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课件 高考化学一轮复习第三单元 化学实验基础 第九讲 化学实验基本操作与常识
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这是一份课件 高考化学一轮复习第三单元 化学实验基础 第九讲 化学实验基本操作与常识，共60页。PPT课件主要包含了夯实必备知识，试纸的使用，1类型及作用，酸碱性，漂白性，氧化性，表面皿，玻璃棒，标准比色卡，集气瓶口等内容，欢迎下载使用。
第9讲 化学实验基本操作与常识
考点一 化学实验基本操作考点二 常见化学试剂的保存与实验安全经典真题·明考向作业手册
夯实必备知识 | 提升关键能力
考点一 化学实验基本操作
1. 常见药品的取用(块状固体、粉末状固体、液体)
(2)使用方法①检验溶液:取一小块试纸放在 上,用 蘸取液体,点在试纸 ,观察试纸的颜色变化,等pH试纸变色后,与 对照。 ②检验气体:先用蒸馏水把试纸 ,用 夹取或粘在 的一端,然后放在 或 处,观察试纸的颜色变化。
(1)直接加热(2)隔垫陶土网加热一般底部较大的玻璃器皿加热时需要隔垫陶土网,如烧瓶、烧杯、锥形瓶等加热。(3)水浴加热它的优点在于温度可控且加热均匀,加热温度100 ℃以下时,可以用水浴加热,如果温度超过100 ℃,可以采用油浴、沙浴。
检查装置气密性的基本思路是使装置内外压强不等,观察气泡或液面变化。(1)微热法:如图a。用酒精灯微热或用手捂热容器,导管口 ,停止加热或松开手后导管内 ,证明装置不漏气。
(2)液差法:如图b、c。连接好仪器,b中夹紧弹簧夹,从长颈漏斗中注入适量水,使b中长颈漏斗内的液面 锥形瓶中的液面,静置,若 ,证明装置不漏气。c中,从乙管加入适量水,使乙管液面 甲管液面,静置,若 ,证明装置不漏气。
(3)滴液法:如图d。向分液漏斗中注入适量水,关闭弹簧夹,再打开分液漏斗活塞,如果 ,则装置气密性良好。
(4)抽气(吹气)法:如图e、f。e中关闭分液漏斗的活塞,轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞,一段时间后, ,表明装置的气密性良好。f中打开弹簧夹,向导管口吹气,如果长颈漏斗中的液面 ,且停止吹气后,夹上弹簧夹,长颈漏斗内液面 ,则表明装置的气密性良好。(液差法的拓展)
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)为测定84消毒液的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可( )(2)在蒸馏过程中,若发现忘加沸石,应立即补加 ( )
[解析] (2)应冷却至室温后补加沸石。
[解析] (1)84消毒液中含有NaClO,能将pH试纸漂白,故无法测定其pH。
(3)检查容量瓶是否漏水的方法:往瓶中注入适量的水,倒转检查是否漏水即可 ( )(4)用氢氟酸清洗做过硅酸分解实验的瓷坩埚 ( )(5)做钠盐溶液的焰色试验时,用玻璃棒蘸取待测液放在酒精灯火焰上灼烧 ( )
[解析] (4)氢氟酸可腐蚀瓷质坩埚。
[解析] (3)向容量瓶中加入适量水,盖好瓶塞,右手食指顶住瓶塞,左手托住瓶底,将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出;若没有,将容量瓶倒立,将瓶塞旋转180°,重复上述操作,如果瓶口仍无水渗出,则此容量瓶不漏水。
[解析] (5)做钠盐溶液的焰色试验时,应用铂丝蘸取待测液放在酒精灯火焰上灼烧,不能用玻璃棒,因其中含有的钠元素会干扰实验。
(6)做过硫升华实验的试管可用二硫化碳或热NaOH溶液洗涤( )(7)蒸馏完毕后,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,再拆卸蒸馏装置( )(8)为防止试管破裂,加热碳酸氢钠固体时,试管口应略向下倾斜( )
[解析] (7)蒸馏实验完毕后先停止加热,此时蒸馏烧瓶仍是热的,还有蒸气出来,故要继续通冷却水至烧瓶冷却。
[解析] (8)为防止生成或冷凝的水流回试管底部导致试管破裂,加热固体时试管口应略向下倾斜。
(9)用红色石蕊试纸检验氨气的性质时,试纸不能润湿 ( )(10)长时间盛放石灰水的烧杯应先加入适量的盐酸进行洗涤( )
[解析] (10)盛放石灰水的烧杯会产生一层CaCO3,可用盐酸洗去。
[解析] (9)用试纸检验气体时,必须先用蒸馏水将试纸润湿。
2.下列图示实验操作规范的是( )
[解析] I2溶于水,故分离碘水中的碘单质不能用分液方法且分液漏斗应紧贴烧杯内壁,A不合题意;量取溶液,读数时应该保持视线与凹液面的最低处水平相切,B不合题意;酸碱不应存放在一起,C不合题意;CO2的密度大于空气,故采用向上排空气法收集,D符合题意。
题组一 文字叙述型化学实验基本操作
1.[2023·山东滨州二模] 下列实验仪器的使用或实验操作正确的是 ( )A.容量瓶和分液漏斗使用前均需检查是否漏水B.用氨水清洗做过银镜反应的试管C.滴定实验中,需用待装液分别润洗滴定管和锥形瓶D.蒸发操作中,将蒸发皿放在铁架台的铁圈上,垫陶土网加热
[解析] 容量瓶带瓶塞,分液漏斗带活塞,使用前均需检查是否漏水,A正确;用硝酸清洗做过银镜反应的试管,氨水不能溶解金属银,B错误;滴定实验中,需用待装液润洗滴定管,锥形瓶不需要润洗,C错误;蒸发操作中,将蒸发皿放在铁架台的铁圈上,直接加热,不需要垫陶土网加热,D错误。
2.由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是( )
[解析] 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液,过量的氯水可将I-氧化为I2,淀粉溶液遇I2变蓝,无法证明Br2和I2的氧化性强弱,故A错误;蔗糖水解时用稀硫酸作催化剂,水解生成的葡萄糖和新制的氢氧化铜悬浊液反应需要在碱性环境下,没有加碱中和催化剂硫酸,看不到砖红色沉淀,不能证明蔗糖未发生水解,故B错误;高锰酸钾溶液能氧化盐酸,所以用盐酸溶解铁锈,再滴入KMnO4溶液,紫色褪去不能证明铁锈中含有Fe2+,故C错误;白色的无水硫酸铜和水反应生成蓝色的硫酸铜晶体,可以用来检验乙醇中是否含水,故D正确。
3.[2023·辽宁丹东二模] 下列有关化学实验的叙述正确的是( )A.实验时手指不小心沾上苯酚,立即用70 ℃以上的热水清洗B.滴定接近终点时,用锥形瓶内壁触碰滴定管的尖嘴C.凡是给玻璃仪器加热,都要加垫陶土网,以防止仪器炸裂D.NaCl晶体中含有少量KNO3杂质,可以用冷却结晶法来提纯
[解析] 实验时手指不小心沾上苯酚,立即用酒精清洗,再用水冲洗,70 ℃以上的热水会烫伤皮肤,A错误;滴定接近终点时,使最后半滴溶液滴入锥形瓶,则用锥形瓶内壁触碰滴定管的尖嘴,B正确;
试管加热时,不需要垫上陶土网,可以直接加热,C错误;KNO3的溶解度随温度升高的变化大,温度越高溶解度越高,而NaCl的溶解度受温度的影响较小,故除去NaCl中少量KNO3的方法是配成溶液,蒸发结晶,趁热过滤,不能冷却结晶,D错误。
4.下列所示的实验操作中,正确的是( )
题组二 结合装置图考查实验基本操作
[解析] 加热高锰酸钾制氧气时,试管口要向下倾斜,且为防止高锰酸钾随气流进入导气管,试管口要放一团棉花,故A错误;铁丝在氧气中燃烧生成高温熔融物,为防止受热不均炸裂瓶底,应该在集气瓶底部铺一层细沙或放入少量水,故B错误;加热液体时,试管口要向上倾斜,液体不超过容积的三分之一,试管夹要夹在距试管口的三分之一处,故C正确;二氧化碳验满时,燃着的木条或火柴应放在集气瓶口,不能插入集气瓶中,故D错误。
