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1、专题二十二二十二 化学化学实验基基础专题二十二：化学实验基础考情精解读目录CONTENTS考点1常见的化学仪器及使用方法考点2化学实验基本操作考点3化学试剂的保存考点4化学实验安全A考点帮考点帮知知识全通关全通关考纲要求命题规律命题分析预测知识体系构建方法1实验仪器的选择与使用方法2气体的制备、净化、干燥和收集微课16实验仪器的“一器多用”B方法帮方法帮素养大提升素养大提升考向1化学实验的规范操作考向2与物质制备和除杂有关的实验装置的选择和连接C考法帮考法帮考向全考向全扫描描考情精解读考纲要求命题规律命题分析预测知识体系构建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
2、仪器的主要用途和使用方法。3.掌握化学实验的基本操作。能识别化学品标志。了解实验室一般事故的预防和处理方法。4.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法)考纲要求命题规律核心考点考题取样考向必究常见的化学仪器及使用方法2016全国卷,T9D分液漏斗的使用方法(考向1)2014新课标全国卷,T10C洗气瓶的使用方法(考向2)化学实验基本操作2017全国卷,T9正确、规范使用化学实验仪器,规范操作化学实验(考向1)化学试剂的保存2017浙江4月选考,T10A化学试剂的保存方法(考向1)考情分析考情分析(1)在选择题中,高考常以教材中出现过的实验仪器、重要的实验装置图为素材,
3、考查仪器的正确选择、规范操作、正确连接及仪器中试剂的正确选择;将物质的制备原理、仪器的规范使用、仪器的正确组装等联系在一起,考查考生的实验基本操作和仪器的使用等实验基本技能,分值为6分。(2)在非选择题中,常与化学实验探究、分离提纯等知识联系在一起,考查考生“绘制和识别典型的实验仪器、装置图”的基本化学素养,分值为48分。命命题预测预计2019年高考依然会从典型仪器的使用、化学实验的规范操作等方面命题,考查考生对实验基本技能的掌握命题分析预测知识体系构建A考点帮知识全通关考点1常见的化学仪器及使用方法考点2化学实验基本操作考点3化学试剂的保存考点4化学实验安全1.常常见的可加的可加热仪器器考点
4、1常见的化学仪器及使用方法（重点）类别名称主要用途使用方法和注意事项可直接加热试管用作少量试剂的反应容器,在常温或加热时使用坩埚固体物质的高温灼烧把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热;取放坩埚时应用坩埚钳;加热后可放在干燥器中或石棉网上冷却;应根据加热物质的性质不同,选用不同材质的坩埚专题二十二化学实验基础(续表)类别名称主要用途使用方法和注意事项可直接加热蒸发皿溶液的蒸发、浓缩、结晶隔网可加热烧杯溶解、配液、反应器常见规格有100mL、250mL等;放置在石棉网上或水浴中加热;搅拌时玻璃棒不可触及杯壁和杯底专题二十二化学实验基础(续表)类别名称主要用途使用方法和注意事项隔网可加热烧瓶(分为圆
5、底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶)反应器、液体的蒸馏等锥形瓶反应器、接收器专题二十二化学实验基础2.常常见的的计量量仪器器名称主要用途使用方法和注意事项量筒粗略量取一定体积的液体(一般精确度0.1mL)无“0”刻度,刻度由下向上逐渐变大,不能加热,不能在量筒内配制溶液,不能用作反应容器;读数时应平视凹液面与刻度线相切处;量筒内残留的液体为“自然残留液”,不应洗涤后转移容量瓶配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液使用前应先查漏;往容量瓶中转移液体时,应用玻璃棒引流,转移前液体应冷却到20,不能加入刚配制的热溶液;常用规格有50mL、100mL、250mL、500mL等专题二十二化学实验基础(续表)名称主
6、要用途使用方法和注意事项滴定管酸碱中和滴定,量取一定量的液体(精确度为0.01 mL)刻度由上向下逐渐变大,碱式滴定管不能装酸性试剂和氧化性试剂,酸式滴定管不能装碱性试剂,使用前应先查漏托盘天平称量物质的质量(精确度为0.1 g)调零、垫纸、称取(左物右码);易潮解或有腐蚀性的药品应放在玻璃器皿中称量专题二十二化学实验基础(续表)注意注意 不同量器读数的差别:量筒读到小数点后一位(如8.2mL),滴定管读到小数点后两位(如16.20mL),托盘天平读到小数点后一位(如6.4g)。名称主要用途使用方法和注意事项温度计测量温度应根据测量温度的高低选择适合测量范围的温度计,严禁超量程使用;测量液体的
