专题五化学实验基础第1讲化学实验常用仪器和基本操作一、常见化学仪器的使用在上述仪器中1.可用酒精灯直接加热的仪器是_____(填编号,下同),可以垫石棉网加热的是___。2.存在0刻度的是_________。3.在使用前需检查仪器是否漏液的是_________,其中可用于物质分离的是___,可用于一定体积物质的量浓度溶液配制的是___,量取10.00mL0.1mol·L-1的NaOH溶液应选用仪器___。4.用仪器⑨称量药品时其精确度为______。⑥⑩⑤③④⑧⑨①②③④①②③0.1g二、药品的存放和取用在下列药品中:①FeCl3溶液、②AgNO3溶液、③金属Na、④氯水、⑤稀氢氧化钠溶液、⑥浓硝酸1.应保存在广口瓶中的是___,应保存在棕色细口瓶中的是_______。2.需要现用现配的是___。3.不能保存在带磨口塞的玻璃瓶中的是___。4.取出使用后有剩余可再放回原试剂瓶的是___。②④⑥④⑤③③三、基本实验操作1.试纸的使用:有以下四种试纸:①石蕊试纸、②pH试纸、③KI-淀粉试纸、④品红试纸(1)可用于检验溶液的酸碱性的是_____。(2)可用于氯气检验的是___。(3)可用于二氧化硫气体检验的是___。(4)可用于溶液pH测定的是___。①②③④②2.涉及浓硫酸的安全操作:(1)实验安全:少量浓硫酸溅到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上_________溶液。(2)稀释:将浓硫酸进行稀释时,应将_______缓缓沿玻璃棒或容器壁加入到___中,并不断搅拌。碳酸氢钠浓硫酸水3.常见操作中的仪器选择:在下列仪器中可以用于防倒吸的装置是___,可用于贮存气体的是___,可用于代替启普发生器的是___,可用于测量气体体积的是___,可用作洗气瓶的是___。①③②④⑤四、物质的常见分离方法在①分液、②过滤、③蒸发、④蒸馏(或分馏)四种分离方法中(1)分离两种互不相溶的液体用___。(2)分离固体和液体用___。(3)分离几种沸点相差较大的互溶液体用___。(4)含固体溶质的溶液中除去部分溶剂用___。①②④③五、常见气体的实验室制法1.常见气体的制备与收集:用下列气体填空①O2②NH3③H2④CO2⑤H2S⑥SO2⑦NO⑧NO2⑨Cl2⑩HCl(1)常见气体发生装置的选择。类型固固加热型固液或液液不加热固液加热或液液加热装置适用气体_______________________①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(2)常见气体的收集方法。收集方法排水法向上排空气法向下排空气法收集装置适用气体___________________________①③⑦①④⑤⑥⑧⑨⑩②③2.气体的净化与尾气吸收:(1)气体的干燥。①Cl2、SO2、NO2等酸性气体常用_______干燥;②NH3常用_______干燥;③浓硫酸不能干燥_____________的气体,如NH3、HI、H2S、HBr。(2)气体的除杂。①除去Cl2中的HCl,用___________;②除去CO2中的HCl,用______________;③除去SO2中的HCl,用______________。浓硫酸碱石灰碱性或还原性饱和食盐水饱和NaHCO3溶液饱和NaHSO3溶液(3)尾气的吸收。①Cl2、SO2、NO2等有毒气体常用_____________吸收;②HCl、NH3等易溶于水的气体用___吸收;③CO常用_____法除去。氢氧化钠溶液水燃烧(1)(2012·广东高考)用BaCl2溶液鉴别()分析:生成的硫酸钡、亚硫酸钡均为白色沉淀,无法区分。(2)(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。()分析:易燃试剂往往具有强还原性,易与强氧化性试剂发生氧化还原反应,故必须分开放置并远离火源。(3)(2013·福建高考)检验时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体。()分析:正确方法应该是用湿润的红色石蕊试纸检验。×√×2243SOSO和。4NH(4)(2012·浙江高考)一旦金属汞洒落,必须尽可能收集起来,放在水中保存以防挥发;并将硫黄粉撒在洒落的地方,使金属汞转变成不挥发的硫化汞。