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- 2021-07-06 发布
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第十一章 化学实验
[考纲解读] 1.认识化学实验是科学探究的一种重要形式,是研究物质及其变化的基本方法。2.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。3.掌握化学实验的基本操作,能识别化学品安全使用标识,了解实验室一般事故的预防和处理方法。4.初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验技能。5.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。6.能绘制和识别典型的实验仪器装置图。7.能根据实验试题要求,设计、评价或改进实验方案,分析或处理实验数据,得出合理结论。
第32讲 化学实验常用仪器和基本操作
一、常用的化学实验仪器及使用
1.加热仪器
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2.计量仪器
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3.分离提纯仪器
仪器
主要用途
使用方法和注意事项
普通漏斗
①向小口容器
中转移液体;
②加滤纸后,可过滤液体
①制作过滤器时,滤纸紧贴漏斗内壁,用水润湿,注意不得留有气泡;
②滤纸边缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘
分液漏斗
①用于随时添加液体;
②萃取、分液
①使用前要先检漏;
②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
蒸发或浓缩溶液
可直接加热,加热时液体体积不超过其容积的,快蒸干时停止加热
续表
仪器
主要用途
使用方法和注意事项
蒸馏或分馏
①加热时要垫石棉网;
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蒸馏烧瓶
②加热时液体的量不超过其容积的,加碎瓷片(或沸石)防止暴沸
冷凝管
①用于蒸馏或分馏时冷凝易液化的气体;
②用于液体回流
①直形冷凝管一般用于蒸馏或分馏时冷凝;
②球形冷凝管通常用于回流;
③冷却水下口进上口出
洗气瓶
除去气体中的杂质,其中广口瓶可换作大试管或锥形瓶
①一般选择能与杂质气体反应的试剂作吸收剂;
②装入液体量不宜超过容积的;
③气体的流向为A进B出
用于干燥或吸收某些气体,干燥剂为粒状,常用无水CaCl2、碱石灰
①注意干燥剂或吸收剂的选择;
②一般为大口进气,小口出气
4.夹持仪器
5.其他常用仪器
仪器
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胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内,不能平置和倒置,滴液时不可接触器壁;
②滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用
①广口瓶用于贮存固体药品;
②细口瓶用于贮存液体药品
①不宜盛放易挥发物质,盛碱性物质时应改用橡胶塞;
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②盛放氧化性药品时一定要用玻璃塞;
③见光分解的物质要用棕色瓶盛装
续表
仪器
主要用途
使用方法和注意事项
制取气体的发生器(用于固体+液体―→气体)
①固体为块状;
②该气体溶解度小;
③反应无强热放出
装配反应器
下端应插入液面下,否则气体会从漏斗口跑掉
二、化学实验基本操作
1.药品的取用
(1)药品取用原则
粉状不沾壁,块状防掉底,液体防污染,标签防腐蚀。
(2)药品取用三忌
不能用手接触药品,不要把鼻子凑到容器口去闻气味,不得品尝药品的味道。
(3)药品用量
若无说明,液体取1~2 mL,固体盖满试管底部即可。通常取出的药品,不能放回原瓶,以防污染;也不要丢弃,应放在指定容器内。
(4)固体药品的取用
取用粉末状或小颗粒状固体用药匙或纸槽,要把药品送入试管底部,而不能沾在管口和管壁上。取用块状和大颗粒固体时,先将试管横放,用镊子夹取固体放在试管口,倾斜试管使固体缓慢下滑落至管底。
