专题一化学实验基础知识.doc

专题一---化学实验基础知识

专题一 化学实验基础知识
【备考目标】
◆ 了解化学实验常用仪器的用途、使用方法及注意事项，注意比较相似仪器的异同。
◆ 了解常用化学试剂的取用方法、存放方法和原理，了解实验室一般事故的预防和处理方法。
【要点精讲】
知识点1、反应器的使用方法
仪器图形与名称
主要用途
使用方法及注意事项
试管

用作少量试剂的溶解或反应的仪器，也可收集少量气体、装配型气体发生器小
（1）可直接加热；
（2）加热固体时，管口略向下倾斜，固体平铺在管底；
（3）加热液体时，管口向上倾斜，与桌面成45°，液体量不超过容积的1／3，切忌管口向着人。
烧杯

配制、浓缩、稀释溶液，也可作反应器、水浴加热器
加热时垫石棉网，液体不超过2/3，不可蒸干。
烧瓶

用作加热或不加热条件下较多液体参加的反应容器
平底烧瓶一般不做加热仪器，圆底烧瓶加热要垫石棉网，或水浴加热。
蒸馏烧瓶

作液体混合物的蒸馏或分馏，也可装配气体发生器
加热要垫石棉网，或水浴加热。
锥形瓶

滴定中的反应器，也可收集液体，组装反应容器。
加热要垫石棉网。
集气瓶

收集气体，装配洗气瓶，气体反应器、固体在气体中燃烧的容器。
不能加热，作固体在气体中燃烧的容器时，要在瓶底家少量水或一层细沙
坩埚

用于灼烧固体使其反应。
可直火加热至高温，放在泥三角上，用坩埚钳夹取，不可骤冷。
启普发生器

不溶性块状固体与液体常温下制取气体。
控制导气管活塞可使反应随时发生或停止，不能加热，不能用于强烈放热或反应剧烈的气体制备。
知识点2、计量仪器的使用方法
仪器图形与名称
主要用途
使用方法及注意事项
酸式滴定管 碱式滴定管

中和滴定（也可用于其它滴定）的反应；可准确量取液体体积，酸式滴定管盛酸性、氧化性溶液，碱式滴定管盛碱性、非氧化性溶液。
二者不能互代，使用前要洗净并验漏，先润洗再装溶液，“0”刻度在上方，读数到0.01ml。
量筒

粗量取液体体积
无0刻度线，选合适规格减小误差，读数一般读到0.1ml。
容量瓶

用于准确配置一定物质的量浓度的溶液。
检查是否漏水，要在所标温度下使用，加液体用玻璃棒引流，凹液面与刻度线相切，不能长期存放溶液。
托盘天平

称量药品质量。
药品不能直接放在托盘上，易潮解、腐蚀性药品放在烧杯中称量，左物右码，精确至0.1克。

知识点3、加热、蒸发、蒸馏、结晶的仪器
仪器图形与名称
主要用途
使用方法及注意事项
酒精灯

作热源
酒精不能超过容积的2/3，不能少于1/4，加热用外焰，熄灭用灯帽盖灭，不能用嘴吹。
表面皿、蒸发皿

蒸发皿用于蒸发溶剂，浓缩溶液。
蒸发皿可直接加热，不能骤冷，蒸发溶液时不能超过2/3。
蒸馏装置

对互溶的液体混合物进行分离
温度计水银球应低于支管口处，蒸馏烧瓶中应加碎瓷片或沸石以防暴沸，冷凝器下口进水，上口出水。

知识点4、过滤、分离、注入液体的仪器
仪器图形与名称
主要用途
使用方法及注意事项
漏斗

过滤或向小口径容器注入液体。
漏斗下端紧靠烧杯内壁。
长颈漏斗

装配反应器。
下端应插入液面下，否则气体会从漏斗口跑掉。
分液漏斗

用于分离密度不同且互不相溶的液体，也可组装反应器，以随时加液体。
使用前先检查是否漏液，放液时打开上盖或将塞上的凹槽对准上口小孔，上层液体从上口倒出。
知识点5、干燥仪器
干燥管： 干燥器：

