专题02 化学实验基本操作1.药品的取用(1)取用粉末状或小颗粒状固体用药匙(或纸槽),要把药品送入试管底部,而不能沾在管口和管壁上;块状和大颗粒固体用镊子夹取。
(2)取少量液体可用胶头滴管。
取用较多的液体用倾倒法,注意试剂瓶上的标签面向手心;向容量瓶、漏斗中倾倒液体时,要用玻璃棒引流。
2.试纸的使用(1)类型及作用(2)使用方法①检验溶液:取一小块试纸放在玻璃片或表面皿上,用玻璃棒蘸取液体,点在试纸中部,观察试纸的颜色变化,等pH试纸变色后,与标准比色卡对照。
②检验气体:先用蒸馏水把试纸润湿,用镊子夹取或粘在玻璃棒的一端,然后再放在集气瓶口或导管口处,观察试纸的颜色变化。
3.仪器的洗涤(1)方法:使用毛刷,用去污剂和水冲洗。
(2)洗净的标准:玻璃仪器内壁附着均匀的水膜,既不聚成滴,也不成股流下。
(3)常见残留物的洗涤残留物洗涤剂久置石灰水的瓶壁上的白色固体(CaCO3)稀盐酸久置FeCl3溶液的瓶壁上的固体(Fe2O3)稀盐酸容器壁上附着的油污NaOH溶液或热的纯碱溶液容器壁上附着的硫CS2或热的NaOH溶液容器壁上附着的碘酒精或NaOH溶液容器壁上附着的苯酚酒精或NaOH溶液试管壁上附着的银镜稀硝酸AgCl氨水制氯气时试管中残留的MnO2热的浓盐酸4.物质的溶解(1)固体的溶解一般在烧杯中进行,为了加速溶解,常采用研细、搅拌、振荡或加热等措施。
(2)液体的稀释一般先用量筒分别量取一定量的溶质和溶剂,然后先后倒入烧杯里搅拌而稀释。
但对于浓H2SO4的稀释,一定要将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓倒入水中,并边倒边搅拌。
(3)气体的溶解气体溶解的原则:一要考虑充分吸收,二要考虑防止倒吸。
对溶解度较小的气体,如:Cl 2、CO 2等,可用图A 所示装置溶解吸收;对溶解度大,极易溶于水的气体,如:NH 3、HCl 等,可用图B 所示装置(防止倒吸)溶解吸收。
5.装置气密性的检查(1)常用方法方法微热法液差法气压法原理升高装置中气体的温度,使气体膨胀缩小装置中气体的体积,增大压强封闭气体的压强增大,使液滴不能滴下图示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胶管部分,从长颈漏斗向试管中注水塞紧橡胶塞,关闭止水夹,打开分液漏斗活塞,向烧瓶中加水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,且液面差不再改变一段时间后,液滴不能滴下(2)其他方法①抽气法或吹气法图A :轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞,一段时间后,活塞能回到原来的位置,表明装置的气密性良好。
(气压法的拓展)图B:打开弹簧夹,向导管口吹气,如果长颈漏斗中的液面上升,且停止吹气后,夹上弹簧夹,长颈漏斗液面保持稳定,则表明装置的气密性良好。
(液差法的拓展)②分段法较复杂的实验装置检验气密性时,可分段检查,方法多是常用方法的组合。
如下图装置,可分别关闭K1、K2,分段检查。
考向一化学实验基本操作化学实验基本操作中的“8不能”1.块状或颗粒状的固体药品不能直接放入竖直放置的试管或其他容器中;防止试管或容器底部被砸破。
2.用量筒、滴定管量取液体时,不能仰视或俯视液面;防止读数有误差。
3.不能不检查装置气密性就进行气体的制备与性质实验;防止实验过程中装置漏气而使实验失败。
4.不能不对可燃性气体验纯就进行点燃或加热实验;防止爆炸。
5.进行过滤操作时,玻璃棒不能放在单层滤纸处(应放在三层滤纸处);防止玻璃棒戳破滤纸。
6.加热后的蒸发皿、坩埚不能直接放在实验台上;防止热的蒸发皿、坩埚烫坏实验台并引起蒸发皿炸裂。
7.实验剩余药品不能放回原瓶(K、Na等除外),不能随意丢弃,要放入指定容器内;防止污染原试剂,防止污染环境。
8.配制一定物质的量浓度的溶液时,不能直接将溶液倒入容量瓶中,应该用玻璃棒引流;防止液体流出瓶外。
典例1下列有关实验的基本操作正确的是________(填序号)。
①将试管平放,用纸槽往试管里送入固体粉末,然后竖立试管②用胶头滴管向试管中加入液体时,胶头滴管紧贴试管内壁③为了促进固体物质的溶解,可采用加热、搅拌等措施④稀释浓硫酸时,把浓硫酸慢慢倒入盛有水的量筒中并搅拌⑤长时间盛放石灰水的烧杯应先加入适量的盐酸进行洗涤⑥加热试管时,应先小火预热试管,然后固定位置加热⑦水浴加热的优点是使反应器均匀受热并且控制恒温⑧测定NH4Cl溶液的pH时,应先取一条pH试纸将一端浸入溶液中观察颜色变化,然后与标准比色卡对比确定溶液的pH⑨用pH试纸可以测定氯水的pH⑩检验NH3和HCl都可用湿润蓝色石蕊试纸⑪用量筒量取液体时,视线与量筒内液体凹液面最低处保持水平⑫对于气体的实验室制法过程中,加药品前的操作一般为检验装置气密性⑬使用分液漏斗、滴定管前的第一步操作为检查仪器是否漏水【解析】②胶头滴管一般不能插入试管内;④量筒不能用于溶解物质;⑧试纸不能直接浸入溶液中;⑨氯水具有漂白性,不能用pH试纸测pH;⑩NH3检验应用润湿的红色石蕊试纸。
【答案】①③⑤⑥⑦⑪⑫⑬1.下列关于实验的描述中,正确的是A.用湿润的pH试纸测定溶液的pH,测定结果偏小,该溶液一定呈酸性B.中和滴定实验中,锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管用蒸馏水洗净后,须用待装液润洗后方可使用C.将碘水倒入分液漏斗,加入适量乙醇,振荡后静置,能将碘萃取到乙醇中D.向含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加热蒸干,得到纯净的FeCl3固体考向二常见装置的气密性检查装置气密性的检查方法与答题规范装置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.气密性检查的答题规范简答题应注意答题规范,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。