- 27 -
(5)取少量液体可用胶头滴管。取用较多的液体用倾倒法,注意试剂瓶上的标签向着手心。向容量瓶、漏斗中倾倒液体时,要用玻璃棒引流。
2.仪器的洗涤
(1)洗净的标准:内壁附着均匀水膜,不凝聚成水滴,也不成股流下。
(2)常见残留物的洗涤
待清洗仪器
污物
清洗试剂
做过KMnO4分解实验的试管
MnO2
浓盐酸
做过碘升华的烧杯
碘
酒精
长期存放FeCl3溶液的试剂瓶
Fe(OH)3
稀盐酸
长期存放澄清石灰水的试剂瓶
CaCO3
稀盐酸
做过银镜实验的试管
银
稀硝酸
做过油脂实验的试管
油污
NaOH或热纯碱溶液
做过硫实验的试管
硫
二硫化碳或热的NaOH溶液
做过苯酚实验的烧瓶
苯酚
NaOH溶液或酒精
3.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,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸中部,观察试纸颜色的变化。
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②检验气体:一般先将试纸润湿,粘在玻璃棒的一端,并使其接近出气口,观察颜色的变化。
(3)注意事项
4.物质的溶解
(1)固体的溶解
一般在烧杯或试管里进行,为了加速溶解,常采用研细、搅拌、振荡或加热等措施,但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。
(2)液体的稀释
用量筒分别量取一定体积待稀释的液体和溶剂,先后加入烧杯中搅拌而稀释。但对于稀释放热较多的液体,往往先加入密度较小的液体,再沿烧杯内壁缓缓加入密度较大的液体,边加入边搅拌。如浓H2SO4稀释时是把浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢加入到水中,并用玻璃棒不断搅拌。
(3)气体的溶解
①对溶解度不大的气体,如CO2、Cl2、H2S等,用如图a所示装置。
②对极易溶于水的气体,如NH3、HCl等,用如图b所示装置,以防止产生倒吸的现象。
5.物质的加热
(1)固体的加热
①试管口要略向下倾斜,防止生成的水倒流,引起试管炸裂。
②先给试管均匀加热,受热均匀后再固定在药品部位加热。
(2)液体的加热
①加热前,先把玻璃容器外壁的水擦干,以免炸裂试管;用试管夹夹住试管中上部,管口向上倾斜,不得对人,以防液体沸腾时溅出烫伤人。
②试管内液体的体积不超过试管容积的。
(3)加热的方式
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加热方式
适用范围
直接加热
瓷质、金属质或小而薄的玻璃仪器(如试管)等
隔石棉网加热
较大的玻璃反应器(如烧杯、烧瓶等)
浴热(水浴、油浴、砂浴等)
①需严格控制温度的(如硝基苯的制备)
②需反应混合液静止的(如银镜反应)
③蒸馏沸点相差较小的混合液
6.实验装置气密性的检查方法
方法
微热法
液差法
气压法
原理
升高装置中气体的温度,使气体膨胀
缩小装置中气体的体积,增大压强
增大封闭气体的压强
图示
具体
操作
塞紧橡胶塞,将导气管末端伸入盛水的烧杯中,用手捂热(或用酒精灯微热)烧瓶
塞紧橡胶塞,用止水夹夹住导气管的橡胶管部分,从长颈漏斗向试管中注水
塞紧橡胶塞,关闭止水夹,打开分液漏斗活塞,向烧瓶中加水
现象
说明
烧杯中有气泡产生,停止微热,冷却后导气管末端形成一段水柱,且保持一段时间不下降
停止加水后,长颈漏斗中的液面高于试管中的液面,且液面差不再改变
一段时间后,液滴不能滴下
7.其他基本操作
(1)洗涤沉淀的方法
向过滤器中加入蒸馏水至刚好浸没沉淀,使水自然滤出,重复2~3次。
(2)化学实验中应该记住的几个数据
①酸碱指示剂的用量一般在2~3滴。不宜多加,否则会造成较大误差。
②配制一定物质的量浓度溶液时,烧杯、玻璃棒要洗涤2~3次;往容量瓶中加水时,一般加到距离刻度线1~2 cm处,再改用胶头滴管定容。
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③水浴加热的温度不超过100 ℃。
④酸碱中和滴定时,一般变色后半分钟内不恢复原色即可判定为滴定终点。
(3)化学实验中的几个标志
①沉淀完全的标志:继续向上层清液中加入沉淀剂,无沉淀生成。