5.[2024·湘豫名校大联考] 下列操作能达到实验目的的是( )
[解析] 氯化铵受热分解生成的氯化氢和氨气在试管口遇冷重新反应生成氯化铵,无法通入硝酸银溶液中,A错误;在蒸发皿中加热硫酸铜溶液,当溶液表面出现晶膜时说明硫酸铜溶液达到饱和,B正确;氢氧化铁胶粒能透过滤纸,C错误;浓氨水与石灰石不反应,D错误。
考点二 常见化学试剂的保存与实验安全
1. 化学试剂的保存方法
(1)试剂瓶及瓶塞的选择
(2)特殊试剂存放的“九防范”
(1)常用危险化学药品的标识
(2)实验室一般事故的预防和处理方法
(3)实验安全“六防”①防倒吸装置
④防暴沸制备乙烯等实验,加热时为了防止暴沸,可在圆底烧瓶或蒸馏烧瓶底部放置几片碎瓷片或者几块沸石。⑤防爆炸可燃性气体点燃前,需要检验气体纯度,防止因为不纯引起的爆炸。⑥防飞溅硫酸稀释时,应将浓硫酸加入水中,防止飞溅。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中( )(2)液溴必须保存在带磨口玻璃塞的棕色试剂瓶中,并加少量水进行水封( ) (3)不慎将酸溅到眼中,用大量水冲洗后,立即送医院诊治( )(4)氢氟酸应保存在带橡胶塞的细口玻璃瓶中( )
[解析] (2)液溴易挥发,因此加水进行水封;Br2能腐蚀橡胶,不能用橡胶塞,用玻璃塞。
[解析] (1)硅酸钠溶液保存时应用橡胶塞。
[解析] (4)氢氟酸能与二氧化硅反应,不能用玻璃瓶盛装,一般用塑料瓶。
(5)氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中( )(6)取用放在细口瓶中的液体时,取下瓶塞倒放在桌面上,倾倒液体时,瓶上的标签对着地面( )(7)酒精及其他易燃物小面积失火,应该迅速使用湿抹布扑灭;钠、钾等失火应用二氧化碳灭火器扑灭( )
[解析] (6)取用放在细口瓶中的液体时,取下瓶塞倒放在桌面上,倾倒液体时,瓶上的标签朝向手心。
[解析] (5)氯水或硝酸银溶液见光易分解,应存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中。
[解析] (7)Na、K失火时,不能用二氧化碳灭火器灭火,应用沙土盖灭。
2.[2024·陕西汉中联考] 做化学实验时,必须十分重视实验安全。下列有关实验操作不符合上述要求的是( )A.在气体发生装置上点燃氢气等气体时,必须先检验气体的纯度B.加热灼烧后的坩埚放置在实验桌上冷却至室温C.若不小心打翻酒精灯使酒精着火时,应用湿抹布盖灭D.蒸馏操作过程中,若发现忘加沸石,应立即停止加热,待烧瓶冷却后再加入沸石
[解析] 氢气和氧气混合受热有发生爆炸的危险,点燃氢气等气体时,必须先检验气体的纯度,A正确;加热灼烧后的坩埚放置在实验桌上,会烫伤台面,B错误;若不小心打翻酒精灯使酒精着火时,应用湿抹布盖灭,使其与氧气隔绝,C正确;蒸馏操作过程中,若发现忘加沸石,应立即停止加热,待烧瓶冷却后再补加,D正确。
题组一 化学试剂的存放
1.下列试剂的保存不正确的是( )
[解析] 三种物质均为易与空气中的水或氧气发生反应的固体,要密封于广口瓶中保存,A项正确;NaOH溶液可与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,会使瓶塞与瓶颈粘结在一起,不易打开,B项错误;汽油、苯均为易挥发的液体,且能使橡胶塞溶胀,需用玻璃塞密封于细口玻璃瓶中,置于阴凉处,C项正确;Mg、Al易与空气中的氧气反应生成致密的氧化物薄膜而阻止Mg、Al进一步和氧气反应,所以不需要密封保存,但需要远离强氧化剂及火源,以防着火,D项正确。
2.实验室保存下列试剂,其中保存方法和理由描述都正确的是( )
[解析]钠能够与空气中的氧气、水反应,密度比煤油大且与煤油不反应,A项正确;液封是为了防止液溴的挥发,B项错误;浓硝酸使铁制品钝化,所以可以保存在铁质容器中,C项错误;固体NaOH易潮解,能吸收空气中的CO2,能与玻璃中的SiO2反应,所以不能存放在带磨口玻璃塞的广口瓶中,D项错误。
3.[2024·山东实验中学统考] 良好的安全防护意识和必要的实验安全措施是进行化学实验的前提。下列关于化学安全措施的说法错误的是( )A.做焰色试验时,需要佩戴护目镜观察火焰的颜色B.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火C.氯气有毒,有关氯气性质的实验要在通风条件下进行D.氯气泄漏后,人应往高处撤离避免吸入过多的氯气而中毒
[解析] 做焰色试验时,需要佩戴护目镜观察火焰的颜色,以保护眼睛,A正确;泡沫灭火器主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液发生互相促进的水解反应,得到氢氧化铝、硫酸钠和二氧化碳,硫酸钠溶液导电,因此泡沫灭火器可用于一般的起火,但不适用于电器起火,B错误;氯气有毒,有关氯气性质的实验要在通风橱中进行,防止发生中毒,C正确;氯气的密度比空气大,因此氯气泄漏后,人应往高处撤离,避免吸入过多的氯气而中毒,D正确。
4.安全是顺利进行实验及避免伤害的保障。如图所示实验操作正确但不是从实验安全角度考虑的是( )A.操作①:使用稍浸入液面下的倒扣漏斗检验氢气的纯度B.操作②:移动蒸发皿C.操作③:吸收氨或氯化氢气体并防止倒吸D.操作④:用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,检查容量瓶是否漏水;若不漏水,然后将容量瓶正立过来,旋转瓶塞180°,倒立,再观察是否漏水
[解析] A项,漏斗中有空气,操作不正确;B项,不能用手直接拿加热的蒸发皿,操作不正确;C项,水层在下层,不能防止倒吸,应该使用CCl4,该操作不正确;D项,操作正确,但容量瓶漏水没有安全隐患。
1. [2023·山东卷] 实验室安全至关重要,下列实验室事故处理方法错误的是 ( )A.眼睛溅进酸液,先用大量水冲洗,再用饱和碳酸钠溶液冲洗B.皮肤溅上碱液,先用大量水冲洗,再用2%的硼酸溶液冲洗C.电器起火,先切断电源,再用二氧化碳灭火器灭火D.活泼金属燃烧起火,用灭火毯(石棉布)灭火
[解析] 眼睛溅进酸液,先用大量水冲洗,再立即送医院诊治,故A错误;皮肤溅上碱液,立即用大量水冲洗,再用2%的硼酸中和残余的碱,故B正确;电器起火,先切断电源,再用二氧化碳灭火器灭火,故C正确;活泼金属会与水反应,所以燃烧起火,用灭火毯(石棉布)灭火,故D正确。
2. [2022·海南卷] 下列实验操作规范的是( ) A.过滤 B.排空气法收集CO2 C.混合浓硫酸和乙醇 D.溶液的转移
[解析] 过滤时,漏斗下端应紧靠烧杯内壁,A操作不规范;CO2的密度大于空气,可用向上排空气法收集CO2,B操作规范;混合浓硫酸和乙醇时,应将浓硫酸缓慢倒入乙醇中,并用玻璃棒不断搅拌,C操作不规范;向容量瓶转移溶液时,应使用玻璃棒引流,D操作不规范。
3. [2022·湖南卷] 化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作符合规范的是( )
4. [2021·河北卷] 下列操作规范且能达到实验目的的是( ) A.测定醋酸浓度 B.测定中和热 C.稀释浓硫酸 D.萃取分离碘水中的碘
