2020年高三化学 第十章 第一节 化学实验基础学案 新人教版

第十章化学实验[考纲要求]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)。5．掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。6．根据化学实验的目的和要求，能做到：①设计实验方案；②正确选用实验装置；③掌握控制实验条件的方法；④预测或描述实验现象、分析或处理实验数据，得出合理结论；⑤评价或改进实验方案。7．以上各部分知识与技能的综合应用。第一节化学实验基础考点(一)常用的实验仪器[知能学通]1．热源仪器仪器使用方法和注意事项①酒精灯所装酒精的量不能超过其容积的23，不能少于14；②加热时要用外焰，熄灭时要用灯帽盖灭，不能吹灭；③绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精、用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯需要加强热的实验用酒精喷灯加热2.可加热仪器(1)直接加热仪器仪器主要用途使用方法和注意事项试管少量物质的反应容器、可收集少量气体等①液体体积不超过其容积的13；②加热固体时试管口应略向下倾斜蒸发皿溶液浓缩或蒸发取放时要使用坩埚钳，加热后要放在石棉网上冷却坩埚用于固体物质的高温灼烧放在三脚架上的泥三角上加热，移动时要用坩埚钳夹取[注意](1)移动试管用试管夹，移动蒸发皿和坩埚用坩埚钳。(2)熔融固体NaOH不能用瓷坩埚，而使用铁坩埚。原因是NaOH能与瓷坩埚中的成分SiO2发生化学反应：2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O。(2)垫石棉网加热仪器仪器使用方法和注意事项圆底烧瓶液体体积约占其容积的13～23锥形瓶可作反应器，滴定时液体体积不超过其容积的12烧杯溶解固体时要用玻璃棒搅拌，加热液体时，液体体积不超过其容积的23三颈烧瓶三颈口一般放置温度计、搅拌器、冷凝管、分液漏斗等3．常用于分离、提纯的仪器仪器主要用途使用方法和注意事项普通漏斗①向小口容器中转移液体；②加滤纸后，可用于过滤液体①制作过滤器时，滤纸紧贴漏斗内壁，用水润湿，注意不能留有气泡；②滤纸上缘低于漏斗边缘，液体低于滤纸边缘①用于随时添加液体；②萃取、分液①使用前注意检查活塞，不能漏液；②分离液体时，下层液体由下口放分液漏斗出，上层液体由上口倒出；③振荡之后要注意放气，避免炸裂蒸发皿蒸发或浓缩溶液可直接加热，加热时液体体积不超过其容积的23，当有大量晶体析出时即停止加热，利用余热蒸干溶液蒸馏烧瓶蒸馏或分馏①加热时要垫石棉网；②加热时液体体积不超过其容积的23，不少于其容积的13；③应加沸石，防止液体暴沸洗气瓶除去气体中的杂质，其中广口瓶可换作大试管或锥形瓶①一般选择能与杂质气体反应的试剂作吸收剂；②装入液体体积不宜超过其容积的23；③气体的流向为A进B出①用于蒸馏或分馏时冷凝易液化的气体；②有利于液体回流①直形冷凝管一般用于蒸馏或分馏时冷凝；②球形冷凝管通常用于回流；③冷却水下口进上口出内装固体干燥剂或吸收剂，用于干燥或吸收某些气体不可装液体干燥剂用于干燥或吸收某些气体①气体一般“粗进细出”；②干燥剂为粒状，常用CaCl2、碱石灰等用于存放干燥的物质或使潮湿的物质干燥很热的物质应稍冷后放入4.计量仪器仪器使用方法和注意事项①读数时视线与凹液面最低处相平；②无“0”刻度，刻度由下而上逐渐增大；③精确度为0.1mL；④选取规格要遵循“大而近”的原则，如量取5.6mLNaOH溶液应选取10mL量筒，而不能选用50mL量筒；⑤不可加热，不可作反应容器，不可用于溶液的稀释①所测量的温度要在温度计的量程范围内；②测量液体温度时，温度计的水银球部位应浸在液体内；测量蒸气温度时，应使温度计的水银球置于蒸馏烧瓶支管口处；③不能用于搅拌，温度计的水银球也不能接触容器壁容量瓶①使用前要检查是否漏水；②加液体用玻璃棒引流，当液面距刻度线1～2cm时改用胶头滴管，加液体至凹液面最低处与刻度线相切①使用前要检查是否漏水；②“0”刻度在上方；③精确度为0.01mL；④A用于量取酸性溶液和强氧化性溶液，B用于量取碱性溶液；⑤装液前要先用待装液润洗2～3次①称量前先要调零；②左盘放物品，右盘放砝码；③精确度是0.1g；④药品不能直接放在托盘上，易潮解、具有腐蚀性的药品如NaOH等应放在小烧杯中称量5.