知识点6、夹持仪器
铁架台 铁夹 试管夹 坩埚钳 镊子

知识点小结：
（1）容器与反应器中
能直接加热的 试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙
垫石棉网加热的 烧杯、烧瓶、锥形瓶
不能加热的 集气瓶、广口瓶、启普发生器、容量瓶、量筒、滴定管
（2）长期存放药品的仪器 广口瓶、细口瓶、烧杯
（3）加热仪器 酒精灯、喷灯、水浴装置
（4）计量仪器 温度计、天平、滴定管、量筒、容量瓶、移液管
（5）干燥仪器 干燥管、干燥器、洗气瓶
（6）夹持仪器试管夹、铁架台、镊子、坩埚钳、铁圈、三脚架、泥三角、铁夹、滴定架
（7）温度计在不同实验中的应用：
①实验室中制取乙烯：温度计水银球插入液面以下；
②石油的分馏和蒸馏实验：水银球与蒸馏烧瓶支管口相平；
③硝酸钾溶解度的测定：温度计插入硝酸钾溶液中；
④控制50℃～60℃的水浴制取硝基苯：温度计插入水浴中。
（8）棉花在实验中的应用：
①用KMnO4分解制取O2：在加热的试管管口堵一团棉花，防止反应生成的O2把KMnO4粉末带出而堵塞导气管；
②实验室收集氨气：在收集氨气的试管口塞一团棉花，目的是减少对流，增大氨气的浓度；
③纤维素水解：常用棉花作为反应物。

知识点7、化学试剂的保存
1．试剂存放的总原则：
药品状态定口径，瓶塞取决酸碱性；见光受热易分解，存放低温棕色瓶；特殊药品特殊放，互不反应要记清。
2．保存方法：
（1）固体药品要盛放在广口瓶中，液体试剂一般盛放在细口瓶中。
（2）常见的易发生光化学反应的物质：HNO3、AgNO3、AgCl、AgBr、AgI、氯水、溴水等，要盛放在棕色瓶中。
（3）碱性溶液：NaOH、Na2CO3、Na2SiO3、Na2S等，不能使用磨口玻璃塞。
（4）强酸、强氧化性试剂（HNO3、浓H2SO4、KMnO4、K2Cr2O7、氯水、溴水等）、有机溶剂（汽油、四氯化碳、乙醇、苯、氯仿等），不能用橡皮塞。
（5）特殊的化学试剂要有特殊的保存措施：
氢氟酸易腐蚀玻璃，不能存放在玻璃瓶中。少量白磷要保存在水中。液溴要在容器中加入少量水形成水封。锂常保存在液体石蜡中，钠、钾保存在煤油中。

知识点8、药品的取用
1．取用基本原则：保证人身安全：不手拿、不口尝、不直闻；严格用量；不改变纯度（用后多余药品不能放回原瓶，但多余的钠、钾、白磷要放回原瓶）。
2．浓酸、浓碱的使用：浓酸、浓碱不慎溅到衣服或皮肤上，应立即用大量的水冲洗，沾酸时再用碳酸氢钠溶液冲洗，沾碱时在沾碱的皮肤处涂上硼酸溶液。
3．试纸的使用：取一小片pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测溶液，点在pH试纸的中部，试纸变色，立即与标准比色卡相对照，确定溶液的pH。
湿润的淀粉碘化钾试纸：遇到氯气、O3、NO2、溴蒸气、碘蒸气等均变蓝。
知识点9、物质的溶解
1．固体物质的溶解：一般将溶剂加入溶质中，另外配制氯化铁、硫酸铝等一些易水解的盐溶液时，要首先将这些物质用少量对应酸溶解，再向溶液中加入蒸馏水，以得到澄清溶液。
2．气体的溶解：极易溶于水的气体如NH3、HCl等，如下图甲装置。对溶解度不大的气体如CO2、Cl2、H2S等，用下图乙装置。
3．液体物质的溶解（稀释）：一般把密度较大的液体加入到密度较小的液体中。
解题警示
稀释浓硫酸时，则一定要把浓硫酸沿着器壁慢慢注入水中，并不断搅拌，使产生的热量迅速的扩散，且不可把水倒入浓硫酸中。浓硫酸与硝酸的混合、浓硫酸与硝酸的混合等都应是浓硫酸倒入其它液体。

