【名师一号】2021高考化学(苏教版)一轮复习考点突破：10-1化学实验基本方法

重点突破锁定高考热点探究规律方法考点1试验仪器的创新使用仪器的创新应用，一般体现为如下三个方面：(1)一个装置的多种用途。(2)同一用途的多种装置。(3)一种仪器的多种用法。1．变换思维角度——广口瓶的“一材多用”要留意广口瓶的不同用途中，导气管的长短不同。(1)A装置可作集气瓶和洗气瓶。例如，利用A装置收集或干燥以下三种气体。①Cl2②NH3③NO若集气瓶是干燥的，则由b口进气可收集的气体有②。若集气瓶是干燥的，则由a口进气可收集的气体有①。若集气瓶布满水，可收集的气体有③；此时气体由b口进入。若集气瓶内装入浓硫酸进行气体干燥，可用此装置干燥的气体是①③，这时气体由a口进入。(2)A装置用于监控气体流速。例如：给病人输氧气时，可在广口瓶中加入少量水，从a端通入氧气，b端接入呼吸罩，则可从广口瓶中产生气泡的速率来监控所通氧气的速率(如图)。(3)测量气体的体积(B装置)。长导管与另一弯管连接伸入量筒底部，广口瓶中盛满水，气体“短进长出”。将广口瓶中的水排到量筒中来测量难溶于水的气体的体积。(4)平安防倒吸装置。①C装置中长导管与另一弯管连接伸入溶液中，气体“短进长出”。②D装置中，两短导管间加一长直玻璃管，气体从两短导管其中一个进，另一个出。2．球形干燥管——多变的角色(1)干燥管可作干燥、吸取及检验装置。①干燥管内盛无水硫酸铜时，可用于水的检验。②可用于有毒气体的尾气吸取，如内盛碱石灰可吸取HCl、Cl2、SO2等。③可用于定量测定气体的质量。定量测定时，有时需要考虑空气中的成分对测定的影响，所以吸取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。(2)球形干燥管的创新用途①A装置为尾气吸取装置，原理类似于倒置在水中的漏斗。②B装置为简易的过滤器，可净化自然 水。假如去掉上边两层，可用于活性炭对液体中色素的吸附试验。③C装置是一微型反应器。体现了绿色化学思想，是高考化学试题命题的方向，该装置既可节省药品，又可防止污染。铜在该装置中燃烧时，Cl2封闭在干燥管内，试验后剩余的Cl2也能用水吸取，并观看CuCl2溶液的颜色。④D装置为一简易的启普发生器，可用于H2、CO2的制取，也可用于铜与硝酸的反应。题组训练1．关于下列各装置图的叙述中，不正确的是()A．装置①可验证HCl气体在水中的溶解性B．装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2、NO等C．装置③中X为四氯化碳，可用于吸取氨气或氯化氢D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸取多余的氨气解析装置①中HCl极易溶于水，滴入水后气球膨胀，A选项正确；装置②中，左边导管进气，可收集比空气密度大的气体，如Cl2、HCl、NO2等，右边导管进气，可用于收集比空气轻的气体，如H2、NH3等，但NO不能用排空气法收集，B选项不正确；四氯化碳的密度比水大，四氯化碳在水的下层，氨气或氯化氢不溶于四氯化碳，可用于吸取氨气或氯化氢，以防止倒吸，C选项正确；氨气密度比空气小，可用碱石灰干燥，且多余的氨气可通过倒扣的小漏斗用水吸取(NH3极易溶于水)，D选项正确。答案B2．一般漏斗(如图)是中学化学试验室中常用仪器之一。我们对它的用途并不生疏。(1)请举两例说明一般漏斗在化学试验中的应用：___________________________________________________________(2)你是否探讨过在化学试验中创新地使用一般漏斗？请参与到下面的争辩中：①图1是某同学试验室制备H2并检验H2具有可燃性装置的一部分，请说出他这样做的优点________________________________。