其他常用仪器仪器主要用途使用方法和注意事项①滴瓶用于盛放少量液体药品；②胶头滴管用于吸取和滴加液体①滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用；②胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内，不能平置和倒置；滴液时不可接触器壁①用于贮存固体药品，瓶口内壁磨砂，并配有磨砂的玻璃①不宜盛放易挥发物质，盛放碱性物质时还应改用软木塞塞；②用于贮存液体药品，有无色和棕色，棕色的常用于存放见光易分解的药品或橡胶塞；②盛放氧化性药品时一定要用玻璃塞用于收集和贮存少量气体上口为平面磨砂，内侧不磨砂。如果在其中进行燃烧反应且有固体生成时，应在底部加少量水或细砂①作烧杯、蒸发皿等容器的盖子；②用于pH试纸等试纸的变色实验不能加热[题点练通]1．判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)量筒、容量瓶、锥形瓶都是不能加热的玻璃仪器()(2)灼烧固体时，坩埚放在铁圈或三脚架上直接加热()(3)高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是蒸发皿()(4)如图A配制250mL0.1mol·L－1的盐酸()(5)如图B用稀盐酸滴定NaOH溶液()(6)图C中仪器a的名称是蒸馏烧瓶，b的名称是分液漏斗()(7)图D记录滴定终点读数为12.20mL()(8)分离Br2和CCl4混合物的主要仪器是分液漏斗、烧杯()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)×2．实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器是()A．烧杯B．蒸发皿C．试管D．坩埚解析：选A直接加热的仪器有试管、蒸发皿、坩埚等；垫石棉网加热的仪器有烧杯、锥形瓶、圆底烧瓶、三颈烧瓶等。3．下列选用的相关仪器符合实验要求的是()解析：选B浓硝酸具有强氧化性，不能用橡胶塞，一般用玻璃塞保存在棕色细口瓶中，A项错误；水和乙酸乙酯互不相溶，用分液漏斗分离，B项正确；用量筒量取液体只能精确到0.1mL，C项错误；向试管中放入块状固体时，应遵循“一平二放三滑入”的原则，D项错误。4．下列仪器对应的名称正确的是()解析：选BA项为泥三角；C项为球形分液漏斗；D项为坩埚，但不能确定其是否为瓷坩埚。5．下列操作中，仪器使用不正确的是()A．用碱式滴定管盛装高锰酸钾溶液B．用铁坩埚灼烧烧碱C．用铁坩埚除去纯碱晶体中的结晶水D．加热蒸发皿时不用石棉网解析：选A高锰酸钾溶液具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管。6．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蒸发浓缩需要酒精灯，A项错误；过滤需要漏斗，B项错误；称量NaCl固体需要托盘天平，C项错误。7．茶叶中铁元素的检验可经过以下四个步骤完成：将茶叶灼烧灰化→用浓硝酸溶解茶叶灰→过滤得到滤液→检验滤液中的Fe3＋。如图是可能用到的实验用品。有关该实验的说法中正确的是()A．第一步只需选用仪器①、②和⑨，①的名称叫坩埚B．第二步用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用④、⑥和⑦C．要完成第三步，需选用④、⑤和⑦，除夹持仪器外还缺滤纸D．