湖南省永州市2019年高考化学复习课时23化学实验基础学案.doc

化学实验基础【明确考纲】1了解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；能识别化学品标志；了解实验室一般事故的预防和处理方法。3掌握常见物质的检验、分离和提纯的方法；掌握溶液的配制方法。4掌握常见离子的检验。【核心素养】1变化观念与平衡思想：认识化学实验是科学探究的一种形式，是研究物质及其变化的基本方法。2证据推理与模型认知：了解实验、假说、模型、比较、分类在化学科学研究中的应用。3科学探究与创新意识：能根据物质的性质，探究反应规律，进行物质分离、检验和制备等不同类型化学实验及探究活动的核心思路与基本方法。4科学精神与社会责任：树立安全意识和环保意识，知道实验室一些突发事件的应对措施，形成良好的实验工作习惯。【课前真题】1(2018全国高考卷)在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是()解析：A是生成乙酸乙酯的操作，B是收集乙酸乙酯的操作，C是分离乙酸乙酯的操作。D是蒸发操作，在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中未涉及。答案：D2(2017全国高考卷)下列实验操作规范且能达到目的的是()目的操作A.取20.00 mL盐酸在50 mL酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为30.00 mL后，将剩余盐酸放入锥形瓶B.清洗碘升华实验所用试管先用酒精清洗，再用水清洗C.测定醋酸钠溶液pH用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上D.配制浓度为0.010 molL1的KMnO4溶液称取KMnO4固体0.158 g，放入100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度解析：酸式滴定管中剩余盐酸的总体积大于20.00 mL，A不正确；碘易溶于酒精，B正确；pH试纸测溶液pH时不能润湿，C不正确；不能在容量瓶中直接溶解固体，D不正确。答案：B3(2017全国高考卷)实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是()A、中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液B管式炉加热前，用试管在处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度C结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热D装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气解析：装置Q是启普发生器，是氢气的发生装置，装置排列顺序是氢气发生装置安全瓶除去HCl、O2装置除去H2S装置干燥氢气装置氢气还原氧化钨装置尾气处理装置。Zn2HCl=ZnCl2H2、ZnS2HCl=ZnCl2H2S，用装置Q制得的氢气中含有H2S、O2、HCl、H2O等杂质，由于酸性高锰酸钾溶液氧化氯化氢生成氯气，所以，应先用焦性没食子酸溶液吸收氧气，同时除去氯化氢(易溶于水)，再用酸性高锰酸钾溶液吸收硫化氢，最后用浓硫酸干燥，试剂盛放顺序依次为焦性没食子酸溶液、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸，A项错误；类似氢气还原氧化铜，实验完毕后，先停止加热，再继续通入一段时间氢气，C项错误；装置Q不能加热，适合块状固体与液体在常温下反应，而实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气需要加热，且二氧化锰是粉末状固体，故不能用装置Q制备氯气，D项错误。答案：B4(2017全国高考卷)由下列实验及现象不能推出相应结论的是()实验现象结论A.向2 mL 0.1 molL1的FeCl3溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN溶液黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变还原性：FeFe2B.将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性C.加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性D.向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液一支试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象Ksp(AgI)Fe2，A项正确；燃着的金属钠能在装有CO2的集气瓶中反应生成Na2CO3和C，说明CO2具有氧化性，B项正确；NH4HCO3受热分解生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，只能说明NH3为碱性气体，不能确定NH4HCO3的酸碱性，C项错误；根据题中描述可知黄色沉淀为AgI，另一支试管中无明显现象，说明没有AgCl析出，可证明Ksp(AgI)Ksp(AgCl)，D项正确。