化學(xué)專題14 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)

專題十四化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)1.了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的主要用途和使用方法。2.掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作。能識(shí)別化學(xué)品安全使用標(biāo)識(shí)，了解實(shí)驗(yàn)室一般事故的預(yù)防和處理方法。3.能對(duì)常見(jiàn)的物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)、分離和提純，能根據(jù)要求配制溶液。4.掌握常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)。 考綱要求考點(diǎn)一基本儀器與基本操作欄目索引考點(diǎn)二常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)及物質(zhì)鑒別考點(diǎn)三物質(zhì)的分離和提純知識(shí)精講考點(diǎn)一基本儀器與基本操作1.識(shí)別四類儀器(1)用作容器或反應(yīng)器的儀器試管蒸發(fā)皿坩堝圓底燒瓶平底燒瓶燒杯蒸餾燒瓶錐形瓶集氣瓶廣口瓶燃燒匙(2)用于提純、分離和干燥的儀器漏斗分液漏斗球形干燥管(3)常用計(jì)量?jī)x器量筒容量瓶滴定管溫度計(jì)托盤(pán)天平(4)其他儀器冷凝管表面皿滴瓶膠頭滴管2.熟記十大基本操作下面10個(gè)基本操作在高考中經(jīng)常考到，要熟練記憶。(1)測(cè)定溶液pH的操作將一小塊pH試紙放在潔凈的表面皿上，用清潔干燥的玻璃棒蘸取少量待測(cè)液點(diǎn)到pH試紙中央，待變色穩(wěn)定后再和標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照，讀出對(duì)應(yīng)的pH。(2)沉淀劑是否過(guò)量的判斷方法靜置，向上層清液中繼續(xù)滴加少量沉淀劑，若無(wú)沉淀產(chǎn)生，則證明沉淀劑已過(guò)量，否則沉淀劑不過(guò)量。靜置，取上層清液適量于另一潔凈試管中，向其中加入少量與沉淀劑作用產(chǎn)生沉淀的試劑，若產(chǎn)生沉淀，證明沉淀劑已過(guò)量，否則沉淀劑不過(guò)量。(3)洗滌沉淀操作把蒸餾水沿著玻璃棒注入到過(guò)濾器中至浸沒(méi)沉淀，靜置，使蒸餾水濾出，重復(fù)23次即可。(4)判斷沉淀是否洗凈的操作取最后一次洗滌液，滴加(試劑)，若沒(méi)有現(xiàn)象，證明沉淀已經(jīng)洗凈。(5)裝置氣密性檢查簡(jiǎn)易裝置：將導(dǎo)氣管一端放入水中(液封氣體)，用手捂熱試管，觀察現(xiàn)象：若導(dǎo)管口有氣泡冒出，冷卻到室溫后，導(dǎo)管口有一段穩(wěn)定的水柱，表明裝置氣密性良好。有長(zhǎng)頸漏斗的裝置如下圖：用止水夾關(guān)閉燒瓶右側(cè)的導(dǎo)氣管，向長(zhǎng)頸漏斗中加入適量水，長(zhǎng)頸漏斗中會(huì)形成一段液柱，停止加水，過(guò)一段時(shí)間后，若漏斗中的液柱無(wú)變化，則裝置氣密性良好。答題模板形成密閉體系操作描述現(xiàn)象得出結(jié)論(6)氣體驗(yàn)滿和檢驗(yàn)操作氧氣驗(yàn)滿：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則說(shuō)明收集的氧氣已滿?？扇夹詺怏w(如氫氣)的驗(yàn)純方法：用排水法收集一小試管的氣體，將大拇指摁住管口移近火焰，放開(kāi)手指，若聽(tīng)到尖銳的爆鳴聲，則氣體不純；若聽(tīng)到輕微的“噗”的一聲，則氣體純凈。二氧化碳驗(yàn)滿：將燃著的木條平放在集氣瓶口，若火焰熄滅，則氣體已滿。氨氣驗(yàn)滿：用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在集氣瓶口，若試紙變藍(lán)說(shuō)明氣體已滿。氯氣驗(yàn)滿：用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在集氣瓶口，若試紙變藍(lán)說(shuō)明氣體已滿。(7)萃取分液操作關(guān)閉分液漏斗活塞，將混合液倒入分液漏斗中，塞上塞子，用右手心頂住塞子，左手握住活塞部分，將分液漏斗倒置，充分振蕩、靜置、分層，在漏斗下面放一個(gè)小燒杯，先打開(kāi)上口塞子再打開(kāi)分液漏斗活塞，使下層液體從下口沿?zé)诹飨?，上層液體從上口倒出。(8)濃H2SO4稀釋操作將濃H2SO4沿?zé)诰従徸⑷胨校⒂貌ＡО舨粩鄶嚢琛?9)粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)室提純粗鹽的實(shí)驗(yàn)操作依次為取樣、溶解、沉淀、過(guò)濾、蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、烘干。若過(guò)濾時(shí)發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁，從實(shí)驗(yàn)操作的角度分析，可能的原因是過(guò)濾時(shí)漏斗中液面高出濾紙邊緣、玻璃棒靠在單層濾紙一邊弄破濾紙。