01 常考题空1　常考仪器的辨认、选择与连接 （附答案解析）-备战2023年高考化学大题逐空突破系列（全国通用）

常考题空1　常考仪器的辨认、选择与连接

【高考必备知识】

1．仪器的辨认与使用

2．仪器的选择

依据实验原理(化学方程式)中反应物及制备物质的状态、用量来选择合适的容器，

(1)固体与固体混合物加热，多采用大试管盛放

(2)液体与液体加热多采用烧瓶盛放

(3)固体与液体反应可采用大试管或烧瓶

(4)反应需要加热的应根据温度的高低选择酒精灯(500 ℃左右)、水浴(小于100 ℃)、 酒精喷灯(高温)等条件

(5)反应物挥发或有副产物生成的需要选择除杂装置，如洗气瓶(除气体杂质)、过滤、 蒸发结晶、分液、分馏装置等

(6)根据制备物质的量选择合适规格的仪器

3．仪器或接口的连接顺序

(1)仪器的连接：实验仪器大多按物质制备纯化性质探究或验证环保处理的顺序装配

①若制备物质为液态时，装置一般按制备(蒸馏烧瓶)蒸馏(温度计控温)冷凝(冷凝管)接收(牛角管、锥形瓶)

②若制备物质为气体时，装置可根据气体的流动方向： 制气除杂性质验证尾气处理进行装配

(2)接口的连接——总体原则：“自下而上，从左到右”

①洗气瓶：，“长”进“短”出

②贮气瓶：，贮存密度比空气大的气体(如Cl2)时，A管进气，B管出气；贮存密度比空气小的气体(如H2)时，B管进气，A管出气

③量气装置：，“短”进“长”出

④干燥管：，“粗”进“细”出

【题组训练】

1．实验室从废定影液[含Ag(S2O3)和Br－等]中回收Ag和Br2可能用到的装置如下图：

主要实验步骤如下，回答下列问题：

(1)向废定影液中加入Na2S溶液沉淀银离子，分离Ag2S时，选用的装置是________(填装置序号，下同)

(2)灼烧Ag2S制取金属Ag，用到的实验装置是______

(3)制取Cl2并将Cl2通入滤液中氧化Br－，获取Br2，制取氯气的实验装置是________________，甲和乙中盛放浓盐酸的仪器名称为__________，丙中仪器B的名称为____________

(4)再用苯萃取分液得粗溴，萃取分液时用到的实验装置是________，粗溴从________放出，苯层从______倒出。

(5)可用下图装置精制粗溴：

①仪器A的名称____________。

②仪器B的名称____________，图中冷却水应从B的________(填“a”或“b”)口进入，能否用仪器E代替B，________(填“能”或“否”)

③温度计的水银球能否插入粗溴中________(填“能”或“否”)，原因是___________________________

2．滴定管的选用

(1)酸性KMnO4溶液，因其具有强氧化性，应选用_________________________滴定管

(2)AgNO3见光易分解，盛装标准AgNO3溶液应选用________________滴定管

(3)碘的标准液实际是将碘溶解在碘化钾溶液中制得的，此时单质碘与碘离子作用形成I，既增大了溶解度又避免了碘的挥发，而光照会促进I的分解，所以盛装碘标准溶液应选用______________滴定管

(4)量取碳酸钠标准溶液应选用____________滴定管

3．氨气的制备

(1)氨气的发生装置可以选择上图中的________，反应的化学方程式为_______________________________

(2)欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为发生装置→_______(按气流方向，用小写字母表示)

4．某学习小组查阅资料可知高温下，FeCl2与O2反应一定生成Fe2O3，可能生成FeCl3或Cl2。该小组同学利用如下装置对该反应进行探究。回答下列问题：

已知：FeCl2固体呈绿色，熔点为674 ℃，沸点为1 023 ℃；FeCl3在100 ℃左右升华

(1)装置A中盛放蒸馏水的仪器名称为_____________________________________________

(2)按气流从左到右的顺序，上述装置合理的连接顺序为________(填仪器接口的小写字母)

5．三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料。实验室制备BCl3的原理B2O3＋3C＋3Cl2 ===2BCl3＋3CO，某实验小组利用干燥的氯气和下列装置(装置可重复使用，略去夹持装置)制备BCl3并验证反应中有CO生成。已知：BCl3的熔点为－107.3 ℃，沸点为12.5 ℃，遇水水解生成H3BO3和HCl，请回答下列问题：