答案：C【课堂精讲】关于化学实验基础的知识网络【题型训练】题型一化学实验基本操作角度一仪器的使用与基本操作1下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是()A.B.C.D.制取CO2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标准溶液解析：稀硫酸和大理石反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石的表面，阻止反应继续进行，应用稀盐酸和大理石反应制取CO2，A错误；蒸馏时，接馏分的锥形瓶不用塞子密封，否则液体无法正常流下，B错误；HCl能够与饱和亚硫酸氢钠反应且生成SO2，所以通过盛饱和亚硫酸氢钠溶液的洗气瓶可以除去SO2中的HCl，C正确；量取一定体积K2Cr2O7标准溶液应该选用酸式滴定管，D错误。答案：C【题型建模】“五查法”速解装置图评价题(1)查实验装置中仪器的使用和连接是否正确。(2)查所用反应试剂是否符合实验原理。(3)查气体收集方法是否正确。(4)查尾气吸收装置、安全装置是否正确。(5)查实验目的与相应操作是否相符，现象、结论是否统一。角度二表格型逻辑关系评价2(2018广州模拟)由下列实验及现象能推出相应结论的是()选项实验现象结论A.将0.1 molL1 ZnSO4溶液加入1 molL1 Na2S溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 molL1 CuSO4溶液先有白色沉淀生成，后变为黑色沉淀Ksp(CuS)Ksp(ZnS)B.将过量铜粉加入2 mL 1.0 molL1 Fe2(SO4)3溶液中，充分振荡，加几滴KSCN溶液溶液变蓝，加KSCN后溶液颜色不变氧化性：Fe3Cu2C.甲烷与氯气在光照条件下反应后，在试管口放置湿润的蓝色石蕊试纸湿润的蓝色石蕊试纸变红生成的氯甲烷呈酸性D.向20%蔗糖溶液中加入少量硫酸，水浴加热，再加入银氨溶液没有银镜出现蔗糖未水解解析：白色沉淀转化为黑色沉淀，说明CuS比ZnS更难溶，故Ksp(CuS)Cu2，B项正确；湿润的蓝色石蕊试纸变红，是甲烷与氯气反应生成的HCl所致，氯甲烷为非电解质，不呈酸性，C项错误；用银氨溶液检验蔗糖水解产物葡萄糖时，在加入银氨溶液前，要先加入NaOH溶液中和用作催化剂的稀硫酸，D项错误。答案：B【变式训练】3(2018宁德模拟)从海带中提取碘的实验过程中，下列操作正确的是()解析：A项，碘的苯溶液在上层，应从分液漏斗的上口倒出；C项，灼烧海带应在坩埚中进行；D项，过滤时应用玻璃棒引流。答案：B4(2018兰州模拟)下列对应的实验操作、现象、结论都正确的是()选项实验操作现象结论A.在盛有蔗糖的小烧杯中加入浓硫酸，搅拌，静置片刻有黑色多孔的固体生成说明浓硫酸只具有强氧化性B.在盛番茄汤的玻璃杯中加入适量植物油，充分搅拌、静置上层液体颜色比下层液体深番茄色素在植物油中的溶解度比在水中的大C.木炭和浓硝酸加热，产生的气体通入少量澄清石灰水中有红棕色气体产生，石灰水变浑浊有NO2和CO2产生D.向鸡蛋清溶液中滴加饱和Na2SO4溶液有白色不溶物析出Na2SO4能使蛋白质变性解析：蔗糖在浓硫酸作用下脱水炭化，说明浓硫酸具有脱水性，A项错误；植物油的密度比水的密度小，上层液体颜色比下层深，说明番茄色素在植物油中的溶解度比在水中的大，相当于植物油作萃取剂，B项正确；木炭和浓硝酸加热，产生的气体通入少量澄清石灰水中，产生红棕色气体且石灰水变浑浊，只能说明有CO2生成，但不能确定有NO2生成，若反应生成NO，NO遇空气也会出现红棕色，C项错误；鸡蛋清溶液的主要成分为蛋白质，向其中加入饱和Na2SO4溶液，出现白色不溶物，发生的是蛋白质的盐析，D项错误。答案：B【题型训练】题型二物质的分离、提纯与检验角度一物质的分离与提纯5(2018潮州模拟)本草纲目记载了烧酒的制造工艺：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”“以烧酒复烧二次价值数倍也”。其方法与分离下列物质的实验方法在原理上相同的是()A甲苯和水B硝酸钾和氯化钠C乙酸乙酯和乙酸 D食盐水和泥沙解析：工艺中的“蒸烧”指的是加热蒸馏，即利用蒸馏法将乙醇分离出来。甲苯和水是互不相溶的液体，可用分液法分离；硝酸钾的溶解度受温度影响很大，氯化钠的溶解度受温度影响很小，分离硝酸钾和氯化钠的混合物应用结晶法；食盐水和泥沙是固液混合物，要用过滤法分离，所以A、B、D均不正确。乙酸乙酯和乙酸互溶，应使用蒸馏法分离，故选C。答案：C6. (2018保定模拟)实验室按照如图操作程序提纯某种物质，下列分析一定正确的是()A操作一定是过滤，其目的是将固液分离B可以提纯含少量氧化铁杂质的氧化铝C可以提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾D可以提纯含少量碘杂质的氯化钠解析：试样的溶解性未知，操作I可以是过滤，也可以是溶解，A项错误。提纯含少量氧化铁杂质的氧化铝，应向试样中加入NaOH溶液，B项错误。提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾时应使用重结晶法：先向试样中加入适量的热水制成硝酸钾的饱和溶液，然后冷却结晶、过滤即得较纯的KNO3，其中操作是溶解，操作是结晶，操作是过滤，C项正确。提纯含少量碘杂质的氯化钠时一般通过加热固体混合物使I2升华，若按图示操作则是萃取分液法，除加水外，还应加入萃取剂，故D项错误。