(10)從某物質(zhì)稀溶液中結(jié)晶的實(shí)驗(yàn)操作溶解度受溫度影響較小的：蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)濾。溶解度受溫度影響較大或帶結(jié)晶水的：蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾。題組集訓(xùn)題組一儀器的識(shí)別和使用1.利用實(shí)驗(yàn)器材(規(guī)格和數(shù)量不限)能完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的一項(xiàng)是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)器材(省略?shī)A持裝置)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)A燒杯、玻璃棒、蒸發(fā)皿CuSO4溶液的濃縮結(jié)晶B燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、濾紙用鹽酸除去BaSO4中少量的BaCO3C燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶用固體NaCl配制0.5 molL1的溶液D燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、分液漏斗用溴水和CCl4除去NaBr溶液中少量的NaI解析A項(xiàng)，缺少酒精燈、鐵架臺(tái)(或三腳架)，不能完成CuSO4溶液的濃縮結(jié)晶，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，缺少漏斗、鐵架臺(tái)等實(shí)驗(yàn)器材，不能完成過(guò)濾操作，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，缺少稱量?jī)x器天平，不能稱量NaCl固體，無(wú)法配制0.5 molL1的NaCl溶液，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Br22I=2BrI2，然后用CCl4萃取I2，利用燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、分液漏斗完成分液操作，正確。答案D2.(2014重慶理綜，4)茶葉中鐵元素的檢驗(yàn)可經(jīng)以下四個(gè)步驟完成，各步驟中選用的實(shí)驗(yàn)用品不能都用到的是()A.將茶葉灼燒灰化，選用、和B.用濃硝酸溶解茶葉灰并加蒸餾水稀釋，選用、和C.過(guò)濾得到濾液，選用、和D.檢驗(yàn)濾液中的Fe3，選用、和解析灼燒固體物質(zhì)一般使用坩堝，而坩堝加熱時(shí)需用泥三角支撐然后放在三腳架上，三腳架的下面應(yīng)放酒精燈，選用的實(shí)驗(yàn)用品都能用到，選項(xiàng)A不符合題意；溶解固體并加蒸餾水稀釋，所需儀器為燒杯和玻璃棒，用不到容量瓶，選項(xiàng)B符合題意；過(guò)濾所需的實(shí)驗(yàn)用品為漏斗、濾紙、玻璃棒、燒杯和帶鐵圈的鐵架臺(tái)，選項(xiàng)C不符合題意；檢驗(yàn)Fe3的試劑為KSCN溶液，所需儀器為試管和膠頭滴管，選項(xiàng)D不符合題意。答案B題組二化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作3.(2015山東理綜，7)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)強(qiáng)化安全意識(shí)。下列做法正確的是()A.金屬鈉著火時(shí)使用泡沫滅火器滅火B(yǎng).用試管加熱碳酸氫鈉固體時(shí)使試管口豎直向上C.濃硫酸濺到皮膚上時(shí)立即用稀氫氧化鈉溶液沖洗D.制備乙烯時(shí)向乙醇和濃硫酸的混合液中加入碎瓷片解析A項(xiàng)，鈉與水反應(yīng)生成氫氣，同時(shí)鈉燃燒后生成的Na2O2 會(huì)與CO2 反應(yīng)生成O2 ，這樣會(huì)使燃燒更劇烈甚至發(fā)生爆炸，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，加熱碳酸氫鈉時(shí)有水生成，若試管口豎直向上，水會(huì)倒流進(jìn)入試管底部造成試管炸裂，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，濃硫酸濺到皮膚上時(shí)應(yīng)迅速用干布拭去，再用大量水沖洗，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，制備乙烯時(shí)，向混合液中加入碎瓷片可以防止暴沸，正確。答案D4.(2015浙江理綜，8)下列說(shuō)法正確的是()A.為測(cè)定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照即可B.做蒸餾實(shí)驗(yàn)時(shí)，在蒸餾燒瓶中應(yīng)加入沸石，以防暴沸。如果在沸騰前發(fā)現(xiàn)忘記加沸石，應(yīng)立即停止加熱，冷卻后補(bǔ)加C.在未知液中滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，說(shuō)明該未知液中存在SO 或SOD.