②沉淀洗净的标志:取最后一次洗涤滤出液,检测被洗去离子时无现象。
三、化学试剂的存放及实验安全
1.常见意外事故的处理
意外事故
处理方法
金属钠、钾起火
用沙土盖灭
酒精灯不慎碰倒起火
用湿抹布盖灭
浓碱液溅到皮肤上
用较多水冲洗,然后涂上硼酸溶液
浓硫酸溅到皮肤上
先用抹布拭去,再用大量水冲洗,最后涂上3%~5%NaHCO3溶液
不慎将酸溅到眼中
用大量水冲洗,边洗边眨眼睛,切不可用手揉眼睛
温度计水银球不慎碰破
先用胶头滴管把汞吸回试剂瓶,再用硫粉覆盖残留汞
液溴、苯酚沾到皮肤上
用酒精擦洗
重金属盐中毒
喝大量豆浆、牛奶,并及时送医院
2.实验安全装置
(1)防倒吸装置
(2)防堵塞安全装置
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(3)防污染安全装置
①实验室制取Cl2时,尾气的处理可采用b装置。
②制取CO时,尾气处理可采用a、c装置。
3.化学试剂的保存
(1)试剂瓶选用的四个要素
①瓶口:固体药品存放于广口瓶,液体药品存放于细口瓶。
②瓶质:与玻璃强烈反应的试剂(如氢氟酸)不能用玻璃试剂瓶盛装。
③瓶塞:强碱性溶液不可用玻璃塞的玻璃试剂瓶来盛装,可用橡胶塞。强氧化性试剂不可用橡胶塞的试剂瓶。
④瓶色:见光易分解的试剂应保存在棕色试剂瓶里。
(2)特殊试剂存放的“十防范”
保存依据
保存方法
典型实例
防氧化
①密封或用后立即盖好;
②加入还原剂;
③隔绝空气
①Na2SO3固体、Na2S、KI溶液等用后立即盖好;
②FeSO4溶液中加少量铁屑;
③K、Na保存在煤油里,白磷保存在冷水中,Li保存在石蜡里
续表
保存依据
保存方法
典型实例
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防潮解(或
与水反应,
或吸水)
密封保存
NaOH、CaCl2、CuSO4、
P2O5等固体,浓硫酸等
防与CO2
反应
密封保存,减少露置时间
NaOH、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等
防挥发
①密封,置于阴凉处;
②液封
①浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处;
②液溴加水液封
防燃烧
置于阴凉处,不与氧化剂混合贮存,严禁火种
苯、汽油、酒精等
防分解
保存在棕色瓶中,置于阴凉处
浓硝酸、KMnO4、AgNO3
溶液等
防水解
加入酸(碱)抑制水解
FeCl3溶液中加盐酸
防腐蚀
①能腐蚀橡胶的物质用玻璃塞;
②能腐蚀玻璃的物质用塑料容器
①浓硝酸、KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶,汽油、苯、CCl4等能使橡胶溶胀;
②氢氟酸保存在塑料瓶中
防黏结
碱性溶液用橡胶塞
NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等
防变质
现配现用
银氨溶液、氯水等
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。
(1)滴定管的“0”刻度在上端,量筒的“0”刻度在下端。(×)
错因:量筒无“0”刻度。
(2)用托盘天平称取11.72 g食盐,量取8.6 mL稀盐酸选用规格为10 mL的量筒。(×)
错因:托盘天平的精确度为0.1_g。
(3)使食盐水中NaCl晶体析出时,常用到的仪器有坩埚、酒精灯、玻璃棒、泥三角。(×)
错因:加热蒸发溶液析出晶体时用蒸发皿而非坩埚。
(4)用分液漏斗分离苯与四氯化碳的混合物,可将四氯化碳从下口放出,苯从上口倒出。(×)
错因:苯与CCl4互溶,不能用分液方法分离。
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(5)保存液溴时向其中加入少量酒精,减少挥发。(×)
错因:溴在乙醇中的溶解度较大,应加水液封。
(6)金属钠保存在CCl4中,以防止被氧化。(×)
错因:ρCCl4>ρNa,Na浮在CCl4的上面,不能隔绝空气和H2O(g)。
2.教材改编题
(据人教必修一P20T2)安全是顺利进行实验的保障,下列实验处理或方法符合实验安全要求的是( )
A.尾气(主要含氯气)用澄清石灰水吸收
B.氢气和氯气混合光照制氯化氢
C.导管口点燃一氧化碳时要先验纯
D.将鼻子贴近集气瓶口直接闻气体气味