[解析] 氢氧化钠溶液呈碱性,因此需盛装于碱式滴定管,氢氧化钠溶液与醋酸溶液恰好完全反应后生成的醋酸钠溶液呈碱性,因此滴定过程中选择酚酞作指示剂,当溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色时,达到滴定终点,故A正确;测定中和热时,大小烧杯口要平齐,碎纸条应填满大烧杯,防止热量散失,影响测定结果,且温度计不能与烧杯内壁接触,故B错误;容量瓶为定容仪器,不能用于稀释操作,故C错误;分液过程中分液漏斗下方放液端的长斜面需紧贴烧杯内壁,防止液体流下时飞溅,故D错误。
1. [2023·浙江杭州二模] 下列图示与操作名称对应错误的是( )
[解析] 由题干实验装置图可知,图A是常压蒸馏装置,用于分离互溶且沸点相差较大的液体,故A正确;由题干实验装置图可知,图B是萃取分液,用于分离互不相溶的两种液体,故B正确;
由题干实验装置图可知,图C是常压过滤,用于分离不溶性固体和液体,故C正确;由题干实验装置图可知,图D不是加热升华装置,而是利用三颈烧瓶进行的可控温的反应装置,故D错误。
2. 某兴趣小组为制备1-氯-2-甲基丙烷(沸点69 ℃),将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于CH2Cl2中,加热回流(伴有HCl气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl3,分液收集CH2Cl2层,无水MgSO4干燥,过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略)( )
[解析] 将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于盛在三口烧瓶中的CH2Cl2中,搅拌、加热回流(反应装置中的球形冷凝管用于回流),制备产物,A项正确;产生的HCl可用NaOH溶液吸收,但要防止倒吸,导气管不能直接插入NaOH溶液中,B项错误;分液收集CH2Cl2层,需用到分液漏斗,振摇时需将分液漏斗倒转过来,C项正确;蒸馏时需要用温度计控制温度,冷凝水从下口进、上口出,D项正确。
3. [2024·湖南长沙一中阶段考] 关注“实验室化学”并加以实践能有效提高同学们的实验素养。用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,操作正确且能达到目的的是( )A.用甲装置制取NaHCO3B.用乙装置可制备无水MgCl2C.通过丙装置可比较Al和Cu的金属活动性D.丁装置可用于测定碘化钾溶液的浓度
[解析] 二氧化碳在食盐水中的溶解度不大,应先通氨气,在碱性环境中通入过量的CO2生成碳酸氢钠,A错误;MgCl2易水解,HCl可抑制镁离子的水解,则在HCl氛围中加热MgCl2·6H2O能制取无水MgCl2,B正确;Al在浓硝酸中会发生钝化,不能通过丙装置比较Al和Cu的金属活动性,C错误;酸性高锰酸钾溶液可氧化橡胶,应盛装在酸式滴定管中,D错误。
4. 某探究学习小组用一定量的乙醇和钠反应推测乙醇的结构,实验装置如图所示。下列关于实验操作或叙述错误的是( )A.实验时应保证乙醇足量,让钠反应完全B.装置b中进气导管不应插入水中,排水导管应插到集气瓶底部C.通过测定放出氢气气体的体积计算乙醇中活泼氢的数目,从而推测乙醇的结构D.从量筒中读取排出水的体积时,应注意上下移动量筒使量筒内的液面与集气瓶中的液面相平
[解析] 该实验探究一定量乙醇和Na的反应从而推断乙醇的结构,为了从定量角度分析乙醇的结构,应该乙醇为定量,Na为足量,A错误;反应生成的H2不溶于水,可以用排水法测量氢气体积,故排水导管应插入集气瓶底部,保证集气瓶中水顺利排出,B正确;根据生成H2的体积求算H2量,从而计算乙醇中活泼氢的个数,推测乙醇的结构,C正确;量筒读数时应上下移动量筒使量筒液面和集气瓶中液面在同一高度,量筒中液面过高或过低都会导致压强不等造成体积测量不准确,D正确。
考点一 化学实验基本操作
[解析] 氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能选蓝色石蕊试纸,故A错误;萃取实验中振荡操作时,振荡后需打开分液漏斗活塞放气,故B正确;
1. [2023·山东德州检测] 下列实验方法或操作叙述正确的是( )A.用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气B.萃取实验中,振荡后需打开分液漏斗活塞放气C.将Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中D.将实验用剩的金属钠块放入废物缸
碳酸钠溶液显碱性,会和玻璃中的SiO2反应生成硅酸钠,使试剂瓶和玻璃塞粘在一起,不易打开,故C错误;金属钠性质活泼,不能直接丢弃在废物缸中,故D错误。
[解析] 重铬酸钾溶液具有强氧化性,用酸式滴定管盛装重铬酸钾溶液,A正确;测定溶液pH时应用玻璃棒蘸取待测溶液点在pH试纸上,B错误;
2. [2024·湖北黄石调研] 实验是研究化学的主要手段,是化学学科的特征之一。下列实验操作或仪器使用正确的是( )A.水质检验员测定水样中化学需氧量时用酸式滴定管盛装重铬酸钾溶液B.兴趣小组测定雨水的pH时,将pH试纸放入盛有雨水的烧杯中C.“小小科学家”利用家中的食用油和食醋制取肥皂D.实验员用钠粒除去乙醇中的水并将未用完的钠粒放回试剂瓶中
制肥皂的原理为油脂和氢氧化钠反应生成高级脂肪酸钠和甘油,C错误;钠与乙醇、水都能反应放出氢气,不能用Na除去乙醇中的水,D错误。
3. 下列实验操作能达到实验目的的是( )
[解析] 加热后的坩埚应在干燥器中冷却后称重,防止吸收空气中的水导致测量结果产生误差,故A错误;一般情况下,剩余试剂应放到指定的容器中,不能放回原试剂瓶,以防污染原试剂,故B错误;硫酸铜溶液中加入氨水,生成蓝色氢氧化铜沉淀,继续加入氨水,氢氧化铜转化为深蓝色的[Cu(NH3)4]2+,加入乙醇,降低极性,从而析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O沉淀,故C正确;用0.100 0 ml·L-1 NaOH标准溶液滴定10.00 mL 0.100 0 ml·L-1草酸溶液,使用酚酞作指示剂,到达滴定终点消耗NaOH的体积为20.00 mL,说明草酸是二元酸,但不能说明草酸是弱酸,故D错误。
4. 下列操作正确并能达到实验目的的是( )A.验证稀硝酸的还原产物为NO
C.制取并收集NH3
D.用滴定法测氨水的物质的量浓度
[解析] 稀硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水,二氧化碳排尽装置中的空气,再将铜丝伸入,若无红棕色即可验证稀硝酸的还原产物为一氧化氮,A项正确;灼烧海带应用坩埚,不能用烧杯,B项错误;氨气应利用向下排空气法收集,则小试管中的导管应伸到试管底部,C项错误;盐酸与稀氨水生成氯化铵和水,氯化铵溶液显酸性,滴定终点为酸性,而酚酞的pH变色范围是8.2~10.0,甲基橙的变色范围是3.1~4.4,故使用甲基橙作指示剂更加准确,D项错误。
5. [2023·重庆一中模拟] 下列操作规范且能达到实验目的的是( )
[解析] 分液漏斗下端管口的长斜径应紧靠烧杯内壁,A错误;浓硫酸不能直接在容量瓶中稀释,B错误;Br2易挥发,Br2也能使AgNO3溶液产生浅黄色沉淀,C错误;乙酸、乙醇在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,饱和碳酸钠溶液可中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,D正确。