提純混有少量硝酸鉀的氯化鈉，應(yīng)采用在較高溫度下制得濃溶液再冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、干燥的方法解析A項(xiàng)，氯水具有強(qiáng)氧化性能夠把pH試紙漂白，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，做蒸餾實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果在沸騰前發(fā)現(xiàn)忘記加沸石，應(yīng)立即停止加熱，冷卻后補(bǔ)加，否則會(huì)引起暴沸，正確；C項(xiàng)，若存在Ag也會(huì)產(chǎn)生此現(xiàn)象，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)硝酸鉀和氯化鈉的溶解度受溫度影響的差異，提純混有少量硝酸鉀的氯化鈉，應(yīng)采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，錯(cuò)誤。答案B練后歸納1.化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)數(shù)據(jù)2.幾種操作的“第一步”(1)檢查裝置的氣密性制取氣體、驗(yàn)證氣體的性質(zhì)等與氣體有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作。(2)檢查是否漏水滴定管、容量瓶、分液漏斗等的使用。(3)調(diào)“0”點(diǎn)天平等的使用。(4)驗(yàn)純點(diǎn)燃可燃性氣體。(5)分別取少量溶液未知溶液的鑒別。(6)潤(rùn)濕用紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙、碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)或驗(yàn)證某些氣體時(shí)。1.常見(jiàn)陰離子的檢驗(yàn)(1)利用酸堿指示劑檢驗(yàn)知識(shí)精講考點(diǎn)二常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)及物質(zhì)鑒別(2)利用鹽酸和其他試劑檢驗(yàn)CO ：加入BaCl2或CaCl2溶液后生成白色沉淀，再加稀鹽酸沉淀溶解，并放出無(wú)色無(wú)味的氣體。SO ：先加入足量稀鹽酸，無(wú)沉淀生成，再加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。SO ：加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加稀鹽酸，放出無(wú)色有刺激性氣味且能使品紅溶液褪色的氣體。(3)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液檢驗(yàn)(4)利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn)I：滴入淀粉溶液和氯水，溶液變藍(lán)色(或加入氯水和四氯化碳，四氯化碳層呈紫紅色)。2.常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn)H滴入紫色石蕊溶液，溶液變紅色3.離子檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作的答題模板操作現(xiàn)象結(jié)論取樣，加入 有生成 的是例如：檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐泻蠪e2而不含F(xiàn)e3的方法是取適量溶液于潔凈的試管中，滴加幾滴KSCN溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，再向溶液中滴加幾滴H2O2(或新制氯水)，溶液變?yōu)檠t色，說(shuō)明溶液中含有Fe2而不含F(xiàn)e3。4.物質(zhì)鑒別遵循的原則(1)選擇的方法或試劑要簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要明顯。(2)用物理方法時(shí)，一般可按觀察法嗅試法水溶法的順序進(jìn)行。(3)用化學(xué)方法時(shí)，對(duì)固體可按加熱法、水溶法、指示劑測(cè)試法、指定試劑法等進(jìn)行；對(duì)液體可按照指示劑測(cè)試法、指定試劑法等進(jìn)行；對(duì)氣體可用點(diǎn)燃法、通入指定試劑法等進(jìn)行。題組集訓(xùn)題組一離子檢驗(yàn)的直接判斷1.