答案 C
考点一 常用仪器的识别及使用
[解析] ①在实验室中用量筒量取液体时,若选用的量筒量程太大,则该量筒的最小刻度较大,会产生较大的误差;量程太小,需要取多次,也会产生误差,为尽可能地减小误差,应采用就近原则,所以不能用50 mL量筒量取5.2 mL稀硫酸,错误。②苯和四氯化碳能互溶,所以不能用分液漏斗分离二者,错误。③托盘天平精确到0.1 g,故可用托盘天平称量11.7 g氯化钠晶体,正确。④溴水具有较强的氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,错误。⑤瓷坩埚中含有二氧化硅,若用瓷坩埚灼烧NaOH,SiO2会与NaOH反应,错误。⑥配制250 mL 0.2 mol·L-1的NaOH溶液可用250 mL容量瓶,正确。
[答案] C
1.托盘天平的精确度为0.1 g。
2.10 mL量筒的精确度为0.1 mL,无“0”刻度,小刻度在下方。
3.滴定管的精确度为0.01 mL,“0”刻度在上方。
4.移动试管用试管夹,移动蒸发皿和坩埚用坩埚钳。
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5.熔融固体NaOH不能用瓷坩埚,而使用铁坩埚。原因是NaOH能与瓷坩埚中的成分SiO2发生化学反应。
1.茶叶中铁元素的检测可经过以下A、B、C、D四个步骤完成,各步骤中选用的实验仪器不会全部都用上的是( )
A.将茶叶灼烧灰化,选用①②和⑨
B.用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,选用④和⑦
C.过滤得到滤液,选用④⑤⑦和⑨
D.检验滤液中的Fe3+,选用③⑧和⑩
答案 C
解析 用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,需要玻璃棒和烧杯,B正确;过滤需要烧杯、漏斗和玻璃棒,不需要泥三角,C错误;检验Fe3+一般用KSCN溶液,因此需要试管、胶头滴管和KSCN溶液,D正确。
2.(2019·佛山市高三教学质量检测)图甲~丁中关于海带提取碘的部分实验操作及目的正确的是( )
A.装置甲的作用是使海带中I2升华
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B.装置乙加H2O2发生置换反应生成I2
C.装置丙用于富集水溶液中的I2
D.装置丁用于分离I2和水的混合物
答案 C
解析 装置甲的作用是通过灼烧除去海带中有机物杂质,故A错误;H2O2是氧化剂,将碘离子氧化生成I2,不是置换反应,故B错误;用萃取法提取水溶液中的I2,达到富集水溶液中的I2的目的,故C正确;利用I2和四氯化碳沸点差别较大的性质,用蒸馏法分离,回收四氯化碳,同时获得碘单质,故D错误。
考点二 基本操作
[解析] 氯化氢的密度比空气密度大,实验室用向上排空气法收集,故A错误;关闭弹簧夹,若装置气密性良好,向长颈漏斗中加水,会形成稳定的液面差,故B正确;灼烧海带固体应在坩埚中进行,不能在蒸发皿中进行,故C错误;不能在容量瓶中溶解固体或稀释溶液,故D错误。
[答案] B
1.基本操作中的几个首先
(1)气体制取、气体性质验证等与气体有关的实验——首先检查装置气密性。
(2)滴定管、容量瓶、分液漏斗等有活塞或旋塞的玻璃仪器——首先检查是否漏水。
(3)点燃可燃性气体——首先验纯。
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(4)用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、KI淀粉试纸检验某些气体——首先用蒸馏水润湿,但用pH试纸测溶液的pH时不能润湿。
(5)托盘天平的使用——首先调平。
(6)用化学方法检验、鉴别固体物质——首先取样,溶解制成溶液。
2.检验装置气密性的其他方法
(1)抽气法或吹气法
图A:关闭分液漏斗活塞,轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞,一段时间后,活塞能回到原来的位置,表明装置的气密性良好。(气压法的拓展)
图B:打开弹簧夹,向导管口吹气,如果长颈漏斗中的液面上升,且停止吹气后,夹上弹簧夹,长颈漏斗液面保持稳定,则表明装置的气密性良好。(液差法的拓展)
(2)分段法
