第一节 常用仪器与试剂保存

1第五章 化学实验第一节 常用仪器与试剂保存【知识网络】一、 常用仪器类别 仪器名称 主要用途 使用注意事项试管 少量物质反应器，简易气体发生器 加热液体不超过容积的 1/3，夹持试管离管口 1/3 处。蒸发皿 浓缩溶液，蒸干固体 加热液体不超过 2/3，快干时停止加热。直接加热坩埚 灼烧少量固体 冷时放在干燥器内干燥；避免骤冷。烧杯 配制浓缩稀释溶液，作反应器、给试管水浴加热 加热液体不超过 1/3，配溶液以容积一半为佳。烧瓶 固-液或液- 液反应器 加热液体不超过 2/3隔网加热锥形瓶 常用于中和滴定，也可作反应器 振荡时向同一方向旋转集气瓶 用于收集和贮存少量气体所用玻璃片涂凡士林（防漏气） ，如进行燃烧反应且有固体生成，底部加少量水或细砂。启普发生器 制取某些气体 不能用于制 SO2 和 C2H2。反应器和容器不能加热洗气瓶 用于除去气体中的杂质洗液量不超过 2/3，进气口插入液面下！量筒 粗略量取一定体积液体不作反应器，无 0 刻度线，准确读数。粗量量气装置 用于量取产生气体的体积 注意进气管不能插入液面下！容量瓶 配制物质的量浓度溶液用前查漏，准确读数。测量器精量滴定管用于中和滴定，准确量取液体的体积使用前查漏，0 刻度在上方，读数到小数点后两位，要用待装液润洗。温度计分馏时量馏分的沸点，量反应物温度，量水浴温度不可当搅拌器作用，根据用途将水银球插在不同部位。计量器托盘天平 称量固体物质用前调平，药品不能直接放托盘上，左物右码，先大后小，读数至小数点后 1位。2分液漏斗用于分离互不相溶液体，气体发生装置，以随时加液体用前查漏，放液时要打开上盖，上层液体由上口倒出。短颈漏斗 用于过滤或向小口容器注入液 体 滤纸边缘低于漏斗边缘。过滤器长颈漏斗 向反应器中直接加液体适合液-液反应，下端必须插入液体中！夹持仪器 铁架台、铁夹、试管夹、坩埚钳、三角架、泥三角、镊子、石棉网、其他 干燥管、干燥器、玻璃棒二试剂保存保存方法 原因 物质广口瓶或细口瓶便于取用 溴水、NaCl用橡皮塞防腐蚀 不能放 HNO3、液 Br2瓶塞 用玻璃塞防粘 不能放NaOH、Na 2CO3、Na 2S塑料瓶 SiO2 与 HF 反应NH4F、HF棕色瓶 见光分解 HNO3、氯水、水封 防氧化、挥发 P4、液 Br2煤油封 防氧化 Na、K液封石蜡油封 防氧化 Li防挥发 HCl、HNO 3、NH 3.H2O防氧化 Na2SO3、H 2S、Fe 2+、防吸水、CO 2 漂白粉、碱石灰密封防吸水 CaC2、CaCl 2、P 2O5、浓H2SO4【易错指津】1对存放试剂的原则不清。一般易氧化的、易与 H2O 反应的、易吸收空气中的 CO2 和水蒸气的试剂应密封保存。有些需用特殊的试剂加以处理，例 Na：需保存在煤油中；见光分解或变质的试剂须保存于棕色瓶内，并置于冷暗处密封保存；易挥发易升华的试剂要在液面上水封或加内塞，密封保存。2搞清一些仪器的用途的区别：集气瓶与广口瓶、蒸发皿与坩埚、圆底烧瓶与蒸馏烧瓶。3注意一些仪器使用前的第一步操作：容量瓶、分液漏斗、滴定管等。【典型例题评析】例 1 下列仪器：漏斗 容量瓶 蒸馏烧瓶 天平 分液漏斗 滴定管 燃烧匙，常用于物质分离的是（1994 年上海高考题） 3CA. B. C. D.思路分析：漏斗：用来过滤分离固液混合物；蒸馏烧瓶：用于液体蒸馏，分离沸点相差较大的液态混合物；分液漏斗：萃取分离互不相溶的液态混合物。答案：C方法要领：掌握常见仪器的分类依据和每种仪器的用途，并弄清其使用时的注意事项。例 2 下列物质露置在空气中易变质的是（1998 年山东省奥赛初赛试题）漂白粉；苯酚；水玻璃；硫酸钠；烧碱；亚硫酸钠；胆矾；硬化油。