7、温度时,温度计的水银球全部浸入被测液体中,不能触及容器的底部或器壁;蒸馏实验中,温度计的水银球位于蒸馏烧瓶支管口处;不能将温度计当搅拌棒使用专题二十二化学实验基础3.常用的分离、提常用的分离、提纯和干燥和干燥仪器器用于物质分离的常用仪器有普通漏斗、分液漏斗等;用于物质干燥的常用仪器有洗气瓶、干燥管和干燥器。仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项普通漏斗(1)用于过滤;(2)向小口容器中转移液体;(3)倒扣在液面上,用作防倒吸装置过滤操作时:(1)滤纸与漏斗内壁应严密吻合,用水润湿后,中间不得有气泡;(2)滤纸边缘低于漏斗边缘,液体低于滤纸边缘专题二十二化学实验基础(续表)仪器图形与名称主要用
8、途使用方法和注意事项分液漏斗(1)梨形分液漏斗用于互不相溶且密度不同的两种液体的分离或萃取分液;(2)球形分液漏斗,便于控制液体加入的快慢(1)使用前应检查活塞和上口塞子是否漏液;(2)分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出;(3)用分液漏斗滴加挥发性液体时,上口的塞子不能打开,且应使磨口塞上的凹槽和漏斗口颈上的小孔对准专题二十二化学实验基础(续表)仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项洗气瓶(1)用于气体的除杂或干燥;(2)用于排液法集气;(3)用于组装量气装置(1)用于气体的除杂时,气体由长导管进,短导管出;(2)用于排液法集气或测量气体体积时,瓶内应装满液体,连接时,气体由短导
9、管进入专题二十二化学实验基础(续表)仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项球形干燥管U形干燥管(1)内装固体干燥剂或吸收剂;(2)用于干燥或吸收气体(1)若是球形干燥管,气体由大口进小口出,球形部分装满固体干燥剂;(2)干燥剂或吸收剂均为颗粒状固体,装入干燥管内的药品颗粒不能太大或太小,太小时气流不畅通,太大时干燥效果不好专题二十二化学实验基础(续表)仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项干燥器(1)用于存放干燥的物质;(2)用于潮湿物质的干燥;(3)用于坩埚、蒸发皿中的物质灼烧后冷却(1)过热的物质应稍冷后放入;(2)磨口处应涂一层凡士林,便于器皿密封;(3)开盖时,只平推不拔冷凝管(1
10、)用于蒸馏或分馏时冷凝易液化的气体;(2)用于液体回流(1)直形冷凝管一般用于蒸馏或分馏时冷凝蒸气;(2)球形冷凝管通常用于液体回流;(3)冷却水下口进上口出专题二十二化学实验基础4.其他常其他常见的的仪器器仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项集气瓶用于收集气体和做固体的燃烧实验(1)注意与广口瓶的区别,集气瓶是口上面磨砂,以便用毛玻璃片密封瓶内气体,而广口瓶是口内侧磨砂,以便与瓶塞配套使用;(2)用排水法收集气体时,集气瓶内要装满水,在盛水的水槽中倒立后瓶内无气泡;(3)在集气瓶中进行固体燃烧实验时,根据反应物和生成物的性质,确定是否需要在瓶底加少量水或细沙专题二十二化学实验基础(续表)
11、仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项胶头滴管取用或滴加少量液体(1)吸液后不得倒置,以免药品腐蚀胶头或药品被污染;(2)向容器内滴加试剂时,滴管不能伸入容器内做Fe(OH)2的制备实验时例外;(3)用毕洗净,未洗净时不能一管多用用于分装各种试剂(1)广口瓶盛装固体试剂,细口瓶盛装液体试剂,滴瓶盛装常用试剂;(2)见光易分解或易挥发的试剂要保存在棕色试剂瓶中;(3)盛放强碱性试剂的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,可用橡皮塞专题二十二化学实验基础(续表)仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项药匙取用粉末状固体试剂;一般用大端,当固体用量很小时,可用小端取用取用后应将药匙擦拭干净镊子取用块状试剂(1)
12、不能加热;(2)不可取用酸性药品;(3)用完后必须使其保持清洁玻璃棒(1)搅拌(固体溶解或液体蒸发时);(2)引流(过滤或向容量瓶中注入溶液时);(3)蘸取试液或黏附试纸搅拌时不得碰击容器壁专题二十二化学实验基础(续表)仪器图形与名称主要用途使用方法和注意事项酒精灯加热仪器(热源)专题二十二化学实验基础归类比比较使用前需使用前需检查是否漏液的是否漏液的仪器器1.容量瓶:检查瓶塞处是否漏液。方法:加入水,塞上塞子,用食指摁住瓶塞,另一只手托住容量瓶瓶底把容量瓶倒立观察,然后直立后将塞子旋转180再倒立观察。2.分液漏斗和滴定管:使用分液漏斗时,要检查是否漏液。使用酸式滴定管时,要检查活塞处是否漏
