热点04-化学实验的装置与操作分析专练(解析版).doc

热点 4 化学实验的装置与操作分析

主要考查内容了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法；了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法；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；掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法）；掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。掌握溶液的配制方法。

高考对实验基础的考查以实验仪器的选择、基本操作的正确与否，以及以元素化合物的性质为载体设计实验探究物质的组成及含量的测定为主，物质的检验、分离与提纯的考查以自然界中的矿石材料或工业生产中产生的废渣为命题背景，设计物质的分离或提纯路线，突出表现化学科学在物质制备中的应用，题型为选择题及非选择题的形式。实验选择题考查点较为分散，涉及面广，但试题难度不大，今后高考试题对化学实验基础知识的考查，将会有所加强，其类型与难度将会保持相对稳定。根据实验要求恰当地选择仪器；将常见仪器另作它用（如干燥管用于防倒吸装置等)；根据物质的性质，在特殊装置、特定条件下进行非常规操作也可能成为高考命题的新动向。

1．（2021年高考全国乙卷化学试题）在实验室采用如图装置制备气体，合理的是

化学试剂
制备的气体
A

B
(浓)

C

D
(浓)

【答案】C
【分析】
由实验装置图可知，制备气体的装置为固固加热装置，收集气体的装置为向上排空气法，说明该气体的密度大于空气的密度；
【详解】
A．氨气的密度比空气小，不能用向上排空法收集，故A错误；
B．二氧化锰与浓盐酸共热制备氯气为固液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故B错误；
C．二氧化锰和氯酸钾共热制备氧气为固固加热的反应，能选用固固加热装置，氧气的密度大于空气，可选用向上排空气法收集，故C正确；
D．氯化钠与浓硫酸共热制备为固液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故D错误；
故选C。
2．（北京市2021年高考化学试题）实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是

气体
试剂
制备装置
收集方法
A
O2
KMnO4
a
d
B
H2
Zn+稀H2SO4
b
e
C
NO
Cu+稀HNO3
b
c

D
CO2
CaCO3+稀H2SO4
b
c

【答案】B
【详解】
A．KMnO4是固体物质，加热分解产生O2，由于O2难溶于水，因此可以用排水方法或向上排空气的方法收集，故不可以使用a、d装置制取和收集O2，A错误；
B．Zn与H2SO4发生置换反应产生H2，块状固体与液体反应制取气体，产生的H2难溶于水，因此可以用排水方法收集，故可以使用装置b、e制取H2，B正确；
C．Cu与稀HNO3反应产生NO气体，NO能够与O2发生反应产生NO2气体，因此不能使用排空气的方法收集，C错误；
D．CaCO3与稀硫酸反应产生的CaSO4、CO2气体，CaSO4微溶于水，使制取CO2气体不能持续发生，因此不能使用该方法制取CO2气体，D错误；
故合理选项是B。
3．（2021年新高考天津高考化学真题）进行下列实验操作时，选用仪器正确的是
提取碘水中的碘
量取一定体积的KMnO4溶液
熔化NaOH固体
浓缩NaCl溶液

A
B
C
D
【答案】D
【详解】
A．提取碘水中的碘应该用萃取的方法，用分液漏斗，A错误；
B．KMnO4溶液有强氧化性，应该用酸式滴定管，B错误；
C．玻璃中的二氧化硅可以和NaOH反应，故熔化时不能用玻璃烧杯，C错误；
D．浓缩NaCl溶液应该用坩埚，D正确；
故选D。
4．（2021年山东省高考化学试题（山东卷））关于下列仪器使用的说法错误的是

