐酸解析:选B。A.完成粗盐的提纯实验尚缺少的玻璃仪器是漏斗;B.有试管、导管和酒精灯三种玻璃仪器即可完成乙酸乙酯的制备实验(如右图);C用四氯化碳萃取碘水中的碘需要分液漏斗,题
13、中未给;D配制0.1 molL1的盐酸需要用胶头滴管定容、用量筒量取浓盐酸,题中未给。4下图是几种常见的加热装置。(1)A、B、C、D四个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_(填字母,下同)装置。(3)NH4Cl固体与Ca(OH)2固体混合制NH3可选用_装置。(4)乙酸乙酯的制备可选用_装置。(5)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,容器内必须加入_。答案:(1)石棉网水浴加热使仪器受热均匀,便于控制溶液的温度(2)A(3)C(4)B(5)E碎瓷片(或沸石)5化学
14、实验装置的正确连接是实验成功的关键,如图是中学化学中常见的实验装置。(1)用上述装置制备气体:若B中盛放浓硫酸,则A、B、C组合后能制取并收集的气体是_。aH2bH2ScCO2dC2H4要快速制取并得到干燥的NH3,正确的仪器组合是_(按制气装置顺序填仪器的字母编号),制气所选用的固体药品是_。若用H2O2和MnO2来制取和收集干燥的O2,则应选择的正确仪器组合是_(按制气装置顺序填仪器的字母编号),检验气体收集满的方法是_。(2)甲同学用A、B组合来验证盐酸、碳酸、次氯酸的酸性强弱时,盐酸应装入_(填仪器名称)中,B装置中发生反应的离子方程式为_。答案:(1)cAFE氢氧化钠(或生石灰)AB
15、(或F)C(或D)将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,则说明氧气已收集满(2)分液漏斗Ca22ClOCO2H2O=CaCO32HclO实验仪器选择问题的常见解题思路(1)若是量器,首先注意量程和精确度,粗量器(托盘天平和量筒)读出的数据一般为小数点后一位,精量器(滴定管)读出的数据为小数点后两位; (2)若是加热仪器,蒸发或浓缩溶液用蒸发皿,灼烧固体用坩埚,莫忘玻璃棒搅拌;(3)若是分离仪器,过滤用普通漏斗,分液用分液漏斗,蒸馏用蒸馏烧瓶;(4)若是药品存放,固体选广口瓶,液体选细口瓶,怕光怕热的选棕色瓶,碱性物质避免磨砂玻璃塞。 学习任务2化学实验常用仪器的创新应用一、实验仪器的“多器一
16、用”1符合启普发生器原理的制气装置2可以测量气体体积的装置(详见小专题突破16)3可用于冷凝或冷却的装置4可用于气体干燥或除杂的装置A装置中必须盛装液体试剂,B、C装置中必须盛装固体试剂。二、广口瓶的创新应用名称装置图解读集气装置收集密度比空气大的气体,如CO2、Cl2、HCl等,操作要点是a进b出盛满水,“b进a出”可收集不溶于水且不与水反应的气体,如CO、NO等收集密度比空气小的气体,如H2、NH3等,操作要点是b进a出续表名称装置图解读量气装置气体从短口端进入广口瓶,将液体压入量筒中,则量筒中水的体积即为所测气体的体积。读数时先要调整量筒高度使广口瓶和量筒内液面相平,然后视线要与量筒内液
17、面最低点相切洗气装置用于除去气体中的杂质气体或用于干燥气体,操作要点是长管进气,短管出气储气装置瓶内盛装一定量的液体,用于暂时贮存反应中产生的气体,操作要点是短管进气,长管出气。如瓶内盛装饱和食盐水,可以储存少量Cl2安全瓶装置左右导管均短且等长或进气管短,出气管长。用于防止液体倒吸或减小气体的压强,防止出现安全事故监控气体流速装置通入气体,根据液体中产生气泡的速率来监控气体流速三、球形干燥管的创新应用名称装置图解读尾气吸收装置(1)可用于一般尾气的吸收,如内盛碱石灰,可吸收HCl、Cl2、SO2等(如图a);(2)可用于需防倒吸的尾气吸收,如吸收极易溶于水的HCl、NH3等(如图b)气体检验
18、装置如干燥管中盛无水CuSO4时,可用于水蒸气的检验定量测定装置定量测定气体时,有时需要考虑空气中的成分对测定产生的影响,所以在测定装置后,需接一个横放干燥管,“左吸右挡”,既可以防止污染空气,又可以防止空气中的CO2、水蒸气对定量测定实验产生干扰简易气体发生装置类似启普发生器原理,通过调节活塞,进而使产生的气体调控液面高度而决定反应是否继续简易过滤装置可用于水的净化等较简单的过滤四、冷凝装置的创新应用图一、图二装置中由于冷凝管竖立,使液体混合物能冷凝回流,以此装置作为反应装置,可使反应物循环利用,提高反应物的转化率。1用如图装置(加热及夹持仪器已略去)进行实验,下列不能达到相应实验目的的是(
19、)A装置中分液漏斗内的液体可顺利加入蒸馏烧瓶B装置可实现制取CO2实验中的“即关即停,即开即用”C利用装置制取SO2,并验证其还原性D利用装置验证KHCO3和K2CO3的热稳定性,X中应放的物质是K2CO3解析:选D。橡胶管能使烧瓶内与分液漏斗上部的压强相等,能使液体顺利滴下,A项能达到实验目的;关闭止水夹时,产生的CO2将盐酸压入左侧,大理石与盐酸分离,反应停止,打开止水夹时,CO2气体排出,压强减小,盐酸又流回右侧与大理石反应产生CO2,B项能达到实验目的;大试管中Cu与浓硫酸加热反应生成SO2气体,若小试管中酸性KMnO4溶液褪色,则证明SO2具有还原性,C项能达到实验目的;KHCO3不
20、稳定,受热易分解,X中应放的物质是KHCO3,D项不能达到实验目的。2(广口瓶的创新应用)回答下列问题:(1)收集气体(如装置A),若用排空气法收集CO2,则应从_口进气;若瓶中装满饱和食盐水,则应从_口进气,收集Cl2;也可用装置A除去Cl2中的少量HCl,则广口瓶中盛放_,应从_口进气。(2)装置D可用于贮存少量气体,若D中收集了少量H2,怎样排出H2?_。(3)图中可用于测量气体体积的是_(填装置字母,下同);可用作安全瓶的是_。(4)用于监控气体流速(如装置E),广口瓶中盛有液体,从_端通入气体,根据液体中产生气泡的速率来监控气体流速。答案:(1)ba饱和食盐水b(2)打开止水夹,向长
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