13、液;使用碱式滴定管时,要检查玻璃珠与橡皮管接触部位是否漏液。1.掌握化学掌握化学实验的基本操作的基本操作(1)药品的取用药品取用的原则:粉状不沾壁,块状防掉底,液体防污染,标签防腐蚀。一般药品的取用考点2化学实验基本操作（重点）药品状态或取用量固体药品液体药品粉末状块状一定量少量较多量一定量使用仪器药匙(或纸槽)镊子托盘天平胶头滴管用试剂瓶倾倒量筒、滴定管(或移液管)专题二十二化学实验基础几种特殊药品的取用药品取用方法金属钠、钾等活泼金属用镊子取出一些金属钠或钾后,用滤纸吸干表面的煤油,放在玻璃片或白瓷板上用小刀切割一小块,余下的立即放回原瓶白磷用镊子夹持住白磷,用小刀在水下切割液溴(在通风橱
14、中)先捏瘪滴管胶头,再伸入下层吸取(上层为水溶液层),因液溴有很强的腐蚀性,要注意防止其沾在皮肤上注意注意药品取用要做到“三不”:不能用手直接接触药品;不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味;不能尝任何药品的味道。专题二十二化学实验基础(2)物质的溶解固体物质的溶解一般在烧杯或试管中进行,为了加速溶解,常采用搅拌、粉碎、振荡或加热等措施,但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。气体物质的溶解a.对于溶解度较小的气体(如Cl2等),为了增大气体分子与水分子的接触,应将导管插入水中(如图A)。专题二十二化学实验基础b.对于极易溶于水的气体(如NH3、HCl等),导管口只能靠近液面(如图B
15、),最好在导管口连接一倒置的漏斗,并使漏斗边缘刚好贴近液面(如图C),这样可以增大气体的吸收率,减少气体的逸出,同时也可避免出现液体的倒吸现象。液体物质的稀释当用水稀释密度比水大的液体时,一般把溶质注入水中稀释;当稀释密度比水小的液体时,一般把水注入溶质中稀释。专题二十二化学实验基础(3)仪器的洗涤方法:使用毛刷,用特殊试剂和蒸馏水冲洗。洗净的标准:玻璃仪器内壁附着均匀的水膜,既不聚成滴,也不成股流下。常见残留物的洗涤残留物洗涤剂久置石灰水的瓶壁上的白色固体(CaCO3)稀盐酸久置FeCl3溶液的瓶壁上的固体(Fe2O3)稀盐酸容器壁上附着的油污NaOH溶液或热的纯碱溶液容器壁上附着的硫CS2
16、或热的NaOH溶液专题二十二化学实验基础（续表）残留物洗涤剂容器壁上附着的碘酒精或NaOH溶液容器壁上附着的苯酚酒精或NaOH溶液容器壁上附着的银镜稀硝酸容器壁上附着的AgCl氨水制氯气时试管中残留的MnO2热的浓盐酸专题二十二化学实验基础专题二十二化学实验基础加热方式及其适用范围加热方式适用范围直接加热瓷质、金属质或小而薄的玻璃仪器(如试管)等隔石棉网加热较大的玻璃反应器(如烧杯、烧瓶等)浴热(水浴、油浴等)a.需严格控制温度(如硝基苯的制备);b.需反应混合液静止(如银镜反应);c.蒸馏沸点差较小的混合液专题二十二化学实验基础(5)试纸的使用种类应用使用方法注意事项石蕊试纸(有红色和蓝色两
17、种)检验溶液或气体的酸碱性(定性)检验液体:取一小块试纸放在干燥洁净的表面皿或玻璃片上,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中部,观察颜色变化;检验气体:一般先用蒸馏水把试纸润湿,再黏附在玻璃棒的一端,并使其靠近容器口,观察颜色变化试纸不可伸入溶液中,也不能与容器口接触;测溶液pH时,pH试纸不能先润湿,因为润湿相当于将原溶液稀释了pH试纸检验酸碱性的强弱(定量)品红试纸检验SO2等有漂白性的物质淀粉-碘化钾试纸检验Cl2等有氧化性的物质专题二十二化学实验基础拓展延伸拓展延伸试纸的的选取与判断取与判断用pH试纸测定的pH,只是一个大概范围的粗略值,如用广范pH试纸不能测出某溶液的pH=5.3,精确测
18、定溶液的pH需用pH计。专题二十二化学实验基础(6)装置气密性的检查方法微热法液差法外压法原理升高装置中气体的温度,使气体膨胀缩小装置中气体的体积,增大压强增大或减小装置中气体的物质的量图例专题二十二化学实验基础（续表）方法微热法液差法外压法具体操作塞紧橡胶塞,将导气管末端伸入盛有水的烧杯中,用手(或用热毛巾)捂热烧瓶塞紧橡胶塞,关闭止水夹,从长颈漏斗向试管中注水塞紧橡胶塞,打开止水夹,推动或拉动注射器现象说明烧杯中有气泡产生,停止微热,冷却后导气管末端形成一段水柱,且保持一段时间不下降停止加水后,长颈漏斗中的液面高于试管中的液面,且一段时间内液面差不变推动注射器之后,导管中出现一段水柱,且一
19、段时间内液面差不变;拉动注射器之后,试管中产生气泡专题二十二化学实验基础注意注意装置气密性的检查必须在放入药品之前进行。2.熟熟记化学化学实验规范操作范操作“四要四要领”(1)明确化学实验中的6个“第一步”检查装置气密性制取气体、验证气体的性质等与气体有关的实验操作。检查是否漏液滴定管、容量瓶、分液漏斗等的使用。调“0”点托盘天平等的使用。验纯点燃可燃性气体等。分别取少量溶液未知溶液的鉴别等。润湿用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、淀粉-KI试纸检验某种气体。专题二十二化学实验基础(2)区分化学实验中的4个“0”滴定管的“0”刻度在滴定管的上部(但不是最上端),装液时,液面不一定要在“0”刻度处,但
