高考化学 考点01 常见的化学仪器及使用方法 学案（含解析）

考点01常见的化学仪器及使用方法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eq\f(2,3)，不能少于eq\f(1,4)；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eq\f(1,3)；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eq\f(1,3)～eq\f(2,3)锥形瓶可作反应器，滴定时液体体积不超过其容积的eq\f(1,2)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eq\f(2,3)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，液体低于滤纸边缘分液漏斗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eq\f(2,3)，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eq\f(2,3)，不少于其容积的eq\f(1,3)；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eq\f(2,3)；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①不宜盛放易挥发物质，盛放碱性物质时还应改用软木塞或橡胶塞；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考向一常用仪器的识别及使用1．仪器类别的选择（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发生装置一般用圆底烧瓶[或锥形瓶或广口瓶(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．同种仪器规格的选择（1）量器选择容量瓶、量筒、酸式滴定管、碱式滴定管等时，选择规格等于或大于(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。典例1下列选用的相关仪器符合实验要求的是【答案】B【解析】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。1．化学是一门以实验为基础的自然科化学实验在化学学习中具有极其重要的作用。下列实验中所选用的仪器合理的是①用50mL量筒取5.2mL稀硫酸；②用分液漏斗分离苯和四氯化碳的混合物；③用托盘天平称量11.7g氯化钠晶体；④用碱式滴定管取23.10mL溴水；⑤用瓷坩埚灼烧各种钠的化合物；⑥用250mL容量瓶配制250mL0.2mol·L－1的NaOH溶液。A．①②④B．②③④⑥C．③⑥D．③⑤⑥【答案】C【解析】①用量筒量取液体体积时应遵照“大而近”的原则可以减小误差，故不能用50mL量筒量取5.2mL稀硫酸，①错误；②苯和四氯化碳能相互溶解，所以不能用分液漏斗分离，②错误；③托盘天平精确到0.1g，故可用托盘天平称量11.7g氯化钠晶体，③正确；④溴水有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，④错误；⑤瓷坩埚成分中含有二氧化硅，与NaOH在加热下反应，而使坩埚炸裂，⑤错误；⑥配制250mL0.2mol·L－1的NaOH溶液可用250mL容量瓶，⑥正确。易错警示规避计量仪器使用时的4个易失分点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”刻度在接近上口处。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。考向二仪器的组合与创新1．广口瓶的4种用途。广口瓶与导气管连接后可有多种用途(装置如图)：①洗气瓶：A进B出，如用饱和NaHCO3溶液除去CO2气体中的HCl气体。②集气瓶：若A进B出，可收集密度比空气大的气体，如CO2；若B进A出，可收集密度比空气小的气体，如H2。③贮气瓶：广口瓶中盛满液体，B进A出，如多余的有毒气体Cl2可用排饱和食盐水贮存。④安全瓶：在气体的制取与性质验证实验中连接该装置(瓶中不盛放任何物质)，可有效地防止倒吸，起安全瓶的作用(进气口为B或广口瓶中A管长度同B管一样短)。2．球形干燥管的多用途ABC装置A可作干燥、吸收及检验装置①检验。干燥管内盛无水硫酸铜时，可用于水蒸气的检验。②定量测定气体的质量或防止空气成分干扰实验。定量测定时，通过干燥管差值确定被吸收气体质量；有时需要考虑空气中的成分对测定的影响，所以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。③尾气吸收。可用于有毒气体的尾气吸收，如内盛碱石灰时可吸收HCl、Cl2、SO2等。装置B为尾气吸收装置，可以防倒吸，原理类似于倒置在水中的漏斗。装置C是一种“随制随用，随关随停”制备气体装置，可用于H2、CO2的制取，也可用于铜与硝酸的反应。3．其他仪器的创新应用典例2下图为常用玻璃仪器组成的六种实验装置，均可根据不同的实验需要在其中加入不同的液体或固体试剂。请用适宜装置的序号完成下列填空：（1）能用于干燥CO2气流的装置是___．

（2）用于除去Cl2中HCl杂质的最佳装置是___．

（3）用于尾气吸收并能防止液体倒吸到反应装置中的是___．

（4）接在气体制备的连续实验装置中间，用于控制气流平稳的装置是___

（5）利用装置A收集CO2气体，应从___口进气，A中装满水，用排水法测量生成H2的体积，应从___口进气．【答案】（1）AEF（2）A（3）CE（4）D（5）a；b【解析】（1）CO2是酸性氧化物，故用酸性干燥剂干燥，所以洗气瓶A中盛放浓硫酸、E、F装置中放入P2O5、CaCl2固体可将二氧化碳干燥，所以选A、E、F，故答案为：AEF；

