2019高考化学大二轮复习 专题四 化学实验 第15讲 化学实验基础知识学案.doc
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1、1第第 1515 讲讲 化学实验基础知识化学实验基础知识最新考纲考向分析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了解化学实验仪器基本操作。4能对常见的物质进行检验。5能对常见的物质进行分离和提纯。1.客观题:仍以无机元素化合物和有机物为载体的分离、除杂、鉴别、制备、仪器装置及实验基本操作、原理分析、评价、数据处理或以上各项的综合考查。2主观题:将在综合实验设计题或工艺流程图题中,考查常用实验仪器的应用和基本操作,物质分离、提纯的实验操作和物质检验的步骤等。考点一 仪器的使用、化学实验基本操作Z (课前)真题感悟hen ti gan wu1
2、(2017全国卷)实验室用 H2还原 WO3制备金属 W 的装置如图所示(Zn 粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是( B )A、中依次盛装 KMnO4溶液、浓 H2SO4、焦性没食子酸溶液B管式炉加热前,用试管在处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度C结束反应时,先关闭活塞 K,再停止加热D装置 Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气解析 本题考查实验设计与评价,涉及氢气制备和氢气还原氧化钨的实验。审题时抓住两个关键、一个迁移:关键 1锌粒中的硫指硫元素,即锌粒中含有少量硫化锌(ZnS),暗示:制备氢气时会生成 H2S;关键 2焦性没食子酸
3、溶液用于吸收装置内少量O2;迁移氢气还原氧化钨实验类似教材中氢气还原氧化铜实验。加热 WO3之前,要确保排尽装置内的空气,因为 H2在空气中的浓度达到一定范围时,加热易发生爆炸,通过检验氢气的纯度判断空气是否排尽,B 项正确。装置 Q 是启普发生器,是氢气的发生装置,装置排列顺序是氢气发生装置安全瓶除去 HCl、O2装置除去 H2S 装置干燥氢气装置氢气还原氧化钨装置尾气处理装置。2Zn2HCl=ZnCl2H2、ZnS2HCl=ZnCl2H2S,用装置 Q 制得的氢气中含有H2S、O2、HCl、H2O 等杂质,由于酸性高锰酸钾溶液氧化氯化氢生成氯气,所以,应先用焦性没食子酸溶液吸收氧气,同时除
4、去氯化氢(易溶于水),再用酸性高锰酸钾溶液吸收硫化氢,最后用浓硫酸干燥,试剂盛放顺序依次为焦性没食子酸溶液、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸,A 项错误;类似氢气还原氧化铜,实验完毕后,先停止加热,再继续通入氢气一段时间,C 项错误;装置 Q 不能加热,适合块状固体与液体在常温下反应,而实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气需要加热,且二氧化锰是粉末状固体,故不能用装置 Q 制备氯气,D 项错误。2(2018江苏5)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是( B )甲 乙 丙 丁A用装置甲灼烧碎海带B用装置乙过滤海带灰的浸泡液C用装置丙制备用于氧化浸泡液中 I的 Cl2D用装置丁吸收氧化浸
5、泡液中 I后的 Cl2尾气解析 B 项:用装置乙过滤海带灰浸泡液能达到实验目的。A 项:灼烧碎海带应在坩埚中进行,不能用烧杯装置甲不能达到实验目的。C 项:用浓盐酸和 MnO2制取氯气需要加热,丙装置不能达到实验目的。D 项:吸收 Cl2应用 NaOH 溶液,装置丁不能达到实验目的。3(2018全国10)下列实验操作不当的是( B )A用稀硫酸和锌粒制取 H2时,加几滴 CuSO4溶液以加快反应速率B用标准 HCl 溶液滴定 NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂C用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有 NaD常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二解析