②某同学用苯萃取碘水中的碘时，找不到分液漏斗。他灵机一动，先在试管中将混合液充分振荡后静置，然后再用一般漏斗与其他常见试验仪器和用品组装成一个简易分液器进行分液(图2)，解了燃眉之急。试分析该设计的不足之处_________________。解析一般漏斗常用作过滤器，有时也组成防倒吸装置，用于吸取易溶于水的气体。答案(1)①向细口容器中加液体；②组成过滤装置；③组成防倒吸装置(任选两例，合理即可)(2)①防止不纯氢气点燃时发生爆炸②两层液体的完全分别较难把握；苯、I2均会导致橡胶老化3．生疏化学试验仪器的用途和用法，能正确进行试验操作是做好化学试验的前提。下面给出了一些试验的装置或操作图，请按要求回答有关问题。(1)如图所示是某些气体的制取装置，下列能用此装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是________(填选项字母，下同)。A．用大理石和稀硫酸制取二氧化碳B．用锌粒和稀硫酸制氢气C．用浓硫酸和亚硫酸钠制取二氧化硫D．用高锰酸钾固体和浓盐酸制取氯气(2)试验室可用如图所示装置干燥并收集某气体R，则R可能是________。A．SO2 B．NH3C．NO D．Cl2(3)某同学用如图所示装置进行试验，试验过程中消灭小气球鼓起来的现象，则使用的固体和液体试剂可能是________。A．铜与浓硫酸B．铁与浓硫酸C．铝和氢氧化钠溶液D．二氧化锰和浓盐酸(4)指出下面两个试验中各存在的一个错误。①__________________________________________________，②_________________________________________________。解析(1)A项中不宜用硫酸制取二氧化碳，应当用稀盐酸；C项中亚硫酸钠为粉末状，不易把握反应速率，即不能做到“随关随停”；D项中高锰酸钾易溶于水，也不能做到“随关随停”。(2)SO2、Cl2能与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥；NO能与空气中的氧气反应，且其密度与空气格外接近，不能用排空气法收集；NH3既不与碱石灰反应，又可用向下排空气法收集。(3)依据反应要求与现象可知，该固体与液体在不加热条件下反应产生气体，使小气球鼓起。A项中反应需要加热，B项中铁遇浓H2SO4会钝化，C项中物质反应不需加热且可产生H2，D项中反应需要加热。(4)A图中滴管末端不应伸入试管中；B图中试管口应略向下倾斜。答案(1)B(2)B(3)C(4)A图中滴管末端伸入试管中B图中试管口向上————————————————————————————考点2装置气密性的检查装置气密性检查必需是在放入药品之前进行。1．气密性检查的基本思路使装置内外压强不等，观看气泡或液面变化。2．检查气密性的答题规范对简答题应留意答题规范，对装置气密性的检查可按如下文字进行答题：(1)装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描述现象→得出结论；(2)微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱；(3)液差(封)法的关键词是封闭、液差。3．装置气密性的检查方法方法微热法液差法外压法原理上升装置中气体的温度，使气体膨胀缩小装置中气体的体积，增大压强增大或减小装置中气体的物质的量图例具体操作塞紧橡胶塞，将导气管末端伸入盛水的烧杯中，用手捂热(或用酒精灯微热)烧瓶塞紧橡胶塞，用止水夹夹住导气管的橡皮管部分，从长颈漏斗向试管中注水塞紧橡胶塞，打开止水夹推动或拉动注射器现象说明烧杯中有气泡产生，停止微热，冷却后导气管末端形成一段水柱，且保持一段时间不下降停止加水后，长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且液面差不再转变推动注射器之后导管中消灭一段液柱，且液面差不转变，拉动注射器试管中产生气泡4.