第8讲化学实验基础和技能-2024年高考化学一轮复习讲义分层练习

第8讲化学实验基础和技能

任务目标

1.了解实验室常用化学仪器的主要用途和使用方法。

2.掌握化学实验的基本操作。

3.了解实验室•般事故的预防和处理方法。

考点一常用化学仪器及使用

必备知识

1.可加热仪器

仪器名称使用方法和注意事项

加热液体时，液体体积不能超过其容积的5加热固体时，

D试管试管口应略向下倾斜

蒸发浓缩时要用玻璃棒搅拌，且液体体积不超过其容积

可直接加蒸发皿

的：

热的仪器

用于灼烧固体物质，把珀烟放在三脚架上的泥三角上加

用烟热，取放珀期必须使用用烟钳，加热完的用堀应放在石棉

网.上冷却

圆底烧瓶液体体积不超过其容积的:且不少于:

需垫石棉6

网加热的△锥形瓶振荡时瓶内液体不能溅出

仪器

烧杯溶解固体时要用玻璃棒搅拌

2.计量仪器

仪器名称主要用途使用方法和注意事项

(1)称最前先调零；

K一太工一4称量药品(及仪器)

天平⑵托盘上应垫纸，腐蚀性药品应盛于玻璃容器内称量；

的质量(精度0.1g)

(3)左盘放药品，右盘放祛码；

(4)1g以下用游码

(1)不可加热，不可用于配制溶液或作反应容器；

量取液体的体积(2)应根据量取液体的体积选用合适的规格，原则为“大

量筒

S(精度0.1mL)而近”；

(3)无0刻度线

3.常用的分离、提纯仪器

仪器主要用途使用方法和注意事项

⑴用于过滤；(2：向小口容

(1)滤纸与漏斗内壁应严密吻合，用水润湿后，中间不得有气

器中转移液体；(3)倒扣在

Y泡；

液面上，用于易溶于水的气

漏斗⑵过滤时，要做到“一贴、二低、三靠〃

体的吸收装置

O长颈漏斗用于装配气体发装配气体发生装置时，应将长颈漏斗下端管口插入液面以下，

生装置防止气体逸出

长颈漏4

4.其他常用仪器

仪器主要用途使用方法和注意事项

11(1)滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用；

(1)滴瓶用于盛放少量液体试剂；

(2)胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内，不

⑵胶头滴管用于吸取或滴加液体

1滴』k胶头滴管能平置和倒置；滴液时不可接触器壁

⑴广口瓶用于贮存固体试剂，瓶口内壁磨

⑴不宜盛放易挥发物，盛碱性物质时还应改用软

砂，并配有磨砂的玻璃塞：

木塞或橡胶塞；

门口⑵细口瓶用于贮存液体试剂，有无色和棕色

广口瓶细口瓶⑵盛放氧化性试剂时一定要用玻琼塞

两种，棕色瓶常用亍存放见光易分解的试剂

上口为平面磨砂，内侧不是磨砂；如果在其中进

用于收集、贮存少量气体或做固体的燃烧实

行燃烧反应且有固体生成时，应在底部加少量水

验

集0气瓶

或细砂

(1)搅拌(固体溶解或液体蒸发时•)；

(2)引流(过滤或向容量瓶中注入溶液时)；搅拦时不得碰击容器壁

玻璃棒(3)蘸取试液或黏附试纸

(1)酒精量不超过其容积的.不能少于:；

(2)月外焰加热，禁止用燃着的酒精灯去引燃另

加热仪器(热源)

酒精灯一盏酒精灯;

(3)用后用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭

要点突破

A.②©可用于量取一定体积的液体B.①②使用前需检漏

C.①③④可用于物质分离D.③④均可用酒精灯直接加热

【答案】D

【解析】A项，滴定管、量筒可用于量取一定体积的溶液，故A正确；B项，凡是带瓶塞或者旋塞的仪器，

为防止使用过程中漏水，使用前需要查漏，滴定管带有旋塞、分液漏斗带有瓶塞和旋塞，使用前均需检查

是否漏水，故B正确；C项，分液漏斗可分离有机层和水层，蒸储烧瓶用于蒸储操作可分离不同沸点的液体,

蒸发皿可根据溶解度受温度影响不同分离不同溶质，故C正确；D项，蒸储烧瓶不能直接加热，加热时应垫

石楞网，蒸发皿可以直接加热，故D错误；故选D。

2.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是()