6、 B 错:用标准盐酸滴定 NaHCO3溶液,滴定至终点时溶液呈弱酸性,应选用甲基橙作指示剂。A 对:加几滴 CuSO4溶液发生反应:ZnCu2=Zn2Cu,Zn 与置换出来的 Cu 及稀 H2SO4构成 CuZn 原电池,加快了放出 H2的速率。C 对:黄色是 Na的焰色。D对:常压蒸馏时,加入液体的体积既不能太少,也不能超过圆底烧瓶容积的三分之二。R (课堂)弱点突破uo dian tu po3知能补漏17 种常见的化学分离提纯方法:(1)沉淀法:将杂质离子转化为_沉淀_,如 NaCl 溶液(BaCl2)。(2)气化法:将杂质转化为_气体_,如 NaCl 溶液(Na2CO3)。(3)热分解法
7、:加热使不稳定的物质_分解_,如 NaCl(NH4Cl)。(4)杂转纯法:将杂质转化为需要_提纯_的物质,如 CO2(HCl)。(5)氧化还原法:用氧化剂(还原剂)除去具有_还原性_(_氧化_性)的杂质,如 Fe2(Cu2)。(6)酸碱溶解法:利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离提纯,如 Mg(Al)。(7)调 pH 法:加入试剂来调节溶液的 pH,使溶液中的某成分_沉淀_而分离,如CuCl2(FeCl3)。24 种常见的物理分离方法:(1)过滤分离_固体_和液体,装置如图_a_。(2)分液分离_互不相溶_的液体,装置如图_c_。(3)蒸馏分离_沸点_相差较大的互溶液体,装置如图_d_。(
8、4)蒸发除去含固体溶质的溶液中部分溶剂,装置如图_b_。3实验基本知识的 9 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)容量瓶不能作溶解或稀释仪器,不可加热。(3)pH 试纸不能直接蘸取待测液,不能用蒸馏水润湿。(4)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。(5)中和滴定实验中锥形瓶不能用待测液润洗。(6)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。(7)用试管加热液体时,管口不能朝向人;加热固体时,管口应略向下倾斜。(8)蒸发时不能将溶液蒸干。(9)稀释浓硫酸时切记“
9、酸入水” 。易错辨析4判断下列说法是否正确,正确的打“” ,错误的打“” 。(1)用托盘天平称取 12.20 g NaCl 固体。()(2)滴定管、分液漏斗、容量瓶等仪器在使用前必须检查是否漏液。()(3)用 25 mL 的碱式滴定管准确量取 12.50 mL 0.100 molL1的酸性 KMnO4溶液。()(4)试管、圆底烧瓶、坩埚、蒸发皿均可直接在酒精灯上加热。()(5)量筒、滴定管、容量瓶均标有使用温度。()(6)容量瓶、量筒和滴定管均标有“0”刻度。()(7)用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气。()(8)用湿润的 pH 试纸检验溶液的 pH,一定存在实验误差。()(9)取用固体药品一定要用
10、镊子夹取。()(10)可用稀盐酸除去长时间存放石灰水的试剂瓶内壁的白色固体。()B (课后)备考验证i ko yn zhn1(2016天津改编)下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是( C )ABCD制 CO2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标准溶液解析 稀硫酸和大理石反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石的表面,阻止反应继续进行,应用稀盐酸和大理石反应制取 CO2,A 错误;蒸馏时,接馏分的锥形瓶不用塞子密封,否则液体无法正常流下,B 错误;HCl 能够与饱和亚硫酸氢钠反应且生成 SO2,所以通过饱和亚硫酸氢钠溶液的洗气瓶可以除去 SO2中
11、的 HCl,C 正确;量取一定体积K2Cr2O7标准溶液应该选用酸式滴定管,D 错误。2(2018大连一模)下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是( B )A做金属钠与水反应实验时,剩余的钠不能再放入原试剂瓶B酸式滴定管装标准液前,必须先用该溶液润洗C锥形瓶用作反应容器时一定不能加热D用容量瓶配制溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴定管吸出多余液体解析 由于钠易燃,会造成火灾,则剩余的钠要放回原试剂瓶,A 错误;滴定管必须润洗后才能装标准液,否则会使溶液稀释,B 正确;锥形瓶用作反应容器时可以加热,5但应放在石棉网上加热,C 错误;配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度线,将多余的液体吸出,同时也会
