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文档简介

二轮复习专题--化学实验1专题一常见化学实验仪器及实验基本操作2主干知识整合一、化学基本仪器的分类及使用规则

类别仪器名称主要用途使用注意事项反应器和容器直接加热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,快干时停止加热坩埚灼烧少量固体冷时放在干燥器内干燥;避免骤冷隔网加热烧杯配制、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不能加热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,底部加少量水或细沙启普发生器制取某些气体不能用于制SO2和C2H2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3专题十四

│主干知识整合

测量器粗量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

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

精量容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液用前查漏,准确读数

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

计量器

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使用,根据用途将水银球插在不同部位

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,放砝码时先大后小,读数至小数点后1位

过滤器

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过滤时滤纸边缘低于漏斗边缘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

4专题十四

│主干知识整合夹持仪器铁架台、铁夹、试管夹、坩埚钳、三脚架、泥三角、镊子、石棉网

其他干燥管、干燥器、玻璃棒5专题十四

│主干知识整合二、化学基本操作1.常用的基本操作操作内容正确操作要点过滤(洗涤烘干灼烧)“一贴”“二低”“三靠”量液仪器的读数视线和液体凹液面最低点相切浓硫酸的稀释将浓硫酸沿容器壁缓缓倒入水中,并不断搅拌滴管的使用滴管不能伸入试管内,更不能接触试管内壁给试管内液体加热试管和桌面呈45度角,管内液体不超过试管容积的1/3液体药品的取用标签向手心,瓶口紧挨承接器口,瓶塞倒放桌面6专题十四

│主干知识整合2.试剂保存7专题十四

│主干知识整合3.试纸的使用试纸的种类应用使用方法注意石蕊试纸检验酸碱性(定性)①检验液体:取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用沾有待测液的玻璃棒点在试纸的中部,观察颜色变化。②检验气体:一般先用蒸馏水把试纸润湿,粘在玻璃棒的一端,并使之接近容器口,观察颜色变化①试纸不可伸入溶液中,也不能与管口接触②测溶液pH时,pH试纸不能先润湿,因为这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等漂白性物质KI-淀粉试纸检验Cl2等有氧化性的物质8专题十四

│主干知识整合4.仪器的洗涤常见特殊的清除附着物的方法沾有的物质洗涤用试剂沾有的物质洗涤用试剂碘酒精硫CS2或碱液煮Fe(OH)3稀盐酸铜、银稀硝酸、加热碳酸盐稀盐酸苯酚NaOH或酒精FeS稀硫酸酚醛树脂酒精MnO2浓盐酸、加热金属氧化物稀盐酸AgX浓氨水油污NaOH或热碱液9要点热点探究专题十四

│要点热点探究►探究点二化学实验基本操作——装置气密性检查(1)微热法:把导气管的末端插入到水中,用手捂住反应器一段时间或用酒精灯微热,如果导气管末端有气泡冒出,松开手或移走酒精灯后有一段水柱进入导管中,则气密性好。(2)液差法:先关上导气管的止水夹,然后向其中加水,使其存在液面差,过一段时间液面差保持不变,则气密性良好。如果装置中带有分液漏斗等则要把活塞关闭。如果带有长颈漏斗等要将其末端用水封住,防止气体逸出。10专题十四

│要点热点探究►探究点三实验安全操作和意外事故处理11专题十四

│要点热点探究(4)防倒吸的具体装置形式:加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时,要注意熄灯顺序或加装安全瓶(常见的防倒吸装置如图4-14-3所示)。12专题十四

│要点热点探究(5)防堵塞:防止堵塞导管,或使液体顺利滴入,或使内外压强相等(常见防堵装置如图4-14-4所示)。13专题十五

│物质的制备、分离、提纯和鉴别专题二物质的制备、分离、提纯和鉴别14主干知识整合专题十五

│主干知识整合1.气体制备装置基本类型一、常见气体的实验室制备15专题十五

│主干知识整合16专题十五

│主干知识整合17专题十五

│主干知识整合装置类型排水(液)集气法向上排空气集气法向下排空气集气法装置示意图

适用范围不溶于水(液)的气体密度大于空气的气体密度小于空气的气体典型气体H2、O2、NOCl2、CO2、SO2H2、NH33.收集装置18专题十五

│主干知识整合装置类型液体除杂剂(不加热)固体除杂剂(不加热)固体除杂剂(加热)装置示意图4.净化与干燥装置19专题十五

│主干知识整合二、物质的分离和提纯1.物理方法实验名称装置图主要仪器注意事项适用范围实例溶解过滤

烧杯、玻璃棒、滤纸、漏斗、铁架台、铁圈1.一贴、二低、三靠2.在定量实验中要洗涤分离固体与液体,如氯化钠溶液中的泥沙蒸发结晶

酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台1.不超过蒸发皿容积的三分之二2.不断搅拌3.利用余热蒸干4.溶质不易分解、水解、氧化分离溶液中的溶质,如从氯化钠溶液中得到氯化钠固体升华略利用某些物质易升华的特性,如氯化钠固体中混有碘单质20专题十五