6. 实验安全是顺利进行实验及避免伤害和事故的保障,下列做法错误的是( )A.银氨溶液应现用现配,不能留存B.剩余的废液不能随便倒入下水道,应倒入废液缸或教师指定的容器中C.易燃、易爆药品应与强氧化性的物质分开放置D.若碱溶液粘到皮肤上,先用较多的水冲洗,再涂上3%~5% NaHCO3溶液
[解析] 银氨溶液长期存放,生成易爆的叠氮化银、氮化银、亚氨基化银等物质而变质,所以银氨溶液应现用现配,不能留存,故A正确;很多实验药品具有毒性,随意丢弃会污染环境,应倒入废液缸或教师指定的容器中集中处理,故B正确;易燃、易爆药品和强氧化性物质易发生剧烈反应而发生爆炸,故C正确;若碱溶液粘到皮肤上,先用较多的水冲洗,再涂上1%的硼酸,故D错误。
7. [2023·山东聊城三模] 化学试剂不变质是化学实验成功的保障。下列试剂的保存方法不正确的是( )A.保存FeCl3溶液时,通常在溶液中加少量的单质铁B.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水密封C.实验室中金属钠通常保存在煤油里D.浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,并置于阴凉处
[解析] 铁与氯化铁反应生成氯化亚铁,所以保存氯化铁溶液不能加入铁粉,A错误;液溴在水中的溶解度较小,而且密度比水小,所以在存放液溴的试剂瓶中应加水封存,防止液溴挥发,B正确;钠能和水、氧气反应,故应隔绝水和空气保存,可以保存在煤油中,C正确;浓硝酸不稳定,见光分解,所以浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,置于阴凉处,D正确。
8. 进行化学实验时应规范实验操作,强化安全意识。下列做法正确的是( )A.金属钠失火使用湿毛巾盖灭B.酒精灯加热平底烧瓶时不垫陶土网C.萃取碘水实验完成后的废液直接排入下水道中D.制取硝基苯用到的试剂苯应与浓硝酸分开放置并远离火源
[解析] 湿毛巾里有水,遇到金属钠会发生反应放热,且生成可燃性气体氢气,所以金属钠失火不可用湿毛巾盖灭,应该用干燥的沙土灭火,故A错误;加热烧瓶里的物质,要把烧瓶放在铁架台的铁圈上,垫上陶土网,使烧瓶受热均匀不致破裂,故B错误;
萃取碘水实验完成后的废液需要进行处理,不能直接排入下水道中,故C错误;苯为易燃试剂,应与浓硝酸等强氧化剂分开放置,并远离火源,故D正确。
9. 做化学实验时,必须十分重视安全和环保问题。下列操作方法不符合要求的是( )A.制取氧气时,用排水法收集氧气出现倒吸现象,立即打开试管上的橡皮塞B.在气体发生装置上点燃氢气等可燃性气体时,必须先检验气体的纯度C.实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室,以免污染实验室D.给试管中的液体加热时,不停移动试管或加入碎瓷片,以免液体暴沸伤人
[解析] 产生倒吸的原因是装置内压强减小,使收集装置中水槽里的水进入制气装置,打开试管上的橡皮塞可防止倒吸的水进入制气装置中,A符合要求;点燃可燃性气体之前,要对气体进行验纯,防止出现爆炸事故,B符合要求;实验结束后的废液中部分含有毒物质,不能直接倒入下水道,应倒入指定的容器中,经处理后再排放,C不符合要求;给试管中的液体加热时,不停移动试管可使试管内的液体受热均匀,加入碎瓷片也能防止暴沸,D符合要求。
10. [2024·辽宁葫芦岛统考] 下列化学实验操作或事故处理中正确的是( )A.实验桌上因酒精灯打翻而着火时应立即用水扑灭B.被玻璃割伤手,先取出伤口里的碎玻璃片,再用过氧化氢溶液擦洗,然后敷药包扎C.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上3%的稀盐酸D.实验室里废液缸溶液中不含氧化性物质,即可将溶液排放
[解析] 实验桌上因酒精灯打翻而着火时应立即用湿布扑灭,A错误;被玻璃割伤手,先取出伤口里的碎玻璃片,再用过氧化氢溶液擦洗消毒,然后敷药包扎,B正确;
不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸,C错误;实验中产生的废液、废物应分类集中处理,不得任意排放,D错误。
11. [2024·湖南衡阳期初调研] NaH是有机合成中用途很广泛的物质。已知NaH遇水蒸气剧烈反应,某小组设计如图所示实验装置制备NaH,下列说法正确的是( )A.安全漏斗的作用是“液封”B.装置A中的试剂是稀硝酸和粗锌C.装置B中的试剂是饱和食盐水D.实验开始后先点燃C处酒精灯,再启动A中反应
考点三 化学实验操作综合考查
[解析] 加入液体后,部分液体存于漏斗上部弯管中起液封作用,避免氢气从漏斗中逸出,A正确;硝酸具有强氧化性,与Zn反应不生成氢气,B错误;B是干燥氢气的装置,B中试剂应该为浓硫酸,C错误;先启动A中反应,利用生成的氢气将装置中的空气排出,防止钠与氧气反应,后点燃C处酒精灯,D错误。
12. [2024·江西九校联盟联考] 氯苯是制备常用药对乙酰氨基酚的原料之一,实验室可通过苯与干燥的Cl2,在催化剂作用下制备氯苯,装置如图所示:下列说法错误的是( )A.装置①中向圆底烧瓶中滴加浓盐酸前需先打开KB.装置②的作用是吸收HCl气体C.分离氯苯的操作为水洗、碱洗、水洗、干燥、蒸馏D.可将尾气通入氢氧化钠溶液中进行尾气处理
[解析] 装置①利用浓盐酸和K2Cr2O7反应制备Cl2,氯气需干燥后再参与反应,Cl2是酸性气体,可使用浓硫酸干燥,HCl不会导致③中反应生成副产物,不用除去。苯和干燥的Cl2在FeCl3催化下反应,生成氯苯和HCl,反应后的尾气中有残留的Cl2和HCl气体,可将尾气通入NaOH溶液中进行尾气处理。若关闭K,向烧瓶中加浓盐酸,生成的Cl2使烧瓶中压强增大,浓盐酸不能顺利流下,故向圆底烧瓶中滴加浓盐酸前需先打开K,A正确;
由分析可知,装置②的作用是干燥Cl2,B错误;分离出粗产品后,先水洗除去FeCl3、HCl等可溶性杂质,再用碳酸钠溶液碱洗,然后水洗除去多余的碳酸钠溶液,干燥后蒸馏得氯苯,C正确;由分析可知,可将尾气通入氢氧化钠溶液中进行尾气处理,D正确。
13. 化学实验室必须有严格的规章制度和科学的管理方法。回答下列问题:(1)危险化学品标志可以表示化学药品的危险性类别,硝酸应使用下列标志中的 (填字母,下同)。 A B C D
[解析] (1)纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,具有很强的氧化性及腐蚀性,是强氧化剂,因此合理选项是BD。
(2)钾、钠、镁等活泼金属着火时,下列物品可用来灭火的是 。 A.水B.细沙C.泡沫灭火器D.二氧化碳灭火器除了选择的物品外,不能使用上述其他物品扑灭钾、钠、镁等活泼金属着火的原因是 。
钾、钠、镁等活泼金属及其燃烧产物会与水、二氧化碳反应,促进火势加剧
[解析] (2)钾、钠、镁可以与水反应,反应产生的氢气能够燃烧,而且燃烧产物过氧化钠、过氧化钾可以与水反应产生氧气,有助燃作用,因此不能用水灭火,A错误;细沙与金属及金属的燃烧产物不能反应,细沙的状态为固体,密度大,覆盖在着火物上,可以使物质与空气隔绝,达到灭火的目的,B正确;泡沫灭火器喷射出的物质中含有水、二氧化碳、氢氧化铝,钾、钠、镁可以与水反应,燃烧产物过氧化钠、过氧化钾,可以与二氧化碳反应,镁可在二氧化碳中燃烧,所以不能用泡沫灭火器灭火,C错误;二氧化碳灭火器喷射出的二氧化碳能够与过氧化钠、过氧化钾反应产生氧气,有助燃作用,镁可在二氧化碳中燃烧,所以不能用二氧化碳灭火器灭火,D错误。