20、不能在“0”刻度以上;滴定管读数时,装液或放液后,需等12min后才能观察液面高度。烧杯、量筒、容量瓶均没有“0”刻度。温度计的“0”刻度在温度计的中下部。托盘天平中的“0”刻度在标尺的最左边,天平在使用前要先调“0”,使用后要归“0”。(3)明晰化学实验中的6个“上、下”收集气体时,相对分子质量大于29的用向上排空气法收集,小于29的用专题二十二化学实验基础向下排空气法收集(适用于不与空气中的成分发生反应的气体)。分液操作时,下层液体应从分液漏斗下口放出,上层液体应从上口倒出。配制一定物质的量浓度溶液,在引流时,玻璃棒的上端不能靠在容量瓶瓶口,而下端则应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上(即下靠上
21、不靠,下端靠线下)。用水冷凝气体时,冷凝管中水从下端管口流入,上端管口流出(逆流原理)。温度计测液体温度时,水银球应在液面以下,而测蒸气温度时,应在液面以上。制气体实验中,长颈漏斗的末端应插入液面以下,而用分液漏斗加液时,漏斗下端不能插入液面以下。(4)牢记化学实验操作中的8个“不能”专题二十二化学实验基础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。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。烧瓶、烧杯、锥形瓶不可直接加热。用pH试纸测定溶液的pH时,pH试纸不能直接蘸取待测液,也不能用蒸馏水润湿。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
22、),不能随意丢弃,要放入指定容器中。中和滴定实验中锥形瓶不能用待测液润洗。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。试纸不能直接用手拿,要用镊子夹取。考点3化学试剂的保存专题二十二化学实验基础2.试剂存放存放“三原三原则”(1)安全性原则一般化学试剂都有毒性或腐蚀性或易挥发性或易燃易爆性等,储存化学试剂时必须注意安全。(2)保纯性原则有的化学试剂易与空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气等发生化学反应,有的化学试剂自身易发生化学反应,还有的化学试剂易与橡胶、玻璃等发生化学反应或物理反应,在储存化学试剂的过程中要防止化学试剂变质而导致纯度降低。专题二十二化学实验基础(3)方便性原
23、则在对化学试剂进行储存时,既要考虑试剂易装入容器中,又要考虑试剂易从容器中取出。3.化学化学试剂保存保存“十防十防”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(1)Na2SO3固体,Na2S、KI溶液等用后立即盖好;(2)FeSO4溶液中加入少量铁屑;(3)K、Na保存在煤油中,白磷保存在水中,Li保存在石蜡中专题二十二化学实验基础（续表）保存依据保存方法典型实例防潮解(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固体等防挥发(
24、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、酒精等专题二十二化学实验基础（续表）保存依据保存方法典型实例防分解保存在棕色试剂瓶中,置于冷暗处浓硝酸、KMnO4、AgNO3、氨水等防水解加入酸(碱)抑制水解FeCl3溶液中加入稀盐酸防腐蚀能腐蚀橡胶的物质用玻璃塞浓硝酸、KMnO4溶液、新制氯水、溴水等能腐蚀橡胶,汽油、苯、CCl4等能使橡胶溶胀防黏结碱性溶液用橡胶塞NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等防变质现用现配氯水、银氨溶液等1.常用危常用危险化学化学药品的品的标志志考点4化学实验安全专题二
25、十二化学实验基础2.化学灼化学灼伤的急救措施的急救措施灼伤物质急救措施各种酸(浓硫酸、硝酸等)立即用水冲洗,接着用3%5%NaHCO3溶液冲洗,最后用水洗净,必要时涂上甘油。如果出现水泡,应涂上紫药水氢氟酸立即用流水长时间冲洗(1530min),然后用3%5%NaHCO3溶液湿敷,再涂上33%的氧化镁甘油糊剂或敷上1%的氢化可的松软膏各种碱(氢氧化钠、氢氧化钾、氨水等)先用大量水冲洗,然后涂上2%的硼酸或2%的醋酸专题二十二化学实验基础3.常常见意外事故的意外事故的处理理意外事故处理方法酸(或碱)洒在桌上先用NaHCO3溶液(或稀醋酸)清洗,再用水冲,最后用抹布拭去酸(或碱)溅在皮肤上先用大量