A.除外 B.除外 C.除外 D.全部易变质思路分析：考查学生对有关物质性质和空气成分的知识以及对常见化学试剂主要成分的熟悉程度。理解“露置在空气中”的含意是解此题的关键。物质露置在空气中是否变质，除应考虑空气中所含氧气外，还应考虑二氧化碳、水蒸气等物质的作用，有时甚至需要考虑光照对物质的影响。此题中，苯酚和亚硫酸钠易被空气中的氧气氧化，漂白粉、水玻璃、烧碱易吸收空气中的二氧化碳，只有硫酸钠、胆矾和硬化油在空气中是稳定的。答案：A方法要领：如果对题目中所给的某些物质性质不熟悉，如硬化油、水玻璃等可能会造成错解。硬化油通常是植物油加氢后的产物。植物油是不饱和脂肪酸的甘油酯，因其中含有双键而易在空气中氧化变质，但植物油加氢硬化变为硬化油后，其中的双键已被饱和，因而在空气中就不易被氧化了。水玻璃是 Na2SiO3 的水溶液的俗称，它会与CO2、H 2O 作用生成硅酸沉淀。例 3 现有以下四取液量器： A.50mL 量筒；B.20mL 移液管；C.25mL 滴定管；D.100mL 刻度烧杯。下列实验中，划线部分量取液体时，应选择何种量取器才能既快又能满足要求。 （1998 的安徽省奥赛初赛试题）（1）以适量水（约 25mL）溶解基准物质邻苯二甲酸氢钾 0.400 0g，然后以酚酞作指示剂，标定 NaOH 溶液。（2）为测定阿斯匹林药片中乙酰水杨酸的含量，称取粉样 0.200 0g，加入40.00mL0.1mol/LNaOH 溶液，在蒸气浴上加热 15min 使样品溶解（3）取工业级 CuSO4.5H2O，经提纯后，取纯 CuSO4.5H2O 若干克，加入 30.5mL 水溶解成饱和溶液，测 CuSO4.5H2O 的溶解度。（4）用银量法测定 AgNO3 中 Ag 的含量，称取一定量 AgNO3 样品，用水溶解，加入 20.00mLNaCl 标准溶液， K2CrO4 作指示剂，用标准 AgNO3 溶液滴定到砖红色为终点。思路分析：考查学生对不同实验仪器精度要求的理解，以及学生对各种仪器精度的识记能力。带刻度的烧杯、量筒、移液管、滴定管等定量仪器都可以用来量取液体。量筒是粗量仪器，相对误差较大，一般情况下经常被采用。称液管、滴定管精度可达 0.01mL，是精量仪器。该题中实验（1）只需粗量，甚至只用带刻度的烧杯即可。实验（2）和（4）则要求精量，必须用移液管和滴定管。实验（3）用 50mL 量筒能满足要求。4答案：（1）A、D；（2）C；（3）B 。方法要领：对实验要求的精度和仪器的精度的统一要把握好。例 4 在一支 25mL 的酸式滴定管中盛入 0.1mol/L 的 HCl 溶液，其液面恰好在 5mL刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后以 0.1mol/LNaOH 溶液进行中和，则所需 NaOH 溶液的体积是（2001 年理科综合题）A.大于 20mL B.小于 20mL C.等于 20mL D.等于5mL思路分析：滴定管的刻度是上小下大，且在下端无刻度，再加上一段尖咀部分，同HCl 溶液的体积大于 25mL-5mL=20mL。答案：A方法要领：本题要求考生熟练掌握酸式滴定管结构，若把滴定管和量筒结构混淆，则会错选 C。考查考生是否亲自动手做过实验，是否勤于观察、思考实验问题，同时用两处 7 个字的着重号强调审题意义。例 5 下列溶液中，在空气既不易被氧化，也不易分解，且可以用无色玻璃瓶存放的是（1995 年全国高考题）A.石炭酸 B.氢硫酸 C.氢氟酸 D.醋酸思路分析：石炭酸即苯酚，在空气中被氧化，生成粉红色的物质。