(3)下列对药品的保存方法正确的是 (填序号)。 ①将高锰酸钾与乙醇存放在同一橱柜中②保存液溴时向其中加入少量水③用玻璃细口瓶盛装氢氟酸④用带橡胶塞的玻璃试剂瓶盛装汽油⑤用棕色玻璃细口瓶盛装浓硝酸
第9讲 化学实验基本操作与常识
考点一 化学实验基本操作考点二 常见化学试剂的保存与实验安全经典真题·明考向作业手册
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考点一 化学实验基本操作
1. 常见药品的取用(块状固体、粉末状固体、液体)
(2)使用方法①检验溶液:取一小块试纸放在 上,用 蘸取液体,点在试纸 ,观察试纸的颜色变化,等pH试纸变色后,与 对照。 ②检验气体:先用蒸馏水把试纸 ,用 夹取或粘在 的一端,然后放在 或 处,观察试纸的颜色变化。
(1)直接加热(2)隔垫陶土网加热一般底部较大的玻璃器皿加热时需要隔垫陶土网,如烧瓶、烧杯、锥形瓶等加热。(3)水浴加热它的优点在于温度可控且加热均匀,加热温度100 ℃以下时,可以用水浴加热,如果温度超过100 ℃,可以采用油浴、沙浴。
检查装置气密性的基本思路是使装置内外压强不等,观察气泡或液面变化。(1)微热法:如图a。用酒精灯微热或用手捂热容器,导管口 ,停止加热或松开手后导管内 ,证明装置不漏气。
(2)液差法:如图b、c。连接好仪器,b中夹紧弹簧夹,从长颈漏斗中注入适量水,使b中长颈漏斗内的液面 锥形瓶中的液面,静置,若 ,证明装置不漏气。c中,从乙管加入适量水,使乙管液面 甲管液面,静置,若 ,证明装置不漏气。
(3)滴液法:如图d。向分液漏斗中注入适量水,关闭弹簧夹,再打开分液漏斗活塞,如果 ,则装置气密性良好。
(4)抽气(吹气)法:如图e、f。e中关闭分液漏斗的活塞,轻轻向外拉动或向里推动注射器的活塞,一段时间后, ,表明装置的气密性良好。f中打开弹簧夹,向导管口吹气,如果长颈漏斗中的液面 ,且停止吹气后,夹上弹簧夹,长颈漏斗内液面 ,则表明装置的气密性良好。(液差法的拓展)
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)为测定84消毒液的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可( )(2)在蒸馏过程中,若发现忘加沸石,应立即补加 ( )
[解析] (2)应冷却至室温后补加沸石。
[解析] (1)84消毒液中含有NaClO,能将pH试纸漂白,故无法测定其pH。
(3)检查容量瓶是否漏水的方法:往瓶中注入适量的水,倒转检查是否漏水即可 ( )(4)用氢氟酸清洗做过硅酸分解实验的瓷坩埚 ( )(5)做钠盐溶液的焰色试验时,用玻璃棒蘸取待测液放在酒精灯火焰上灼烧 ( )
[解析] (4)氢氟酸可腐蚀瓷质坩埚。
[解析] (3)向容量瓶中加入适量水,盖好瓶塞,右手食指顶住瓶塞,左手托住瓶底,将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出;若没有,将容量瓶倒立,将瓶塞旋转180°,重复上述操作,如果瓶口仍无水渗出,则此容量瓶不漏水。
[解析] (5)做钠盐溶液的焰色试验时,应用铂丝蘸取待测液放在酒精灯火焰上灼烧,不能用玻璃棒,因其中含有的钠元素会干扰实验。
(6)做过硫升华实验的试管可用二硫化碳或热NaOH溶液洗涤( )(7)蒸馏完毕后,应先停止加热,待装置冷却后,停止通水,再拆卸蒸馏装置( )(8)为防止试管破裂,加热碳酸氢钠固体时,试管口应略向下倾斜( )
[解析] (7)蒸馏实验完毕后先停止加热,此时蒸馏烧瓶仍是热的,还有蒸气出来,故要继续通冷却水至烧瓶冷却。
[解析] (8)为防止生成或冷凝的水流回试管底部导致试管破裂,加热固体时试管口应略向下倾斜。
(9)用红色石蕊试纸检验氨气的性质时,试纸不能润湿 ( )(10)长时间盛放石灰水的烧杯应先加入适量的盐酸进行洗涤( )
[解析] (10)盛放石灰水的烧杯会产生一层CaCO3,可用盐酸洗去。
[解析] (9)用试纸检验气体时,必须先用蒸馏水将试纸润湿。
2.下列图示实验操作规范的是( )
[解析] I2溶于水,故分离碘水中的碘单质不能用分液方法且分液漏斗应紧贴烧杯内壁,A不合题意;量取溶液,读数时应该保持视线与凹液面的最低处水平相切,B不合题意;酸碱不应存放在一起,C不合题意;CO2的密度大于空气,故采用向上排空气法收集,D符合题意。
题组一 文字叙述型化学实验基本操作
1.[2023·山东滨州二模] 下列实验仪器的使用或实验操作正确的是 ( )A.容量瓶和分液漏斗使用前均需检查是否漏水B.用氨水清洗做过银镜反应的试管C.滴定实验中,需用待装液分别润洗滴定管和锥形瓶D.蒸发操作中,将蒸发皿放在铁架台的铁圈上,垫陶土网加热
[解析] 容量瓶带瓶塞,分液漏斗带活塞,使用前均需检查是否漏水,A正确;用硝酸清洗做过银镜反应的试管,氨水不能溶解金属银,B错误;滴定实验中,需用待装液润洗滴定管,锥形瓶不需要润洗,C错误;蒸发操作中,将蒸发皿放在铁架台的铁圈上,直接加热,不需要垫陶土网加热,D错误。
2.由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是( )
[解析] 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液,过量的氯水可将I-氧化为I2,淀粉溶液遇I2变蓝,无法证明Br2和I2的氧化性强弱,故A错误;蔗糖水解时用稀硫酸作催化剂,水解生成的葡萄糖和新制的氢氧化铜悬浊液反应需要在碱性环境下,没有加碱中和催化剂硫酸,看不到砖红色沉淀,不能证明蔗糖未发生水解,故B错误;高锰酸钾溶液能氧化盐酸,所以用盐酸溶解铁锈,再滴入KMnO4溶液,紫色褪去不能证明铁锈中含有Fe2+,故C错误;白色的无水硫酸铜和水反应生成蓝色的硫酸铜晶体,可以用来检验乙醇中是否含水,故D正确。
3.[2023·辽宁丹东二模] 下列有关化学实验的叙述正确的是( )A.实验时手指不小心沾上苯酚,立即用70 ℃以上的热水清洗B.滴定接近终点时,用锥形瓶内壁触碰滴定管的尖嘴C.凡是给玻璃仪器加热,都要加垫陶土网,以防止仪器炸裂D.NaCl晶体中含有少量KNO3杂质,可以用冷却结晶法来提纯
[解析] 实验时手指不小心沾上苯酚,立即用酒精清洗,再用水冲洗,70 ℃以上的热水会烫伤皮肤,A错误;滴定接近终点时,使最后半滴溶液滴入锥形瓶,则用锥形瓶内壁触碰滴定管的尖嘴,B正确;
试管加热时,不需要垫上陶土网,可以直接加热,C错误;KNO3的溶解度随温度升高的变化大,温度越高溶解度越高,而NaCl的溶解度受温度的影响较小,故除去NaCl中少量KNO3的方法是配成溶液,蒸发结晶,趁热过滤,不能冷却结晶,D错误。
4.下列所示的实验操作中,正确的是( )
题组二 结合装置图考查实验基本操作
[解析] 加热高锰酸钾制氧气时,试管口要向下倾斜,且为防止高锰酸钾随气流进入导气管,试管口要放一团棉花,故A错误;铁丝在氧气中燃烧生成高温熔融物,为防止受热不均炸裂瓶底,应该在集气瓶底部铺一层细沙或放入少量水,故B错误;加热液体时,试管口要向上倾斜,液体不超过容积的三分之一,试管夹要夹在距试管口的三分之一处,故C正确;二氧化碳验满时,燃着的木条或火柴应放在集气瓶口,不能插入集气瓶中,故D错误。
5.[2024·湘豫名校大联考] 下列操作能达到实验目的的是( )
[解析] 氯化铵受热分解生成的氯化氢和氨气在试管口遇冷重新反应生成氯化铵,无法通入硝酸银溶液中,A错误;在蒸发皿中加热硫酸铜溶液,当溶液表面出现晶膜时说明硫酸铜溶液达到饱和,B正确;氢氧化铁胶粒能透过滤纸,C错误;浓氨水与石灰石不反应,D错误。