较复杂的实验装置检验气密性时,可分段检查,方法是常用方法的组合。如右图装置,可分别关闭K1、K2,分段检查。
3.如图,连接好仪器,向乙管中注入适量水,使乙管液面高于甲管液面,静置片刻,若液面差保持不变则表明装置不漏气,反之则漏气。
3.(2019·全国卷Ⅰ考试大纲调研卷(一))下列图示实验合理的是( )
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A.图1为证明非金属性强弱:S>C>Si
B.图2为制备少量氧气
C.图3为配制一定物质的量浓度的硫酸溶液
D.图4为制备并收集少量NO2气体
答案 A
解析 比较非金属性,可根据元素对应的最高价氧化物的水化物的酸性强弱比较,硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳,二氧化碳气体通入硅酸钠溶液中可得硅酸沉淀,可证明非金属性的强弱,A正确;过氧化钠为粉末,不能用简易启普发生器制备O2,B错误;容量瓶应在常温下使用,且只能用于配制溶液,不能在容量瓶中稀释浓硫酸,应将浓硫酸在烧杯中稀释,冷却后才能转移到容量瓶中,C错误;二氧化氮与水反应,且易溶于水,不能用排水法收集NO2气体,D错误。
4.(2019·辽宁五校协作体高三联考)用下图所示实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是( )
A.用①所示操作可检查装置的气密性
B.用②所示装置制取少量的NO
C.用③所示装置干燥H2、NH3、CO2等
D.用④所示装置制取Fe(OH)2
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答案 A
解析 按题图①所示连接好装置后,用力推针筒,长颈漏斗中形成一段水柱,一段时间后,水柱高度无明显变化,说明装置气密性良好,A正确;NO能与空气中的O2反应生成红棕色的NO2,故NO不能用排空气法收集,必须采用排水法收集,B错误;浓硫酸不能干燥NH3,C错误;题图④A试管中导管应插入液面下,先打开止水夹a,使A中生成的H2充满整个装置,然后关闭止水夹a,生成的H2达到一定量时可将FeSO4溶液压入B试管中,从而制取Fe(OH)2,否则即使关闭止水夹a,A试管中的FeSO4溶液也不能进入B试管中,D错误。
考点三 化学试剂的保存及实验安全问题
[解析] 实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室,会污染下水道中的水造成污染,A错误;排空气法不能收集到纯净的CO,应用排水法收集,B错误;制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象,立即松开试管上的橡皮塞,防止水进入试管使试管炸裂,C正确;并不是所有玻璃仪器都不能直接加热,如试管可直接加热,D错误。
[答案] C
1.常见化学药品保存口诀
药品状态定口径,瓶塞取决酸碱性;
硝酸固碘硝酸银,低温避光棕色瓶;
液溴氨水易挥发,阴凉保存要密封;
白磷存放需冷水,钾钠钙钡煤油中;
碱瓶需用橡胶塞,塑容存放氟化氢;
易变质药放时短,易燃易爆避火源;
特殊试剂特殊放,互不反应要记清。
2.常用危险化学药品的标志
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5.下列试剂中,标签上应标注和的是( )
A.C2H5OH B.HNO3
C.NaOH D.HCl
答案 B
6.在化学实验中必须注意安全,以下实验操作或事故处理正确的是( )
①在点燃H2、CO、CH4等易燃气体前,必须检验气体的纯度 ②在稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断用玻璃棒搅拌 ③浓碱液对皮肤有腐蚀性,如果不慎沾到皮肤上,应用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液
④给试管中的液体加热时,液体体积不能超过试管容积的三分之一 ⑤点燃添满酒精的酒精灯 ⑥给试管中的液体加热时,试管口不能对着自己或他人
A.⑤⑥ B.①②③
C.①②③④⑥ D.全部
答案 C
仪器的创新应用
1 球形干燥管的创新用途
2 简易启普发生器的创新设计
3 测量气体体积装置及创新设计
