2018届高考二轮复习鲁科版专题13化学实验基础教案5 13页

专题十三 化学实验基础 教学目标： 1、了解化学实验室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。 3、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。 教学重点： 1、 化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。 2、 化学实验的基本操作。 教学难点： 化学实验基本操作。 教学过程： 考点一：常用仪器及基本实验操作 【知识精讲】 (一)常用化学仪器的识别与使用 1．可加热的仪器 (1)仪器①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1 3 ，加热固体时，试管口应 略向下倾斜。 (2)仪器②的名称为蒸发皿。使用方法：用于蒸发或浓缩溶液，加热时液体体积不超过其容积的2 3 ，蒸发浓 缩时要用玻璃棒搅拌，快蒸干时停止加热。 (3)仪器③的名称为坩埚。使用方法：用于固体物质灼烧，把坩埚放在三脚架上的泥三角上加热，取放坩埚 必须使用坩埚钳，加热完的坩埚应放在石棉网上冷却。 (4)仪器④中 A 的名称为圆底烧瓶，B 的名称为蒸馏烧瓶。 使用方法：a.常用于组装有液体参与反应的反应器，其中 B 主要用于混合液体的蒸馏和分馏； b.加热液体时，不能超过其容积的2 3 。 (5)仪器⑤的名称为锥形瓶。使用方法：a.可用于组装气体发生器；b.用于滴定操作；c.作蒸馏装置的接收 器。 (6)仪器⑥的名称为烧杯。使用方法：a.可用于物质的溶解与溶液的稀释；b.用于称量具有腐蚀性的固体药 品；c.组装水浴加热装置。 2．常用的计量仪器 (1)仪器 A 的名称：量筒。 用途：量取一定体积的液体；精确度：0.1 mL。 特别提醒 ①无“0”刻度；②不可加热，不可作反应容器，不可用于溶液的稀释；③选取量筒的原则是“大 而近”，例如量取 5.6 mL NaOH 溶液应选取 10 mL 量筒，而不能选 5 mL 或 50 mL 量筒。 (2)仪器 B 的名称：容量瓶。 用途：配制一定物质的量浓度的溶液。 ①该仪器使用前需“查漏”； ②该仪器不能(填“能”或“不能”，下同)作为反应容器或长期贮存溶液的容器； ③不能加入过冷或过热的液体； ④不能配制任意体积的溶液； ⑤不能将固体或浓溶液直接在该仪器中溶解或稀释。 (3)仪器 C 的名称：酸式滴定管。 ①使用前需“查漏”；②“0”刻度在上方；③不可盛装碱性溶液；④精确度：0.01 mL。 (4)仪器 D 的名称：碱式滴定管。 用于盛装碱性溶液，不可盛装酸性和强氧化性液体(如：KMnO4 溶液)。 (5)仪器 E 的名称：托盘天平。 ①称量前先调零点；②腐蚀性药品应放于烧杯内称量；③左盘放被称物，右盘放砝码，即“左物右码”；④ 精确度：0.1 g。 (6)仪器 F 的名称：温度计。 ①测反应混合液的温度时，温度计的水银球应插入混合液中但不能接触容器内壁；②测蒸气的温度时，水 银球应在液面以上；③测馏分温度时，水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处。 3．其他常用仪器 (1)A 仪器的名称漏斗；主要用途：①向小口容器中转移液体；②漏斗加滤纸后，可过滤液体。 使用方法和注意事项：①制作过滤器时，滤纸紧贴漏斗壁，用水润湿，注意不得留有气泡； ②滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘。 (2)B 仪器的名称长颈漏斗；主要用途：用于装配气体发生装置。 使用方法和注意事项：制取气体应将长管末端插入液面以下，防止气体逸出。 (3)C 仪器的名称分液漏斗；主要用途：①用于随时添加液体；②萃取、分液。 使用方法和注意事项：①注意活塞不得渗漏；②分离液体时，下层液体由下口放出，上层液体由上口倒出。 (4)D 仪器的名称球形干燥管；主要用途：用于干燥或吸收某些气体，干燥剂为颗粒状，常用 CaCl2、碱石灰。 