实验：制备BCl3并验证产物CO

(1)该实验装置中合理的连接顺序为G→_______→________→_______→_______→F→D→I，其中装置E的作用是__________________________________________

(2)装置J中发生反应的化学方程式为_____________________________________________

6．碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。现采用氢气还原法，

实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号)：

(a)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(l)

7．亚硝酸钠(NaNO2)是一种常用的食品添加剂，使用时需严格控制用量。实验室以2NO＋Na2O2===2NaNO2为反应原理，利用下列装置制取NaNO2(夹持和加热仪器略)

已知：酸性KMnO4溶液可将NO及NO氧化为NO，MnO被还原为Mn2＋

按气流方向连接仪器接口______________(填接口字母)

8．碳酸镧[La2(CO3)3]可用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症。制备反应原理为

2LaCl3＋6NH4HCO3===La2(CO3)3↓＋6NH4Cl＋3CO2↑＋3H2O；某化学兴趣小组利用下列装置实验室中模拟制备碳酸镧

(1)盛放稀盐酸的仪器名称为________

(2)制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序为：F→_______→_______→_______→_______→_______

9．Mg能在NO2中燃烧，产物为Mg3N2、MgO和N2，某科学小组通过实验验证部分产物并探究产物的比例关系。限用如下装置实验(夹持装置省略)

资料信息：Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑

回答下列问题：

(1)利用上述装置完成实验，连接顺序为B、____、______、G、______、______(填字母)

(2)连接好仪器，装入药品前如何检验装置气密性？_______________________________________________

(3)装置A中盛装的干燥剂可以是______(填序号)。

①浓硫酸　②无水CaCl2　③碱石灰　④五氧化二磷

(4)装置F的作用是____________________________________________________________。

10．甲烷在加热条件下可还原氧化铜，气体产物除水蒸气外，还有碳的氧化物。某化学小组利用如图装置(夹持装置省略)探究其反应产物

[查阅资料] ①CO能与银氨溶液反应：CO＋2[Ag(NH3)2 ]＋＋2OH－===2Ag↓＋2NH＋CO＋2NH3

②Cu2O为红色，不与Ag＋反应，能发生反应：Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O

回答下列问题：

(1)装置A中反应的化学方程式为_________________________________________________

(2)按气流方向各装置从左到右的连接顺序为A→___________________________(填字母)

(3)实验中滴加稀盐酸的操作为_________________________________________________________________

(4)已知气体产物中含有CO，则装置C中可观察到的现象是________________________________；装置F的作用为______________________________________________________________

11．硫酸四氨合铜晶体[Cu(NH3)4SO4·H2O]为深蓝色，易溶于水，不溶于乙醇，是高效安全的广谱杀菌剂。其实验室制备方法如下：

(1)按图甲所示，连接好装置并检查气密性，之后添加药品，点燃酒精灯A，开始反应。仪器B的名称为______；写出B中发生反应的化学方程式：___________________________________________

(2)球泡b的作用是_________________________________

(3)仪器E的名称__________，其中a管的作用为_______________________________________________

(4)仪器C的名称__________，C中反应刚开始产生浅蓝色沉淀，继续通入氨气至浅蓝色沉淀完全消失得到蓝色透明溶液，再从滴液漏斗E中滴入适量95%乙醇，静置。加入乙醇的目的是__________________；D中的Y液体可以为__________(填化学式)。将C中的混合物转移至过滤器中，过滤、洗涤、干燥，得到蓝色晶体

12．某学习小组欲用下列装置探究乙烯还原氧化铜。

已知：i.乙醇在170 ℃、浓硫酸的作用下能产生乙烯，化学方程式为CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O

ii.加热条件下，少量乙醇被浓硫酸碳化

回答下列问题：

(1)仪器X的名称为________

(2)制备乙烯时应选用装置________(填“A”或“B”)；反应开始后，仪器X中观察到的现象为__________________

(3)实验时装置的连接顺序是a→________→尾气处理(按气流方向，用小写字母表示)；其中NaOH溶液的作用为__________________________________________