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[解析] 测定乙醇的结构式,测C2H6O物质的量与H2物质的量之比,判断C2H6O的结构式,A实验装置可以完成相应实验;根据装置图,拉动注射器的活塞,高锰酸钾溶液进入注射器,在此条件下,火柴燃烧产生的二氧化硫很难与高锰酸钾溶液反应而使其褪色,B不能完成相应实验;溴乙烷在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应生成乙烯,乙烯能使Br2的CCl4溶液褪色,C能完成相应实验;不加催化剂时,带火星木条不复燃,通过小漏斗加入适量的催化剂后,带火星木条复燃,从而可以判断催化剂对化学反应速率的影响,D实验装置能完成实验。
[答案] B
[体验] 下列两种不同图示分别代表了干燥管的不同应用。请回答有关问题:
- 27 -
(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均正确的是________。
选项
A
B
C
D
气体a
NH3
SO2
C2H4
Cl2
固体R
碱石灰
浓硫酸
高锰酸钾
碱石灰
(2)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________。
(3)若按图乙来安装,可用NaOH浓溶液吸收Cl2,制“84”消毒液,此时干燥管的作用是______________。
答案 (1)A (2)CO2 Na2O2 (3)防止倒吸
解析 (1)甲作为干燥装置,固体R必须能吸收水,且不与a发生反应。B中浓硫酸为液体干燥剂;C中的高锰酸钾不仅不易吸收水,还与乙烯反应;D中的碱石灰虽然能吸收水,但也能与Cl2反应。
(2)甲作为制气装置,要求反应原理是在常温下某气体与固体反应产生气体,中学阶段熟悉的反应是二氧化碳与过氧化钠反应制取氧气。
建议用时:40分钟 满分:100分
一、选择题(每题6分,共66分)
1.以下标示适合贴在无水乙醇试剂瓶上的是( )
答案 A
解析 无水乙醇具有可燃性,是易燃液体,故A正确。
2.《开宝本草》中记载:“此即地霜也,所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。文中对硝酸钾提取没有涉及的操作方法是( )
A.溶解 B.蒸发
C.升华 D.结晶
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答案 C
解析 “扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”的意思是将硝酸钾固体溶解,过滤得到滤液,然后蒸发结晶得到硝酸钾固体,没有涉及升华的操作,故选C项。
3.下列有关药品保存方法错误的是( )
A.保存液溴、白磷要用水液封
B.新制氯水、硝酸银溶液要保存在棕色试剂瓶中
C.Li、Na、K要保存在煤油中
D.苏打溶液保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中
答案 C
解析 白磷易被空气中的氧气氧化,液溴易挥发,所以均要用液封法保存,A正确;HClO、AgNO3见光易分解,所以要保存在棕色试剂瓶中,B正确;Li的密度比煤油小,应保存在石蜡中,C错误;苏打溶液显碱性,应保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中,D正确。
4.《物理小知识》中对镀金法有如下叙述:“以汞和金涂银器上,成白色,入火则汞去,而金存,数次即黄。”其中“入火则汞去”是指( )
A.蒸发 B.升华
C.分液 D.分馏
答案 A
解析 镀金法是将黄金溶于汞中,均匀地涂到干净的金属器物表面,加热使汞蒸发,黄金在金属表面固结,形成光亮的金黄色镀层,故选A。
5.下列定量仪器读数正确的是( )
答案 D
解析 A项读数小于8.0 mL,错误;托盘天平精确度为0.1 g,B错误;滴定管读数应为22.35 mL,C错误。
6.化学实验必须注意安全,下列做法中正确的是( )
A.在氢气还原氧化铜的实验中,应先加热氧化铜,后通氢气
B.浓硫酸对皮肤有腐蚀性,如不慎溅到皮肤上,立即用干布拭去浓硫酸,然后用大量水冲洗,再涂上3%~5%的NaHCO3溶液
C.实验室做钠的实验时,余下的钠屑投入废液缸中
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D.用如图装置制氨水
答案 B