使用方法和注意事项：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。 (5)E 仪器的名称冷凝管；主要用途：①用于蒸馏或分馏时冷凝易液化的气体；②有利于液体回流。 使用方法和注意事项：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。 (二)化学实验基本操作 1．药品的取用 (1)根据药品的性状和用量选择取用方法 取用 药品 固体药品 液体药品 粉末 块状 一定量 少量 多量 一定量 使用 仪器 药匙(或纸 槽) 镊子 用托盘天平称量 胶头 滴管 用试剂瓶 倾倒 用量筒、滴 定管(或移 液管量取) (2)图示向仪器中加入药品的操作方法 ①向容器内加固体药品 ②向容器内加液体药品 2．常见试纸的使用 (1)试纸的种类及用途 (2)使用方法 ①检验溶液：取一小块试纸放在玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取液体，点在试纸中部，观察试纸的颜色 变化，等 pH 试纸变色后，与标准比色卡对照。 ②检验气体：先用蒸馏水把试纸润湿，用镊子夹取或粘在玻璃棒的一端，然后再放在集气瓶口或导管口处， 观察试纸的颜色变化。 3．物质的溶解 (1)固体的溶解 常用仪器：烧杯、试管、玻璃棒等。 促溶方法：加热、研细、搅拌或振荡等。 (2)气体物质的溶解或吸收 ①溶解度不大的气体，如 CO2、Cl2、H2S 等，用如图 a 所示装置。 ②极易溶于水的气体，如 NH3、HCl 等，用如图 b 所示装置。 (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，如浓硫酸的稀释、浓硫酸与 浓硝酸的混合。 4．仪器的洗涤 (1)方法：使用毛刷，用去污剂和水冲洗。 (2)洗净的标准：玻璃仪器内壁附着均匀的水膜，既不聚成滴，也不成股流下。 (3)常见残留物的洗涤 残留物 洗涤剂 容器里附有的油污 NaOH 溶液或热的纯碱溶液 容器壁上附着的硫 CS2 或热的 NaOH 溶液 试管上的银镜 稀 HNO3 AgCl 氨水 容器内残留的 MnO2 热的浓盐酸 5.装置的气密性检查 检查装置气密性的基本思路是使装置内外压强不等，观察气泡或液面变化。 (1)微热法：如图 a。用酒精灯微热或用手捂热容器，导管口产生气泡，停止加热或松开手后导管内形成一 段水柱，证明装置不漏气。 (2)液差法：如图 b、c。连接好仪器，b 中夹紧弹簧夹，从长颈漏斗中注入适量水，使 b 中长颈漏斗中的液 面高于锥形瓶中的液面，静置，若液面位置保持不变，证明装置不漏气。c 中，从乙管加入适量水，使乙 管液面高于甲管液面，静置，若液面位置保持不变，证明装置不漏气。 (3)滴液法：如图 d。向分液漏斗中注入适量水，关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，如果滴入少量水后很快 停止流下，则装置气密性良好。 (4)抽气(吹气)法，如图 e、f。e 中关闭分液漏斗的活塞，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。f 中打开弹簧夹，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) 正误辨析 正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)加热试管时先均匀加热，后局部加热( ) (2)加热坩埚时直接放在铁圈或三脚架上加热( ) (3)用托盘天平称量任何药品，均要在托盘中放两张相同的纸片( ) (4)在蒸馏过程中，若发现忘加沸石，应立即停止加热，然后加入沸石( ) (5)分液漏斗、容量瓶、滴定管在使用前必须检查是否漏水( ) (6)取用固体白磷时，没用完的固体要放回原瓶( ) (7)稀释浓 H2SO4 时，可直接向盛有浓 H2SO4 的烧杯中加蒸馏水( ) 【答案】 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)× 【题组集训】 题组一 常用仪器的识别及使用 1．