蒸锵烧瓶、酒精灯、冷凝经脱水、脱盐处理的原油、

D石油分储

管、锥形瓶、牛角管沸石

【答案】C

【解析】A项，加试剂除杂后过滤，蒸发得到NaCI,缺少蒸发血、酒精灯，不能完成实验，故A错误；B

项，双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，调节pH转化为氢氧化铁沉淀，需要过滤除去，缺少漏斗，故B错误;

CI贝，所给试剂和仪器可以通过中和滴定实验测定硫酸的浓度，故C止确；D项，石油分储实验中缺少温度

计不能完成实验，故D错误；故选C。

考点二化学实验基本操作与安全

必备知识

1.试剂、药品的保存与取用

(I)根据物质的性质，选择试剂的保存方法

固体：用广口瓶

①根据药品状态

液体：用细II瓶

易分解：用棕色瓶

②根据见光是否分解)

不分解：用一般试剂瓶

玻璃塞：小能盛放碱性物质

③根据酸碱性)

橡胶塞：不能盛放强酸性、强氧化性物质

④对于易变质、易挥发或有危险性的化学试剂，还应根据性质采取特殊的保存方法。

⑤常见试剂的保存方法总结

保存依据保存方法典型实例

①密封或用后立即盖好；、溶液等用后立即盖好；

①Na2so3Na2S>KI

防氧化②加入还原剂；②向FeSCh溶液中加少量铁屑;

③隔绝空气③K、Na保存在煤油中,Li保存在石蜡中

防与C02NaOH、Na2cO3溶液、石灰水、Na2。？固体等

密封保存，减少暴露时间

反应密封保存

①密封，置于阴凉处；①浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处；

防挥发

②液封②液澳用水封

置于冷暗处，不与氧化剂

防燃烧苯、汽油、酒精等

混合贮存，严禁火种

保存在棕色瓶中,并置于

防分解浓HNO3、KMM)4溶液、AgNCh溶液、氯水等

阴暗处

向FeCh溶液中加稀盐酸;

防水解加入酸(碱)抑制水解

向Na2s溶液中加NaOH溶液

①腐蚀橡胶的物质用玻璃

①浓HNO＞酸性KMnO4溶液、氯水、滨水等

塞或塑料塞；3

防腐蚀腐蚀橡胶；

②腐蚀玻璃的物质用塑料

②氢氟酸保存在塑料瓶中

容器

防黏结碱性溶液用橡胶塞NaOH、Na2co3、NazSiCh溶液等

(2)药品的取用

①根据药品的性状和用量选择取用方法

固体药品液体药品

取用药品

粉末块状一定量少量多量一定量

药匙或用托盘天平胶头川试剂瓶用量筒•、滴定管或

使用仪器镶子

纸槽称量倾倒移液管量取

②问仪器中加入药品的操作方法

a.向容器内加固体药品

为金小母飞U觊

粉末状药品块状药品

b.向容器内加液体药品

2.试纸的使用

(1)常用试纸类型及其作用

|石蕊试纸|一定拄检验溶液的酸碱性

I

|pH试纸|一定量检测酸碱性强弱(粗测)

