2019年化学实验专题.ppt
2019,专题 8,化 学 实 验,08,目 录,20 化学实验基础,22 实验设计与评价,21 物质的制备、分离与,对点集训,提纯,化学实验基础,PART 08,微专题20,一、常用的计量仪器,二、常用的分离、提纯仪器,三、可以加热的仪器,1.仪器的名称为试管。加热液体时,液体体积不能超过其容积的 ;加热固体时,一般来说,试管口应略向下倾斜。 2.仪器的名称为蒸发皿。用于蒸发或浓缩溶液,加热时液体体积不超过其容积的 ,蒸发浓缩时要用玻璃棒搅拌,当出现大量固体时停止加热。,3.仪器的名称为坩埚。用于固体物质的灼烧,把坩埚放在三脚架上的泥三角上加热,取放坩埚时必须使用坩埚钳,加热完的坩埚应放在石棉网上冷却。 4.仪器中:A为圆底烧瓶,B为蒸馏烧瓶。其中A常用于组装有液体参与反应的反应器,加热液体时,液体体积不能超过其容积的 ;B主要用于混合液体的蒸馏和分馏。 5.仪器的名称为锥形瓶。可用于组装气体发生器;用于滴定操作;作蒸馏装置的接收器;等等。 6.仪器的名称为烧杯。可用于物质的溶解与稀释;用于称量具有腐蚀性的固体药品;组装水浴加热装置;等等。,考向1,常见化学仪器的用途和使用方法,典型例题,答案,解析,C,1.下列仪器的使用或操作正确的是( )。,解析 容量瓶不能用来稀释溶液,浓硫酸应在烧杯中稀释并冷却后才能转移到容量瓶中,A项错误;制备氢氧化铁胶体应将饱和FeCl3溶液逐滴滴入沸腾的蒸馏水中,且不能搅拌,B项错误;用托盘天平称量药品应“左物右码”,另外氢氧化钠具有腐蚀性,应在小烧杯中称量,D项错误。,答案,突破训练,1.将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油。,(1)上图中A、B、C三种仪器的名称分别是 。 (2)A仪器中c口为 。 (3)蒸馏时,温度计水银球应在 位置。 (4)在B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是 。,冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶,进水口,蒸馏烧瓶支管口,防止暴沸,点石成金,1.实验仪器的“零”刻度 (1)滴定管的“零”刻度在滴定管的上部(但不在最上部)。 (2)量筒没有“零”刻度,小刻度在下方;容量瓶没有“零”刻度。 (3)托盘天平的“零”刻度在标尺的最左边。 (4)温度计的“零”刻度在温度计的中下部,刻度上有负值。 2.实验仪器的精确度 (1)托盘天平的精确度为0.1 g。 (2)滴定管的精确度为0.01 mL。 (3)量筒的精确度一般为0.1 mL。,考向2,基本实验操作,典型例题,答案,解析,B,2.(2018年全国卷,10)下列实验操作不当的是( )。 A.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率 B.用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂 C.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+ D.常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二,解析 锌粒和CuSO4溶液反应置换出铜,形成原电池,可以加快反应速率,A项正确;用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液,反应后生成氯化钠、二氧化碳和水,溶液显酸性,故应选择甲基橙为指示剂,B项错误;用铂丝蘸取盐溶液在火焰上灼烧,进行焰色反应,火焰为黄色,说明该盐溶液中一定有Na+,C项正确;蒸馏时,为保证加热的过程中液体不会从烧瓶内溢出,一般要求液体的体积不超过烧瓶容积的三分之二,D项正确。,突破训练,答案,解析,2.(2018年河南郑州质量检测)下列有关实验操作的叙述正确的是( )。 A.过滤操作中,漏斗的尖端不可接触烧杯内壁 B.滴加试剂时,滴管的尖嘴不可接触试管内壁 C.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴不可接触锥形瓶内壁 D.向容量瓶中转移液体时,引流用的玻璃棒不可接触容量瓶内壁,B,解析 过滤操作时,漏斗的尖端应紧靠烧杯内壁,A项错误;滴加试剂时,滴管的尖嘴不可接触试管内壁,以免污染试剂,B项正确;滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁,使残留在滴定管尖嘴部分的液体进入锥形瓶中,以防造成误差,C项错误;向容量瓶中转移液体时,引流用的玻璃棒必须接触容量瓶刻度线下方内壁,以防液体飞溅,D项错误。,点石成金,1.