《2020年高考化学二轮复习考点学与练专题13 化学实验基础（含答案解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年高考化学二轮复习考点学与练专题13 化学实验基础（含答案解析）（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题十三 化学实验基础化学实验基础是历年高考的必考内容，题型主要为选择题和填空题。考查的内容主要涉及实验安全常识、试剂的存放和使用、仪器的使用、溶液的配制、试纸的使用、装置气密性检查以及沉淀、仪器的洗涤等。题中既有常见仪器(如量筒、托盘天平等)规格和使用方法的认识，又有正误操作(如溶液的配制)的辨析或处理，还有具体实验操作(如气密性检查、溶解、过滤等)方法的叙述等。根据实验要求恰当地选用仪器，将常见仪器另作他用(如干燥管用于防倒吸装置等)，根据物质的性质，在特殊装置、特定条件下进行非常规操作，这些也可能成为高考命题的新动向。物质的制备分离提纯和检验是高考化学实验部分的重点，也是热点此类问题可以
2、考查学生对元素化合物知识的掌握应用能力，也能考查学生对物质的制备分离提纯和检验原理的理解实验操作的规范性及实验现象的观察描述能力从高考的内容和形式上看，物质的制备分离提纯及检验可以独立考查，也可以综合考查;可以以选择题的形式出现，也可以渗透到综合实验中;可以以课本中实验为素材进行考查，也可以以生活生产科技和环境问题为素材进行考查知识点一、 常用化学实验仪器1.常用化学实验仪器分类(1)可加热的仪器可直接加热的仪器，如试管坩埚蒸发皿石棉网燃烧匙玻璃棒铂丝等可间接加热(如垫石棉网加热水浴加热等)的仪器，如烧杯圆底烧瓶平底烧瓶蒸馏烧瓶锥形瓶等(2)用于计量的仪器测量物质质量的仪器托盘天平(有砝码镊子
3、与之配套)测量液体体积的仪器a.粗测仪器：量筒量杯b.精测仪器：滴定管(有酸式和碱式)容量瓶移液管测量物体温度的仪器：温度计(3)用于物质分离的主要玻璃仪器分液：分液漏斗烧杯过滤：普通漏斗玻璃棒烧杯液体蒸发：蒸发皿(有玻璃质的，也有瓷质的)玻璃棒蒸馏烧瓶(必要时配备温度计冷凝管牛角管)酒精灯(4)物质储存仪器储存气体：集气瓶储气瓶储存固体：广口试剂瓶，它又分为无色玻璃瓶和棕色玻璃瓶，磨口玻璃瓶和塑料塞瓶，塑料瓶储存液体：细口试剂瓶，又分为无色和棕色试剂瓶;滴瓶2.常用仪器的常规使用广口瓶与导气管连接后可有多种用途(装置如图)：(1)洗气瓶：若瓶口盛有一定量的液体，且将广口瓶中的长导管口浸没，则
4、可将气体中的杂质气体除去，要求是A进B出，如用饱和NaHCO3溶液除去CO2气体中的HCl气体(2)贮气瓶：有些有毒的气体可贮存在该装置中，要求是广口瓶中盛满液体，B进A出，如多余的Cl2可用排饱和食盐水贮存(3)集气瓶：广口瓶中盛有空气，若A进B出，可收集密度比空气大的气体，如CO2，若B进A出，可收集密度比空气小的气体，如H2(4)安全瓶：在气体的制取与性质验证实验中连接该装置(瓶中不盛放任何物质)，可有效地防止倒吸，起安全瓶的作用(此时广口瓶中A管长度同B管)知识点二、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)镊子托盘天平胶头
5、滴管用试剂瓶倾倒量筒、滴定管(或移液管)2.试纸的使用(2)使用方法检验液体：取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒(或胶头滴管吸取待测液)点在试纸中部，观察试纸颜色变化检验气体：一般先用蒸馏水把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并使其接近盛气体的试管(或集气瓶)口，观察颜色变化3.物质的溶解(1)固体的溶解一般在烧杯或试管里进行，为了加速溶解，常采用研细加热振荡或搅拌等措施，但FeCl3AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热(2)气体的溶解对溶解度较小的气体(如Cl2H2SSO2CO2等)，为了增大气体分子与水分子的接触，应将气体导管插入水中(见下图中A)对极易溶于水的气体(如：N
