中考化学一轮复习考纲化学实验常用仪器和基本操作 4页

化学实验常用仪器和基本操作 考纲点击 1．了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。 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。 4．能识别化学品安全使用标示，了解实验室一般事故的预防和处理方法。 一、常见仪器的用途及注意事项 1．加热仪器——酒精灯 1 加热时用 焰加热 2 酒精灯中的酒精不超过灯容积的 、不少于 3 绝对禁止向燃着的酒精灯中添加酒精，以免失火 4 绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯 5 用完酒精灯，必须用 盖灭，不可用嘴吹 2．可加热仪器 (1)直接加热的仪器 仪器图形与名称 主要用途 使用方法和注意事项 试管 少量试剂的反应容器，收集少 量气体，或装配成小型气体发 生器等 液体不超过容积的________； 加热固体时试管口应________ 蒸发皿 浓缩溶液、蒸干固体 浓缩蒸发时要用________搅拌，________时停止 加热 (2)间接加热的仪器(隔石棉网加热的仪器) 仪器图形与名称 主要用途 使用方法和注意事项 固—液或液—液反 应器 ①给液体加热时，要放入一些__________，防止暴沸 锥形瓶 常用于中和滴定，也 可作反应器 酸碱中和滴定时，不需要干燥，不能用待装液润洗 烧杯 配制溶液、作反应 器、给试管水浴加热 ②配制溶液时，溶解固体、转移液体均需要______ 3.计量仪器 仪器图形与名称 主要用途 使用方法和注意事项 天平(附砝码) 称量药品的质 量(精度 0.1 g) (1)称前先调____；(2)托盘上应垫纸，腐蚀性药品应盛于_____内称 量；(3)左盘放______，右盘放______；(4)1 g 以下用游码 量筒 量取液体的体 积 ( 精 度 0.1 mL) (1)__________________加热； (2)不可用于配液或作反应容器； (3)应根据量取液体的体积选用合适的规格,规则为”大而近” (4)量程刻度在上(量筒底面即为零——故不标“0”) 4．分离提纯常用仪器 仪器图形与名称 主要用途 使用方法和注意事项 漏斗， ______ (1)向小口容器中转移液体；漏斗加 滤纸后，可过滤液体； (2)长颈漏斗用于装配气体发生装 置 (1)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______边缘， 液体低于________边缘；(2)制取气体应将长管 末端插入______下，防止气体逸出 分液漏斗 (1)（初中）用于随时添加液体 洗气瓶 除去气体中的杂质 (1)一般选择能与杂质气体反应的试剂作吸收 液； (2)装入液体量不宜超过其容积的 2/3； (3)气体的流向为__________ 干燥管 用于干燥或吸收某些气体，干燥剂 为粒状，常用 CaCl2、______等 (1)注意干燥剂或吸收剂的选择； (2)一般为____口进气，____口出气 玻璃棒 用于搅拌（加速溶解、受热均匀、 散热）引流、蘸取药品、转移药品 训练 1 (1)下列是中学化学实验中常见的实验仪器。 下列实验中，上述仪器被正确选用的是________。①用 B 量取 8.80 mL 稀硫酸②粗盐提纯需用 F 和 D (2)下列有关实验的叙述正确的是________。①用托盘天平称取 25.20 g NaCl 固体②蒸发皿、试管、烧杯等仪 器均可直接在酒精灯上加热③冷凝管的使用：冷却水下口进，上口出 二、实验的基本操作 1．药品的取用 向试管中加粉末状固体药品 液体的倾倒 取用药品 固体药品 液体药品 块状 粉末状 一定量 少量 多量 一定量 所用仪器 2．试纸的使用 (1)类型及作用: 石蕊试纸 ——定性检验__________ pH 试纸 ——定量检测__________强弱 (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_________________，观察试纸颜色变化。 ②检验气体：一般先将试纸用蒸馏水 ，粘在玻璃棒的一端，并使其接近试管口，观察颜色变化。 