解析 A项,易发生爆炸;C项,余下的钠可放回原试剂瓶,投入废液缸易发生危险;D项易发生倒吸。
7.下列选项中,利用相关实验器材(规格和数量不限)能够完成相应实验的是( )
选项
实验器材
相应实验
A
试管、铁架台、导管
乙酸乙酯的制备
B
锥形瓶、漏斗、双孔塞、导管、带火星的木条、药匙
检验MnO2对H2O2分解速率的影响
C
500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、天平
配制500 mL 1.00
mol/L NaCl溶液
D
三脚架、坩埚、酒精灯、坩埚钳
钠在空气中燃烧
答案 B
解析 A项,制备乙酸乙酯需要加热,缺少酒精灯,不能完成实验,故错误;C项,缺少胶头滴管,故错误;D项,缺少泥三角,故错误。
8.(2019·长春外国语学校高三期末考试)用下列装置完成相关实验,合理的是( )
A.图1:验证H2CO3酸性强于H2SiO3
B.图2:收集CO2或NH3
C.图3:分离Na2CO3溶液与CH3COOC2H5
D.图4:分离C2H5OH与CH3COOC2H5
答案 B
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解析 生成的二氧化碳中含有氯化氢,氯化氢也能与硅酸钠反应产生硅酸沉淀,干扰二氧化碳与硅酸钠反应,A错误;氨气的密度比空气密度小,二氧化碳的密度比空气密度大,则导管长进短出收集二氧化碳,短进长出收集氨气,B正确;Na2CO3溶液与CH3COOC2H5分层,应选分液法分离,C错误;CH3CH2OH与CH3COOC2H5互溶,不能分液分离,应选蒸馏法,D错误。
9.下列选项中为完成相应实验,所用仪器、试剂及相关操作合理的是( )
A
B
C
D
稀释浓硫酸
测量Cl2
的体积
过滤
用NaOH标准溶液滴定锥形瓶中的盐酸
答案 B
解析 A项,容量瓶只能用来配制溶液,不能用来溶解或稀释溶液,错误;B项,Cl2不溶于饱和食盐水,且装置中短管进长管出,可以用排饱和食盐水法测量气体体积,正确;C项,过滤操作要用玻璃棒引流,错误;D项,NaOH溶液应该用碱式滴定管盛装,且滴定过程中眼睛应该注视锥形瓶内溶液颜色的变化,错误。
10.下列实验操作正确的是( )
A.用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液点在湿润的pH试纸上,测定该溶液的pH
B.中和滴定时,滴定管用所盛装的反应液润洗2~3次
C.用装置甲分液,放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相
D.用装置乙加热分解NaHCO3固体
答案 B
解析 测定溶液pH时,不可将pH试纸润湿,A错误;滴定管用水洗净后,要用待装液润洗2~3次,B正确;分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,C错误;NaHCO3加热分解有H2
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O生成,若试管口朝上,水会倒流到试管底部,使试管炸裂,所以试管口应稍向下倾斜,D错误。
11.(2019·全国卷Ⅰ考试大纲调研卷(二))用下列装置进行相应实验,不能达到实验目的的是( )
A.图1所示装置可制备氢氧化亚铁
B.图2所示装置可电解食盐水制氯气和氢气
C.图3所示装置可验证氨气极易溶于水
D.图4所示装置与操作可除去苯中的苯酚
答案 B
解析 A正确,溶液上方有一层苯,胶头滴管伸入溶液中,都可以防止氢氧化亚铁被氧化;B错误,Cu作阳极,阳极发生的电极反应为Cu-2e-===Cu2+,得不到氯气;C正确,氨气极易溶于水,将使平底烧瓶内的气压急剧下降,气球迅速膨胀;D正确,苯中的苯酚遇到NaOH溶液将会生成苯酚钠而进入水溶液中,与苯分层,利用分液的办法可以除去。
二、非选择题(共34分)
12.(17分)现有下列仪器或装置,请回答下列问题:
(1)仪器①的名称是________________,②的名称是________________。
(2)用上图仪器组装成气体发生装置:用KClO3和MnO2制O2应选的装置是________(填字母,下同);用H2O2与MnO2制O2,并控制产生O2的速率,应选的装置是________。
(3)若用装置X进行“排空气法”收集制取的O2,氧气应从________(填“b”或“c”,下同)端通入。若瓶中装满水,用排水法收集氧气,氧气应从________端通入。
