【2022决胜高考】人教版化学一轮复习导练测：第一章-从实验学化学-学案2-化学实验的基本方法(二).docx

学案2　化学试验的基本方法(二)
——试验基本操作和平安常识

[考纲要求]　1.把握化学试验的基本操作。2.能识别化学品平安使用标识，了解试验室一般事故的预防和处理方法。

学问点一　常见的基本操作
1．药品的取用
(1)取用粉末状或小颗粒状固体用药匙，若药匙不能伸入试管，可用纸槽，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，留意试剂瓶上的标签向手心。向容量瓶、漏斗中倾倒液体时，要用玻璃棒引流。

问题思考
1．取用药品时，应遵循节省的原则。多余的药品一般不能放回原瓶，但有些药品要放回原瓶。请问哪些药品要放回原瓶，为什么？
答案　K、Na、白磷等，因任凭丢弃易引起火灾等平安事故。
2．试纸的使用
(1)类型及作用
——定性检验酸碱性
——定量(粗测)检测酸碱性强弱
——检验SO2等有漂白性的物质
——检验Cl2等有氧化性的物质
(2)使用方法
①检验溶液：取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，观看试纸的颜色变化。等pH试纸变色后，与标准比色卡对比。
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，观看试纸的颜色变化。
问题思考
2．检验溶液的酸碱性时，石蕊试纸能否浸入溶液中？
答案　不能，污染溶液。
3．用pH试纸定量测定溶液的pH时，能用蒸馏水润湿吗？若润湿，确定会产生误差吗？
答案　不能。若润湿，不愿定有误差，如测NaCl溶液的pH时。
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
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
CS2或热的NaOH溶液
试管上的银镜
稀HNO3
AgCl
氨水
试管残留的MnO2
热浓盐酸
4.物质的溶解
(1)固体的溶解
一般在烧杯或试管里进行，为了加速溶解，常接受搅拌、粉碎、振荡或加热等措施，但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。
(2)气体的溶解
①对溶解度较小的气体(如Cl2等)，为了增大气体分子与水分子的接触，应将气体导管插入水中(如右图中A)。

②对极易溶于水的气体如(如NH3、SO2、HCl等)，气体导管口只能靠近液面，最好在导管口连接一倒置的漏斗，并使漏斗边缘刚好贴靠在液面上，这样可以增大气体的吸取率，削减气体的逸出，同时也避开毁灭液体倒吸的现象(如图中B和C)。
(3)液体的溶解
用量筒分别量取确定体积被溶解的液体和溶剂，然后先后加入烧杯中搅拌而溶解。但对于溶解放热较多的液体，往往先加入密度较小的液体，再沿烧杯内壁缓缓加入密度较大的液体，边加边搅拌。
问题思考
4．如何稀释浓H2SO4?
答案　在烧杯中加入适量水，然后沿器壁渐渐注入浓H2SO4，边加边搅拌。
学问点二　化学试验平安常识
1．生疏常用危急化学药品的标志

问题思考
5．有以下药品，试依据上述危急品标志归类：
①白磷　②汽油　③黑火药　④TNT　⑤KMnO4
⑥H2　⑦浓HNO3⑧NaOH　⑨浓H2SO4
⑩H2O2　⑪
答案　①—5；②、⑪—3；③、④—1；⑤、⑩—6；⑥—2；⑦、⑧、⑨—8
2．常见意外事故的处理
意外事故
处理方法
浓H2SO4沾在皮肤上
快速用干抹布拭去，再用大量水冲洗
碱洒在皮肤上
用大量水冲洗，最终涂上稀硼酸溶液
液溴洒在皮肤上
用酒精洗涤
水银洒在桌面上
用硫粉掩盖
酸液溅到眼中
用大量水冲洗，边洗边刺眼睛
酒精等有机物在试验台上着火
用湿抹布盖灭
3．试验平安装置
(1)防倒吸装置

问题思考
6．简要说明防倒吸装置②的工作原理。
答案　②防倒吸原理：漏斗下口与液面接触产生倒吸，烧杯中液面下降与漏斗口脱离，在重力作用下，漏斗中的液体又落回烧杯，防止了倒吸。
(2)防堵塞平安装置

问题思考
7．试分析防堵塞平安装置②的工作原理。
答案　②中橡皮管起到平衡压强的作用，使上下压强全都，便于液体顺当滴下。
(3)防污染平安装置(见下图a、b、c)

①试验室制取Cl2时，尾气的处理可接受下述b装置。
②制取CO时，尾气处理可接受a、c装置。
③制取H2时，是否需尾气处理？需要。若需要可实行a、c装置。

装置的气密性检验
凡有导气作用的试验装置，装配好均需检查气密性，且必需在放入药品之前进行。
装置气密性的检验原理通常是转变装置内气体的温度或体积从而造成装置不同部位的气体压强差，并产生某种明显的现象。
检查装置的气密性常用方法如下：

图1

图2
1．微热法
图1：如图B所示将导管出口浸入水中，用手掌或热毛巾捂容积大的部位，观看浸入水中的导管口是否有气泡逸出，过一会儿移开手掌或热毛巾，观看浸入水中的导管中有无水柱形成。若加热时浸入水中的导管口有气泡逸出，移开手掌或热毛巾后，浸入水中的导管中有水柱形成且一段时间不回落，说明装置不漏气。
2．加热法
图2：关闭分液漏斗的活塞，将导管插入烧杯的水中，用酒精灯微热圆底烧瓶，若导管口产生气泡，停止加热，导管中有水柱形成且一段时间不回落，说明装置不漏气。
3．液差法