其他方法(1)如图，连接好仪器，向乙管中注入适量水，使乙管液面高于甲管液面。静置片刻，若液面保持不变证明装置不漏气，反之则漏气。(2)分段法。较简单的试验装置检验气密性，可分段检查，方法因具体装置而异。如图装置，可分别关闭K1、K2，分段检查。题组训练4.对下列装置，不添加其他仪器无法检查气密性的是()解析B项利用液差法：夹紧弹簧夹，从长颈漏斗中向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，通过液柱是否变化即可检查；C项利用加(捂)热法：用酒精灯加热(或用手捂热)试管，通过观看烧杯中有无气泡以及导管中水柱是否变化即可检查；D项利用抽气法；向外轻轻拉动注射器的活塞，通过观看浸没在水中的玻璃导管口是否有气泡冒出即可检查。答案A5．(2021·天津南开中学月考)下图所示装置中，不漏气的是()A．装置甲用手握试管一段时间，再松开手B．装置乙放入金属Zn和稀硫酸，并关闭出气口活塞C．装置丙烧瓶内放入金属钠和无水乙醇D．装置丁广口瓶中装有电石和水，关闭出气口止水夹，打开分液漏斗活塞解析装置甲中松开手后导管内没有形成一段液柱，装置乙中关闭出气口活塞后酸液未被压入球形漏斗中(而与Zn粒脱离接触)，装置丁中关闭了出气口止水夹而分液漏斗中的水能顺当滴下，这都是装置的气密性不好的表现。装置丙中产生的H2将集气瓶中的水压入量筒，气密性良好。答案C6．(2022·黄山模拟)对下列各装置进行相关操作(夹紧②③④中的弹簧夹)，有关现象能说明装置漏气的是()A．对装置①，双手移去后，导管中水面与烧杯水面相平B．对装置②，长导管内形成一段水柱C．对装置③，长颈漏斗内液面高度保持不变D．对装置④，上移a管后，a、b两端液面形成了一段稳定的高度差解析若装置①不漏气，则导管中的液面应高于烧杯中的液面。答案A————————————————————————————考点3化学试验平安与试剂的保存1.化学试验平安(1)常用危急化学药品的标志。(2)平安常识。①防倒流(倒吸)：用试管加热固体时，试管底部要略高于管口，照试验室制O2、NH3等。加热液体时试管要向上倾斜，加热法制取并用排水法收集气体或吸取溶解度较大气体时，要留意熄灯挨次或加装平安瓶。②防爆炸(炸裂)：点燃可燃气体(如H2、CO、CH4、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度，一般玻璃制品都有受热不均匀易炸裂的特性，因此给试管加热时先要预热；做固体在气体中燃烧试验时要在集气瓶底预留少量水或铺一层细沙。③防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体混合物时要加沸石。④防污染：a.已取出的未用完的试剂一般不放回原瓶(块状固体、钠、钾等除外)；b.用胶头滴管滴加液体时，不伸入瓶内，不接触试管壁(向FeSO4溶液中加NaOH溶液制取Fe(OH)2除外)；c.取用试剂时试剂瓶盖倒放于桌面上；d.药匙和胶头滴管尽可能专用(或洗净、擦干后再取其他药品)；e.废液准时处理；f.凡有污染性气体(如Cl2、SO2、CO、NOx等)产生的均需对尾气进行吸取或处理。(3)意外事故处理①酒精及有机物燃烧、小面积失火，应快速用湿布扑灭或沙土盖灭。②钠、磷等着火应用沙土扑盖，使火熄灭。③浓H2SO4沾到皮肤上，用布擦、水洗、涂NaHCO3溶液；浓碱液沾到皮肤上，水洗后涂硼酸。④液溴滴在皮肤上，用抹布拭去后，用酒精擦洗。⑤使用、制备有毒气体时，宜在通风橱或密闭系统中进行，外加尾气吸取处理装置。⑥汞洒落在地面，应马上用纸槽(V型)收集，然后撒上硫粉，并打开墙下部的排气扇。2．试剂的保存(1)试剂瓶的选择。