26、水冲洗,然后涂上NaHCO3溶液(或稀硼酸)酸(或碱)溅进眼睛里立即用大量水冲洗(切不可用手揉眼睛),边洗边眨眼睛。若为酸,再用3%的NaHCO3溶液淋洗;若为碱,再用2%的硼酸淋洗酒精等有机物在实验台上着火立即用湿抹布盖灭液溴、苯酚沾在皮肤上立即用酒精洗涤温度计水银球打破立即用硫粉覆盖误食重金属盐服用大量牛奶、蛋清或豆浆金属钠、钾等着火不能用泡沫灭火器和干粉灭火器扑灭,要用沙土盖灭专题二十二化学实验基础4.化学化学实验安全操作安全操作“三禁三禁”“七防七防”(1)三禁任何化学药品都禁止手触、口尝。禁止用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯。用试管加热液体时禁止试管口对着自己或他人。(2)七防防爆炸
27、a.点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等)前要先检验气体的纯度。专题二十二化学实验基础b.用H2或CO还原CuO时,应先通入H2或CO,在装置尾部收集气体并检验纯度,若尾部气体已纯净,说明装置中的空气已排尽,再对装置进行加热。防失火a.可燃性物质如钾、钠、白磷等强还原剂要妥善保存,与强氧化剂要分开存放。b.使用易挥发性可燃物,如乙醇、乙醚、汽油等应防止蒸气逸出,添加易燃品一定要远离火源。防倒吸用加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大的气体时,易引起倒吸。有加热装置的实验结束时的操作一般为先撤导管再撤酒精灯,在有多个加热专题二十二化学实验基础装置的复杂实验中要注意熄灭
28、酒精灯的先后顺序,必要时要加装防倒吸装置。防暴沸a.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁慢慢加入水中,边加边搅拌,使产生的热量迅速扩散。b.加热液体混合物特别是沸点较低的液体混合物时,应加碎瓷片或沸石。防中毒做有毒气体的实验时,应在通风橱中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。防仪器炸裂a.加热试管时要先均匀受热,然后将其固定在某部位加热。专题二十二化学实验基础b.用试管加热固体时,管口要略向下倾斜。c.集气瓶中的燃烧反应有固体物质生成时,应加少量水或铺一薄层细沙。d.禁止将热的仪器放入冷水中冲洗。防泄漏检查装置的气密性、长颈漏斗末端插入液面下以防止气体泄漏;检查滴定管、分液漏斗、容量瓶是
29、否漏水以防止液体泄漏。B方法帮素养大提升方法1实验仪器的选择与使用方法2气体的制备、净化、干燥和收集微课16实验仪器的“一器多用”方法1实验仪器的选择与使用方法解读：1.仪器器类别的的选择(1)量器的选择若只是粗略量取液体的体积(用mL作单位,保留一位小数)用量筒;若精确量取液体的体积(用mL作单位,保留两位小数)用滴定管,若是酸性溶液或强氧化性溶液或有机试剂选酸式滴定管,若是碱性溶液选碱式滴定管。(2)容器的选择少量液体实验或物质的性质实验用试管;较大量液体的实验用烧杯或烧瓶;需蒸发、结晶用蒸发皿;若对固体高温灼烧则用坩埚;组装含较多药品的气体专题二十二化学实验基础发生装置一般用圆底烧瓶或锥
30、形瓶或广口瓶(不能加热);蒸馏或分馏用蒸馏烧瓶。(3)漏斗的选择若只是向小口容器中转移液体或进行过滤用普通漏斗;若是组装简易气体发生装置可用长颈漏斗或分液漏斗;若是组装气体发生装置且要求控制反应速率或进行分液则用分液漏斗(或根据其原理用长颈漏斗和小试管改装)。(4)除杂仪器的选择所用除杂试剂是固体一般用球形干燥管或U形管,所用除杂试剂是液体一般用洗气瓶。(5)夹持器的选择专题二十二化学实验基础夹持试管加热用试管夹;取块状、片状固体药品或砝码用镊子;夹持蒸发皿、坩埚或进行长条状固体燃烧实验用坩埚钳。2.同种同种仪器器规格的格的选择(1)量器选择量筒、酸式滴定管、碱式滴定管等时,选择规格等于或大于
31、(尽量接近)所需液体体积的量器;选择温度计时其量程应大于所需测量温度。(2)容器选择烧杯、试管、烧瓶、锥形瓶等时,选择规格一般由实验所提供的药品量和仪器在常温或加热时的装液量标准共同决定,以防液体在振荡、加热等操作中溅出。专题二十二化学实验基础示例示例12016天津理综,5,6分下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是ABCD制乙炔的发生装置蒸馏时的接收装置除去SO2中的少量HCl准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液专题二十二化学实验基础思思维导引引专题二十二化学实验基础解析解析电石和水反应剧烈,制备乙炔时,常用饱和食盐水代替水以减小反应速率,A项不符合题意;蒸馏装置中,锥形瓶与牛角管之间不用