答案：C【题型建模】除杂的一般思路除杂原理除杂基本原则除杂注意事项“先物理、后化学”，即先选择物理方法除杂，再选择化学方法除杂“不减、不增、简单”原则，即目标物质不能减少；不能引入新的杂质；方法及操作简单除杂试剂务必过量，以保证杂质除尽；引入的杂质在后面的步骤中能除去；一般离子在溶液中的浓度小于1105 molL1时即可认为除尽角度二物质的检验7下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3，无Fe2B气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气C灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na，无KD将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明原气体是CO2解析：A项，在溶液中加KSCN，溶液显红色，只能证明一定存在Fe3，不能证明是否含有Fe2，错误；B项，无水CuSO4遇水生成CuSO45H2O，粉末由无色变为蓝色，正确；C项，灼烧白色粉末，火焰呈黄色，能够证明原粉末中含有Na，无法证明是否含有K，因为要观察钾的火焰颜色，必须透过蓝色钴玻璃滤去黄光，排除钠的干扰，错误；D项，能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2，SO2也可以，错误。答案：B【题型建模】物质检验的程序和流程(1)物质检验的一般程序第一步：取少量试样(如果试样是固体要先配成溶液)放入试管中。第二步：根据物质的性质在试样中加入相应的试剂。第三步：根据所发生的现象进行分析、判断，然后得出结论。(2)物质检验的一般流程角度三物质的鉴别8下列实验可实现鉴别目的的是()A用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2B用湿润的碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2C用CO2鉴别NaAlO2溶液和CH3COONa溶液D用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液解析：KOH与SO2和SO3都能反应，而且都没有明显的实验现象，因此不能用KOH溶液鉴别；Br2和NO2都能将I氧化为I2，因此不能用碘化钾淀粉试纸鉴别它们；CO2与NaAlO2溶液反应生成Al(OH)3沉淀，与CH3COONa不反应；AgNO3、K2SO4与BaCl2都能形成白色沉淀，因此不能用BaCl2溶液鉴别。答案：C【变式训练】9(2018太原模拟)下列实验操作、现象和对应的实验结论均正确的是()实验操作和现象实验结论A.检验某溶液中是否含有SO时，向溶液中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有SOB.检验输送氯气的管道是否发生泄漏时，用一根玻璃棒蘸取浓氨水，然后靠近管道有白色烟雾产生时说明管道发生泄漏C.检验FeCl3溶液中是否含有Fe2时，向溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液变为无色该溶液中一定含有Fe2D.向2 mL 0.1 molL1AgNO3溶液中加入1 mL 0.1 molL1 NaCl溶液，出现白色沉淀，再加入几滴0.1 molL1 Na2S溶液，有黑色沉淀生成说明相同温度下Ksp(Ag2S)CB.将氯化铝溶液蒸干析出白色固体白色固体是氯化铝C.取少量某无色溶液，先滴加氯水，再加入少量苯，振荡、静置溶液分层，下层呈紫红色原无色溶液中一定有ID.将铜片放入浓硫酸中，加热产生大量气体，溶液变为蓝色浓硫酸具有强氧化性和酸性解析：根据实验现象可知Na2CO3与HCl发生了反应，则酸性：HClH2CO3，但元素的非金属性强弱可根据元素的最高价含氧酸的酸性强弱来判断，不能根据HCl的酸性强于H2CO3来判断，A项错误；AlCl3溶液中存在水解平衡：AlCl33H2OAl(OH)33HCl，将该溶液蒸干，HCl挥发，水解平衡不断正向进行，析出的白色固体为Al(OH)3，B项错误；苯的密度比水小，加入到该无色溶液中，溶液分层时，苯层位于上层，应该是上层呈紫红色，C项错误；溶液变蓝色，说明Cu转化为Cu2，产生大量气体，说明有SO2生成，该反应为Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O，体现了浓硫酸的强氧化性和酸性，D项正确。答案：D9某同学利用如图装置探究Na与CO2反应的还原产物，已知PdCl2COH2O=Pd(黑色)CO22HCl，下列相关分析错误的是()A中发生的反应可以是Na2CO3H2SO4=Na2SO4H2OCO2B中浓硫酸的作用是干燥CO2C实验时，中石英玻璃管容易受到腐蚀D的目的是证明还原产物是否有CO解析：为CO2的发生装置，其为启普发生器的简易装置，适用于块状固体和液体混合不加热的反应，而Na2CO3为粉末状固体，A项错误；由于金属钠能与水反应，故中浓硫酸的作用是吸收CO2中的水蒸气，干燥CO2，B项正确；石英玻璃管的主要成分为SiO2，其中生成的Na2CO3在高温时能与SiO2反应：Na2CO3SiO2Na2SiO3 CO2，因此实验时石英玻璃管容易受到腐蚀，C项正确；根据题干信息，PdCl2溶液能与CO反应产生黑色沉淀，因此的目的是证明还原产物是否有CO，D项正确。答案：A