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第十四章化学实验基础第一节化学实验的常用仪器和基本操作一、常见化学实验仪器的用途、使用方法和注意事项1.用作容器或反应器的仪器(1)能直接加热的仪器及其主要用途和注意事项如下表:仪器名称主要用途使用注意事项①_____a.少量物质反应器b.简易气体发生器a.加热液体不超过容积的___;b.夹持在离管口___处②______a.浓缩溶液b.蒸干固体a.加热液体不超过___b.快干时_________③_____灼烧少量固体冷却时放在_______内进行⑪______使少量固体物质在盛有某气体的集气瓶里燃烧如果在氯气中燃烧应在匙内铺少量细沙,将可燃固体放在细沙上试管1313蒸发皿23停止加热干燥器坩埚燃烧匙(2)需隔石棉网加热的仪器,其主要用途和注意事项如下表:仪器名称主要用途使用注意事项⑥_____a.配制、稀释溶液b.作反应器c.给试管水浴加热加热液体以容积的___为宜④________⑤________⑦________固—液或液—液反应器(蒸馏烧瓶用于蒸馏分离互溶的沸点不同的物质)a.圆底烧瓶和蒸馏烧瓶可用于加热,加热时要垫石棉网,也可用于其他热浴(如水浴加热等)b.液体加入量不要超过烧瓶容积的____⑧_______a.常用于中和滴定b.也可作反应器振荡时向同一方向旋转1223烧杯圆底烧瓶平底烧瓶蒸馏烧瓶锥形瓶(3)不能加热的仪器,其主要用途和注意事项如下表:仪器名称主要用途使用注意事项⑨______用于收集和贮存少量气体所用玻璃片需涂凡士林(防漏气),如进行燃烧反应且有固体产物生成时,底部加少量水或细沙⑩______用于储存固体试剂、组装洗气瓶做试剂瓶时,若盛装碱性试剂应该用橡胶塞;用作洗气瓶时选用带导管的双孔橡皮塞集气瓶广口瓶2.用于提纯、分离和干燥的仪器仪器名称主要用途使用注意事项①_____用作过滤或向小口容器中注入液体或用于装配反应器a.过滤时应注意“一贴二低三靠”b.装配反应器时应将下管末端插入______,防止气体逸出②_________常用来向反应器中添加液体及装配反应器;梨形漏斗常用于分液a.使用前活塞检漏b.分液时下层液体从_____放出,上层液体从_____倒出③球形干燥管用固体试剂除气体中杂质气流方向_____进_____出漏斗液面下分液漏斗下口上口粗口细口3.常用计量仪器的名称、用途及注意事项仪器名称主要用途使用注意事项①_____粗略量取一定体积液体a.不作反应器b.无0刻度线c.准确读数:视线与凹液面最低点相平②______用于配制一定物质的量浓度的溶液a.用前检查是否_____b.准确读数:视线与____________相平③______用于中和滴定,准确量取液体的体积a.使用前检查是否_____b.0刻度在上方,读数至小数点后两位,读数时,视线与凹液面最低点相平c.要用待装液润洗d.酸式滴定管不能取用碱性溶液;碱式滴定管不能取用酸性、氧化性溶液量筒容量瓶滴定管漏水凹液面最低点漏水仪器名称主要用途使用注意事项④_______a.分馏时测量馏分的沸点b.测量反应液温度c.测量水浴温度a.不可用于搅拌b.根据用途将水银球插在不同部位⑤________称量固体物质质量a.用前调零b.药品不能_______________c.左物右码,先大后小d.读数至小数点后1位温度计托盘天平直接放在托盘上4.其他仪器(1)冷凝管:用途:用于蒸馏、分馏,冷凝蒸气。注意事项:冷却水的流向_________。(2)酒精灯:用途:用作热源,酒精灯火焰温度为500℃～600℃,酒精喷灯火焰温度可达1000℃左右。注意事项:①酒精灯所装酒精量不能超过其容积的____,不能少于____;加热时要用外焰,熄灭时要___________,不能吹灭。②需要强热的实验用酒精喷灯加热。下进上出2/31/4用灯帽盖灭(3)表面皿:用途:①作烧杯、蒸发皿等容器的盖子;②pH试纸等试纸的变色实验。注意事项:不能加热。(4)滴瓶:用途:用于盛放少量液体药品。注意事项:滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用,不可互换;不能将滴管平放或倒置,以免溶液流入胶头。