A．①、④不可加热 B．②、④不可用作反应容器
C．③、⑤可用于物质分离 D．②、④、⑤使用前需检漏
【答案】A
【分析】
①是锥形瓶，②是酸式滴定管，③是蒸馏烧瓶，④是容量瓶，⑤是梨形分液漏斗
【详解】
A．锥形瓶可以加热，但需要加石棉网，容量瓶不能加热，A项符合题意；
B．酸式滴定管用于量取一定体积的溶液，容量瓶只能用于配制一定物质的量浓度的溶液，都不能作反应容器，B项不符合题意；
C．蒸馏烧瓶用于蒸馏操作，分离相互溶解的液体，分液漏斗用于分液操作，分离相互不溶解的液体，两者均可用于物质分离，C项不符合题意；
D．酸式滴定管带有旋塞、容量瓶带有瓶塞、分液漏斗带有瓶塞和旋塞，使用前均需检查是否漏水，D项不符合题意；
故选A。
5．（2021·浙江温州·一模）下列图示表示蒸发结晶操作的是
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】
A．图示表示在表面皿上做点滴反应实验，故不选A；
B．图示表示分液操作，故不选B；
C．图示表示蒸发结晶操作，故选C；
D．图示表示溶解操作，故不选D；
选C。
6．（2021·河南·模拟预测）用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是

A
B
C
D
装置

目的
快速制备少量NH3
除去Na2CO3中的NaHCO3
制取并收集一定量Cl2
将乙醇氧化为乙醛
【答案】D
【详解】
A．收集NH3时不能塞住试管口，故A错误；
B．通过加热使NaHCO3分解，加热可除去Na2CO3中的NaHCO3，加热较多固体时应在坩埚中进行，故B错误；
C．收集氯气应采用上排空气法，故C错误；
D．在铜作催化剂的条件下加热，乙醇和氧气发生催化氧化生成乙醛，故D正确；
选D。
7．（2021·四川仁寿·模拟预测）下列实验装置图完全正确的是

A．图甲实验室制取并收集NH3 B．图乙构成铜锌原电池
C．图丙实验室制取蒸馏水 D．图丁大理石和稀盐酸制CO2
【答案】D
【详解】
A．实验室制取并收集NH3，采用向下排空气法，但是该收集装置没有出空气的地方，A项错误；
B．图乙中如果构成铜锌原电池，则锌失电子，作负极，铜做正极，铜离子得电子，可知电解质溶液放反了，B项错误；
C．实验室制取蒸馏水，冷凝管要采用下进水，上出水，C项错误；
D．大理石和稀盐酸制CO2，发生装置，采用固液不加热型，收集装置，可用向上排空气法，D项正确；
答案选D。
8．（2021·广东顺德·一模）苯甲酸重结晶实验操作中，不需要用到的仪器是
A
B
C
D

烧杯
酒精灯
坩埚
漏斗
【答案】C
【详解】
苯甲酸重结晶实验步骤是加热溶解，趁热过滤，冷却结晶，再过滤，整个过程不需要坩埚，故答案为：C。
9．（2021·全国·模拟预测）下列实验操作或实验仪器使用正确的是
A．向试管中加入适量稀盐酸
B．海带灼烧
C．组装简易启普发生器
D．转移溶液
【答案】A
【详解】
A．向试管中加入适量稀盐酸可以用倾倒法直接向试管中倾倒盐酸，故A正确；
B．灼烧装置中坩埚不需要垫石棉网，可以直接加热，故B错误；
C．简易启普发生器由长颈漏斗和试管及其余装置组成，能达到随开随用，随关随停的目的，分液漏斗旋塞处孔径比较细，很难达到随开随用，随关随停的目的，并且存在安全隐患，所以不能用分液漏斗代替长颈漏斗，故C错误；
D．溶液转移到容量瓶中时，需用玻璃棒引流，故D错误
故选A。
10．（2021·山东烟台·二模）下列实验操作错误的是
A．焙烧固体须在坩埚中进行
B．用酒精清洗碘升华实验所用试管
C．洗涤沉淀时，用玻璃棒不断搅拌沉淀
D．排除酸式滴定管尖嘴处的气泡，应先将滴定管略倾斜，再迅速打开活塞
【答案】C
【详解】
A．焙烧固体须在坩埚中进行，A正确；
B．碘易溶于酒精，用酒精清洗碘升华实验所用试管，B正确；
C．洗涤沉淀时，用玻璃棒不断搅拌沉淀容易使滤纸破损，造成沉淀损失，C错误；
D．排除酸式滴定管尖嘴处的气泡，应先将滴定管略倾斜，再迅速打开活塞，气泡随溶液的流出而被排出，D正确；
故选C。
11．（2021·重庆第二外国语学校三模）下列实验操作能达到目的的是
A
B
C
D