()分析:汞蒸气有剧毒,且汞在常温下即可与硫化合,所以将硫黄粉撒在洒落的地方,使金属汞转变成不挥发的硫化汞,以减少毒害。(5)(2012·福建高考)在50mL量筒中配制0.1000mol·L-1碳酸钠溶液。()分析:量筒是专门用来量取液体的,不能用于配制溶液。√×(6)(2012·海南高考)硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中。()分析:硅酸钠溶液有黏性,能将瓶塞和瓶口黏结,不应保存在带玻璃塞的试剂瓶中。(7)(2012·山东高考)盛放NaOH溶液时,使用带玻璃塞的磨口瓶。()分析:磨口瓶的颈内壁及玻璃塞都是毛玻璃的,接触面大,易与NaOH溶液反应生成Na2SiO3,而使瓶塞与瓶颈黏结在一块,所以盛放NaOH溶液时要用橡胶塞。××(8)(2012·山东高考)NaCl溶液蒸发结晶时,蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体即停止加热。()分析:蒸发NaCl溶液时,为防飞溅,不能直接蒸干,当有大量晶体析出时停止加热,利用余热蒸干溶液。(9)(2012·山东高考)中和滴定实验时,用待测液润洗锥形瓶。()分析:中和滴定时锥形瓶无需用待测液洗涤,若用待测液洗涤,会增多待测液的量,而使结果不准。√×(10)(2013·大纲版全国卷)配制100mL1.0mol·L-1CuSO4溶液,将25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中。()分析:由于硫酸铜晶体中有结晶水,导致溶液的体积大于100mL,即配制的溶液的浓度小于1.0mol·L-1。×热点考向1实验基本操作【典例1】下列实验操作能达到目的或对实验结果无影响的是()A.测定溶液pH时,可用pH试纸蘸取少量待测液,并与标准比色卡比较B.酸碱中和滴定操作前,滴定管用待装液体润洗,锥形瓶洗净后没有干燥C.制备乙酸乙酯的实验中,将导管末端伸入饱和Na2CO3溶液液面下D.从试剂瓶中取出金属钠,切下绿豆大小的钠,放入盛有水的烧杯中,观察钠与水反应【解题探究】(1)如何测定溶液的pH?提示:用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,然后把试纸显示的颜色与标准比色卡比较。(2)制备乙酸乙酯的实验中,将导管末端伸入饱和Na2CO3溶液液面下,有什么影响?提示:会引起倒吸。(3)通常如何保存少量的金属钠?提示:少量的金属钠通常保存在煤油中。本题答案:【解析】选B。A项应该用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,A错误;用待装液洗涤滴定管,可保证待装液体的浓度,达到正确的测量结果,锥形瓶中可以残留部分蒸馏水,不影响滴定结果,B正确;乙醇和乙酸都是易溶于水的,所以制备乙酸乙酯的实验中导管末端不能伸入饱和Na2CO3溶液液面下,以防止发生倒吸,C错误;演示钠与水反应的实验时要注意用滤纸吸干钠上的煤油,D错误。【易错警示】实验基本操作中的13个注意点(1)酸式滴定管不能装碱性溶液,碱式滴定管不能装酸性及氧化性溶液。(2)容量瓶不能长期存放溶液,更不能作为反应容器,也不可加热,瓶塞不可互用。(3)烧瓶、烧杯、锥形瓶不可直接加热。(4)pH试纸不能直接蘸取待测液。(5)药品不能入口和用手直接接触,实验剩余药品不能放回原处(K、Na等除外),不能随意丢弃,要放入指定容器中。(6)中和滴定实验中锥形瓶不能用待测液润洗。(7)温度计不能代替玻璃棒用于搅拌,测液体温度时不能与容器内壁接触。(8)用天平称量药品时,药品不能直接放在托盘上。(9)量筒不能用来配制溶液或进行化学反应,更不能用来加热或量取热的溶液。(10)试纸不能直接用手拿,要用镊子夹取。(11)配制一定物质的量浓度的溶液时,定容摇匀后液面低于刻度线时不能再加蒸馏水。(12)过滤要注意“一贴、二低、三靠”,不可用玻璃棒搅拌。(13)检查装置气密性:构成密闭体系→改变体系压强→体系内是否出气或进气→通过现象判断气密性是否良好。