特别提示：①试纸不可浸入溶液中也不能与管口接触，防止污染试剂；②除 pH 试纸外，其他试纸在检验气体时 必须用蒸馏水润湿，切记 pH 试纸不能润湿，如果润湿可能使测量结果不准确。 3．玻璃仪器的洗涤 (1)洗净的标准：内壁附着均匀水膜，不聚滴，也不成股流下。 (2)附着物的清洗:①附着有难溶于水的碱、碱性氧化物、碳酸盐，选用__________洗。 ②附着有油污用__________________________清洗。 训练 2 下列有关实验的叙述中正确的是________。 ①用湿润的蓝色石蕊试纸检验 NH3 ②用湿润的 pH 试纸测定某溶液的 pH③取用固体药品一定要用镊子夹取④块状 固体药品的取用：一横、二放、三慢竖⑤液体药品的倾倒：瓶塞倒放、紧挨瓶口、缓慢倒入 三、化学安全知识 1．常见危险化学药品的标志 注：标志中的数字为常用危险化学品按其主要危险特性的分类。 2．常见意外事故的处理 意外事故 处理方法 酒精燃烧，小面积失火 应迅速用________________盖灭，不能用水灭火 酸液洒在皮肤上 立即用______________________，再涂上 3%～5%的________溶液 碱液洒在皮肤上 立即用__________________，再涂上__________溶液 眼睛灼伤 用大量的水冲洗，边洗边眨眼，一定不能揉眼。如为碱灼伤，再用 2%的硼酸 溶液淋洗；如为酸灼伤，再用 3%的 NaHCO3 溶液淋洗 误食重金属盐 应立即服食生鸡蛋清或鲜牛奶 训练 3 草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100 ℃开始失水，101.5 ℃熔化，150 ℃左右分解产生 H2O、CO 和 CO2。用加热 草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)( )。 一、常用实验仪器的注意点 要了解清楚各种仪器的结构和特点，这有助于正确掌握仪器的使用方法，同时还应注意： 1．应注意归纳总结：如量筒属于计量仪器，仅限于称量液体体积，无零刻度。 2．应注意仪器的精确度，在选择仪器时，一定要注意仪器的精确度，如量取 8.52 mL 液体，不能用量筒，应选 用合适的滴定管。 3．应变换思维角度，注意常用仪器的非常规使用及“一器多用” 例如：干燥管除用于干燥气体外，还可以用于防倒吸装置(如下图①)、组装类似启普发生器装置(如下图②)； 集气瓶除用于收集气体外，还可用于贮存气体(如下图③)、测量气体体积(如下图④)、作洗气瓶(如下图⑤)等用途。 【例 1－1】广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”，是因为它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。 下列各图中能用作防倒吸安全瓶的是( )。 【例 1－2】如图是某同学设计的储气装置(固定装置已略去)，下列说法中不正确的是 A．打开止水夹 a、b，气体从 d 管导入，储存在下面的集气瓶里 B．取用储存在下面集气瓶里的气体时，通过控制止水夹 a、b，可将气体顺利排出 C．气体被储存在下面的集气瓶里时，c 导管也必须安装止水夹 D．该装置也可作为制取二氧化碳气体的发生装置 二、化学实验安全要遵循操作规程，做到“六防” 1．防爆炸:点燃可燃气体(如 H2、CO、CH4)或用 H2、CO 还原 CuO、Fe2O3 之前,一定要验纯。 2．防暴沸:配制硫酸的水溶液时,要将密度大的浓硫酸缓缓倒入水中,并不断搅拌;加热液体时要加沸石(或碎瓷片)。 3．防失火:实验室中的可燃物一定要远离火源(如制取可燃性气体时,可燃性气体离酒精灯要尽可能地远些)。 4．防中毒:使用有毒气体(如 CO、SO2 等)时，应在通风橱中进行。防污染的安全装置如图所示。 A 装置可吸收溶解度较小的尾气(如 Cl2、SO2 等)，B 和 C 装置吸收溶解度较大的尾气(如 HCl、NH3 等)，D 可用 于除去 CO 等可燃性气体，E 可用于收集所有气体。 5．防倒吸：加热法制取气体并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灯顺序或加装安全瓶。