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2：取少量待檢驗(yàn)溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象( )(2015江蘇，13C)(2)BaSO4難溶于酸，所以用鹽酸和BaCl2溶液檢驗(yàn)SO ( )(2014廣東理綜，9B)(3)向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，該溶液一定是碳酸鹽溶液( )(2013江蘇，13A)(4)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含F(xiàn)e2( )(2013江蘇，13D)(5)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明該溶液中一定有SO ( )(2012山東理綜，12B)(6)用BaCl2溶液鑒別SO 與SO ( )(2012廣東理綜，9B)(7)某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I( )(2012新課標(biāo)全國(guó)卷，7C)(8)某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，該溶液一定含有Ag( )(2012新課標(biāo)全國(guó)卷，7D)題組二常見(jiàn)物質(zhì)的鑒別2.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)用KOH溶液鑒別SO3(g)和SO2( )(2014重慶理綜，2A)(2)用濕潤(rùn)碘化鉀淀粉試紙鑒別Br2(g)和NO2( )(2014重慶理綜，2B)(3)用CO2鑒別NaAlO2溶液和CH3COONa溶液( )(2014重慶理綜，2C)(4)用BaCl2溶液鑒別AgNO3溶液和K2SO4溶液( )(2014重慶理綜，2D)(5)用AgNO3溶液可以鑒別KCl和KI( )(2014大綱全國(guó)卷，8D)(6)用Na2CO3溶液不能區(qū)分CH3COOH和CH3COOCH2CH3( )(2014北京理綜，10C)(7)CCl4可用于鑒別溴水和碘水( )(2014海南，10C)(8)將某氣體通入溴水中，溴水顏色褪去，該氣體一定是乙烯( )(2013江蘇，13C)3.(2015上海，7)檢驗(yàn)用硫酸亞鐵制得的硫酸鐵中是否含有硫酸亞鐵，可使用的試劑是()A.NaOH B.KMnO4C.KSCN D. B考點(diǎn)三物質(zhì)的分離和提純1.物質(zhì)分離與提純的基本原理(1)“四原則”不增，不得引入新雜質(zhì)；不減，盡量不減少被提純的物質(zhì)；易分，使被提純或分離的物質(zhì)跟其他物質(zhì)易分離；復(fù)原，被提純的物質(zhì)要易被還原。知識(shí)精講(2)“三必須”除雜試劑必須過(guò)量；過(guò)量試劑必須除盡(除去過(guò)量試劑帶入的新雜質(zhì)，同時(shí)注意加入試劑的順序)；選擇最佳的除雜途徑。2.物質(zhì)分離與提純的常用方法(1)升華法；(2)過(guò)濾法；(3)蒸餾法；(4)萃取分液法；(5)洗氣法；(6)燃燒法。3.物質(zhì)分離與提純的常見(jiàn)類型(1)“固固”混合物的分離(提純)(2)“固液”混合物的分離(提純)(3)“液液”混合物的分離(提純)(4)“氣氣”混合物的分離(提純)題組集訓(xùn)1.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)提純含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入適量飽和Na2CO3溶液，振蕩后靜置分液，并除去有機(jī)相的水( )(2015江蘇，13B)(2)1己醇的沸點(diǎn)比己烷的沸點(diǎn)高，所以1 己醇和己烷可通過(guò)蒸餾初步分離( )(2015廣東理綜，9A)(3)因?yàn)镵NO3的溶解度大，所以可用重結(jié)晶法除去KNO3中混有的NaCl( )(2014廣東理綜，9A)(4) 除去粗鹽溶液中不溶物( )(2014新課標(biāo)全國(guó)卷，10A)(5) 除去CO氣體中的CO2氣體( )(2014新課標(biāo)全國(guó)卷，10C)2.(2014大綱全國(guó)卷，10)下列除雜方案錯(cuò)誤的是()選項(xiàng) 被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法ACO(g)CO2(g)NaOH溶液、濃H2SO4洗氣BNH4Cl(aq)Fe3(aq)NaOH溶液過(guò)濾CCl2(g)HCl(g)飽和食鹽水、濃H2SO4洗氣DNa2CO3(s)NaHCO3(s)灼燒解析A項(xiàng)，CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2CO3，而CO與NaOH溶液不反應(yīng)，正確；B項(xiàng)，NaOH溶液不僅與Fe3反應(yīng)也會(huì)與NH 發(fā)生反應(yīng)，還引入了Na，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，HCl極易溶于水，而Cl2在飽和食鹽水中溶解度較小，正確；D項(xiàng)，灼燒可以使NaHCO3固體分解，且生成Na2CO3，正確。答案B3.下列實(shí)驗(yàn)操作或方案正確的是()A.除去干燥CO2中混有的少量SO2，可將混合氣體依次通過(guò)盛有酸性KMnO4溶液和濃硫酸的洗氣瓶B.用圖1所示裝置可從KI和I2的固體混合物中回收I2C.用圖2所示裝置蒸干NH4Cl飽和溶液來(lái)制備NH4Cl晶體D.用圖3所示裝置除去Cl2中含有的少量HCl解析SO2具有還原性，可被酸性KMnO4溶液氧化而除去，濃硫酸可以干燥CO2氣體，A項(xiàng)正確；該裝置無(wú)法回收氣態(tài)碘，B項(xiàng)錯(cuò)誤；NH4Cl受熱易分解，C項(xiàng)錯(cuò)誤；除去Cl2中的HCl應(yīng)用飽和食鹽水，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A