(4)答题时易忽略的几句关键性的文字叙述:①将导管末端浸入水中;②关闭或者开启某些气体通道的活塞或弹簧夹;③加水至“将长颈漏斗下口浸没”。
典例1填空。
(1)检验装置A气密性的方法是__________________________。
(2)关闭图B装置中的止水夹a后,从长颈漏斗向试管中注入一定量的水,静置后如图所示。
试判断:B装置是否漏气?________(填“漏气”“不漏气”或“无法确定”),判断理由是_____________。
(3)关闭图C装置中的止水夹a后,开启活塞b,水不断往下滴,直至全部流入烧瓶。
试判断:C装置是否漏气?__________(填“漏气”“不漏气”或“无法确定”),判断理由是__________________。
【解析】(1)关闭分液漏斗上的活塞,塞紧瓶塞,打开止水夹a,把导气管的一端浸入水中,用双手紧握锥形瓶底部,如果观察到导气管口有气泡冒出,而且在松开手后,导管中形成一段水柱,则证明装置气密性好(即手捂法);或关闭止水夹a,打开分液漏斗的活塞和旋塞,从分液漏斗中加入足量的水,使分液漏斗中出现水柱,水柱高度在一段时间内保持不变,则说明装置不漏气(即注水法)(2)不漏气 由于不漏气,加水后试管内气体体积减小,导致压强增大,使长颈漏斗内的水面高出试管内的水面(3)无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连,使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同,无论装置是否漏气,都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶【答案】见解析2.检查装置的气密性是化学实验中的重要操作之一。
按要求回答下列问题:(1)下列仪器在使用前一定要检查气密性的是________(填序号,下同)。
A.容量瓶 B.洗气瓶C.分液漏斗D.酸(碱)式滴定管(2)下列关于不进行气密性检查可能导致的后果叙述正确的是________。
A.收集不到气体B.造成环境污染C.观察到的实验现象有误D.引发爆炸事故(3)为检查如图所示简易气体发生装置的气密性,甲、乙两位同学做出以下方案设计。
①甲同学认为,只要向长颈漏斗中加水,便可检验其气密性是否良好。
经检验他的方案可行。
则甲同学检验装置气密性的操作方法、现象和结论是__________________。
②乙同学设计的方案:向长颈漏斗中注入一定量的水至浸没长颈漏斗下端。
关闭止水夹,用手捂试管中上部,待长颈漏斗中的液面上升到一定高度,打开止水夹让液面回落后,迅速关闭止水夹,松开手,见长颈漏斗中的液面低于试管中的液面且不再变化,说明装置的气密性良好。
乙同学设计方案的原理是____________________。
一般气密性检查的答题模板(1)解答此类题目必须明确的关键词:①微热法检查:封闭、微热、气泡、水柱。
②液差(封)法检查:封闭、液差。
(2)答案必须按“操作+现象+结论”要点回答:①操作:如何形成“密闭体系”,如何“加热”。
②现象:观察气泡或液面变化,指出相关实验现象。
③结论:通过什么现象说明气密性良好。
1.下列有关实验操作的叙述错误的是A.过滤操作中,漏斗的尖端应接触烧杯内壁B.从滴瓶中取用试剂时,滴管的尖嘴可以接触试管内壁C.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁D.向容量瓶转移液体时,导流用玻璃棒可以接触容量瓶内壁2.下列装置中,不添加其他仪器无法检查气密性的是3.下列实验操作能达到实验目的的是A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NOC.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl24.下图为模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。
下列操作正确的是A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉5.下列实验操作与预期目的或所得结论一致的是A.用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,证明该溶液中一定不含有K+B.向浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,出现黄色沉淀,说明K sp(AgCl)>K sp(AgI)C.向某溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,出现白色沉淀,说明该溶液中一定含有24 SOD.在乙酸、乙醇与乙酸乙酯的混合物中加入适量饱和烧碱溶液充分混合后分液,可得到较纯净的乙酸乙酯6.下列实验操作能达到实验目的的是A.配制乙醇与浓硫酸的混合液时,将乙醇缓缓注入浓硫酸中,并不断搅拌B.用分液漏斗分离出用饱和Na2CO3溶液吸收的乙酸乙酯C.将铁制品长时间浸泡在足量的稀硫酸中除去铁制品上的铁锈D.用足量饱和NaHSO3溶液处理含HCl杂质的SO2,可得纯净的SO27.下列有关实验原理或操作正确的是A.选择合适的试剂,用图1所示装置可分别制取少量CO2、NO和O2B.除去干燥CO2中混有的少量SO2,可将混合气体依次通过盛有足量酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶C .洗涤沉淀时(如图2),向漏斗中加适量水,搅拌并滤干D .将碘水倒入分液漏斗,加适量乙醇,振荡后静置,可将碘萃取到乙醇中8.向盛有H 2O 2溶液的试管中滴入少量浓盐酸,经检验生成的混合气体中只含有O 2、Cl 2、HCl 和水蒸气。