(4)若用F装置进行CO还原Fe2O3
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的实验,实验室制取CO的方法一般采取甲酸脱水法(HCOOHCO↑+H2O),用纯净的CO完成该实验。
①除F、X外还需要的装置有________,X中应加入的试剂是________,X与其他导管连接的顺序是________(填导管口的字母)。
②实验时,a处可能的现象为___________________________________;
F装置中气球的作用是_________________________________________。
答案 (1)长颈漏斗 分液漏斗 (2)AE BD (3)c b
(4)①DG 浓硫酸 dcbe ②红棕色粉末逐渐变黑
收集尾气,防止污染空气
解析 (2)KClO3和MnO2制O2属于“固十固气体”,因而要选用E装置为气体发生装置;H2O2与MnO2制O2属于“固十液―→气体”且要控制产生气体的速率,只能用分液漏斗控制加入的H2O2的量。
(3)使用X收集氧气时,用“排空气法”,由于O2的密度比空气的大,应从长管进气;用排水法收集气体,应从短管进气。
(4)根据反应原理可知,制取CO属于“液十液气体”,用分液漏斗控制加入浓硫酸的量,应选D、G为气体发生装置,X的作用是除去CO中的水蒸气,洗气时气体流向为“长进短出”。
13.(17分)某研究性学习小组选用以下装置进行实验设计和探究(图中a、b、c均为止水夹):
(1)在进行气体制备时,应先检验装置的气密性。将A装置中导管末端密封后,在分液漏斗甲内装一定量的蒸馏水,然后___________________________
_______________________,则证明A装置的气密性良好。
(2)利用E装置能吸收的气体有__________(任写两种即可)。
(3)用锌粒和稀硫酸制备H2时应选用装置__________(填所选装置的字母序号)作为发生装置,实验时先在稀硫酸中加入少量硫酸铜晶体可使反应速率加快,原因是___________________________________________________________。
(4)某同学将A、C、E装置连接后设计实验比较Cl-和S2-的还原性强弱。
①A中仪器乙的名称为____________,A装置中发生反应的离子方程式为:_____________________________。
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②C中说明Cl-和S2-的还原性强弱的实验现象是_____________________。
(5)另一同学将B、D、E装置连接后,在B装置中加入铜片和浓硝酸,制取NO2,然后进行NO2气体与水反应的实验,并观察相关现象:
①B装置中发生反应的离子方程式为____________________________。
②反应一段时间后D装置中的具支试管丁中收集满NO2气体,若进行NO2气体与水反应的实验,应________________(填对a、b、c三个止水夹进行的操作),然后再适当加热丁。实验现象为________________________________。
答案 (1)打开分液漏斗活塞,水不能持续滴下或分液漏斗中液面长时间保持不变
(2)CO2、H2S、Cl2、SO2等气体中任选两种
(3)B Zn和置换出的铜与电解质溶液形成原电池
(4)①圆底烧瓶 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
②产生淡黄色沉淀
(5)①Cu+4H++2NO===Cu2++2NO2↑+2H2O
②关闭止水夹a、b,打开止水夹c 烧杯中的水进入具支试管中,具支试管中气体颜色变浅
解析 (3)用锌粒和稀硫酸制备H2,选固液混合不加热装置B。实验时加入少量CuSO4,Zn和置换出的铜与电解质溶液形成原电池,加快Zn与稀硫酸的反应。
(4)通过Cl2氧化Na2S溶液,可以证明还原性S2->Cl-。
(5)①B装置中发生Cu和浓硝酸的反应。②NO2与水反应生成HNO3和NO,气体体积减小,故烧杯中的水进入具支试管中,具支试管中气体颜色变浅。
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