（2）Cl2能溶于水但难溶于饱和食盐水，氯化氢极易溶于水，也极易溶于饱和食盐水，则A中加饱和食盐水，长进短出，可吸收HCl，故答案为：A；

（3）用于尾气吸收并能防止液体倒吸的装置应具有缓冲作用，装置C、E符合要求，

故答案为：CE；

（4）在D中放入水，使水浸没漏斗下端，从不带活塞的一端通入气体，当气流过大时，关闭活塞，广口瓶内压强增大，水面上升到漏斗中；当气流过小时，漏斗中水面下降，从广口瓶中排除气体，故答案为：D；

（5）二氧化碳的密度比空气大，收集时应长进短出，应从a口进气；A中装满水，用排水法测量生成H2的体积时，排液要短进长出，应从b口进气，故答案为：a；b．2．（1）若用装置X进行“排空气法”收集制取的O2，氧气应从________(填“b”或“c”，下同)端导入。若瓶中装满水，用排水法收集氧气，氧气应从________端导入。（2）若用F装置进行CO还原Fe2O3的实验，实验室制取CO的方法一般采取甲酸脱水法(HCOOHCO↑＋H2O)，用纯净的CO完成该实验。①除F、X外还需要的装置有____________，X中应加入的试剂是____________，X与其他导管连接的顺序是____________(填导管口的序号)；②实验时，a处的可能的现象为_______________；F装置中气球的作用是_________________。【答案】（1）cb（2）①DG浓硫酸dcbe②红棕色粉末逐渐变黑收集尾气中的一氧化碳，防止污染【解析】（2）KClO3和MnO2制O2属于“固＋固气体”，因而要选用E装置为气体发生装置；H2O2与MnO2制O2属于“固＋液→气体”且要控制产生气体的速率，只能用分液漏斗控制加入的H2O2的量。（3）使用X收集氧气时，用“排空气法”，由于O2的密度比空气的大，应从长管进气，用排水法收集气体，应从短管进气。（4）根据反应原理可知制取CO属于“液＋液→气体”，用分液漏斗控制加入浓硫酸的量，应选DG为气体发生装置，X的作用是除去CO中的水蒸气，洗气时气体流向为“长进短出”。1．下列实验操作中正确的是【答案】B【解析】向试管中滴加液体，胶头滴管尖端不能伸入到试管中，A项错误；中和滴定实验中，滴定时应该用手握住滴定管的旋塞，C项错误；蒸发Cu(NO3)2溶液的过程中，Cu2＋易水解，生成的HNO3受热挥发，得不到纯净的无水Cu(NO3)2，D项错误。2．实验是研究化学的基础，下列图中所示的实验操作中正确的是【答案】C【解析】A选项，SO2能与碱性物质反应，不能用碱石灰干燥；B选项，氧气比空气的密度大，应用向上排空气法收集；D选项，导管直接插入稀硫酸中，起不到防倒吸的作用。3．分离某液态混合物中沸点较低的物质时，所需的仪器是①试管；②烧杯；③酒精灯；④温度计；⑤石棉网；⑥蒸馏烧瓶；⑦冷凝管；⑧铁架台（带铁圈）；⑨牛角管；⑩锥形瓶A.②③⑤⑥⑦⑧⑨⑩ B.③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩C.①③④⑤⑥⑦⑧⑨ D.①②③⑤⑥⑦⑨⑩【答案】B【解析】分离某液态混合物中沸点较低的物质时需要蒸馏，所需的仪器有③酒精灯；④温度计；⑤石棉网；⑥蒸馏烧瓶；⑦冷凝管；⑧铁架台（带铁圈）；⑨牛角管；⑩锥形瓶，答案选B。4．下列实验中，所选装置或实验设计合理的是()ABCD分离碘单质和四氯化碳分离乙醇和水用氯化铝溶液制取无水氯化铝用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢【答案】D【解析】：选D碘能溶于四氯化碳，不能用过滤的方法分离二者，A项错误；乙醇和水互溶，不能用分液的方法分离二者，应该加入生石灰后用蒸馏的方法分离二者，B项错误；加热蒸干氯化铝溶液，AlCl3水解生成的HCl挥发，促使其水解反应不断正向进行，从而无法得到无水AlCl3，C项错误；HCl极易溶于水，而Cl2不易溶于饱和食盐水[饱和食盐水中，c(Cl－)较大，平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO逆向移动，抑制Cl2溶解]，故可以用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，D项正确。5．从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。下列图示对应的装置合理、操作规范的是【答案】B【解析】该装置为蒸发操作，固体的灼烧应在坩埚中进行，A错误；该装置为过滤装置，B正确；苯的密度比水小，苯层应在上层，C错误；蒸馏装置中温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，D错误。