6、H3HClHBr等)，气体导管口只能靠近液面，最好导管口连接一倒置的漏斗，并使漏斗边缘同时贴靠在液面上，这样可以增大气体的吸收率，减少气体的逸出，同时也避免出现液体倒吸的现象(如上图中B和C)(3)液体的溶解用量筒分别量取一定体积的被溶解的液体和溶剂，然后先后倒入烧杯里搅拌而溶解但对于溶解放热较多的实验，往往先倒入密度较小的液体，再沿烧杯内壁缓缓加入密度较大的液体，边倒边搅拌比如浓硫酸稀释和浓硫酸与浓硝酸混合互溶的实验，一定要将浓硫酸加入水中或浓硝酸中，千万不能相反加入，以免造成局部液体混合放热沸腾而使酸液飞溅4.物质的加热试管坩埚蒸发皿燃烧匙可用灯焰直接加热，烧杯烧瓶等仪器要垫石棉网加热对某
7、些温度不超过100的实验，为了受热均匀且便于控制反应的温度，则要用水浴加热加热时，受热容器外壁不能有水，以防止受热不均而破裂给试管里的固体加热，应将管口略微向下倾斜，以防形成的水滴倒流至管底而引起试管破裂操作时，先将试管均匀受热再将火焰固定加热盛有固体的试管底部给盛有液体的试管加热，要使管口向斜上方倾斜(约45)，试管口不能对着人5.仪器的洗涤(1)标准：仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净(2)若附着不易用水洗净的物质时，应选用不同的“洗涤试剂”洗涤，然后用水冲洗干净(原则是使不溶物转化成可溶物再洗)6.常见实验装置气密性检验方法(1)微热法(常规法)将装置的导管末
8、端浸入水中，用手捂热反应容器(烧瓶或试管)，导管末端有气泡产生;松手后，在导管末端形成一段水柱，则表明装置不漏气(如下图所示)(2)液差法启普发生器气密性检验如图所示，关闭活塞K，向球形漏斗中加水，使漏斗中的液面高于容器内的液面，静置片刻液面不变，证明启普发生器气密性良好如图所示，检验其气密性采用液差法，具体操作是：连接好仪器，向C管中注入适量水，使C管液面高于B管液面静置片刻，若液面保持不变证明装置不漏气(3)液封法如图所示，检验此装置气密性：关闭弹簧夹K，向长颈漏斗中加入水浸没长颈漏斗下端管口，再继续向漏斗内加水，使漏斗颈内液面高于试管内液面，形成一段水柱，若水柱在较长时间内不下降，证明此
9、装置不漏气(也可打开K，从导管a处吹气使长颈漏斗下端形成一段水柱)对于较复杂的实验装置检验其气密性，可采用分段检查(因具体装置而异)知识点三、试剂的保存 类别试剂保存方法原因易燃剂钠、钾浸放在煤油中，隔绝空气保存易被空气氧化，与水剧烈反应，放出易燃易爆的氢气有机溶剂(乙醇、汽油、苯、甲苯、乙酸乙酯等)保存在冷暗处，严禁与火种接触，更不能与燃爆剂、氧化剂混合贮存易燃，遇火或氧化剂易爆炸强腐蚀剂浓硝酸用棕色瓶装，贮存在冷暗处见光、受热易分解，易挥发浓硫酸密封保存有强吸水性、脱水性、腐蚀性浓盐酸密封保存在冷暗处易挥发，蒸气有强的腐蚀性氢氧化钾、氢氧化钠溶液用橡皮塞密封于玻璃瓶内易潮解，易吸收空气中的
10、二氧化碳而变质其他氢氟酸保存在塑料容器中能与玻璃发生反应液溴采用水封法，不可用橡胶塞有毒，易挥发知识点四、化学实验安全化学实验设计方案要遵循安全性原则的主要体现(1)防止爆炸。点燃气体前，一定要先检验气体的纯度。(2)防止倒吸引起爆裂和防止污染。加热制备气体并将气体通入溶液中的实验，要防止因反应容器内压强锐减而造成液体倒吸入热的反应容器内。为此，要注意以下几点：加热尽可能均匀；在反应容器后加一个安全瓶；防止有害气体污染空气。有毒气体如Cl2、HCl、H2S、SO2、NO2等气体，用强碱溶液吸收；CO点燃除掉；NO先与足量空气混合后再通入碱溶液中；H2和其他可燃性气体，如气态烃虽无毒性，但弥散在