仪器名称为“容量瓶”的是( ) 【答案】C 2．仪器名称为“蒸馏烧瓶”的是( ) 【答案】A 【解析】A 为蒸馏烧瓶，B 为蒸发皿，C 为容量瓶，D 为分液漏斗。 3．有如图所示 A、B、C、D、E 五种仪器： (1)请选择下列仪器名称的序号，填入相应的横线上： ①蒸馏烧瓶 ②碱式滴定管 ③圆底烧瓶 ④长颈漏斗 ⑤分液漏斗 ⑥酸式滴定管 ⑦容量瓶 A：________________________；B：_________________________________________； C：________________________；D：_____________________________________________； E：________________________。 (2)上述 A～E 五种仪器中，使用前必须检漏的是______，组装气体发生器必须液封的是________。 【答案】 (1)① ⑤ ④ ⑥ ⑦ (2)BDE C 题组二 计量仪器使用注意事项 4．常用的下列量器刻度表示正确的是( ) ①量筒的刻度由下向上增大，无零刻度 ②在 250 mL 容量瓶上，除刻度线外，还刻有“250 mL 和 20 ℃” ③滴定管的刻度是由上向下增大，零刻度在上 ④温度计的刻度由下向上增大，零刻度偏下 A．都正确 B．①②正确 C．②③正确 C．②③④正确 【答案】A 5．某学生的实验报告中有如下数据：①用托盘天平称取 11.7 g 食盐；②用量筒量取 21.48 mL 盐酸；③用 容量瓶配制 210 mL 1 mol·L－1 的硫酸溶液；④用标准 NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸，用去 18.20 mL NaOH 溶液，其中数据合理的是( ) A．①④ B．②④ C．①③ D．②③ 【答案】A 【解析】解此题的关键在于依据所用仪器的精确度，如实记录测得的可靠数值。托盘天平的精确度为 0.1 g， ①正确；量筒精确度为 0.1 mL，②错误；容量瓶的规格中有 100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL 等， 没有 210 mL 的容量瓶，③错误；中和滴定要用滴定管，滴定管的精确度为 0.01 mL，题中 18.20 mL 的数值合理，④正确。 【易错警示】 1．规避计量仪器使用时的 4 个易失分点 (1)托盘天平的精确度为 0.1 g。 (2)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”刻度在接近上口处。 (3)容量瓶只有一条刻度线，只能读取一个值，该数值为容量瓶的容量值。 2．从导气管长短辨别广口瓶用途 要注意在广口瓶的不同用途中，导气管长短的不同。 (1)装置 A 可作集气瓶和洗气瓶 ①作洗气瓶：装入适当的试剂除去气体中的杂质，气体“长进短出”。 ②作集气瓶：a.不装任何试剂，收集密度比空气大且不与空气反应的气体，气体“长进短出”。b.不装任何 试剂，收集密度比空气小且不与空气反应的气体，气体“短进长出”。c.装水，可收集难溶于水的气体， 装饱和食盐水，可收集 Cl2，气体“短进长出”。 (2)装置 B 用于测量气体的体积 长导管与另一弯管连接伸入量筒底部，广口瓶中盛满水，气体“短进长出”。将广口瓶中的水排到量筒中， 测量难溶于水的气体的体积。 (3)装置 C 和 D 作安全瓶 ①装置 C 用作防倒吸。 ②装置 D 用作缓冲和防堵塞。 题组三 化学实验基本操作 6．取用药品时，下列操作正确的是( ) A．每取用一种药品后，都应盖好试剂瓶，标签朝外，放回原处 B．若取用无腐蚀性的药品，可以用手直接拿 C．用胶头滴管滴加液体时，应将滴管伸入试管中 D．用药匙将粉末药品撒入试管中 【答案】A 7．下列有关实验操作正确或能达到预期目的的是( ) 【答案】C 【解析】不能用燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯，容易失火，A 错；不能将水倒入浓硫酸中，B 错；D 项 未用玻璃棒引流。 8．指出下图操作中的错误。 (1)________________________________________________________________________。 (2)________________________________________________________________________。 (3)________________________________________________________________________。 【答案】(1)块状固体直接落入试管底部，易砸破试管 (2)①瓶塞正放在桌面上；②试剂瓶标签未面向手心；③试剂瓶瓶口未紧靠试管口；④试管未倾斜 45° (3)胶头滴管伸入试管内题组四 常见装置的气密性检查 9．下列是一些装置气密性检查的方法，其中正确的是( ) 【答案】B 【解析】A、C、D 中都未形成封闭体系。 10．下列装置中，不添加其他仪器无法检查气密性的是( ) 【答案】A 【解析】B 项利用液差法：夹紧弹簧夹，从长颈漏斗中向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加 水后，通过液柱是否变化即可检查；C 项利用加热(手捂)法：用酒精灯微热(或用手捂热)试管，通过观 察烧杯中有无气泡以及导管中水柱是否变化即可检查；D 项利用抽气法：向外轻轻拉动注射器的活塞， 通过观察浸没在水中的玻璃导管口是否有气泡冒出即可检查。 【练后反思】 1．化学实验基本操作的六个“不” (1)化学药品不能用手接触；不能将鼻子直接凑到容器口去闻气味；绝不能品尝。 (2)不得用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯，熄灭时不能用嘴去吹灭。 (3)容量瓶、量筒等定量容器，不能用作反应器，也不能用于溶解、稀释或贮存液体。 (4)做完实验，剩余药品不能随意丢弃，也不要放回原瓶(活泼金属钠、钾等必须放回原试剂瓶)。 (5)称量有腐蚀性、易潮解的物质时，不能用纸片。 (6)温度计不能代替玻璃棒用于搅拌。 2．装置气密性的检查方法与答题规范 装置气密性检查必须在放入药品之前进行。 (1)气密性检查的基本思路 使装置内外压强不等，观察气泡或液面变化。 (2)气密性检查的答题规范 简答题应注意答题规范，对装置气密性的检查可按如下文字进行答题： ①装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描述现象→得出结论。 ②微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱。 ③液差(封)法的关键词是封闭、液差。 ④答题时易忽略的几句关键性的文字叙述： a．将导管末端浸入水中； b．关闭或者开启某些气体通道的活塞或弹簧夹； c．加水至“将长颈漏斗下口浸没”。 考点二：化学试剂的存放及实验安全 【知识精讲】 1．认识常用危险化学药品的标志 2．常见意外事故的处理 意外事故 处理方法 碱洒在皮肤上 用大量水冲洗，最后涂上稀硼酸溶液 液溴洒在皮肤上 用酒精洗涤 水银洒在桌面上 用硫粉覆盖 酸液溅到眼中 用大量水冲洗，边洗边眨眼睛 酒精等有机物在实验台上着火 用湿抹布盖灭 3.实验安全装置 (1)防倒吸装置 (2)防堵塞安全装置 (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 ac 装置。 ③制取 H2 时，是否需尾气处理？需要。若需要可采取 ac 装置。 4．化学试剂的保存 (1)试剂瓶的选择 根据药品状态 固体：用广口瓶 液体：用细口瓶 根据感光性 见光易分解的：用棕色瓶 见光不分解的：用一般瓶 根据酸碱性 玻璃塞：不能盛放碱性物质 橡胶塞：不能盛放强酸、强氧化性 物质和有机试剂 (2)试剂的保存方法 化学试剂都应注意妥善密封保存于试剂瓶中。对于易变质、易挥发或有危险性的化学试剂，还应根据性 质采取特殊的保存方法。 ①易与空气中的氧气、水蒸气、二氧化碳等起反应的药品应密封保存。如钾、钠应浸在煤油中；白磷放在 水中，使之与空气隔绝。 ②易潮解、挥发、吸水的药品应密封保存。如固体 NaOH、浓盐酸、浓硫酸等。 ③见光易分解的物质应盛放在棕色瓶中，放置于阴凉处。如 AgNO3、浓 HNO3 等。 ④液态溴有毒且易挥发，应贮存于磨口的细口瓶中，加水封，加盖玻璃塞(不能用橡胶塞)，并放置于阴凉 处。 ⑤易挥发、着火的药品应密封保存并放置于阴凉处，远离火源。如乙醇、乙醚、苯等。 ⑥盛放药品的器皿应不能跟所盛药品反应。如盛 NaOH 溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而应用橡胶塞。 【题组集训】 题组一 试剂的保存 1．下列盛放试剂的方法正确的是( ) A．氢氟酸或浓硝酸存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中 B．汽油或煤油存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中 C．碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中 D．氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中 【答案】D 【解析】A 项，氢氟酸会与玻璃的成分二氧化硅反应，浓硝酸会腐蚀(氧化)橡胶塞；B 项，汽油或煤油会使 橡胶塞溶胀；C 项，由于碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液呈碱性，会与玻璃的成分二氧化硅反应，且二者见 光不分解，不用放于棕色瓶中；D 项，氯水或硝酸银溶液存放时，为防止氯水腐蚀(氧化)橡胶塞，应用 磨口塞，为了避免硝酸银见光分解，应存放在棕色玻璃瓶中。 2．现有①浓硫酸 ②硝酸铵 ③氰化钾 ④苯 ⑤浓硝酸 ⑥双氧水 ⑦氨水 ⑧汞 8 种化学品，下列有关在瓶上应贴的危险化学品标志正确的是( ) A．贴标签 a 的可以是②④⑥ B．贴标签 b 的可以是②⑥⑦ C．贴标签 c 的可以是③⑧ D．贴标签 d 的只有①⑤ 【答案】C 题组二 化学实验操作安全及意外事故的处理 3．下列实验操作中不会发生安全事故的是( ) A．用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，把产生的气体直接点燃，观察燃烧现象 B．把消石灰与 NH4Cl 固体混合加热产生的气体用导管直接通入水中制取浓氨水 C．取用少量白磷时，应在水中切割白磷，剩余的白磷立即放回原试剂瓶中 D．做完铜与浓硫酸反应实验后的试管，立即用大量水冲洗 【答案】C 【解析】A 项，H2 与 O2 的混合气体容易爆炸，点燃前必须验纯；B 项，NH3 极易溶于水，导管直接通入水中会 倒吸；D 项，浓硫酸溶于水会放出大量热，易造成暴沸。 4．以人为本，安全至上。下列化学操作的方法正确的是( ) A．金属钠着火，立即用水灭火 B．不慎将盐酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛 C．酒精灯着火时立即用水扑灭 D．氢氧化钠固体洒落到地板上，立即用水冲洗 【答案】B 【解析】金属钠着火应用沙子盖灭；酒精灯不慎着火，用湿抹布扑灭；眼睛里溅进盐酸，应立即用水冲洗； 氢氧化钠固体洒落到地板上，应先收集再用大量水冲洗。 【反思归纳】 实验室操作应当注意以下五防 (1)防爆炸：点燃可燃性气体(如 H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用 CO、H2 还原 Fe2O3、CuO 之前，要检验气体纯度。 (2)防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体 混合物时要加沸石。 (3)防失火：实验室中的可燃物质一定要远离火源。 (4)防中毒：制取有毒气体(如 Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO 等)时，应在通风橱中进行。 (5)防倒吸：加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灭酒精灯前先将导管从液 体中拿出。