考点二 常见化学试剂的保存与实验安全
1. 化学试剂的保存方法
(1)试剂瓶及瓶塞的选择
(2)特殊试剂存放的“九防范”
(1)常用危险化学药品的标识
(2)实验室一般事故的预防和处理方法
(3)实验安全“六防”①防倒吸装置
④防暴沸制备乙烯等实验,加热时为了防止暴沸,可在圆底烧瓶或蒸馏烧瓶底部放置几片碎瓷片或者几块沸石。⑤防爆炸可燃性气体点燃前,需要检验气体纯度,防止因为不纯引起的爆炸。⑥防飞溅硫酸稀释时,应将浓硫酸加入水中,防止飞溅。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中( )(2)液溴必须保存在带磨口玻璃塞的棕色试剂瓶中,并加少量水进行水封( ) (3)不慎将酸溅到眼中,用大量水冲洗后,立即送医院诊治( )(4)氢氟酸应保存在带橡胶塞的细口玻璃瓶中( )
[解析] (2)液溴易挥发,因此加水进行水封;Br2能腐蚀橡胶,不能用橡胶塞,用玻璃塞。
[解析] (1)硅酸钠溶液保存时应用橡胶塞。
[解析] (4)氢氟酸能与二氧化硅反应,不能用玻璃瓶盛装,一般用塑料瓶。
(5)氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中( )(6)取用放在细口瓶中的液体时,取下瓶塞倒放在桌面上,倾倒液体时,瓶上的标签对着地面( )(7)酒精及其他易燃物小面积失火,应该迅速使用湿抹布扑灭;钠、钾等失火应用二氧化碳灭火器扑灭( )
[解析] (6)取用放在细口瓶中的液体时,取下瓶塞倒放在桌面上,倾倒液体时,瓶上的标签朝向手心。
[解析] (5)氯水或硝酸银溶液见光易分解,应存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中。
[解析] (7)Na、K失火时,不能用二氧化碳灭火器灭火,应用沙土盖灭。
2.[2024·陕西汉中联考] 做化学实验时,必须十分重视实验安全。下列有关实验操作不符合上述要求的是( )A.在气体发生装置上点燃氢气等气体时,必须先检验气体的纯度B.加热灼烧后的坩埚放置在实验桌上冷却至室温C.若不小心打翻酒精灯使酒精着火时,应用湿抹布盖灭D.蒸馏操作过程中,若发现忘加沸石,应立即停止加热,待烧瓶冷却后再加入沸石
[解析] 氢气和氧气混合受热有发生爆炸的危险,点燃氢气等气体时,必须先检验气体的纯度,A正确;加热灼烧后的坩埚放置在实验桌上,会烫伤台面,B错误;若不小心打翻酒精灯使酒精着火时,应用湿抹布盖灭,使其与氧气隔绝,C正确;蒸馏操作过程中,若发现忘加沸石,应立即停止加热,待烧瓶冷却后再补加,D正确。
题组一 化学试剂的存放
1.下列试剂的保存不正确的是( )
[解析] 三种物质均为易与空气中的水或氧气发生反应的固体,要密封于广口瓶中保存,A项正确;NaOH溶液可与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,会使瓶塞与瓶颈粘结在一起,不易打开,B项错误;汽油、苯均为易挥发的液体,且能使橡胶塞溶胀,需用玻璃塞密封于细口玻璃瓶中,置于阴凉处,C项正确;Mg、Al易与空气中的氧气反应生成致密的氧化物薄膜而阻止Mg、Al进一步和氧气反应,所以不需要密封保存,但需要远离强氧化剂及火源,以防着火,D项正确。
2.实验室保存下列试剂,其中保存方法和理由描述都正确的是( )
[解析]钠能够与空气中的氧气、水反应,密度比煤油大且与煤油不反应,A项正确;液封是为了防止液溴的挥发,B项错误;浓硝酸使铁制品钝化,所以可以保存在铁质容器中,C项错误;固体NaOH易潮解,能吸收空气中的CO2,能与玻璃中的SiO2反应,所以不能存放在带磨口玻璃塞的广口瓶中,D项错误。
3.[2024·山东实验中学统考] 良好的安全防护意识和必要的实验安全措施是进行化学实验的前提。下列关于化学安全措施的说法错误的是( )A.做焰色试验时,需要佩戴护目镜观察火焰的颜色B.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火C.氯气有毒,有关氯气性质的实验要在通风条件下进行D.氯气泄漏后,人应往高处撤离避免吸入过多的氯气而中毒
[解析] 做焰色试验时,需要佩戴护目镜观察火焰的颜色,以保护眼睛,A正确;泡沫灭火器主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液发生互相促进的水解反应,得到氢氧化铝、硫酸钠和二氧化碳,硫酸钠溶液导电,因此泡沫灭火器可用于一般的起火,但不适用于电器起火,B错误;氯气有毒,有关氯气性质的实验要在通风橱中进行,防止发生中毒,C正确;氯气的密度比空气大,因此氯气泄漏后,人应往高处撤离,避免吸入过多的氯气而中毒,D正确。
4.安全是顺利进行实验及避免伤害的保障。如图所示实验操作正确但不是从实验安全角度考虑的是( )A.操作①:使用稍浸入液面下的倒扣漏斗检验氢气的纯度B.操作②:移动蒸发皿C.操作③:吸收氨或氯化氢气体并防止倒吸D.操作④:用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,检查容量瓶是否漏水;若不漏水,然后将容量瓶正立过来,旋转瓶塞180°,倒立,再观察是否漏水
[解析] A项,漏斗中有空气,操作不正确;B项,不能用手直接拿加热的蒸发皿,操作不正确;C项,水层在下层,不能防止倒吸,应该使用CCl4,该操作不正确;D项,操作正确,但容量瓶漏水没有安全隐患。
1. [2023·山东卷] 实验室安全至关重要,下列实验室事故处理方法错误的是 ( )A.眼睛溅进酸液,先用大量水冲洗,再用饱和碳酸钠溶液冲洗B.皮肤溅上碱液,先用大量水冲洗,再用2%的硼酸溶液冲洗C.电器起火,先切断电源,再用二氧化碳灭火器灭火D.活泼金属燃烧起火,用灭火毯(石棉布)灭火
[解析] 眼睛溅进酸液,先用大量水冲洗,再立即送医院诊治,故A错误;皮肤溅上碱液,立即用大量水冲洗,再用2%的硼酸中和残余的碱,故B正确;电器起火,先切断电源,再用二氧化碳灭火器灭火,故C正确;活泼金属会与水反应,所以燃烧起火,用灭火毯(石棉布)灭火,故D正确。
2. [2022·海南卷] 下列实验操作规范的是( ) A.过滤 B.排空气法收集CO2 C.混合浓硫酸和乙醇 D.溶液的转移
[解析] 过滤时,漏斗下端应紧靠烧杯内壁,A操作不规范;CO2的密度大于空气,可用向上排空气法收集CO2,B操作规范;混合浓硫酸和乙醇时,应将浓硫酸缓慢倒入乙醇中,并用玻璃棒不断搅拌,C操作不规范;向容量瓶转移溶液时,应使用玻璃棒引流,D操作不规范。
3. [2022·湖南卷] 化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作符合规范的是( )
4. [2021·河北卷] 下列操作规范且能达到实验目的的是( ) A.测定醋酸浓度 B.测定中和热 C.稀释浓硫酸 D.萃取分离碘水中的碘
[解析] 氢氧化钠溶液呈碱性,因此需盛装于碱式滴定管,氢氧化钠溶液与醋酸溶液恰好完全反应后生成的醋酸钠溶液呈碱性,因此滴定过程中选择酚酞作指示剂,当溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色时,达到滴定终点,故A正确;测定中和热时,大小烧杯口要平齐,碎纸条应填满大烧杯,防止热量散失,影响测定结果,且温度计不能与烧杯内壁接触,故B错误;容量瓶为定容仪器,不能用于稀释操作,故C错误;分液过程中分液漏斗下方放液端的长斜面需紧贴烧杯内壁,防止液体流下时飞溅,故D错误。