│主干知识整合实验名称装置图主要仪器注意事项适用范围实例分液

分液漏斗、铁圈、烧杯、铁架台1.分液漏斗中塞子打开或塞子上的凹槽对准分液漏斗中的小孔2.下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出分离互不相溶的液体,如分离水和苯的混合物萃取

分液漏斗1.萃取剂要与原溶剂互不相溶且不反应,溶质在其中的溶解度比在原溶剂中大,溶质不与萃取剂反应2.萃取后得到的仍是溶液,一般要通过蒸馏等方法进一步分离从碘水中提取碘21专题十五

│主干知识整合实验名称装置图主要仪器注意事项适用范围实例渗析

半透膜、烧杯分离提纯胶体,如分离淀粉溶液中的氯化钠蒸馏

酒精灯、铁架台、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、尾接管、锥形瓶1.加沸石,防止暴沸2.温度计水银球的位置3.冷凝管的水流方向4.不可蒸干分离沸点不同的液体,如从石油中得到汽油盐析烧杯、玻璃棒及过滤仪器盐析后过滤分离利用加入盐改变物质的溶解度来分离,分离肥皂与甘油22专题十五

│主干知识整合三、物质的检验1.常见气体的检验气体检验方法现象反应方程式或原因H2点燃纯氢气火焰浅蓝2H2+O22H2O与空气混合点燃有爆鸣声O2带火星的木条木条复燃C+O2CO2Cl2淀粉碘化钾试纸试纸变蓝2KI+Cl2===2KCl+I2(碘使淀粉变蓝色)NH3用玻璃棒蘸浓盐酸产生白烟NH3+HCl===NH4Cl湿润的红色石蕊试纸试纸变蓝氨气溶于水显碱性SO2通入品红溶液使品红溶液褪色,加热又变红色SO2与品红化合成不稳定的无色物质CO2通入澄清石灰水白色沉淀CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O23专题十五

│主干知识整合2.常见重要离子的检验离子常用试剂反应方程式主要现象H+石蕊试剂溶液显红色Na+焰色反应火焰呈黄色K+焰色反应火焰呈浅紫色(透过蓝色钴玻璃片)NH4+加浓NaOH、加热NH4++OH-==NH3↑+H2O气体能使红色石蕊试纸变蓝色Ba2+加稀H2SO4Ba2++SO4+===BaSO4↓产生白色沉淀Al3+加过量的NaOH溶液Al3++3OH-===Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O先产生白色沉淀,然后沉淀又逐渐溶解24专题十五

│主干知识整合离子常用试剂反应方程式主要现象Fe2+加NaOHFe2++2OH-===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3产生白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最后变为红褐色Fe3+加KSCNFe3++3SCN-===Fe(SCN)3溶液变为血红色Cu2+加NaOHCu2++2OH-===Cu(OH)2↓产生蓝色沉淀OH-酚酞指示剂溶液显红色Cl-硝酸银和稀硝酸Ag++Cl-===AgCl↓白色沉淀CO32-稀盐酸或稀硫酸CO32-+2H+===CO2↑+H2OCO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O产生的无色无味气体可使澄清石灰水变浑浊SO42-加盐酸和氯化钡Ba2++SO42-===BaSO4↓产生白色沉淀,不溶于酸HCO3-稀盐酸和CaCl2HCO3-+H+===CO2↑+H2O加CaCl2无沉淀,加盐酸有无色无味气体产生Br-硝酸银和稀硝酸Ag++Br-===AgBr↓浅黄色沉淀I-硝酸银和稀硝酸Ag++I-===AgI↓黄色沉淀25专题十五

│要点热点探究26专题十五

│要点热点探究27专题十五

│要点热点探究【答案】28专题十五

│要点热点探究可以通过控制加酸的量,来控制气体产生的快慢;同时小试管中充满盐酸,可以起到液封的作用,防止反应剧烈时气体经漏斗冲出点燃气体,火焰呈蓝色,再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上,烧杯内壁的石灰水变浑浊29专题十五

│要点热点探究►探究点二物质的分离和提纯1.在解答物质提纯试题时,选择试剂和实验措施应注意的三个原则(1)不能引入新杂质;(2)提纯后的物质成分不变;(3)实验过程和操作方法简单易行。2.物质提纯和净化时要注意下列几点(1)所加试剂和被提纯的物质不能发生化学反应;(2)所选择的反应要具有较大的不可逆性,即反应要完全,为了使杂质能除尽,所加的试剂要稍过量;(3)加入的试剂以不引入新的杂质为好;(4)提纯物易分离。30专题十五