32、橡皮塞密封,否则锥形瓶中气压逐渐增大,不利于馏分顺利流下,B项不符合题意;HCl与饱和NaHSO3溶液反应,生成NaCl、H2O、SO2,而SO2与饱和NaHSO3溶液不反应,故该方法可除去SO2中的少量HCl,C项符合题意;K2Cr2O7具有强氧化性,会氧化碱式滴定管中的橡胶管,应该用酸式滴定管量取K2Cr2O7溶液,D项不符合题意。答案答案C方法2气体的制备、净化、干燥和收集方法解方法解读：有关气体的制备与性质的实验是中学化学实验的重要内容,主要涉及试剂的选择及取用、仪器的选择及组装、物质的加热等多项基本实验操作,具有较强的综合性。1.常常见气体的制气体的制备流程流程发生装置净化装置干燥装
33、置收集或性质实验装置尾气处理装置专题二十二化学实验基础2.气体制气体制备实验的操作的操作顺序序(1)仪器安装顺序由下到上(如制氯气的发生装置安装顺序:放铁架台摆酒精灯固定铁圈放置石棉网固定圆底烧瓶)。从左到右(如制氯气:发生装置净化装置干燥装置收集装置尾气处理装置)。先塞后定(把带导管的橡胶塞在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏)。(2)试剂添加顺序固体先放入,液体后滴加(即先固后液)。专题二十二化学实验基础(3)其他操作顺序先检查气密性,后装入药品,最后点燃酒精灯(所有准备工作完毕后);气体通过洗气、除杂装置应长导管进短导管出;气体通过量气装置应短导管进长导管
34、出;气体通过干燥管应大口进,小口出。3.试剂的的选择以实验室常用药品为原料,依据制气原理,选择方便、经济、安全的试剂,尽量使反应速率适中,且所得气体比较纯净。如用锌粒与酸制取氢气,一般选择稀硫酸,而不用稀盐酸,原因是盐酸是挥发性酸,制取的氢气中常混有HCl气体。专题二十二化学实验基础4.装置的装置的选择由反应物的状态、反应条件和所制备气体的性质、量的多少决定。实验装置选择的思路:专题二十二化学实验基础(1)气体的发生和收集装置气体的发生装置A.固+固加热型B.固+液加热型或液+液加热型C.固+液不加热型或液+液不加热型专题二十二化学实验基础气体的收集装置D.排水法收集装置E.向上排空气法收集装
35、置F.向下排空气法专题二十二化学实验基础常见气体实验室制备的反应原理及装置的选择反应原理发生装置收集装置O22KClO32KCl+3O2AD或E2KMnO4K2MnO4+MnO2+O22H2O22H2O+O2CH2Zn+H2SO4ZnSO4+H2CD或FNH32NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2OAF专题二十二化学实验基础（续表）反应原理发生装置 收集装置H2SFeS+H2SO4FeSO4+H2SCECO2CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2CESO2Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+H2O+SO2CECl2MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+
36、Cl2BEHClNaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl2NaCl+H2SO4(浓)Na2SO4+2HClBE专题二十二化学实验基础注意注意 能溶于水但溶解度不大的气体,可以用排某些饱和溶液的方法收集,如CO2排饱和NaHCO3溶液;SO2排饱和NaHSO3溶液;H2S排饱和NaHS溶液;Cl2排饱和NaCl溶液。(2)气体的净化与干燥装置装置净化剂或干燥剂净化或干燥气体所含杂质不可干燥气体洗气瓶氢氧化钠溶液O2Cl2硫酸铜溶液H2H2S饱和碳酸氢钠溶液CO2HCl或SO2饱和食盐水Cl2HCl饱和亚硫酸氢钠溶液SO2HCl装置净化剂或干燥剂净化或干燥气体所含杂质不可干燥气体干燥瓶浓硫酸
37、(强氧化性、酸性)(液体干燥剂)H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2NH3、HBr、HI、H2S等干燥管碱石灰(碱性)(固体干燥剂)H2、O2、N2、CH4、NH3等Cl2、SO2、CO2、NO2、HCl等专题二十二化学实验基础（续表）装置净化剂或干燥剂净化或干燥气体所含杂质不可干燥气体硬质玻璃管灼热的铜网(或氧化铜)可除去O2(或H2、CO)专题二十二化学实验基础（续表）注意注意 1.一般情况下,用液体作除杂试剂,则先除杂后干燥。2.若采用加热法除去杂质,则先干燥后除杂。专题二十二化学实验基础(3)气体的防堵塞装置分类装置简图原理及使用方法液封式若装置通畅,导气管内外的液面
38、相平;若装置不通畅、堵塞,则装置中的压强会增大,压迫液体沿导气管上升恒压式使分液漏斗内的压强与烧瓶内的压强相同,保证漏斗中液体顺利流出防阻式将棉花置于导管口,防止固体粉末或糊状物进入导管专题二十二化学实验基础(4)尾气的处理装置吸收溶解度较小的尾气(如Cl2等),用图D装置;吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等),用图B、C装置;CO、H2等气体可用点燃的方法除去或收集起来再利用,用图A、E装置。专题二十二化学实验基础5.气体制气体制备装置的装置的创新使用新使用(1)利用“启普发生器”原理的制气装置的创新专题二十二化学实验基础装置的优点:随开随用,随关随停。使用范围:块状固体与液体反应生成