【典题分析】
例1．下列实验中所选用的仪器合理的是（ ）
A．用200ml量筒量取5.2ml稀硫酸
B．用250ml容量瓶配制250ml0.2mol/L的氢氧化钠溶液
C．用托盘天平称量11.7克氯化钠晶体
D．用碱式滴定管量取25.1ml溴水
例2．一支40ml碱式滴定管注入苛性钠溶液后，液面正好在10ml刻度处，则苛性钠溶液体积为 （ ）
A．10ml B．大于10ml C．30 ml D．大于30 ml
例3．下列量器和温度计的刻度表示正确的是（ ）
A．量筒的刻度值是由下向上增大，“0”刻度在下
B．250毫升容量瓶上一般刻有30℃ 250毫升的标记
C．滴定管的刻度值由上而下增大，“0”刻度在上
D．温度计的刻度是由下而上增大，“0”在有刻度标记区域
例4．（2006年高考重庆理综试题）下列做法正确的是（ ）
A．将浓硝酸保存在无色玻璃瓶中 B．用镊子取出白磷并置于水中切割
C．把氯酸钾制氧气后的残渣倒入垃圾桶 D．氢气还原氧化铜实验先加热再通氢气
例5．（2006年江苏高考化学试题）下列有关化学实验的叙述正确的是（ ）
A．用待测液润洗滴定用的锥形瓶 B．配制FeCl3溶液时，向溶液中加入少量Fe和稀盐酸
C．用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶 D．Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中
例6．（2006年高考预测试题）化学是以实验为基础的自然科学，化学实验设计和操作中必须正确操作，十分重视师生安全问题和环境保护问题。下列实验问题处理方法正确的是（ ）
A．制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，应立即停止加热
B．在气体发生装置上直接点燃乙炔气体时，不需先检验乙炔气体的纯度
C．白磷在空气中易自燃，用剩的白磷可溶解于CS2后倒入垃圾箱
D．在实验中不慎将手划破，应立即用浓FeCl3溶液止血
E．取一小片pH试纸放在玻璃片上用蒸馏水润湿，用玻璃棒蘸取NaOH溶液，点在pH试纸的中部，测得溶液pH为12.3
例7．在实验室中可按如图所示装置来干燥、收集气体R，多余气体R可用水吸收，则R是（ ）
A．HCl B．Cl2 C．CO D．NH3
例8．（2007年日照模拟试题）在一定条件下，萘可以被硝硫混酸硝化生成二硝基物，它是1，5－二硝基萘和1，8－二硝基萘的混合物。后者可溶于质量分数大于98%的硫酸，而前者不能。利用这个性质可以将这两种异构体分离。将上述硝化产物放入适量的98%硫酸，充分搅拌，用耐酸漏斗过滤，欲从滤液中得到固体1，8－二硝基萘，应采用的方法是（ ）
（ ） （ ） （ ）
A．蒸发浓缩结晶 B．向滤液中加入水后过滤
C．用Na2CO3溶液处理滤液 D．将滤液缓缓加入水中
例9．（2007年威海市高三模拟试题）如图所示，A、B、C是中学化学实验中常见的几种使用分液漏斗的装置图。
（1）请从①～⑩选出必须使用分液漏斗的实验，把编号填入最适宜的装置图A～C下面的括号中（多选要倒扣分）：
①酒精和浓硫酸混合加热制乙烯
②浓盐酸和二氧化锰混合加热制氯气
③分离苯和硝基苯的混合物
④用氯化钠和浓硫酸加热制取氯化氢
⑤浓硫酸跟亚硫酸钠制二氧化硫
⑥用浓硝酸跟铜反应制二氧化氮
⑦用饱和亚硝酸钠溶液跟饱和氯化铵溶液共热制氮气
⑧用电石跟水反应制乙炔
⑨分离乙酸和乙醇的混合物
⑩从溴水中用苯提取溴单质
（2）上述装置中，真正起到分液作用的是____________（填A或B或C）。可应用于两种____________物质的分离。