│要点热点探究3.有机物的提纯与分离中很少使用过滤、结晶等方法,较多地使用蒸馏(可分馏)、分液等方法,以及物理与化学的综合法。在分离提纯有机物时,常犯的错误是套用无机分离中的反应转化法。例如,除去乙酸乙酯中混有的乙酸,如果采用加入乙醇及催化剂并加热的方法,试图将乙酸转化为乙酸乙酯,这是适得其反的。其一是加入的试剂难以除去;其二是有机反应缓慢、复杂,副反应多,该反应是可逆反应,不可能反应到底。31专题十五

│要点热点探究变式题32专题十五

│要点热点探究►探究点三物质的检验33专题十五

│要点热点探究34专题十五

│要点热点探究例4

[2010·全国卷Ⅰ]有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液,它们都是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体;B、C、D和F是盐溶液,且它们的阴离子均不同。现进行如下实验:①A有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾;②将A分别加入其他五种溶液中,只有D、F中有沉淀产生;继续加入过量A时,D中沉淀无变化,F中沉淀完全溶解;③将B分别加入C、D、E、F中,C、D、F中产生沉淀,E中有无色、无味气体逸出;④将C分别加入D、E、F中,均有沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶。35专题十五

│要点热点探究根据上述实验信息,请回答下列问题:(1)能确定的溶液是_________________________________________________________________________________________________________(写出溶液标号与相应溶质的化学式)。(2)不能确定的溶液,写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法。

A:NH3·H2O或NH3

E:H2SO4

F:AgNO3

C:BaCl2

若C作为不能确定的溶液,进一步鉴别的方法合理,同样算对

B

Na2CO3或K2CO3用洁净的铂丝蘸取少量B,在酒精灯火焰中灼烧,若焰色呈黄色则B为Na2CO3溶液;若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色,则B为K2CO3溶液。D

Al2(SO4)3或MgSO4取少量D,向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成,继续滴加过量的NaOH溶液,若沉淀溶解,则D为Al2(SO4)3溶液,若沉淀不溶解,则D为MgSO4溶液。36专题十五│要点热点探究37专题十五│要点热点探究38专题十五

│要点热点探究变式题39专题十五│要点热点探究40

教师备用习题专题十五

│教师备用习题41专题十五│教师备用习题(1)分析上述5个实验,写出每一步实验鉴定离子的结论与理由。实验①______________________________________________;实验②____________________________________________________________________________________________;实验③______________________________________________;实验④______________________________________________;实验⑤______________________________________________。(2)上述5个实验不能确定是否存在的离子是_____________。42专题十五│教师备用习题【高考命题者说】本题是一道鉴定阴离子实验的试题。作为鉴定实验,必须有明显的外观特征:①溶液的颜色及变化;②沉淀的生成或溶解;③是否有气体产生。鉴定反应通常必须在一定的条件下发生,否则无法得到预期的效果。大多数情况下,一种试剂能和多种离子反应,只对一种离子反应的专属反应是极少数的,但可创造某些条件,使所用的试剂仅与特定的离子反应,以最终提供某离子存在与否的依据。本题主要测试考生的实验观察能力,通过实验现象,利用已有的对常见阴离子的个性和共性的化学知识,对溶液中存在的离子作出正确的判断。要求考生不仅要熟练掌握有关化合物的性质并能灵活运用,还要有对具体问题具体分析的能力。43专题十五│教师备用习题44专题十五│教师备用习题45专题十五│教师备用习题46专题十六

│化学实验方案的设计、评价和改进专题十六化学实验方案的设计、评价和改进47主干知识整合专题十六

│主干知识整合一、化学实验方案的设计1.化学实验方案设计的分类48专题十六

│主干知识整合2.化学实验方案设计的原则科学性,安全性,可行性,简约性,经济性。3.化学实验方案设计的内容一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容:①实验名称;②实验目的;③实验原理;④实验用品(药品、仪器、装置、设备及规格);⑤实验步骤(包括实验仪器的装配和实验操作方法);⑥实验现象、数据记录及结论处理;⑦问题、讨论和实验的注意事项。49专题十六

│主干知识整合二、探究性实验

从探究性实验的过程中发现科学方法探索科学问题的基本过程:发现问题→提出假设→设计方案→实验探究→得出结论。常见的探究性实验有:物质性质的探究性实验,物质制备的探究性实验,综合探究实验。50要点热点探究专题十六