氢硫酸被氧气氧化：2H2S+O2=2S +2H2O，氢氟酸腐蚀玻璃，不能用玻璃瓶存放：SiO 2+4HF=SiF4+2H2O。答案：D方法要领：常用试剂的存放 1空气中易变质的试剂：这类试剂应隔绝空气或密封保存，有些试剂的保存还要采取特殊的措施。被氧化的试剂：亚铁盐，活泼金属单质、白磷、氢硫酸、苯酚、Na 2SO3 等。易吸收 CO2 的试剂：CaO，NaOH, Ca(OH) 2，Na 2O2 等。 易吸湿的试剂：P 2O5、CaC 2、CaO 、NaOH、无水 CaCl2、浓 H2SO4、无水CuSO4、 FeCl36HO、 、MgCl26H2O 等。易风化的试剂：Na 2CO310H2O、Na 2SO410H2O 等。2见光或受热易分解的试剂：这类试剂应用棕色瓶盛放且置于冷、暗处。如氨水，双氧水,AgNO 3、HNO 3 等。3易挥发或升华的试剂：这类试剂应置于冷，暗处密封保存。 、易挥发的试剂：浓氨水、浓盐酸、浓硝酸、液溴、乙酸乙酯、二硫化碳、四氯化碳、汽油等。易升华的试剂：碘、萘等。4危险品：这类试剂应分类存放并远离火源。易燃试剂：遇明火即可燃烧的有汽油、苯、乙醇、酯类物质等有机溶剂和红磷、硫、镁、硝酸纤维等。能自燃的有白磷。 本身不可燃但与可燃物接触后有危险的试剂有：高锰酸钾、氯酸钾、硝酸钾、过氧化钠等。易爆试剂：有硝酸纤维、硝酸铵等。 剧毒试剂：氰化物、汞盐、黄磷、氯化钡、硝基苯等。5强腐蚀性试剂：强酸、强碱、液溴、甲醇、苯酚、氢氟酸、醋酸等。5有些试剂不宜长久防置，应随用随配。如硫酸亚铁溶液、氯水、氢硫酸、银氨溶液等。例 6 以下贮存物质的方法正确的是（1990 年全国高考题）A.少量白磷贮存在二硫化碳中 B.水玻璃贮存在带玻璃塞的玻璃瓶中C.少量钠贮存在酒精中 D.少量钠贮存在煤油中思路分析：A 中的白磷能溶于二硫化碳，白磷受到轻微磨擦或被加热到 40就会发生燃烧现象，所以白磷必须贮存在密闭容器里，少量白磷可保存在水里；B 中 Na2SiO3 水溶液俗名水玻璃是无色粘稠的液体，是一种矿物胶，能使玻璃塞和玻璃瓶口粘上，应换用胶塞；C 中 2Na+2C2H5OH2C 2H5ONa+H2故不可以。Na 在空气中易被氧化，应贮存在煤油中。答案：D方法要领：根据试剂的物理性质和化学性质选择保存的办法，这是分析试剂保存法的出发点。总的来说，试剂的保存主要是“五防”：防氧化、防挥发、防光热分解、防吸潮和风化、防与容器反应。引申发散：下列盛放试剂的方法正确的是（2001 年理综合题）A.氢氟酸或浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中B.汽油或煤油存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中C.碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中D.氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中思路分析：本题取材于课本，知识点分布广、是一道学科内综合实验题，考查化学“双基”的运用能力。答案：D例 7 填空（1）图表示 10mL 量筒中液面的位置，A 与 B,B 与 C 刻度间相差1mL, 如果刻度 A 为 4，量简中液体的体积是_mL。 （2）图 II 表示 50mL 滴定管中液画的位置，如果液面处的读数是 a，则滴定管中液体的体积（填代号）_。 （1999 年全国高考题）A.是 amL B.是（ 50-a）mL C.一定大于 amL D.一定大于（50-a）mL思路