12、吸出溶质,使溶液的浓度偏小,应重新配制,D 错误。3(2017江苏高考)下列制取 SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( B )A制取 SO2B验证漂白性C收集 SO2D尾气处理解析 A 项,SO2用浓硫酸与 Cu 反应制取,错误;B 项,SO2可以使品红褪色,验证其具有漂白性,正确;C 项,SO2的密度比空气大,应从长管进气收集,错误;D 项,SO2与 NaHSO3溶液不反应,应用碱液吸收,错误。考点二 物质的检验和鉴别Z (课前)真题感悟hen ti gan wu1(2015天津)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是( B )A在溶液中加 KSCN,溶液显
13、红色,证明原溶液中有 Fe3,无 Fe2B气体通过无水 CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气C灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有 Na,无 KD将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是 CO2解析 A 项滴加 KSCN 溶液,溶液呈红色,则证明存在 Fe3,但并不能证明有无Fe2,A 项错误;B 项气体通过白色无水硫酸铜,则发生反应CuSO45H2O=CuSO45H2O,CuSO45H2O 为蓝色,故可证明原气体中含有水蒸气,B 项正确;C 项灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有 Na,但并不能证明无 K,K的焰色反应需透过蓝色钴玻璃滤去黄光后观察,C 项错误;D 项能
14、使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2等,则原气体不一定是 CO2,D 项错误。答案选 B。2(2018全国)下列实验过程可以达到实验目的的是( B )编号实验目的实验过程A配制 0.400 0 molL1的 NaOH 溶液称取 4.0 g 固体 NaOH 于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至 250 mL 容量瓶中定容B探究维生素 C 的还原性向盛有 2 mL 黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素 C 溶液,观察颜色变化C制取并纯化氢气向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体依次通过 NaOH6溶液、浓硫酸和 KMnO4溶液D探究浓度对反应速率的影响向 2 支盛有 5 mL 不同浓度 NaHSO3
15、溶液的试管中同时加入 2 mL 5% H2O2溶液,观察实验现象解析 B 对:Fe3具有氧化性,能被维生素 C 还原,溶液发生颜色变化。A 错:NaOH溶于水放热,应冷却后再转移到容量瓶中定容。C 错:H2最后通过 KMnO4溶液,H2中含有水蒸气。D 错:NaHSO3与双氧水反应,无明显现象,无法判断浓度对化学反应速率的影响。R (课堂)弱点突破uo dian tu po知能补漏1必考的离子检验方法:(1)利用盐酸和其他试剂检验。CO:加入_BaCl2_溶液后生成白色沉淀,再加稀盐酸沉淀溶解,并放出无色_无_23味的气体。SO:先加入足量稀_盐酸_,无沉淀生成,再加入_BaCl2_溶液,产生
16、白色沉淀。24SO:加入_BaCl2_溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,放出无色有_刺激性_气味23且能使_品红_溶液褪色的气体。(2)利用 AgNO3(HNO3酸化)溶液检验。Cl Br I硝酸酸化 的硝酸银 溶液 白色 沉淀 浅黄 色沉淀 黄色 沉淀(3)利用某些特征反应检验。I:滴入淀粉溶液和氯水,溶液变_蓝_色。利用焰色反应特殊的检验方法2鉴别物质的四种常见方法:(1)_溶解_法:如 BaCO3和 Na2CO3。(2)_加试剂_法:如用 Ba(NO3)2可鉴别(NH4)2SO4和 NH4Cl。7(3)_顺序滴加_法:如鉴别 Na2CO3与盐酸、AlCl3溶液与 NaOH 溶液。(4)_两
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