(4)实验时，装置F应________(填“先加热”或“后加热”)，原因为_____________________________________

(5)能证明乙烯还原氧化铜的实验现象为___________________________________________

13．氯化铝为共价化合物，熔点、沸点都很低，且会升华，极易潮解，遇水放热并产生白色烟雾。实验室可用铝粉与HCl气体加热制取无水AlCl3，装置如下：

回答下列问题：

(1)仪器B中反应的化学方程式：______________________________________________

(2)装置C中所盛试剂：________________________________________________

(3)仪器F的名称________，作用________________

(4)装置的连接顺序：_____________________________________________________

14．用H2还原无水FeCl3制取FeCl2，装置如下，已知：FeCl2、FeCl3易吸水。

(1)H2还原无水FeCl3制取FeCl2的化学方程式为________________________________

(2)上述仪器的连接顺序为(可多次使用)________________________________，C中盛放的试剂是__________

(3)E的作用是_______________________________

15．实验室里用乙醇和浓硫酸反应生成乙烯，接着再用溴与之反应生成1,2-二溴乙烷，在制备过程中由于部分乙醇被浓硫酸氧化还会产生CO2、SO2，并进而与Br2反应生成HBr等酸性气体。以上述三种物质为原料，用下列仪器(短接口或橡皮管均已略去)制备1，2－二溴乙烷

(1)如果气体流向为从左到右，正确的连接顺序是：经A①将B插入A中，D接A②；A③接__________接________接________接________

(2)温度计水银球的正确位置是________，若用分液漏斗代替D，可能会产生的问题是__________

(3)F的作用是____________________，G的作用是______________________

16．三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和印刷，在110 ℃可完全失去结晶水，继续升高温度可发生分解反应。某化学研究小组对K3[Fe(C2O4)3]·3H2O受热分解生成的气体产物和固体产物进行探究

(1)实验所需的装置如图所示，A装置烧瓶中盛有饱和NH4Cl和饱和NaNO2的混合溶液，常用于实验室制N2，则该反应的化学方程式为______________________________________________________

(2)各装置接口的连接顺序为a接______、______接______、______接______、______接______、______接________、______接______(装置可重复使用)

(3)装置检查气密性后，先通一段时间N2，其目的是_________________________________________________，结束实验时先熄灭C处酒精灯再继续通入N2至常温，其目的是____________________

(4)D装置中澄清石灰水的作用是__________________________________________

17．三氯化硼可用于制造高纯硼、有机合成的催化剂、硅酸盐分解时的助熔剂、可对钢铁进行硼化，半导体的掺杂源，合金精制中作为除氧剂、氮化物和碳化物的添加剂，还可用来制造氮化硼及硼烷化合物等，是一种重要的化工原料。查阅资料可知：①BCl3的熔点为－107.3 ℃，沸点为12.5 ℃，与水(包括水蒸气)能剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾；②硼与铝的性质相似，与强酸或强碱溶液均能反应，与HCl气体也能反应。据此，某同学设计了三氯化硼的制备装置如图。请回答下列问题：

(1)A装置可用漂白粉固体与浓盐酸反应制氯气，反应的化学方程式为_______________________

(2)为了完成三氯化硼的制备，装置从左到右的连接顺序为____________(根据需要，仪器可不用，也可重复使用)。

(3)装置C的作用为________________________________________________

【常考题空1　常考仪器的辨认、选择与连接】答案

1．(1)丁　

(2)庚　

(3)甲或乙　分液漏斗　长颈漏斗　

(4)戊　分液漏斗的下口　分液漏斗上口　

(5)①蒸馏烧瓶　

②(直形)冷凝管　b　否　

③否　蒸馏时，温度计测定蒸出溴蒸气的温度，因而水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近

2．(1)酸式　

(2)棕色酸式　

(3)棕色酸式　

(4)碱式

3．(1)A　2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑(或B　NH3·H2ONH3↑＋H2O)　

(2)dcfei

解析：(1)在实验室通常是用加热氯化铵和消石灰固体混合物制取氨气，应选用发生装置A，其反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑，或选用发生装置B，直接加热浓氨水生成氨气：NH3·H2ONH3↑＋H2O。(2)氨气是碱性气体，可用碱石灰干燥，密度小于空气，应采用向下排空气法收集，氨气极易溶于水，尾气处理时应防止倒吸，则要收集一瓶干燥的氨气，仪器的连接顺序为发生装置→d、c→f、e→i。

4．(1)分液漏斗　

(2)aedbc(或cb)gh(或hg)f

5．(1)E　H　J　H　将BCl3冷凝为液态分离出来

(2)2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O

6．(1)kj→gf(hi)→de(ed)→hi(gf)→bc(cb)