I

淀粉-KI试纸|——检验CL等具有强氧化性的物质

(2)使用方法

①检验溶液：取一小块试纸放在洁净的玻璃片或麦面皿I;用玻璃棒蘸取待测液体,点在试纸中部,观察

试纸的颜色变化（若是测定pH,等试纸变色后，与标准比色卡对照读数）。

②检验气体：先用蒸储水把试纸涧湿,再用镜子夹取或粘在玻璃棒的一端，然后放在集气瓶口或导管口处,

观察试纸的颜色变化。

3.物质的溶解

（1）固体物质的溶解

一般在烧杯或试管里进行，为了加速溶解，常采用玻璃棒搅拌、粉碎、振荡或加热等措施，但FeCb、AlCh

等易水解的固体溶解时不能加热。

（2）气体物质的溶解或吸收

①溶解度不大的气体，如CO八。八112s等，用图a所示装置。

②极易溶于水的气体，如的、HC1等,用图b所示装置。

（3）液体物质的溶解（稀释）

一般把密度较大的液体加入密度较小的液体中,如浓硫酸的稀释、浓硫酸与浓硝酸的混合。

4.物质的加热

（1）固体的加热

①试管口要略向下倾斜,防止生成的水倒流，引起试管炸裂。

②先给试管均匀加热,受热均匀后再固定在药品部位加热。

（2）液体的加热

①加热前，先把玻璃容器外壁上的水控王，以免试管炸裂；用试管夹夹住试管中上部,管口向上倾斜,不

得对人，以防液体沸腾时溅出烫伤人。

②试管内液体的体积不超过试管容积的发

（3）加热方式

加热方式适用范围

直接加热瓷制、金属制或小而薄的玻璃仪器（如试管）等

隔陶土网加热较大的玻璃反应器（如烧杯、烧瓶等）

①需严格控制温度（如硝基苯的制备）；

浴热（水浴、油浴、沙浴等）

②需反应混合液静置（如银镜反应）；

优点：受热均匀，便于控制温度

③蒸储沸点差较小的混合液

5.玻璃仪器的洗涤

⑴洗净的标准：玻璃仪器内壁附着均匀的水膜，既不聚集成滴，也不成股流下。

(2)洗涤方法：使用毛刷，用特殊试剂或蒸锵水冲洗。

(3)常见残留物的洗涤

残留物洗涤剂

容器里附有的油污NaOH溶液或热的纯碱溶液

容器壁上附着的硫CSz或热的NaOH溶液

试管壁上附着的银镜稀HNO3

AgCI氨水

容器内残留的MnCh热的浓盐酸

6.实验安全问题

⑴常用危险化学药品的标识

令他

9爆炸物.有整♦易燃气体易燃液体易燃固体

体爆存危险

(2)常见实验事故的处理

实验事故处理方法

碱液洒在皮肤上立即用大量水冲洗，然后涂上1%的硼酸

立即用大量水冲洗，然后用3%〜5%NaHCCh溶液

酸液洒在皮肤上

冲洗

误食重金属盐服用大量牛奶、蛋清或豆浆

水银洒在桌面上尽量回收，再用瓶覆盖

酸液溅到眼中立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛

酒精等有机物在实验台上着火用湿抹布或沙土盖灭

液溟、苯酚沾在皮肤上立即用酒精擦洗

不能用泡沫灭火器、干粉灭火器和水扑灭，要用我

金属钠、钾等着火

土盖灭

要点突破

1.实验室中下列做法错误的是（)

A.用冷水贮存白磷B.用浓硫酸干燥二氧化硫

C.用酒精灯直接加热蒸发皿D.用二氧化碳灭火器扑灭金属钾的燃烧

【答案】D

【解析】A项，白磷着火点低，易自然，且密度比水大，常保存在冷水中，A正确；B项，浓硫酸有吸水性

且不与SO?反应，可用浓硫酸干馍SCh,B正确：C项，蒸发皿可直接加热，蒸发操作时，用酒精灯直接加

热蒸发皿，C正确；D项，K燃烧有K2O2、K0?生成.，K2O2、K0?和CO2反应产生02助燃，所以不能用

C0?火火器扑灭金属钾的燃烧，D错误。故选D。

2,下列实验基本操作正确的是（）

A.图甲测定溶液pHB.图乙铁丝在氧气中燃烧

C.图丙稀释浓硫酸D.图丁往试管里送入固体粉末

【答案】D

【解析】A项，用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为取一片pH试纸放在玻璃片或白瓷板上，

用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH,不能将

pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，图中所示操作错误，A错误；B项，铁丝在氧气中燃烧时，为防

止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙，图中集气瓶的底部没有放

少量的水或铺一层细沙，所示装置错误，B错误；C项，稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,

同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散，一定不能把水注入浓硫酸中，图中所示操作错误，A错误;