11、空气中有着火或爆炸的危险，应当点燃除掉；NH3用浓硫酸吸收；制备有毒气体的实验应在通风橱内进行。(3)防止暴沸。在反应容器中要放一些碎瓷片。(4)防泄漏：防气体泄漏主要是检查装置的气密性；防液体泄漏主要检查滴定管、分液漏斗、容量瓶是否漏水及其处理。(5)防堵塞：如加热KMnO4制O2，细小的KMnO4粉末可能引起导气管堵塞，要在试管口放一团棉花。(6)防挥发：防止挥发的方法有密封、液封、冷凝回流等。(7)防中毒：化学药品可通过呼吸道、消化道、五官以及皮肤的伤口侵入人体引起中毒。实验中应注意采取合理的措施，尽量在通风处进行。知识点五、气体的制备1.气体制备的基本步骤和尾气处理的常见方法实验操作顺
12、序一般包括下列几部分：连接仪器检查气密性装药品先通气体排出装置中空气开始反应防倒吸防氧化措施仪器拆卸等对环境有害的气体，在实验中必须对其尾气进行处理 分析选择尾气吸收方法的依据是：使有害气体反应掉，同时不能再产生有害气体，主要方法有：可燃性气体可采用“火封法”(即通过点燃使其燃烧掉，如COCH4C2H4C2H2等气体);水溶性大的气体可采用“水封法”(即将该气体通入水中，如HClNH3等气体);酸性气体可采用“碱封法”(即用碱液吸收该气体，如SO2Cl2等气体);H2S气体可用CuSO4溶液吸收等实际上，根据需要，可将“空气”“水”替换掉，可选择其他气体或液体进行收集2.气体的收集方法有关集气
13、装置问题，要弄懂使用装置的原理：难微溶于水的用排水集气法;密度大于空气的用向上排空气法，密度小于空气的用向下排空气法，要注意密度与空气接近的(如C2H4等)或易与空气中O2反应的(如NO等)不宜用排空气法;有毒气体一定要注意带尾气处理装置必要时，如NON2CO等用气袋球胆之类密封收集下图是各种气体的收集装置，请同学们认真分析其原理知识点六、物质的分离与提纯1.物质的分离与提纯要遵循如下原则：(1)不增：即不能引入新的杂质;(2)不减：不减少被提纯或分离的物质;(3)易分离：采用的方法应使被提纯或分离的物质与其他物质易于分离;(4)易复原：如果在分离或提纯过程中，被提纯或分离的物质转变为其他物质
14、，应能够采取适当的方法将其恢复为原物质对混合物进行分离和提纯时常用的物理方法有：过滤结晶升华蒸发蒸馏(分馏)分液萃取渗析和盐析等2.物质的分离与提纯方法方法适用范围仪器装置注意事项过滤不溶性固体与液体的分离要“一贴二低三靠”必要时要洗涤沉淀物定量实验的过滤要无损失结晶重结晶混合物中各组分在溶剂中的溶解度随温度的变化不同烧杯及过滤装置一般先配较高温度的溶液，然后降温结晶结晶后过滤，分离出晶体升华混合物中某一成分在一定温度下可直接变为气体，再冷却成固体(升华物质的集取方法不做要求)蒸发分离溶于溶剂中的溶质溶质不易分解、不易水解、不易被氧气氧化蒸发过程应不断搅拌近干时停止加热，余热蒸干蒸馏分馏利用沸点不同分离相互溶解的液体混合物温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处加沸石(或碎瓷片)注意冷凝管水流方向应下进上出不可蒸干分液两种互不相溶的液体的分离上层液体从上口倒出，下层液体从下端放出萃取溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同一般在分液漏斗中进行萃取后要进行分液对萃取剂的要求：与原溶剂互不相溶、不反应；溶质在其中的溶解度比在原溶剂中的大；溶质不与萃取剂反应；两溶剂密度差别大萃取后得到的仍是溶液，一般再通过分馏等方法进一步分离渗析用半透膜使离子或小分子从胶体中分离出来(提纯胶体)要不断更换烧杯中的水或改用流水，以提高渗