(5)胶头滴管:用途:用于吸取和滴加液体。注意事项:胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内,不能平放或倒置;滴液时不可接触器壁;用后立即洗净,再去吸取其他药品。二、化学实验基本操作1.药品的取用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量筒、滴定管(或移液管)2.物质的溶解(1)固体物质的溶解:①_____、_____、_____等可加快溶解速率;②一般将溶剂加入溶质中,但配制氯化铁、硫酸铝等一些易水解的盐溶液时,要将这些固体用___________溶解,再加入蒸馏水,以得到澄清溶液。振荡加热搅拌少量对应酸(2)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极易溶于水的气体,如____、____等,用如图(b)所示装置。(3)液体物质的溶解(稀释):一般把密度_____的液体加入到密度_____的液体中,如浓硫酸的稀释、浓硫酸与浓硝酸的混合。NH3HCl较大较小3.玻璃仪器的洗涤(1)洗涤干净的标准:内壁附着均匀的水膜,既不聚成水滴,也不成股流下。(2)仪器内壁附着物的清洗:①碳酸盐用_______洗涤。②银镜用_______洗涤。③油脂污迹用___________洗涤。④碘用_____洗涤。⑤硫黄用热NaOH溶液或____洗涤。⑥MnO2用_________洗涤。⑦凡是可溶于水的物质,均可_________。稀盐酸稀硝酸热NaOH溶液酒精CS2热浓盐酸用水洗涤4.常见试纸的使用(1)试纸的类型和使用范围:氧化性碱酸酸碱漂白性(2)试纸的使用方法:①检验液体:取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用____________________________________,观察试纸颜色的变化。②检验气体:一般先将试纸_____________,粘在玻璃棒的一端,并使其接近出气口,观察颜色的变化。洁净玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部用蒸馏水湿润5.仪器的安装、连接(1)安装顺序:一般从热源开始,按_________、_________的顺序。(2)连接顺序:洗气时,“长进短出”,如__;量气装置“短进长出”,如__;干燥管除杂时“_________”,如__。先下后上从左到右ab大进小出c【思考辨析】1.用试纸检验溶液酸碱性,可将试纸插入待检溶液中。()【分析】试纸上的化学试剂会溶于溶液而污染药品。2.(2012·海南高考)可用氨水除去试管内壁上的银镜。()【分析】金属银不与氨水反应,故不可用氨水除去试管内壁上的银镜。3.进行蒸发结晶操作时,要将液体彻底蒸干得到晶体。()【分析】蒸发结晶时,为防止固体飞溅或分解,一般不将溶液彻底蒸干,而是在蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体时,停止加热,利用余热蒸干溶液。×××4.滴定管在滴定前液面读数必须为0。()【分析】可在0刻度或0刻度下某一刻度。5.(2012·福建高考)在50mL量筒中配制0.1000mol·L-1碳酸钠溶液。()【分析】量筒只能用来量取液体,不能用来配制溶液。6.量筒的“0”刻度线在量筒底部。()【分析】量筒上没有“0”刻度线。×××考点1试剂的存放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。(4)瓶色:见光易分解的试剂应保存在棕色试剂瓶中。2.