加热试管时,应先均匀加热,后局部加热。 2.用排水法收集气体时,先拿出导管,后撤酒精灯。 3.制取气体时,先检验装置气密性,后装药品。 4.点燃可燃性气体时,先检验纯度,后点燃。 5.用H2加热还原某物质时,先通H2气流,后加热该物质,反应完毕后先撤酒精灯,冷却后再停止通H2。 6.称量药品时,先在托盘上各放两张大小相同、质量相等的滤纸,再放药品(腐蚀性药品则放在烧杯等玻璃器皿中)。加热后的药品,先冷却,后称量。 7.试纸的使用:品红试纸、石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸使用时可以用水润湿;pH试纸定性使用时可以用水润湿,定量使用时不能润湿。 8.焰色反应:每做一次实验,铂丝应先蘸上稀盐酸,放在火焰上灼烧到无色时,再蘸取检测试剂进行实验。,物质的制备、分离与提纯,PART 08,微专题21,一、物质的制备,2.气体的收集装置,3.尾气处理装置,二、物质的分离、提纯,1.物理分离、提纯方法的原理和注意事项,2.化学分离、提纯方法的原则和原理 (1)化学分离、提纯的“两不、两易” 不能减少被提纯物质的量;不得引入新的杂质;易分离、易复原,即被提纯物质与杂质要易于分离,被提纯物质要易于复原。在多步分离过程中,后加入的试剂能把前面所加入过量的试剂除去。 (2)常见化学分离、提纯方法的原理及典型杂质成分,考向1,物质的制备或性质研究,典型例题,答案,解析,D,1.(2018年全国卷,9)在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是( )。,A,B,C,D,解析 乙酸乙酯的制备实验中,由于最终得到的乙酸乙酯不能溶解在水中,所以分离的方法是分液而非蒸发。,突破训练,C,答案,解析,1.下列所示装置正确且能完成相关实验的是( )。,A.用图甲所示装置制取并观察Fe(OH)2 B.用图乙所示装置制取少量Cl2 C.用图丙所示装置制取O2 D.用图丁所示装置比较N、C、Si的非金属性强弱,解析 由于CCl4密度比水大且难溶于水,所以混合溶液中CCl4位于下层,滴入NaOH溶液,开始时生成Fe(OH)2,但空气中的O2会溶解进入水中并迅速将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3,A项错误;制取Cl2 需用浓盐酸,B项错误;H2O2在MnO2的催化作用下迅速分解生成O2,O2难溶于水,可以用排水法收集,C项正确;锥形瓶中发生反应2HNO3+Na2CO3 2NaNO3+H2O+CO2,可以证明HNO3的酸性比H2CO3强,所以N的非金属性比C强,但是由于硝酸易挥发,生成的CO2中混有HNO3蒸气,进入Na2SiO3溶液后不能排除HNO3对实验的干扰,所以无法说明H2CO3的酸性比H2SiO3强,D项错误。,点石成金,固体物质的制备需要注意的问题,物质的制备应根据目标产品的组成来确定原料及反应原理,设计反应路径,选择合适的仪器和装置,最后根据生成物的性质将产品分离、提纯出来。,目标产品选择原料设计反应路径设计反应装置控制反应条件分离提纯产品,(1)合理选择:仪器、药品、连接方式等。 (2)排除干扰:控制反应条件,清除杂质,尽量避免副反应的发生以及空气的混入、产物的挥发或水解等对实验的干扰。 (3)操作准确:要求熟悉主要仪器的性能、用途和典型实验的操作步骤。 (4)安全环保无污染。,考向2,物质的分离与提纯,典型例题,解析,答案,B,2.(2018年河南洛阳统考)为提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法都正确的是( )。,解析 用碱石灰除去氨气中的水蒸气称为干燥,不能称为洗气,A项错误;用四氯化碳作萃取剂,通过萃取、分液除去水中溶解的溴,B项正确;正确的做法是直接加热使I2挥发,C项错误;向MgCl2和FeCl2的混合液中加入NaOH溶液,Mg2+和Fe2+都转化为沉淀,D项错误。,突破训练,答案,解析,2.(2018年黑龙江牡丹江高三期中)下列除杂试剂或方法错误的是( )。,A,解析 四氯化碳是很好的有机溶剂,应该使用溴水除杂,溴水中的溴能与乙烯发生加成反应而不能与乙烷反应,也不能溶解乙烷,通过洗气可以除杂,A项错误;二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化而除去,洗气、干燥后得到纯净的二氧化碳,B项正确;氧化铝能与稀盐酸反应而溶解,二氧化硅不反应,再通过过滤得到二氧化硅,C项正确;氧化钙与乙酸反应生成乙酸钙,再通过蒸馏得到无水乙醇,D项正确。,点石成金,实验设计与评价,PART 08,微专题22,1.化学实验方案设计的注意事项 (1)实验操作顺序:装置的选择与连接气密性检查加固体药品加液体药品开始实验(按程序)拆卸仪器其他处理等。 (2)加热操作先后顺序的选择:若气体制备实验需加热,应先加热气体发生装置,通入气体排出装置中的空气后,再给实验中需要加热的物质加热。熄灭酒精灯的顺序则相反。,(3)实验中试剂或产物防止变质或损失: 实验中反应物或产物若易吸水、潮解、水解等,要采取措施防止吸水; 易挥发的液体产物要及时冷却; 易挥发的液体反应物,需在反应装置中加装冷凝回流装置(如长导管、冷凝管等); 注意防止倒吸。 2.实验方案评价的基本原则 (1)装置最简化:在能达到实验目的的前提下,尽量选择实验装置、步骤最简单的方案。 (2)方案最优化:对于不同实验途径、实验药品,在能达到实验目的的前提下,优先选择实验过程与操作最安全的途径。 (3)药品价格低廉:在选择实验方案时,应尽量选择消耗药品最少(转化率最高)、实验成本最廉价的实验方案。 (4)环保无污染:实验中可能产生废气、废水、废渣等,应选择最有利于环境保护的实验方案。,考向1,原理类实验设计与评价,典型例题,答案,解析,B,1.(2018年全国卷,13)下列实验过程可以达到实验目的的是( )。,解析 应等溶液恢复至室温时再将其转入容量瓶中,并洗涤烧杯,将洗涤液一并转入容量瓶中,A项错误;Fe3+在溶液中显黄色、Fe2+在溶液中显浅绿色,Fe3+与维生素C反应生成Fe2+, 溶液从黄色变为浅绿色,体现维生素C的还原性,B项正确;制取并纯化氢气,开始用水除去HCl即可,最后应通过浓硫酸干燥,否则气体中混有水蒸气会使氢气不纯,C项错误;亚硫酸氢钠和过氧化氢反应生成硫酸氢钠和水,无明显现象,无法比较反应速率,D项错误。,答案,解析,突破训练,B,1.(2018年广东华南师大附中模拟)下列实验操作能达到相应实验目的的是( )。,解析 乙烯和SO2都能与酸性高锰酸钾溶液反应,因此提纯乙烯应先通过氢氧化钠溶液,然后通过干燥剂,A项错误;相同条件下,NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的,因此有NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3+NH4Cl,B项正确;还原性Fe2+Br-Cl-,因此通入氯气,先发生反应Cl2+2Fe2+ 2Fe3+2Cl-,不能得到FeCl2,C项错误;向硝酸银溶液中滴加氨水,出现白色沉淀,继续滴加氨水直到白色沉淀恰好溶解可制备银氨溶液,题目中硝酸银过量,氨水不足,D项错误。,点石成金,原理类实验评价角度,考向2,装置类实验设计与评价,典型例题,答案,解析,B,2.(2018年江苏,5)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是( )。,A.用装置甲灼烧碎海带 B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液 C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I-的Cl2 D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I-后的Cl2尾气,甲,乙,丙,丁,解析 A项,灼烧海带应在坩埚中进行,错误;C项,浓盐酸与MnO2制备Cl2时需要加热,错误;D项,应用碱液吸收Cl2,错误。,答案,解析,突破训练,A,2.用如图装置进行中实验,对应中现象正确,且能达成相应实验目的的是( )。,解析 Br2的CCl4溶液褪色,说明石蜡油分解产生了不饱和烃,A项正确;NH4Cl分解产生NH3和HCl,不能用来制备氨气,B项错误;加热NaHCO3与Na2CO3的混合粉末会产生CO2,不能验证 NaHCO3的热稳定性,C项错误;加热空的试管,中的肥皂水也会冒气泡,不能说明铁粉与水蒸气加热时发生反应生成H2,D项错误。,点石成金,一、实验装置图评价的“五查” 1.“查”实验装置中仪器的使用和连接是否正确。 2.“查”所用反应试剂是否符合实验原理。 3.“查”气体收集方法是否正确。 4.“查”尾气吸收装置、安全装置是否正确。 5.“查”实验目的与相应操作是否相符,现象、结论是否统一。,二、化学实验安全操作“六防” 1.防爆炸:点燃可燃性气体之前,或用CO、H2还原Fe2O3等之前,要检验气体纯度。 2.防暴沸:配制浓硫酸的稀溶液时要不断地搅拌;加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片。 3.防失火:可燃物质一定要远离火源。 4.防中毒:制取有毒气体(如Cl2、SO2、H2S、NO2、NO等)时,要注意尾气处理。 5.防倒吸:用加热法制取并用排水法收集气体时或用溶液吸收溶解度较大的气体时要防止倒吸。 6.防堵塞:防止试剂堵塞导管。,对点集训见 学生书小册子,延时符,谢,谢,观,赏,