依据药品状态eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(固体：用广口瓶,液体：用细口瓶))依据感光性eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(见光易分解的：用棕色瓶,见光不分解的：用一般瓶))依据瓶塞eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(玻璃塞：不能盛放碱性物质,橡胶塞：不能盛放强酸、强氧化性物质,和有机试剂))(2)常见试剂的存放。①见光易分解的物质用棕色瓶保存，如HNO3、AgNO3、AgCl、AgBr、AgI、氯水、溴水等。②NaOH等碱性物质，Na2SiO3、Na2CO3等强碱弱酸盐，当盛在玻璃瓶中时，不能用玻璃塞。③强酸、强氧化性试剂、有机溶剂，要盛在玻璃瓶这样的耐腐蚀性的容器中，但瓶塞不行用橡胶塞或软木塞。常见的强氧化性试剂：HNO3、H2SO4(浓)、氯水、溴水、KMnO4、K2Cr2O7等。常见的有机溶剂：汽油、苯、甲苯、二甲苯、四氯化碳、乙醇、乙酸、氯仿等。④易燃易爆的试剂所放的位置要远离火源。常见的易燃易爆的试剂：钾、钠、白磷、硫黄、酒精、苯、甲苯、二甲苯、汽油、硝酸钾、氯酸钾、硝酸铵等。⑤一般化学试剂均应密封保存，并放在低温、干燥、通风处。⑥特殊的化学试剂要附加特殊的保存措施。a．KCN等剧毒物质要由专人保管。b．氟化氢的水溶液极易与各种玻璃反应，一般盛放在以铅或塑料为材料制作的容器中。c．钠、钾保存在煤油中。液溴水封保存，并在其瓶口处熔上石蜡来强化密封措施。题组训练7.(2022·昆明一中月考)下列关于平安事故的处理方法中，正确的是()A．金属钠着火时，马上用沾水的毛巾掩盖B．大量氯气泄漏时，快速离开现场，并尽量往高处去C．不慎洒出的酒精在桌上着火时，马上用大量水扑灭D．少量浓硫酸沾在皮肤上，马上用大量氢氧化钠溶液冲洗解析钠着火时，要用沙土扑灭，A项错；用水会增大酒精与空气接触面积，不能用水冲，可用湿布盖灭，C项错；少量浓硫酸沾在皮肤上，马上用抹布擦干，再用大量水冲洗，D项错。答案B8．化学是以试验为基础的自然学科，化学试验设计和操作中必需格外重视师生平安问题和环境爱护问题。下列试验处理不当的是()A．制氧气时，用排水法收集氧气后消灭倒吸现象，马上松开试管上的橡皮塞B．在气体发生装置上直接点燃氢气时，必需先检验氢气的纯度C．试验结束后将全部的废液倒入下水道排出试验室，以免污染试验室D．给试管中的液体加热时，不时移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸解析试验中产生的废液中可能含有有害物质，倒入下水道会造成环境污染，C项错误。答案C9．(2022·泉州五中月考)在试验室中，下列药品的保存方法正确的是()①白磷保存在冷水中②Na、K保存在水里③HF溶液保存在塑料瓶中④AgNO3固体保存在棕色试剂瓶内⑤浓硝酸保存在棕色广口瓶内A．①③④ B．③④C．①②③④ D．①②③④⑤解析①白磷易自燃且不与H2O反应，故可保存在冷水中；②Na、K会与H2O反应，应保存在煤油中；③HF不能保存在玻璃容器中，但可用塑料容器保存；④AgNO3见光分解，应保存在棕色试剂瓶内；⑤浓硝酸有挥发性，应保存在棕色细口瓶内。综上所述，选项A正确。答案A10．下列盛放试剂的方法正确的是()A．氢氟酸或浓硝酸存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中B．汽油或煤油存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中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解析氢氟酸能腐蚀玻璃，A项错；汽油和