│要点热点探究►探究点一解答简单实验设计题的一般过程与思路化学实验设计题(如高考大实验题)重在培养和考查把已有知识和技能运用于新情景的能力,它所选择的课题往往是没有直接、系统实践过的。从信息加工角度分析解答时,还要能够从题目中敏捷的接收信息,分析评价信息,选择、调用自己贮存的相关知识,将新信息与已有知识有机的结合起来以解决实验设计的新问题。大致过程与思路如下:51专题十六

│要点热点探究1.接受信息接受、分析、筛选信息,明确实验设计的课题、条件和要求。要求迅速、全面地吸收题目中的新信息,分析提供这些信息的目的,把信息归类、并对各个信息在实现实验设计中的作用做初步评估。接受信息主要解决以下问题:一是明确实验课题;二是明确实验条件;三是明确设计要求。2.实验设计原理通过对新旧信息的加工开发,实现指定的实验设计。从设计的要求及解决问题的顺序分析,大致有以下两个层次:一是实验方法的选定。这是从总体上考虑实验方案的设计。一般说来,实验方法主要取决于实验原理,并受实验条件的制约。二是实验装置和实验操作设计。装置和操作都是为了具体实施实验方法,完成实验任务,通常属于实验方案细节的设计。和基本实验方法比较,它们往往更贴近实验的基础知识与基本技能。52专题十六

│要点热点探究3.实验设计内容概括地讲,设计一个实验通常包括以下几个方面内容:(1)根据命题要求,说明设计该实验的原理,画出实验装置图。(2)列出实验操作步骤,说明实验中应注意的事项。(3)观察、记录实验现象,分析实验结果(包括写出有关的化学方程式),得出正确的结论。53专题十六

│要点热点探究

利用溶液导电性与离子浓度有关,根据溶液在不同阶段的不同导电性能,来证明溶液中自由移动离子浓度变化,从而证明该反应是离子反应54专题十六

│要点热点探究

【解析】依据中学化学的知识证明一个反应是离子反应只能采用间接的办法,联系到教材中讲述离子反应时的实验——溶液的导电性实验,可采取观测两物质反应过程中离子浓度的变化的方法来证明。观测溶液中离子浓度的变化可通过观测连接在电路中的灯泡的亮度变化来进行。至此,可顺利解决本问题。当然,也可以采用电导仪来测量溶液中离子浓度的变化,但电导仪不属于中学的常用仪器。【点评】这是一道典型的实验设计题。问题直白,但不容易。如何联系已有知识解决问题是顺利解决本题的关键:“通过对新旧信息的加工开发,实现指定的实验设计”是应对这类问题的基本方法。55专题十六

│要点热点探究变式题56专题十六

│要点热点探究57专题十六

│要点热点探究58专题十六

│要点热点探究►探究点二实验设计的思维模型59专题十六

│要点热点探究bd

60专题十六

│要点热点探究(2)在溶出量测定实验中,为了获得石蜡和碳酸钙的最大溶出量,应先溶出_____________,后溶出_____________。

(3)上述测定实验中,连续____________________________________________________,说明样品已经恒重。石蜡

61专题十六

│要点热点探究【点评】此题很好地将化学实验与其他化学知识有机地结合于一体,综合考查学生的能力和素质;考查知识也是从简单到复杂、从单一到综合,问题设计隐蔽,例如,溶解石蜡需要有机溶剂,溶解碳酸钙需要醋酸,而且,还要考虑溶出两种物质的先后顺序。62专题十六

│要点热点探究变式题A63专题十六

│要点热点探究(2)该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力,他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同,恒定实验温度在298K,设计如下对比试验。实验酸或碱现象A1滴0.2mol·L-1NaOH溶液不变色B1滴水缓慢变浅棕褐色C1滴0.1mol·L-1硫酸溶液迅速变棕褐色该小组从上述对比实验中,可以得出的结论是______________________________。写出在酸性条件下,MnO2氧化I-的离子方程式________________________________________。酸性越强,MnO2氧化性越强64专题十六

│要点热点探究10.0

烧杯

65专题十六

│要点热点探究AD66专题十六

│要点热点探究67专题十六

│要点热点探究铜锌及浓盐酸一起组成了原电池,加快了反应速率68专题十六

│要点热点探究69专题十六

│要点热点探究②某同学作了如下猜想:是否成立?请你设计实验方案加入验证。猜想验证方法预测现象及结论认为铜片中可能含有锌等杂质将铜片加入稀硫酸中,并微热若无气体放出,则不含锌等活泼金属杂质;若有气体放出,则有锌等杂质70专题十六

│要点热点探究(3)某同学对实验D中的白色沉淀进行分析:“不可能是CuCl2,因为CuCl2能溶于水且溶液显蓝色;也不可能是ZnCl2,因为稀释后溶液更稀,不会析出ZnCl2晶体。若利用资料卡片大胆猜想,白色沉淀可能是CuCl

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