39、气体,反应不需要加热,且生成的气体难溶于反应液。可用于制取的气体有:H2(Zn+稀硫酸)、CO2(CaCO3+稀盐酸)、H2S(FeS+稀硫酸)。(2)“固+液加热型”制气装置的创新图1图2专题二十二化学实验基础图1的改进优点是能控制反应液的温度,图2的改进优点是使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等,便于液体流下。(3)“块状固体+液体”制气装置的创新大试管里的小试管中盛有液体反应物,起液封的作用,防止气体从长颈漏斗口逸出,这样设计可节约试剂专题二十二化学实验基础示例示例2氢还原法是指在高温下用H2还原金属氧化物以制取金属的方法。该方法制备的产品纯度较高,广泛用于钨、钼、钴、铁、锗的生产。实验
40、室用Zn粒(Zn粒中含少量硫化锌杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)和稀硫酸反应制H2,并用H2还原MoO2制Mo的装置如图所示,完成下列问题。专题二十二化学实验基础(1)使用启普发生器制备的H2中所含的杂质为(写化学式),若用焦性没食子酸、浓硫酸、NaOH溶液分别除去上述杂质,的顺序为。(2)装置玻璃仪器的名称为,用酒精喷灯加热时,该玻璃仪器中发生的化学反应方程式为。(3)反应结束时的操作为。(4)该套装置在实验安全上存在的缺陷是。专题二十二化学实验基础解析解析(1)由“Zn粒中含少量硫化锌杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气”,可知制备的H2中含有的杂质为H2S、O2、H2O,除去杂
41、质气体的装置顺序为或。(2)装置中的玻璃仪器为硬质玻璃管,其中发生的反应为H2还原MoO2。(3)为防止还原生成的Mo在冷却时被装置右侧进入的空气氧化,应该先熄灭酒精喷灯,继续通入氢气,待Mo冷却后再停止通入氢气(关闭活塞K)。(4)硬质玻璃管右侧导出的气体中含有未反应的H2,需要点燃或收集才能消除实验安全隐患。答案答案(1)H2S、H2O、O2(或)(2)硬质玻璃管MoO2+2H2Mo+2H2O(3)先熄灭酒精喷灯,待还原产物Mo冷却后,再关闭活塞K(4)中硬质玻璃管右端导出的未反应的H2需要点燃或收集微课16实验仪器的“一器多用”微点解微点解读：1.广口瓶的广口瓶的“一材多用一材多用”要注
42、意广口瓶的不同用途中,导气管的长短不同。(1)A装置可作集气瓶和洗气瓶如利用A装置收集或干燥以下三种气体。专题二十二化学实验基础Cl2NH3NO.若集气瓶是干燥的,则由b口进气,可收集的气体是。.若集气瓶是干燥的,则由a口进气,可收集的气体是。.若集气瓶充满水,可收集的气体是,此时气体由b口进入。.若集气瓶内装入浓硫酸进行气体干燥,可用此装置干燥的气体是,此时气体由a口进入。(2)A装置可用于监控气体流速如给病人输氧气时,可在广口瓶中加入少量水,从a端通入氧气,b端接入呼吸罩,则可从广口瓶中产生气泡的快慢来监控所通氧气的速率(如图所示)。专题二十二化学实验基础(3)B装置可用于测量气体的体积长
43、导管与另一弯管连接伸入量筒底部,广口瓶中盛满水,气体“短进长出”,将广口瓶中的水排入量筒中,以测量难溶于水的气体的体积。(4)安全防倒吸装置C装置中,长导管与另一弯管连接伸入溶液中,气体“短进长出”。D装置中,两短导管间加一长直玻璃管,气体从两短导管中一个进,一个出。专题二十二化学实验基础2.球形干燥管的球形干燥管的“一管多用一管多用”(1)干燥管可作干燥、吸收及检验装置干燥管内盛无水硫酸铜时,可用于水的检验。可用于有毒气体的尾气吸收,如干燥管内盛碱石灰时,可吸收HCl、Cl2、SO2等。可用于定量测定气体的质量。定量测定时,有时需要考虑空气中的成分对专题二十二化学实验基础测定结果的影响,所以
44、吸收气体的装置后还要另接一个干燥管,目的是防止空气中的水或二氧化碳等对定量测定产生干扰。(2)球形干燥管用途的创新专题二十二化学实验基础A装置为尾气吸收装置,原理类似于倒置在水中的漏斗。B装置为简易过滤器,可净化天然水。如果去掉上边两层,可用于活性炭对液体中色素的吸附实验。C装置是一个微型反应器。体现了绿色化学思想,是高考化学试题命题的方向,该装置既可节约药品,又可防止污染。铜在该装置中燃烧时,Cl2被封闭在干燥管内,实验后剩余的Cl2也能用水吸收,并观察CuCl2溶液的颜色。D装置为一个简易的启普发生器,可用于H2、CO2的制取,也可用于铜与硝酸的反应。专题二十二化学实验基础示例示例3(1)