在 设计安全吸收装置时，要真正理解防倒吸的原理，还要充分考虑是否符合物理学原理，如：下列吸收氨气的装置(未 标出的液体为水)A、C、E、F、G 均能防止倒吸，B、D 均不能。 6．防堵塞：防止堵塞导管，或使液体顺利流下，或使内外压强相等。(如右上图) 【例 2】 化学实验设计和操作中必须十分重视安全和环境保护问题。下列实验问题处理方法不正确的是 ________。①在制取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胶塞②在气体发生装置上直接点 燃一氧化碳气体时，必须先检验一氧化碳气体的纯度。最简单的方法是用排空气的方法先收集一试管气体，点燃气 体，听爆鸣声③实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室④给试管中的液体加热时不时移 动试管或加入碎瓷片，以免暴沸伤人⑤实验室制取氯气时，没设计尾气处理装置⑥配制浓硫酸时，可先在烧杯中加 一定体积的水，再边搅拌边加入浓硫酸⑦金属钠着火时，用泡沫灭火器扑灭 三、装置气密性的检验 1．微热法：(1)适用于 A 装置等。(2)原理：进行检验前将一端连接导管并封闭于水中，用双手或热毛巾捂住容 器使气体受热膨胀，通过观察气泡的产生及倒吸现象来判断装置的气密性。(3)叙述：把导气管插入水中，用双手握 住烧瓶，烧杯内水中有气泡产生；双手离开一会儿，烧杯内导管中有水柱生成——说明不漏气，反之说明漏气。关 键词“封闭、微热、气泡、水柱”。 2．液差法 (1)适用于 B 装置等。(2)原理：关闭止水夹(或活塞)，从漏斗中加入水，使内部密封一部分气体，通过观察形成 的液面高度差是否发生变化判断装置的气密性。(3)叙述：打开止水夹(或活塞)，从长颈漏斗中加水至没过长颈漏斗 的尖端，关闭止水夹(或活塞)，然后继续向长颈漏斗中加水，一段时间后长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且液 面差不变化。关键词“液封、关闭、液差”。 2．液差法 (1)适用于 B 装置等。(2)原理：关闭止水夹(或活塞)，从漏斗中加入水，使内部密封一部分气体，通过观察形成 的液面高度差是否发生变化判断装置的气密性。(3)叙述：打开止水夹(或活塞)，从长颈漏斗中加水至没过长颈漏斗 的尖端，关闭止水夹(或活塞)，然后继续向长颈漏斗中加水，一段时间后长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且液 面差不变化。关键词“液封、关闭、液差”。 3．整套装置气密性检查：为使其产生明显的现象，用酒精灯对装置中某个可加热容器微热，观察插入水中导管 口是否有气泡冒出。 4．气密性检查时间：装置气密性的检查必须在放入药品之前进行。 【例 3】 下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是( )。 A．对装置①，用手紧握一段时间，松开手后，导管中水面高于烧杯内水面 B．对装置②，长颈漏斗内液面高度保持不变 C．对装置③，长导管内形成一段水柱 D．对装置④，上下移动 a 管后，a、b 两端液面仍相平 方法指导:检查装置气密性的基本思路是使装置内外压强不相等，观察气泡或液面变化。我们在分析问题时，要 与物理中的气体压强知识联系起来。 四、试剂的存放 1．保存原则：“药品状态定口径，瓶塞取决酸碱性；受热见光易分解，存放低温棕色瓶；特殊试剂特殊放，互 不反应要记清。” 2．特殊试剂的保存 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隔绝空气(油封或水封) 白磷保存在水中 防潮解、变质 密封保存 NaOH 、CaO 等固体 防分解 保存在棕色试剂瓶中，置于阴暗处 浓硝酸等 防挥发 密封、置于阴暗处； 浓盐酸、浓氨水等； 防腐蚀 ①腐蚀橡胶的用磨口玻璃塞 ①硝酸、KMnO4 等； 防黏结 碱性溶液用橡胶塞 NaOH、Na2CO3、氨水等 防与 CO2 反应 密封保存 NaOH、石灰水等 方法归纳：妥善保存试剂的目的是防止其变质或因挥发而损失,这些都源于试剂的物性或化性。