【变式训练】(2013·山东高考)利用实验器材(规格和数量不限)能完成相应实验的一项是()选项实验器材(省略夹持装置)相应实验A烧杯、玻璃棒、蒸发皿CuSO4溶液的浓缩结晶B烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸用盐酸除去BaSO4中少量BaCO3C烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶用固体NaCl配制0.5mol·L-1的溶液D烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗用溴水和CCl4除去NaBr溶液中少量NaI【解析】选D。硫酸铜浓缩结晶需要加热蒸发,还要有酒精灯,A项错误;用盐酸除去BaSO4中少量的BaCO3,需先加酸溶解,然后过滤,其中过滤操作中还需要有漏斗,B项错误;配制NaCl溶液还需要托盘天平、药匙,C项错误;将含有少量NaI的NaBr溶液置于分液漏斗中,加入过量溴水和四氯化碳充分振荡,上层为NaBr溶液,下层为含有Br2、I2的CCl4溶液,分离出上层液体即可,D项正确。热点考向2物质的分离、提纯与检验【典例2】(2013·潮州期末)下列有关实验原理、方法和结论都正确的是()A.将蘸有浓氨水的玻璃棒置于某无机酸浓溶液的试剂瓶口,有大量白烟,该无机酸一定为盐酸B.向含少量苯酚的苯中加入适量溴水后过滤,可除去苯酚C.向KI-淀粉溶液中滴入氯水变蓝,再通入SO2,蓝色褪去,说明SO2具有还原性D.某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中一定含有24SO【解题探究】(1)常见易挥发性酸有哪些?提示:浓盐酸、浓硝酸、醋酸。(2)苯酚除了能与溴水发生反应,通常还能与哪些物质发生反应?提示:①苯酚可以与NaOH溶液反应,②苯酚可以与FeCl3溶液发生颜色反应。(3)通常如何检验硫酸根离子?提示:通常向待测液中加入稀盐酸,无现象后,再加入BaCl2溶液,观察溶液是否变浑浊。【解析】选C。选项A具有该现象的有盐酸和硝酸,选项A错误;苯酚与溴水生成的三溴苯酚溶于苯,选项B错误;选项C的先后反应是Cl2+2I-====2Cl-+I2、I2+SO2+2H2O====2HI+H2SO4,说明SO2具有还原性,选项C正确;选项D可能有、Ag+、,选项D错误。24SO23SiO本题答案:【方法归纳】1.混合物的分离与提纯:(1)混合物的分离与提纯的区别。①物质的分离是把混合物中各物质彼此分开的过程,分开后各物质要恢复到原来的状态。②物质的提纯是把混合物中杂质除去,得到纯净物质的过程,杂质如发生变化,不必恢复。(2)分离与提纯的基本原则:进行物质的分离或提纯时应遵循如下四原则:不增、不减、易分离、易复原。(3)分离与提纯的“三必须”:除杂试剂必须过量、过量试剂必须除尽、除杂途径必须选最佳。2.物质的鉴别:(1)不用其他试剂来鉴别一组物质,一般情况从四个方面考虑。①利用某些物质的特殊性质(如颜色、气味、溶解度等),首先鉴别出来,然后再用该试剂去鉴别其他物质。②若均无明显外观特征,可考虑加热或焰色反应进行区别。③若以上两种方法都不能鉴别,可考虑两两混合记录混合后的现象进行分析确定。④若被鉴别对象中有两种试剂因滴加顺序不同而产生不同现象时,我们常将这两种试剂称为“互鉴试剂”,它们在组合体系中相当于是已知对象,如AlCl3和NaOH、Na2CO3和HCl等。(2)用一种试剂来鉴别多种物质时,所选用的试剂必须能和被鉴别的大多数物质发生反应,而且能产生不同的实验现象。①先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱性,确定能否选用水或石蕊等酸碱指示剂进行区别。②在鉴别多种酸、碱、盐时可采用“相反原理”确定试剂,即被鉴别的溶液多数呈酸性时,可选用碱性试剂,若被鉴别的溶液多数呈碱性时,可考虑选择酸性试剂。③常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀硫酸、Cu(OH)2悬浊液等。【变式训练】(2013·新课标全国卷Ⅰ)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是()选项目的分离方法原理A分离溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3固体中混杂的NaCl重结晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点