【演练提高】
1．准确量取25.00 mL的高锰酸钾溶液，可选用的仪器是（ ）
A．25 mL量筒 B．10 mL量筒
C．50 mL酸式滴定管 D．50 mL碱式滴定管
2．下列仪器加热时不需垫石棉网的是（ ）
A．烧杯 B．烧瓶 C．锥形瓶 D．坩埚
3．用试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是（ ）
A．将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较
B．将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较
C．用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较
D．在试管内放入少量溶液煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较
4．实验室贮存以下物质的方法正确的是（ ）
A．少量白磷贮存在二硫化碳中 B．水玻璃贮存在带玻璃塞的玻璃瓶中
C．少量碘贮存在酒精中 D．浓硝酸贮存在棕色玻璃瓶中
5．下列实验报告中的记录正确的是（ ）
A．用广泛pH试纸测得某溶液pH＝7.5
B．用量筒量取浓硫酸12.42 mL
C．用标准盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液，用去盐酸23.10 mL
D．用托盘天平称取5.86 g氯化钠
6．下列说法不正确的是（ ）
A．苯酚沾到手上，应立即用浓NaOH溶液清洗
B．酒精灯在桌上倾倒失火时，立即用湿布盖灭
C．点燃CO、CH4等可燃性气体前，必须检验气体的纯度
D．给试管里的液体加热时，液体体积一般不超过试管容积的1/3
7．久置空气中会发生颜色变化，但颜色变化不是由于跟氧气反应引起的物质是（ ）
A．过氧化钠固体 B．亚硫酸钠固体 C．硫酸亚铁晶体 D．苯酚晶体
8．下列有关试纸的叙述正确的是（ ）
A．用干燥洁净的玻璃棒蘸取某溶液，滴在湿润的pH试纸上，跟比色卡比较测定溶液pH
B．使湿润KI淀粉试纸变蓝的气体一定是氯气
C．使湿润品红试纸褪色的气体一定是SO2
D．使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气
9．在实验室中不宜长期放置，应在使用时才能配制的溶液是（ ）
①酚酞溶液 ②银氨溶液 ③Na2CO3溶液 ④Cu(OH)2浊液 ⑤酸化的FeCl3溶液 ⑥H2S溶液
A．只有②④ B．除①之外 C．只有②④⑥ D．全部
10．下列试剂的浓溶液在空气中久置都会变质。在变质过程中既发生了氧化还原反应，又发生了非氧化还原反应的是（ ）
A．石灰水 B．双氧水 C．漂粉精 D．Na2SO3
11．下列实验操作中，正确的是（ ）
A．称量固体药品时，将药品直接放在天平托盘上
B．实验室用氯酸钾制氧气结束时，先从水槽中移出导气管，再熄灭酒精灯
C．先将pH试纸用蒸馏水润湿后，再测定溶液的pH
D．在量筒中稀释浓硫酸
12．以下关于化学实验中“先与后”的说法中正确的是（ ）
①加热试管时，先均匀加热，后局部加热
②用排水法收集气体后，先移出导管后撤酒精灯
③制取物质时，先检查装置气密性后装药品
④使用容量瓶、分液漏斗、滴定管前，先检查是否漏水
后洗涤干净
⑤做H2还原CuO实验时，先通H2后加热CuO；反应完毕后，先撤酒精灯待试管冷却后停止通H2
⑥较多浓硫酸不慎洒到皮肤上，先迅速用布擦干，后用水冲洗，再涂上3％～5％的NaHCO3溶液；若是其它酸，先用大量水冲洗后涂上NaHCO3溶液
⑦碱液流到桌子上，先加稀醋酸溶液中和，后水洗
⑧点燃可燃性气体如H2、CH4、C2H4、C2H2等时，先检验气体纯度后点燃
A．①②③⑤⑦⑧ B．①②⑤⑥⑧ C．①②③④⑤⑧ D．全部
13．对于易燃、易爆有毒的化学物质，往往会在其包装上贴上危险警告标签。右边所列物质，贴错了包装标签的是（ ）
A． B． C． D．
14．下列实验操作中，仪器需插入液面以下的有（ ）
①制备Fe(OH)2，用胶头滴管将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中；②制取H2的简易装置中长颈漏斗的下端管口；③分馏石油时控制温度所用的温度计；④用乙醇制备乙烯时所用的温度计；⑤用水吸收NH3气时的导气管；⑥向试管中的BaCl2溶液中滴加稀H2SO4。
A．②④ B．①②⑤
C．①②④ D．全部
15．从实验安全和保护环境的角度考虑，右图装置中（液体为水，固体为碱石灰），能够用来吸收HCl气体的装置有哪几个（ ）
16．用托盘天平称取一盛有粉剂的烧杯，若左盘上放有10 g砝码，游码位置如图：

天平的指针在标尺中间。则烧杯和粉剂的总质量为 ，请将正确操作时游码的位置在图中画出。
17．玻璃棒是化学实验中常用的仪器，其作用是用于搅拌、过滤或转移液体时引流。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（填字母代号）____________。
A．一定溶质质量分数溶液的配制
B．用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧怀中进行浓硫酸的脱水性实验
C．用普通漏斗组成的过滤装置进行过滤实验
D．用浓氨水和浓盐酸进行氨和氯化氢反应的实验
E．用已知浓度的盐酸和未知浓度的氢氧化钠溶液进行中和滴定实验
F．硫酸铜晶体里结晶水含量测定的实验
G．将适量氯化铁饱和溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体

专题一 化学实验基础知识 参考答案
例1
例2
例3
例4
例5
例6
例7
例8
例9
BC
D
CD
B
C
D
D
D
C；互不相溶
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
D
C
D
C
A
A
D
C
C
11
12
13
14
15
16
17
B
D
C
C
a、d、e、h
7.8g；
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