分离碘酒中的碘
蒸发
检查装置气密性
读取气体体积
【答案】D
【详解】
A．碘易溶于乙醇，不能用萃取的方式分离，A错误；
B．蒸发皿可以直接加热不需要加石棉网，B错误；
C．检查气密性应选择分液漏斗，长颈漏斗与外界相通，不能检验是否漏气，C错误；
D．排水法测体积且量筒读数与体积数吻合，D正确；
答案选D。
12．（2021·河北·石家庄二中模拟预测）下列操作规范且能达到实验目的的是

A．图甲测定醋酸浓度 B．图乙测定中和热
C．图丙稀释浓硫酸 D．图丁萃取分离碘水中的碘
【答案】A
【详解】
A．氢氧化钠溶液呈碱性，因此需装于碱式滴定管，氢氧化钠溶液与醋酸溶液恰好完全反应后生成的醋酸钠溶液呈碱性，因此滴定过程中选择酚酞作指示剂，当溶液由无色变为淡红色时，达到滴定终点，故A选；
B．测定中和热实验中温度计用于测定溶液温度，因此不能与烧杯内壁接触，并且大烧杯内空隙需用硬纸板填充，防止热量散失，故B不选；
C．容量瓶为定容仪器，不能用于稀释操作，故C不选；
D．分液过程中长颈漏斗下方放液端的长斜面需紧贴烧杯内壁，防止液体留下时飞溅，故D不选；
综上所述，操作规范且能达到实验目的的是A项，故答案为A。
13．（2021·山东青岛·模拟预测）下列操作正确并能达到实验目的的是

A．验证稀硝酸的还原产物为NO
B．灼烧海带
C．制取并收集NH3
D．用滴定法测氨水的物质的量浓度
【答案】A
【详解】
A．稀硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，二氧化碳排出装置中的氧气,再将铜丝伸入，即可验证稀硝酸的还原产物为一氧化氨，A项正确；
B．灼烧海带用坩埚，不能用烧杯，B项错误；
C．氨气应利用向下排空气法收集，则小试管中的导管应伸到试管底部，C项错误；
D．盐酸与稀氨水生成氯化铵和水，氯化铵溶液显酸性，滴定冬点为酸性，而酚酞的变色范围是8.2~10.0，甲基橙的变色范围是pH值为3.1~4.4，故使用甲基橙作指示剂更加准确，D项错误；
答案选A。
14．（2021·黑龙江实验中学三模）下列装置和操作，能达到实验目的的是