1. [2023·浙江杭州二模] 下列图示与操作名称对应错误的是( )
[解析] 由题干实验装置图可知,图A是常压蒸馏装置,用于分离互溶且沸点相差较大的液体,故A正确;由题干实验装置图可知,图B是萃取分液,用于分离互不相溶的两种液体,故B正确;
由题干实验装置图可知,图C是常压过滤,用于分离不溶性固体和液体,故C正确;由题干实验装置图可知,图D不是加热升华装置,而是利用三颈烧瓶进行的可控温的反应装置,故D错误。
2. 某兴趣小组为制备1-氯-2-甲基丙烷(沸点69 ℃),将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于CH2Cl2中,加热回流(伴有HCl气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl3,分液收集CH2Cl2层,无水MgSO4干燥,过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略)( )
[解析] 将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于盛在三口烧瓶中的CH2Cl2中,搅拌、加热回流(反应装置中的球形冷凝管用于回流),制备产物,A项正确;产生的HCl可用NaOH溶液吸收,但要防止倒吸,导气管不能直接插入NaOH溶液中,B项错误;分液收集CH2Cl2层,需用到分液漏斗,振摇时需将分液漏斗倒转过来,C项正确;蒸馏时需要用温度计控制温度,冷凝水从下口进、上口出,D项正确。
3. [2024·湖南长沙一中阶段考] 关注“实验室化学”并加以实践能有效提高同学们的实验素养。用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,操作正确且能达到目的的是( )A.用甲装置制取NaHCO3B.用乙装置可制备无水MgCl2C.通过丙装置可比较Al和Cu的金属活动性D.丁装置可用于测定碘化钾溶液的浓度
[解析] 二氧化碳在食盐水中的溶解度不大,应先通氨气,在碱性环境中通入过量的CO2生成碳酸氢钠,A错误;MgCl2易水解,HCl可抑制镁离子的水解,则在HCl氛围中加热MgCl2·6H2O能制取无水MgCl2,B正确;Al在浓硝酸中会发生钝化,不能通过丙装置比较Al和Cu的金属活动性,C错误;酸性高锰酸钾溶液可氧化橡胶,应盛装在酸式滴定管中,D错误。
4. 某探究学习小组用一定量的乙醇和钠反应推测乙醇的结构,实验装置如图所示。下列关于实验操作或叙述错误的是( )A.实验时应保证乙醇足量,让钠反应完全B.装置b中进气导管不应插入水中,排水导管应插到集气瓶底部C.通过测定放出氢气气体的体积计算乙醇中活泼氢的数目,从而推测乙醇的结构D.从量筒中读取排出水的体积时,应注意上下移动量筒使量筒内的液面与集气瓶中的液面相平
[解析] 该实验探究一定量乙醇和Na的反应从而推断乙醇的结构,为了从定量角度分析乙醇的结构,应该乙醇为定量,Na为足量,A错误;反应生成的H2不溶于水,可以用排水法测量氢气体积,故排水导管应插入集气瓶底部,保证集气瓶中水顺利排出,B正确;根据生成H2的体积求算H2量,从而计算乙醇中活泼氢的个数,推测乙醇的结构,C正确;量筒读数时应上下移动量筒使量筒液面和集气瓶中液面在同一高度,量筒中液面过高或过低都会导致压强不等造成体积测量不准确,D正确。
考点一 化学实验基本操作
[解析] 氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能选蓝色石蕊试纸,故A错误;萃取实验中振荡操作时,振荡后需打开分液漏斗活塞放气,故B正确;
1. [2023·山东德州检测] 下列实验方法或操作叙述正确的是( )A.用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气B.萃取实验中,振荡后需打开分液漏斗活塞放气C.将Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中D.将实验用剩的金属钠块放入废物缸
碳酸钠溶液显碱性,会和玻璃中的SiO2反应生成硅酸钠,使试剂瓶和玻璃塞粘在一起,不易打开,故C错误;金属钠性质活泼,不能直接丢弃在废物缸中,故D错误。
[解析] 重铬酸钾溶液具有强氧化性,用酸式滴定管盛装重铬酸钾溶液,A正确;测定溶液pH时应用玻璃棒蘸取待测溶液点在pH试纸上,B错误;
2. [2024·湖北黄石调研] 实验是研究化学的主要手段,是化学学科的特征之一。下列实验操作或仪器使用正确的是( )A.水质检验员测定水样中化学需氧量时用酸式滴定管盛装重铬酸钾溶液B.兴趣小组测定雨水的pH时,将pH试纸放入盛有雨水的烧杯中C.“小小科学家”利用家中的食用油和食醋制取肥皂D.实验员用钠粒除去乙醇中的水并将未用完的钠粒放回试剂瓶中
制肥皂的原理为油脂和氢氧化钠反应生成高级脂肪酸钠和甘油,C错误;钠与乙醇、水都能反应放出氢气,不能用Na除去乙醇中的水,D错误。
3. 下列实验操作能达到实验目的的是( )
[解析] 加热后的坩埚应在干燥器中冷却后称重,防止吸收空气中的水导致测量结果产生误差,故A错误;一般情况下,剩余试剂应放到指定的容器中,不能放回原试剂瓶,以防污染原试剂,故B错误;硫酸铜溶液中加入氨水,生成蓝色氢氧化铜沉淀,继续加入氨水,氢氧化铜转化为深蓝色的[Cu(NH3)4]2+,加入乙醇,降低极性,从而析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O沉淀,故C正确;用0.100 0 ml·L-1 NaOH标准溶液滴定10.00 mL 0.100 0 ml·L-1草酸溶液,使用酚酞作指示剂,到达滴定终点消耗NaOH的体积为20.00 mL,说明草酸是二元酸,但不能说明草酸是弱酸,故D错误。
4. 下列操作正确并能达到实验目的的是( )A.验证稀硝酸的还原产物为NO
C.制取并收集NH3
D.用滴定法测氨水的物质的量浓度
[解析] 稀硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水,二氧化碳排尽装置中的空气,再将铜丝伸入,若无红棕色即可验证稀硝酸的还原产物为一氧化氮,A项正确;灼烧海带应用坩埚,不能用烧杯,B项错误;氨气应利用向下排空气法收集,则小试管中的导管应伸到试管底部,C项错误;盐酸与稀氨水生成氯化铵和水,氯化铵溶液显酸性,滴定终点为酸性,而酚酞的pH变色范围是8.2~10.0,甲基橙的变色范围是3.1~4.4,故使用甲基橙作指示剂更加准确,D项错误。
5. [2023·重庆一中模拟] 下列操作规范且能达到实验目的的是( )
[解析] 分液漏斗下端管口的长斜径应紧靠烧杯内壁,A错误;浓硫酸不能直接在容量瓶中稀释,B错误;Br2易挥发,Br2也能使AgNO3溶液产生浅黄色沉淀,C错误;乙酸、乙醇在浓硫酸作催化剂、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,饱和碳酸钠溶液可中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,D正确。
6. 实验安全是顺利进行实验及避免伤害和事故的保障,下列做法错误的是( )A.银氨溶液应现用现配,不能留存B.剩余的废液不能随便倒入下水道,应倒入废液缸或教师指定的容器中C.易燃、易爆药品应与强氧化性的物质分开放置D.若碱溶液粘到皮肤上,先用较多的水冲洗,再涂上3%~5% NaHCO3溶液