特殊试剂存放的“九防范”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,白磷保存在水中,Li保存在石蜡里防潮解(或与水反应或吸水)密封保存NaOH、CaCl2、CuSO4、P2O5等固体,浓硫酸等密封保存防与CO2反应密封保存,减少露置时间NaOH、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等密封保存保存依据保存方法典型实例防挥发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液溴用水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、氯水等保存依据保存方法典型实例防水解加入酸(碱)抑制水解FeCl3溶液中加稀盐酸防腐蚀能腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料盖浓硝酸、KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶,汽油、苯、CCl4等能使橡胶溶胀防黏结碱性溶液用橡皮塞NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等【典例1】(2013·武清模拟)实验室中以下试剂的贮存方法不正确的是()A.少量液溴可用水封存,防止溴挥发B.少量金属钠保存在煤油中C.浓硝酸用带橡胶塞的细口、棕色试剂瓶盛放,并贮存在阴凉处D.保存硫酸亚铁溶液时,要向其中加入少量硫酸和铁粉【解题指南】解答本题应明确2点:(1)各种试剂的特性;(2)各种仪器的特点。【解析】选C。液溴易挥发,为防止挥发,需在液溴中加少量水形成液封,故A项正确;金属钠化学性质活泼,容易被空气中的氧气、水蒸气等氧化,将其浸泡在煤油中可隔绝空气,防止氧化,故B项正确;浓硝酸不能用带橡胶塞的试剂瓶盛放,浓硝酸可腐蚀橡胶塞,故C项不正确;保存硫酸亚铁溶液时,要向其中加入少量硫酸是为了抑制亚铁离子水解,加入少量的铁粉是为了防止亚铁离子被氧化,故D项正确。【变式训练】(2013·哈尔滨模拟)下列物质必须保存在棕色试剂瓶中的是()①氯水②氨水③浓硝酸④氢氧化钠⑤AgNO3溶液A.全部B.①③⑤C.①③D.①②④【解析】选B。氯水、浓硝酸、硝酸银溶液见光易分解,必须避光保存,故必须保存在棕色试剂瓶中。考点2化学实验安全操作试剂存放及实验操作的安全事项(1)防火灾:①可燃性、易燃性物质的存放要远离火源;②用剩的白磷应该放回原瓶;③不慎打翻酒精灯,酒精在桌面上燃烧起来,应该迅速用湿抹布扑灭。(2)防暴沸:①加热液体物质时为了防止暴沸,应在液体中加入沸石或碎瓷片;②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。(3)防倒吸:①拆卸加热法制取气体,并用排水法收集气体的装置时,应先从水槽中取出导气管,再撤掉酒精灯;②用水吸收极易溶于水的气体时,要用倒置于水面的漏斗或其他防倒吸措施。(4)防中毒:①产生剧毒气体的反应应在通风橱中进行;②实验室中的任何药品不能用口去尝;③用剩的有毒物质应该及时回收处理。(5)防污染:对环境有污染的物质不能直接排放于空气中,要根据其化学性质进行处理或吸收。如尾气为CO,应该点燃。(6)防爆炸:①点燃氢气、一氧化碳等可燃性气体;②用于还原金属氧化物的氢气、一氧化碳等还原性气体,在实验之前都要验纯。【知识链接】实验安全装置1.防污染的安全装置分类装置简图原理及使用实例吸收式容器中盛有与有毒气体反应的溶液,将未反应的有毒气体吸收,使其不扩散到空气中,造成污染灼烧式适当时候,点燃尖嘴中的可燃性气体,充分燃烧后,转化为对环境无污染的产物收集式利用气球或球胆将有毒气体收集后,另作处理,避免其逸散到空气中,污染环境2.防倒吸的安全装置类型简易装置原理及使用实例隔离式导气管末端不插入液体(水)中,或导气管插入密度大且气体难溶的液体,与液体呈隔离状态,可用来吸收易溶于水的气体肚容式由于漏斗或干燥管容积较大,当水进入漏斗或干燥管内时,烧杯内液面脱离“导管”下端,受重力作用,液体又回落到烧杯中。常用于吸收易溶于水的气体安全瓶式使用较大容积的容器接收可能倒吸过来的液体,防止进入气体发生装置或受热的反应容器【典例2】下列叙述不正确的是()A.(2012·福建高考)易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源B.(2012·海南高考)硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的