D项，取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，图中所示操作正确，D正确；故

选D。

3.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是（）

甘阶NijS第饭1&

B.用稀硫酸

A.制备溟苯并验证C.比率交MnO?、CL、SD.蒸发结晶制

除去SiO?中

其反应类型的氧化性强弱备NH£1晶体

含有的FjOs

【答案】A

【解析】A项，苯与液膜发生取代产生的气体有HB「，以及挥发的Bn、苯，经过CCL可除去Bn、苯，从

而排除Bn对AgNCh溶液检验HBr的干扰，若锥形瓶中产生淡黄色沉淀，证明有HBr生成，即说明该反应

为取代反应，A符合题意：B项，SiOz与稀硫酸不反应，Fez。溶于稀硫酸，过滤后可将其除去，但由于强

酸、强碱会腐蚀滤纸，故过滤时不能选用普通的滤纸，B不符合题意；C项，由于MnO?与浓盐酸反应需要

加热，故该装置无法制得Cb,不能达到实验目的，C不符合题意；D项，由于NH4cl受热易分解，故不能

采用蒸发结晶制备NHjCl晶体，D不符合题意；故选A。

考点三仪器的组合与气体体积的测定

1.装置的气密性检查

装置的气密性检查必须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，观察气泡或液面变化。

(2)气密件检杳的答题规范

简答题应注意答题规范，对装置的气密性检杳可按如下文字进行答题：

①装置形成封闭体系一操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)一描述现象一得出结论。

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。

④答题时易忽略的关键性的文字叙述：

a.将导管末端浸入水中；

b.关闭或者开启某些气体通道的活塞或弹簧夹；

C.加水至“将长颈漏斗下口浸没”。

2.干燥管的“一材多用”

装置举例说明

碱石灰

图a可用在装置末端吸收尾包或防

盛放固体吸图a止外界水蒸气进入装置，干扰实

收剂无水CuSOj验。图b可连在装置中间，检验某

种气体

图b

二一活塞

类似启普发生器原理，通过调节活

组装气体发0玻璃

塞，进而使产生的气体调控液面高

生装置通飞维

度而决定反应是否继续

图C

3.化学实验安仝的创新设计

⑴防倒吸装置的创新（以用水吸收氨气为例）

防倒吸原理

①肚容式：（上图中的发散源及I和H）

由于上部有一容积较大的空间，当水进入该部分时，烧杯（或试管）中液面显著下降而低于漏斗口（或导管口）,

由于重力作用，液体又流回烧杯（或试管）中。

②接收式（上图中的111、IV、V）

使用较大容积的容器将可能倒吸来的液体接收，防止进入前端装置（如气体收集装置等）。它与肚容式的主要

区别是液体不再流回原容器。

③隔离式（上图中的VI、V0）

导管末端与液体吸收剂呈隔离状态，导管内压强不会减小，能起到防倒吸作用。

（2）防堵塞安全装置

£f

棉

H花

团

防堵式n

（3）防污染安全装置

①实验室制取。2时，尾气的处理可采用b装置。

②制取CO时，尾气处理可采用a、c装置。

③制取出时，尾气处理可采用a、c装置。

4.气体体积的测定

气体体积的测定既可通过测量气体排出的液体体积来确定（二者体积值相等），也可直接测量收集的气体体

积。

测量气体体积的常用方法：

（1）直接测量法。如图A、B、C、D、E均是直接测量气体体积的装置。

A装置测量前可先通过调整左右两管的高度使左管（有刻度）充满液体，目两管液面相平。

C装置则是直接将一种反应物置于倒置的漏斗中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测

量。

D装置用于测量混合气体中被吸收（或不被吸收）的气体的体积。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气

管内增加的水的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。

解答该量气装置读数时的答题模板：

①将XXXX恢复至室温。

②谪节XXX与XXX两端液面相平。

③视线与xxX在同一水平线上。

E装置直接测量固液反应产生气体的体积，注意应恢复至室温后，读取注射器中气体的体积（一般适合滴加

液体量比较少的气体体积的测量），

（2）间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液休休积来确定气休休积。

要点突破

1.FeCh易水解、易升华，是有机反应中常用的催化剂。实验室用如图所示装置制备少量FeO一下列说

B.实验时若不足