45、某学生用实验室常见的酸、碱、盐和金属作为反应物,并利用一个底部有小孔的试管和一个广口瓶组装成图甲所示的气体简易发生器,该装置中装有铜丝隔板(不参与反应),利用该装置可制取的气体有(写两种)。(2)若将铜丝隔板改为铁丝隔板(不参与反应),则该装置可制取的气体是,写出反应的离子方程式:。(3)用图乙所示(夹持仪器省略)装置进行实验,将液体A逐滴加入固体B中,回答下列问题:图乙中D装置在实验中的作用是;专题二十二化学实验基础若A为浓盐酸,B为KMnO4,C为淀粉-碘化钾溶液,旋开E后,C中的现象为,C中反应的化学方程式是;若A为浓硫酸(70%),B为Na2SO3,C为酸性KMnO4溶液,旋开E后,C
46、中的现象为,C中反应的化学方程式是;若A为30%的H2O2溶液,B为MnO2,C为饱和H2S溶液,旋开E后,C中的现象为,C中反应的化学方程式是;若A为稀盐酸,B为大理石,C为Na2SiO3溶液,旋开E后,C中的现象为,C中反应的化学方程式是。专题二十二化学实验基础专题二十二化学实验基础5SO2+2H2O+2KMnO4K2SO4+2MnSO4+2H2SO4溶液中产生淡黄色固体O2+2H2S2S+2H2O产生白色胶状沉淀CO2+H2O+Na2SiO3Na2CO3+H2SiO3C考法帮考向全扫描考向1化学实验的规范操作考向2与物质制备和除杂有关的实验装置的选择和连接近年来高考全国卷有关本专题的考查
47、主要集中在三个方面:1.仪器的选择、组装和规范操作,如2017年全国卷第9题,考查用滴定管量取液体的操作、测定溶液pH的操作等;2016年全国卷第10题,考查长颈漏斗的使用、收集气体以及配制溶液的基本操作等。2.溶液的配制,主要涉及仪器、试剂的选择和正确的操作顺序,如2017年全国卷第9题D项,考查配制KMnO4溶液的基本操作;2016年全国卷第9题A项,考查配制稀硫酸时加入试剂的“先”与“后”。3.物质的制备,涉及物质的制备原理以及仪器的正确选择和连接,如2014年新专题二十二化学实验基础考情揭秘课标全国卷第10题,考查除去粗盐中杂质的过滤操作和仪器使用、碳酸氢钠受热分解实验操作和装置的连接
48、、除去CO气体中CO2气体的操作和实验装置的判断、乙酸乙酯的制备实验装置的判断等。专题二十二化学实验基础示例示例42016全国卷,9,6分下列有关实验的操作正确的是考向1化学实验的规范操作实验操作A配制稀硫酸先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水B排水法收集KMnO4分解产生的O2先熄灭酒精灯,后移出导管C浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水D CCl4萃取碘水中的I2先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层思思维导引引专题二十二化学实验基础解析解析稀释浓H2SO4需要将浓H2SO4沿着玻璃棒缓慢注入盛有蒸馏水的烧杯中,并不断搅拌,A项错误;为防止倒吸,收集
49、满O2后应该先移出导管,再熄灭酒精灯,B项错误;应该把含有H2O(g)、HCl杂质的Cl2依次通过饱和食盐水、浓H2SO4才能得到干燥纯净的Cl2,C项错误;I2能溶解在CCl4中,振荡静置分层后CCl4层在下方,水层在上方,应该先从分液漏斗下口放出CCl4层,后从上口倒出水层,D项正确。答案答案D专题二十二化学实验基础示例示例52014新课标全国卷,10,6分下列图示实验正确的是A.除去粗盐溶液中不溶物B.碳酸氢钠受热分解C.除去CO气体中的CO2气体D.乙酸乙酯的制备演示实验考向2与物质制备和除杂有关的实验装置的选择和连接专题二十二化学实验基础解析解析过滤时,玻璃棒下端应放在三层滤纸处,且
50、漏斗下口尖端应与烧杯内壁相贴,A项错误;加热碳酸氢钠的试管口应略向下倾斜,B项错误;洗气时气体应该从长导管进,短导管出,C项错误;乙酸乙酯的制备演示实验正确,D项正确。答案答案D专题二十二化学实验基础考点考点扫描描装置类型试题出处考查点题型与分值固(或液)+液不加热制气2015四川理综,3D饱和食盐水与电石反应制乙炔的产物检验选择题,6分2015新课标全国卷,13A稀盐酸与碳酸钠、氢氧化钠的混合溶液的反应选择题,6分专题二十二化学实验基础（续表）装置类型试题出处考查点题型与分值固(或液)+液加热制气2015海南,17(1)MnO2与浓盐酸加热制Cl2的方程式书写和产物净化非选择题,24分2015福建理综,25MnO2与浓盐酸加热制Cl2非选择题,24分专题二十二化学实验基础（续表）装置类型试题出处考查点题型与分值固+固加热制气2016江苏卷,6A实验室用加热NH4Cl和Ca(OH)2的方法制NH3选择题,6分2016全国卷,26(1)加热Ca(OH)2和NH4Cl制NH3非选择题,24分专题二十二化学实验基础（续表）装置类型试题出处考查点题型与分值固体受热产物分析2015新课标全国卷,26(1)(2)草酸晶体分解产物的判断非选择题,10分2014新课标全国卷,10B加热分解NaHCO3时,试管口应略向下倾斜(左图错误)选择题,6分