试剂采用什么保存方 法,关键看它具有哪些特殊性(如:状态、潮解性、挥发性、毒性、氧化性、腐蚀性等)。 5．下列图示能达到实验目的的是( ) (1)下列关于实验的叙述正确的有________。 A．燃着的酒精灯不慎碰翻失火，应立即用湿布盖灭 C．测量溶液的 pH 时，应先将 pH 试纸润湿 (2)下列实验没有错误的是________。 化学实验的答题技巧与规范 一、实验现象的答题技巧 有关化学实验的描述不仅要求准确，还要完全，有时还需要指明是何处产生了什么现象，先后发生了什么现象。 其答题规范可利用下面的模式再结合特殊要求进行分析处理： 1．“海”(溶液):(1)颜色由________变成________；(2)液面上升或下降(形成液面差)；(3)溶液发生倒吸；(4)生成 (产生)________色沉淀；(5)溶液变浑浊；(6)产生大量气泡(有气体从溶液中逸出)。 2．“陆”(固体):(1)固体表面产生大量气泡；(2)固体逐渐溶解；(3)固体体积逐渐变小；(4)颜色由________变成 ________。 3．“空”(气体):生成______色______味的气体。 4．其他:(1)器壁上有水珠出现；(2)器壁上有某色固体生成等。 二、如何回答操作目的、原因、作用 在回答有关操作目的、原因等问题时，一般从这样做有什么好处，对实验的结果有什么影响两个方面入手，在 回答好处时常从直接作用和根本目的两个方面考虑，而坏处常带有:“如果________那么会”的字眼。注：(1)回答目 的时注意出发点；(2)回答原因时注意先找落脚点；(3)回答作用时要注意“全”。 三、如何规范书写装置中试剂的用途 装置中试剂的用途回答时，一般包括直接作用和根本目的两部分内容，根据各部分装置的用途不同，可采用下 表左部模板回答： 发生装置 生成…… 产生…… 制取…… ⇓ 除杂装置 除去(吸收)…… 防止……干扰(影响) ⇓ 除去……中的杂质，以免影响测量结果 性质实验装置 与……反应 验证…… 说明…… (收集装置) 比较…… 检验…… ⇓ 尾气吸收装置 吸收…… 防止……的污染(影响) 【例】用图示装置制备 NO 并验证其容易和氧气反应。 查阅资料：铜与稀硝酸能反应，生成硝酸铜、水和一氧化氮；NO 为无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气 密度略大，在常温下极易与氧气反应生成 NO2；NO2 为红棕色的气体；五氧化二磷和热水反应，生成磷酸。 主要操作： a．向广口瓶内注入足量热 NaOH 溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中。 b．关闭止水夹，点燃红磷伸入瓶中，塞好胶塞。 c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸。 (1)步骤 c 后还缺少的一步主要操作是__________________________。 (2)步骤 b 的目的是______________；NaOH 溶液作用是________________。 (3)步骤 c 滴入稀硝酸后烧杯中的现象是__________，反应的化学方程式是________________________ (4)何种现象说明 NO 容易和氧气反应：____________________________________________。 练习：Cu(OH)2 样品中常含有 CuCO3，可通过下列所示装置的连接，进行定量分析来测定其组成。 查阅资料：Cu(OH)2、CuCO3 均为蓝色不溶于水的固体，受热易分解，生成对应的氧化物；碱石灰是 NaOH 和 CaO 的混合物。 (1)各装置连接顺序为_____接_____接____接______接______。 (2)装置 C 中碱石灰的作用是________________________________________________，实验开始时和实验结束时 都要通入过量的空气，其作用分别是________________________。 (3)若沉淀样品的质量为 m g，装置 B 质量增加了 n g，则沉淀中 CuCO3 的质量分数为____________。 参考答案 基础梳理整合一、1.