解析：本实验的原理，用干燥的氢气与碱式碳酸铜反应，通过测定生成的二氧化碳和水以及反应后固体的质量来确定物质的组成，为防止空气中CO2和H2O进入U形干燥装置，可在最后再连接一个盛有碱石灰的干燥装置来吸收空气中的二氧化碳和水；氢气流方向的连接顺序是a→kj→gf(hi)→de(ed)→hi(gf)→bc(cb)→l。

7．aedbc(或cb)f　

8．(1)分液漏斗　

(2)A　B　D　E　C

9．(1)A　E　F　C(CD)　

(2)关闭分液漏斗活塞，将导气管末端插入水中，对B中锥形瓶微热，若导管口有气泡冒出，停止加热，导气管中进入一段水柱，表示气密性良好　

(3)②④　

(4)吸收过量的二氧化氮气体

10．(1)Al4C3＋12HCl===3CH4↑＋4AlCl3　

(2)F→D→B→E→C→G　

(3)先打开分液漏斗上口的玻璃塞(或先使分液漏斗上口的玻璃塞的凹槽对准漏斗上的小孔)，再将分液漏斗下面的旋塞打开，使稀盐酸缓慢滴下　

(4)试管内有银镜生成　除去甲烷中的HCl气体和水蒸气

11．(1)蒸馏烧瓶　Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O

(2)防止倒吸

(3)恒压滴液漏斗　平衡滴液漏斗与三颈烧瓶内气压，使液体能够顺利滴下

(4)三颈烧瓶　降低硫酸四氨合铜晶体溶解的量，便于其在溶液中结晶析出　CCl4

解析：(1)带支管的烧瓶为蒸馏烧瓶；B中反应方程式为Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O。(2)氨气极易溶于水，球泡b的作用是防止倒吸。(4)硫酸四氨合铜晶体易溶于水，不溶于乙醇，加入乙醇的目的是降低晶体溶解的量，便于其从溶液中析出。Y可为CCl4。

12．(1)蒸馏烧瓶　

(2)B　溶液变黑，有气泡产生　

(3)e→d→f→g→h→i(或i→h)→b→c　吸收乙烯中的CO2和SO2　

(4)后加热　应先用乙烯排尽装置中的空气，避免乙烯与空气混合加热爆炸　

(5)F装置中黑色粉末变为红色，C装置有白色沉淀生成

解析：本实验探究乙烯还原氧化铜，实验原理是C2H4＋6CuO6Cu＋2CO2↑＋2H2O，根据信息，制备乙烯时反应温度应在170 ℃，温度计需要插入到溶液中，即用B装置制备乙烯，加热条件下，乙醇被浓硫酸碳化，碳加热条件下与浓硫酸反应生成CO2、SO2，CO2干扰实验，需要除去，B装置连接D装置，然后干燥乙烯，E装置连接F装置，最后连接C装置，据此分析。

13．(1)2NaCl＋H2SO4(浓)2HCl↑＋Na2SO4或NaCl＋H2SO4(浓)HCl↑＋NaHSO4

(2)浓硫酸

(3)干燥管　吸收HCl，防止污染空气

(4)abce

14．(1)2FeCl3＋H22FeCl2＋2HCl

(2)BACDCE　碱石灰

(3)点燃除去未反应的H2

15．(1)C　F　E　G

(2)插入三颈烧瓶中的液体中　容器内压力过大时液体无法滴落

(3)除去三颈烧瓶中产生的CO2、SO2　吸收挥发出的溴蒸气

16．(1)NH4Cl＋NaNO2NaCl＋N2↑＋2H2O

(2)b(c)　c(b)　h　i　f　g　d(e)　e(d)　h　i　j

(3)排除装置中的空气，防止空气中的CO2等干扰实验结果　防止D、E装置中的溶液倒吸

(4)检验CO2是否已除尽

解析：(1)NH4Cl中－3价N原子与NaNO2中＋3价N原子发生归中反应生成N2，根据得失电子守恒和原子守恒可得反应的化学方程式。(2)验证气体产物时，需先验证水蒸气，再验证CO2，最后验证CO气体。(3)先通一段时间N2，排除装置中的空气，可防止空气中的CO2等干扰实验。结束实验时先熄灭C处酒精灯再通入N2至常温，目的是防止D、E装置中的溶液发生倒吸。(4)检验气体产物是否含有CO须先除尽CO2，故装置D中澄清石灰水的作用是检验CO2是否已除尽。

17．(1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O　

(2)ACFDBFE　

(3)除去Cl2中混有的HCl气体，防止其与硼发生副反应(生成H2与Cl2混合共热有爆炸危险)