[解析] 银氨溶液长期存放,生成易爆的叠氮化银、氮化银、亚氨基化银等物质而变质,所以银氨溶液应现用现配,不能留存,故A正确;很多实验药品具有毒性,随意丢弃会污染环境,应倒入废液缸或教师指定的容器中集中处理,故B正确;易燃、易爆药品和强氧化性物质易发生剧烈反应而发生爆炸,故C正确;若碱溶液粘到皮肤上,先用较多的水冲洗,再涂上1%的硼酸,故D错误。
7. [2023·山东聊城三模] 化学试剂不变质是化学实验成功的保障。下列试剂的保存方法不正确的是( )A.保存FeCl3溶液时,通常在溶液中加少量的单质铁B.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水密封C.实验室中金属钠通常保存在煤油里D.浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,并置于阴凉处
[解析] 铁与氯化铁反应生成氯化亚铁,所以保存氯化铁溶液不能加入铁粉,A错误;液溴在水中的溶解度较小,而且密度比水小,所以在存放液溴的试剂瓶中应加水封存,防止液溴挥发,B正确;钠能和水、氧气反应,故应隔绝水和空气保存,可以保存在煤油中,C正确;浓硝酸不稳定,见光分解,所以浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,置于阴凉处,D正确。
8. 进行化学实验时应规范实验操作,强化安全意识。下列做法正确的是( )A.金属钠失火使用湿毛巾盖灭B.酒精灯加热平底烧瓶时不垫陶土网C.萃取碘水实验完成后的废液直接排入下水道中D.制取硝基苯用到的试剂苯应与浓硝酸分开放置并远离火源
[解析] 湿毛巾里有水,遇到金属钠会发生反应放热,且生成可燃性气体氢气,所以金属钠失火不可用湿毛巾盖灭,应该用干燥的沙土灭火,故A错误;加热烧瓶里的物质,要把烧瓶放在铁架台的铁圈上,垫上陶土网,使烧瓶受热均匀不致破裂,故B错误;
萃取碘水实验完成后的废液需要进行处理,不能直接排入下水道中,故C错误;苯为易燃试剂,应与浓硝酸等强氧化剂分开放置,并远离火源,故D正确。
9. 做化学实验时,必须十分重视安全和环保问题。下列操作方法不符合要求的是( )A.制取氧气时,用排水法收集氧气出现倒吸现象,立即打开试管上的橡皮塞B.在气体发生装置上点燃氢气等可燃性气体时,必须先检验气体的纯度C.实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室,以免污染实验室D.给试管中的液体加热时,不停移动试管或加入碎瓷片,以免液体暴沸伤人
[解析] 产生倒吸的原因是装置内压强减小,使收集装置中水槽里的水进入制气装置,打开试管上的橡皮塞可防止倒吸的水进入制气装置中,A符合要求;点燃可燃性气体之前,要对气体进行验纯,防止出现爆炸事故,B符合要求;实验结束后的废液中部分含有毒物质,不能直接倒入下水道,应倒入指定的容器中,经处理后再排放,C不符合要求;给试管中的液体加热时,不停移动试管可使试管内的液体受热均匀,加入碎瓷片也能防止暴沸,D符合要求。
10. [2024·辽宁葫芦岛统考] 下列化学实验操作或事故处理中正确的是( )A.实验桌上因酒精灯打翻而着火时应立即用水扑灭B.被玻璃割伤手,先取出伤口里的碎玻璃片,再用过氧化氢溶液擦洗,然后敷药包扎C.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上3%的稀盐酸D.实验室里废液缸溶液中不含氧化性物质,即可将溶液排放
[解析] 实验桌上因酒精灯打翻而着火时应立即用湿布扑灭,A错误;被玻璃割伤手,先取出伤口里的碎玻璃片,再用过氧化氢溶液擦洗消毒,然后敷药包扎,B正确;
不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸,C错误;实验中产生的废液、废物应分类集中处理,不得任意排放,D错误。
11. [2024·湖南衡阳期初调研] NaH是有机合成中用途很广泛的物质。已知NaH遇水蒸气剧烈反应,某小组设计如图所示实验装置制备NaH,下列说法正确的是( )A.安全漏斗的作用是“液封”B.装置A中的试剂是稀硝酸和粗锌C.装置B中的试剂是饱和食盐水D.实验开始后先点燃C处酒精灯,再启动A中反应
考点三 化学实验操作综合考查
[解析] 加入液体后,部分液体存于漏斗上部弯管中起液封作用,避免氢气从漏斗中逸出,A正确;硝酸具有强氧化性,与Zn反应不生成氢气,B错误;B是干燥氢气的装置,B中试剂应该为浓硫酸,C错误;先启动A中反应,利用生成的氢气将装置中的空气排出,防止钠与氧气反应,后点燃C处酒精灯,D错误。
12. [2024·江西九校联盟联考] 氯苯是制备常用药对乙酰氨基酚的原料之一,实验室可通过苯与干燥的Cl2,在催化剂作用下制备氯苯,装置如图所示:下列说法错误的是( )A.装置①中向圆底烧瓶中滴加浓盐酸前需先打开KB.装置②的作用是吸收HCl气体C.分离氯苯的操作为水洗、碱洗、水洗、干燥、蒸馏D.可将尾气通入氢氧化钠溶液中进行尾气处理
[解析] 装置①利用浓盐酸和K2Cr2O7反应制备Cl2,氯气需干燥后再参与反应,Cl2是酸性气体,可使用浓硫酸干燥,HCl不会导致③中反应生成副产物,不用除去。苯和干燥的Cl2在FeCl3催化下反应,生成氯苯和HCl,反应后的尾气中有残留的Cl2和HCl气体,可将尾气通入NaOH溶液中进行尾气处理。若关闭K,向烧瓶中加浓盐酸,生成的Cl2使烧瓶中压强增大,浓盐酸不能顺利流下,故向圆底烧瓶中滴加浓盐酸前需先打开K,A正确;
由分析可知,装置②的作用是干燥Cl2,B错误;分离出粗产品后,先水洗除去FeCl3、HCl等可溶性杂质,再用碳酸钠溶液碱洗,然后水洗除去多余的碳酸钠溶液,干燥后蒸馏得氯苯,C正确;由分析可知,可将尾气通入氢氧化钠溶液中进行尾气处理,D正确。
13. 化学实验室必须有严格的规章制度和科学的管理方法。回答下列问题:(1)危险化学品标志可以表示化学药品的危险性类别,硝酸应使用下列标志中的 (填字母,下同)。 A B C D
[解析] (1)纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,具有很强的氧化性及腐蚀性,是强氧化剂,因此合理选项是BD。
(2)钾、钠、镁等活泼金属着火时,下列物品可用来灭火的是 。 A.水B.细沙C.泡沫灭火器D.二氧化碳灭火器除了选择的物品外,不能使用上述其他物品扑灭钾、钠、镁等活泼金属着火的原因是 。
钾、钠、镁等活泼金属及其燃烧产物会与水、二氧化碳反应,促进火势加剧
[解析] (2)钾、钠、镁可以与水反应,反应产生的氢气能够燃烧,而且燃烧产物过氧化钠、过氧化钾可以与水反应产生氧气,有助燃作用,因此不能用水灭火,A错误;细沙与金属及金属的燃烧产物不能反应,细沙的状态为固体,密度大,覆盖在着火物上,可以使物质与空气隔绝,达到灭火的目的,B正确;泡沫灭火器喷射出的物质中含有水、二氧化碳、氢氧化铝,钾、钠、镁可以与水反应,燃烧产物过氧化钠、过氧化钾,可以与二氧化碳反应,镁可在二氧化碳中燃烧,所以不能用泡沫灭火器灭火,C错误;二氧化碳灭火器喷射出的二氧化碳能够与过氧化钠、过氧化钾反应产生氧气,有助燃作用,镁可在二氧化碳中燃烧,所以不能用二氧化碳灭火器灭火,D错误。
(3)下列对药品的保存方法正确的是 (填序号)。 ①将高锰酸钾与乙醇存放在同一橱柜中②保存液溴时向其中加入少量水③用玻璃细口瓶盛装氢氟酸④用带橡胶塞的玻璃试剂瓶盛装汽油⑤用棕色玻璃细口瓶盛装浓硝酸
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