(1)外 (2)2/3 1/4 (5)灯帽 2．(1)1/3 略向下倾斜 玻璃棒 快干 坩埚钳(2)①碎瓷片 ②玻 璃棒 3．零点 玻璃容器 药品 砝码 不可 容量瓶 一定物质的量浓度 玻璃棒 胶头滴管 不宜 不能 酸式 滴定管 碱式滴定管 漏液 酸性、强氧化性溶液 碱性 碱性 酸性 强氧化性 4．长颈漏斗 漏斗 滤纸 液面 上 下 长进短出 碱石灰 大 小即时训练 1 答案：(1)②⑤⑥ (2)⑤⑥⑦二、1.镊子 药匙(或纸槽) 托盘天平 胶头滴管 用试剂瓶倾倒 量筒(或滴定管)2．(1)酸碱性 酸碱性 漂白 氧化(2)①蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的 中部 ②润湿 3．(2)①稀盐酸 ②浓盐酸 ③热的氢氧化钠溶液 ④稀硝酸 ⑤CS2 ⑥酒精(或 CCl4、苯、汽油等) 即时训练 2 答案：④⑤⑥三、2.湿布或沙土 沙土 大量的水冲洗 NaHCO3 大量的水冲洗 硼酸即时训练 3 答案： D 核心归纳突破【例 1－1】 B 解析：安全瓶的目的是防止内、外气压存在较高压强差导致液体倒吸，所以需要平 衡压力，如 B 装置，在发生倒吸时，液体被吸到 B 瓶中，而防止倒吸到反应器中，A、C、D 导气管插在液面以下， 不能防倒吸。【例 1－2】 C 解析：c 导管的作用是与外界大气相连，从而使内外压变成平衡，使液体容易滴下，不 需要安装止水夹，C 选项错误；如果下面的试剂瓶中装有碳酸钙、上面的试剂瓶中装有稀盐酸，通过调节 a 止水夹 控制盐酸的流速即可控制二氧化碳气体的生成速率，D 正确。【例 2】 B 解析：①反应器中液体倒吸是因为内部气 压与外界气压存在较高压强差所导致，松开试管上的橡胶塞使内外气压相等倒吸现象就会停止；②点燃可燃性气体 之前必须验纯，但不能用排空气法收集 CO，因为排空法收集的 CO 一定混有空气，应用排水法集气；③实验结束后 将废液根据情况回收或倒入废液缸，进行统一处理，不能直接倒入下水道，以免污染环境；⑤氯气有毒，污染空气； ⑦泡沫灭火器灭火时会有水喷出，与钠反应。【例 3】 D 解析：对于装置④，若装置不漏气，上下移动 a 管时，b 管中液面相应地要发生变化，即 b 管中气体体积发生改变，而两液面仍保持相平，说明 b 管中在气体体积改变后压 强却不变化，一定漏气。【例 4】 C 解析：Na 的密度比水小，四氯化碳的密度比水大，所以①错误；见光分解的 应该保存在棕色瓶中，②错误；氯水腐蚀橡胶，⑤错误；固体应保存在广口瓶中，⑥错误。演练巩固提升 1．答案： CDEFG 解析：C 选项，锥形瓶如果用待测液润洗，使锥形瓶内壁附着待测液，消耗的标准液偏多，错误；D 选项， 受强酸或强碱腐蚀致伤时，应先用大量水冲洗，强酸涂上稀 NaHCO3 溶液、强碱涂上稀的硼酸溶液，不需再用水冲 洗，错误；E 选项，氨水不与银反应，应该选用稀硝酸，错误；F 选项，硅酸钠显碱性且具有黏合性，应该用橡胶塞， 错误；G 选项，中和热的测定不需要指示剂，错误。2．A 解析：B 选项，容易发生倒吸，错误；C 选项，规格为 10 mL 量筒精确度 0.1 mL，错误；D 选项，用玻璃棒蘸取，不能用试纸蘸取，错误。3．D4．C 解析：A 选项不应 用量筒稀释，应用烧杯稀释，错误；B 选项水与酒精互溶，错误；C 选项中加水，如果甲乙中的液面形成稳定的高 度差，则气密性良好，如果不能形成稳定高度差，则气密性不好。5．答案：(1)AE (2)D 解析：(1)B 项，滴定用的 锥形瓶不能润洗；C 项，测量溶液 pH 时，不能将 pH 试纸润湿；D 项，因 Br2 易与乙烯反应，故 D 错；F 项，眼睛 应观察锥形瓶中溶液的颜色变化。(2)A 项，胶头滴管不能插入试管中，应离管口 1～2 cm；B 项，加热固体时，试管 口应略向下倾斜；C 项，导管的气流应“长进短出”。化学思想与方法即时练习 1．答案：(1)C A B E D(或 C A B D E)(2)吸收(除去)空气中的 CO2 和 H2O 开始通入是为了把装置中原有空气中的 CO2 和 H2O 除去(消除装置 中原有 CO2 和 H2O 的干扰)；结束时通入是为了把装置中残留的 CO2 和 H2O 被完全吸收(保证分解产生的气体全部 被吸收)(3)1－49n 9m