第四步，若滤液中含有Fe3＋，直接加入⑧中的溶液后滤液会显红色解析：选C第一步除需要①②⑨外还需要坩埚钳和铁架台，A项错误；⑥不能用于溶液的稀释，B项错误；不能向滤液中直接加入⑧中的溶液，而应取适量滤液于试管中，用滴管滴入少量KSCN溶液，D项错误。8．实验室加热约150mL液体时，可以使用的仪器组合是________(填标号)。①②③④⑤⑥答案：①③④⑥9．用常见化学仪器填写下面空白。在上述仪器中：(1)写出下列标号的仪器名称：①________，③________，⑤____________，⑧____________，⑮________。(2)可用酒精灯直接加热的仪器是____________(填标号，下同)，需要垫石棉网加热的是____________，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____________，可用于一定物质的量浓度溶液配制的是______________。(4)⑧不能用于组装蒸馏装置的原因是____________________________________。(5)量取10.00mL0.1mol·L－1的NaOH溶液应选用的仪器是________；用仪器⑪称量药品时其精确度为________。(6)将海带灼烧灰化，选用________。(7)过滤得到滤液，选用________。答案：(1)分液漏斗容量瓶酸式滴定管球形冷凝管泥三角(2)⑫⑬⑥⑦⑰④⑤⑩⑪(3)①③④⑤①③(4)冷凝后的液体容易残留在球形区域内(5)④0.1g(6)⑫⑭⑮(7)②⑯⑰归纳拓展1．实验仪器的选择量器①粗略量取液体的体积用量筒；②精确量取液体的体积用滴定管容器①少量液体的实验用试管，较大量液体的实验用烧瓶(或锥形瓶)；②蒸发结晶用蒸发皿；③对固体高温灼烧时用坩埚漏斗①进行过滤操作时用普通漏斗；②组装简易气体发生装置用长颈漏斗；③组装要求控制反应速率的气体发生装置用分液漏斗除杂仪器①所用除杂试剂是固体时选用干燥管；②所用除杂试剂是液体时选用洗气瓶2.化学仪器中的几个“0”和精确度(1)托盘天平的精确度为0.1g。(2)量筒的精确度为0.1mL，无“0”刻度，小刻度在下方。(3)滴定管的精确度为0.01mL，“0”刻度在上方。(4)容量瓶只有一条刻度线，只能读取一个值，该数值为容量瓶的容量值。(5)pH试纸的读数只能取整数。3．规范书写仪器的名称(1)易写错的仪器名称：坩埚、坩埚钳、砝码。(2)易写混的仪器名称：三脚架与泥三角、长颈漏斗与分液漏斗、圆底烧瓶与蒸馏烧瓶。4．实验仪器使用注意事项(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，不能用蒸馏水润湿。(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)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。(8)试纸不能直接用手拿，要用镊子夹取。考点(二)化学仪器的常规使用与创新使用[知能学通]1．装置连接时注意操作的先与后(1)装配仪器时：先下后上，先左后右。(2)加入试剂时：先固后液。(3)实验开始时：先检查仪器的气密性，再加入药品，后点燃酒精灯。(4)有些实验为防倒吸，往往最后停止加热或最后停止通气。(5)有些实验为防氧化往往最后停止通气。(6)仪器拆卸的一般过程：从右到左，自上而下，先拆主体，后拆部件。(7)净化气体时，一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无气味的气体，最后除去水蒸气。2．仪器的创新应用(1)广口瓶的创新应用装置图解读集气装置收集密度比空气大的气体，如二氧化碳、氯气、氯化氢等，操作要点是_a__进_b__出收集密度比空气小的气体，如氢气、氨气等，操作要点是_b__进_a__出盛满水，“_b__进_a__出”可收集不溶于水且不与水反应的气体，如CO、NO等量气装置气体从短口端进入广口瓶，将液体压入量筒中，则量筒中水的体积即为所测气体的体积。读数时先要调整量筒高度使广口瓶和量筒内液面相平，然后视线要与量筒内液面最低点相切洗气装置用于除去