A．装置甲配制0.10mol/LNaOH溶液 B．装置乙接收蒸馏时的馏出液
C．装置丙测定化学反应速率 D．装置丁排出碱式滴定管内的气泡
【答案】D
【详解】
A．容量瓶不能用来溶解固体和稀释液体，故A错误；
B．尾接管接入的锥形瓶不能为密闭体系，可以改为双孔橡胶塞，再连一个短导管，故B错误；
C．长颈漏斗加入过氧化氢液体之后，若没有形成液封，产生的气体从长颈漏斗逸出，无法测定化学反应速率，可将长颈漏斗改为分液漏斗，故C错误；
D．排出碱式滴定管内的气泡需要将尖嘴向上，让液体快速流出，故D正确；
综上答案为D。
15．（2021·天津·耀华中学一模）下列有关试剂保存和使用的措施不正确的是
A．AgNO3溶液盛放在棕色试剂瓶中，避光保存
B．保存FeSO4溶液时可加入少量铁粉和稀硫酸
C．苯酚不慎滴到手上，用酒精清洗
D．配制1mol/LNaOH溶液时，将称好的NaOH固体加入容量瓶中溶解
【答案】D
【详解】
A.硝酸银见光易分解，故应放在棕色试剂瓶中避光保存，故A正确；
B.硫酸亚铁不稳定，保存溶液时，加入铁粉和稀硫酸是为了防止氧化和水解，，故B正确；
C.苯酚能溶于乙醇中，若不慎滴到手上应立即用酒精冲洗，故C正确；
D.容量瓶用于定容，不能用于溶解物质，故D错误；
故选D。
16．（2021·浙江·模拟预测）下列说法不正确的是
A．实验会产生刺激性气味或有毒气体时，则须在通风橱或通风处进行
B．可用硝酸银溶液和稀硝酸鉴别亚硝酸钠、氯化钠、硝酸钠溶液
C．溶液酸碱性对稳定性有较大影响，如酸性溶液中分解较快
D．为增加乙酰水杨酸在水中的溶解度，可加入甲醇或乙醇
【答案】C
【分析】
根据实验安全原则进行判断操作方法；根据离子的性质不同采用不同的方法进行鉴别，利用不同现象判断不同的物质；根据反应的程度判断物质的稳定性；对于物质的稳定性根据分子间的特点：氢键及极性进行判断；
【详解】
A．有毒和刺激性气味的气体对人造成危害故应该在通风橱或通风处进行，故A正确；
B．硝酸银加入亚硝酸钠、氯化钠、硝酸钠溶液中没有现象的是硝酸钠溶液，有白色沉淀的是亚硝酸钠和氯化钠，再加入稀硝酸，沉淀不溶解的是氯化钠，沉淀溶解的是亚硝酸，故B正确；
C．双氧水在碱性条件下分解较快，故C不正确；
D．根据相似相溶原理判断加入有机物，导致溶解度会增大，故D正确；
故选答案C。
【点睛】
双氧水具有酸性，在碱性条件下更容易分解。
17．（2021·广东汕头·二模）下列有关实验，说法正确的是
A．测定未知溶液pH值时，需将pH试纸用水润湿
B．用容量瓶配制溶液，定容时加水超过刻度线，立即吸出多余液体
C．碘水中加CCl4振荡静置后，上层为紫色，下层几乎为无色
D．氯酸钾固体在取用时不能进行研磨，否则可能发生爆炸
【答案】D
【详解】
A．将pH试纸用水润湿后，溶液浓度发生改变，测出的pH有偏差，故A错误；
B．定容时若加水超过刻度线，实验失败，应重新配制，故B错误；
C．碘水中加CCl4振荡静置后，CCl4密度大于水，则下层为紫色，上层几乎为无色，故C错误；
D．强氧化剂研磨易发生分解反应，生成气体导致爆炸，则KClO3、KMnO4等强氧化剂或其混合物不能研磨，否则将引起爆炸，故D正确；
故选D。
18．（2021·天津和平·二模）实验室中下列做法正确的是 。
A．金属锂应保存在煤油中
B．10mL量筒量取6.8mL浓硫酸
C．洗净的容量瓶放在烘箱中烘干
D．分液漏斗检漏时只需检查活塞处是否漏液
【答案】B
【详解】
A．金属锂的密度小于煤油，应保存在石蜡油中，A做法错误；
B．10mL量筒的精确度为±0.1mL，则量取6.8mL浓硫酸应选择10mL量筒，B做法正确；
C．洗净的容量瓶有水不影响配置溶液的结果，则不需放在烘箱中烘干，也可自然晾干，C做法错误；
D．分液漏斗检漏时需检查瓶塞和活塞处是否漏液，D做法错误；
答案为B。