6．用下图所示装置进行实验，装置正确且设计合理的是A．图①所示装置可吸收HCl气体且防止倒吸B．图②所示装置进行浓硫酸稀释配制稀硫酸的实验C．图③所示装置进行用已知浓度的NaOH溶液测定盐酸浓度的实验D．图④所示装置进行用苯萃取碘水中碘的实验，并把碘的苯溶液从漏斗下口放出【答案】A【解析】图①所示装置可吸收HCl气体并防止倒吸，A正确；容量瓶为精密计量仪器，不能长久盛放溶液，不能加热，不能用于稀释溶液，所以稀释溶液时应在烧杯中进行，待溶液恢复至室温后再移入容量瓶，B错误；带有活塞的为酸式滴定管不能盛放碱溶液，NaOH溶液应用碱式滴定管盛装，C错误；苯萃取碘水中碘时，由于苯的密度比水小，碘的苯溶液在上层，应从分液漏斗上口倒出，D错误。7．下列选用的仪器和药品能达到实验目的或读数准确的是()ABCD灼烧海带记录滴定终点读数为12.20mL蒸馏时的接收装置制取少量的乙酸乙酯【答案】A【解析】灼烧所需仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、玻璃棒，A项正确；滴定管读数由上往下读，B项读数应为11.80，错误；蒸馏接收装置应该用尾接管，C项错误；不能将导管伸入到液面以下，D项错误。8．熟悉和使用中学化学实验中常见仪器及用品，是化学学习的基本要求。试回答以下问题：（1）在下列仪器中，标有“0”刻度的是________(填序号)。a．分液漏斗b．试剂瓶c．集气瓶d．滴定管e．容量瓶f．量筒g．托盘天平（2）用装置甲、乙、丙和乳胶管组成一套装置(气密性已检查)，可用于制取并收集NH3或HCl气体。可供选择的液体试剂有浓硫酸、浓盐酸、浓氨水，丙中试剂为紫色石蕊溶液。请回答下列问题：甲乙丙①通过丙中紫色石蕊溶液变红或变蓝，说明乙中气体已集满。若制取某气体的过程中，丙中的紫色石蕊溶液变红，且烧瓶中的试剂A与分液漏斗中的试剂B均为无色液体，则试剂A为________________，制取该气体利用了B的性质有_____________、________________。若紫色石蕊溶液变蓝，则烧瓶中应加入的固体试剂A为________。②若在乙中收集氨气，气体流经装置的顺序是a→________→________→d(填接口代号)。【答案】（1）dg（2）①浓盐酸吸水性溶于水放出大量热NaOH(或CaO或碱石灰)②cb【解析】（2）①根据丙中紫色石蕊溶液变红可知制备的气体为氯化氢。因浓硫酸稀释时放出大量的热，故A为浓盐酸。若紫色石蕊溶液变蓝可知制备的气体为氨气，故固体A为NaOH或CaO或碱石灰，B为浓氨水。②氨气极易溶于水，且密度比空气小，故连接顺序为acbd。1．[2020·天津卷]下列实验仪器或装置的选择正确的是配制5000mL0.1000mol.L-1Na2CO3溶液除去Cl2中的HCl蒸馏用冷凝管盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶ABCD【答案】B【解析】配制50.00mL0.1000mol.L-1Na2CO3溶液需要用容量瓶，不能使用量筒配置溶液，故A错误；除去氯气中的氯化氢气体使用饱和氯化钠溶液，可以吸收氯化氢气体，根据氯气在水中的反应：Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，饱和氯化钠溶液中的氯离子使氯气溶于水的平衡逆向移动，降低氯气在水中的溶解度，洗气瓶长进短出，利于除杂，故B正确；蒸馏要使用直形冷凝管，不能使用球形冷凝管，故C错误；硅酸钠溶液呈碱性，硅酸钠溶液是一种矿物胶，能将玻璃塞与试剂瓶的瓶口粘在一起，盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞，应使用橡胶塞，故D错误。答案选B。2.[2020·浙江卷]固液分离操作中，需要用到的仪器是()A. B. C. D.【答案】C【解析】该仪器是干燥管，不能用于固液分离，A不符合题意；该仪器为蒸馏烧瓶，不能用于固液分离，B不符合题意；该仪器为普通漏斗，常用于过滤以分离固液混合物，C符合题意；该仪器为牛角管，又叫接液管，连接在冷凝管的末端以收集蒸馏产生的蒸气所冷凝成的液体，不能用于固液分离，D不符合题意。综上所述，本题答案为C。3．[2019浙江4月选考]下列图示表示过滤的是A． B． C． D．【答案】C【解析】A．该操作是分液，A不合题意；B．该操作是配制一定物质的量浓度溶液中定容步骤，B不合题意；C．该操作是过滤，C符合题意；D．该操作是配制一定物质的量浓度溶液中转移溶液步骤，D不合题意。故答案选