(1)图3：塞紧橡胶塞，用止水夹夹住导气管的橡皮管的部分，从长颈漏斗向试管中注水，一段时间后长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且液面差不转变。
(2)图4如何检查下列两个装置的气密性？试写出具体方法。
答案　①如图，连接好仪器，从乙管中注入适量水，向上提乙管，使乙管液面高于甲管液面。静置片刻，若液面保持不变证明装置不漏气，反之则漏气。②从U形管右端向装置中加水至右端液面高于左端液面，停止加水若液面不发生变化，说明气密性良好。
思维模型
对简答题应留意答题规范，对装置气密性的检查可按如下文字进行答题：
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。
典例导悟　(2010·汕头联考)检查装置的气密性是化学试验中的重要操作之一。按要求回答下列问题：
(1)下列仪器或装置在使用前确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的叙述正确的是(　　)

A．收集不到气体　　　　　B．造成环境污染
C．观看到的试验现象有误　D．引发爆炸事故
(3)为检查右图所示简易气体发生装置的气密性，甲、乙两位同学进行以下操作和方案设计。
①甲同学认为，只要往长颈漏斗中加水，便可检验其气密性是否良好。经检验他的方案可行。则甲同学的操作方法、现象和结论是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②乙同学设计的方案是：往长颈漏斗中注入确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确定高度，打开止水夹让液面回落后，快速关闭止水夹，松开手，见长颈漏斗中的液面低于试管中的液面且不再升降，说明气密性良好。乙同学设计方案的原理是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)B　(2)ABCD　(3)①关闭止水夹，通过长颈漏斗向试管中加水至确定量后，直到长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变，说明气密性良好　②乙同学的操作是在装置不漏气的状况下，试管上部空间的压强小于大气压，故有“长颈漏斗中的液面低于试管中的液面且不再升降”的现象

1．推断下列说法是否正确：
(1)稀释浓H2SO4时，应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓H2SO4中(×)
(2010·山东理综－14A)
(2)配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出(×)
(2010·山东理综－14B)
解析　吸出溶液将会带出溶质，使溶液浓度偏低。
2．(2009·山东理综，30改编) 由CuSO4溶液获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发、________、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是________。
答案　冷却结晶　引流
3.(2009·山东理综，30改编)用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应________，直到________。用KMnO4标准溶液滴定时应选用________滴定管(填“酸式”或“碱式”)。
答案　平视刻度线　凹液面的最低点与刻度线相切　 酸式
4．(2010·江苏，7)下列有关试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O2
B．制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸
C．洗涤沉淀时(见图2)，向漏斗中加适量水，搅拌并滤干
D．用广泛pH试纸测得0.10 mol·L－1 NH4Cl溶液的pH＝5.2
答案　B
解析　本题考查化学试验的基本原理和基本操作，意在考查考生的试验操作力气。A项，NO可与O2反应生成NO2，不能用排空气法收集，故不正确；B项，正确；C项，洗涤沉淀时不能用玻璃棒搅拌，否则滤纸会被搅破，故不正确；D项，广泛pH试纸只能测到溶液pH为整数位，故不正确。
5．[2009·广东－19(1)]某试验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3N2)，并探究其试验式。

按图连接好试验装置。检查装置的气密性，方法是____________。
答案　关闭活塞，微热反应管，试管A中有气泡冒出，停止加热。冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变，说明装置气密性良好

题组一　试验平安
1．下列试验操作中，仪器末端插入溶液液面以下的是(　　)
①用水吸取氨气时的导气管
②制备氢气的简易装置中的长颈漏斗
③用NaOH溶液和新制Fe2SO4溶液制备Fe(OH)2时，吸有NaOH溶液的胶头滴管
④用乙醇制备乙烯时所用的温度计
⑤分馏石油时测量温度所用的温度计
A．②⑤　　B．②③⑤　　C．②③④　　D．①②③④⑤
答案　C
解析　NH3易溶于水，为防止倒吸，用水吸取时的导气管不能插入液面以下；分馏石油时温度计球泡要放在蒸馏烧瓶的支管口处。
2．（2011·安阳月考）广口瓶被称为气体试验的“万能瓶”，是由于它可以协作玻璃管和其他简洁仪器组成各种功能的装置。下列各图中能用作防倒吸平安瓶的是(　　)

答案　B
3．下列试验操作不会引起平安事故的是(　　)
A．排水法收集气体后，先熄灭酒精灯，再取出导气管
B．氢气还原氧化铜时，先加热再通入氢气
C．试验室制取氯气时，先加热二氧化锰，后滴入浓盐酸
D．混合浓硫酸和浓硝酸时，应将浓硫酸渐渐加入浓硝酸中并准时搅拌
答案　D
解析　A中先熄灭酒精灯，管内压强减小，易造成倒吸，A错；B中先加热再通入H2时，易导致氢气爆炸，B错；C中先加热二氧化锰后滴入浓盐酸，易导致烧瓶炸裂，C错。
4．（2011·郑州模拟）“绿色化学试验”已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是(　　)
①试验室收集氨气接受图1所示装置　②试验室中做氯气与钠的反应试验时接受图2所示装置　③试验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸生成铵盐的试验　④试验室中接受如图3所示装置进行铜与稀硝酸的反应

A．②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④
答案　C
题组二　常见试验基本操作
5．如图为课本中的插图，下列操作不合理的是(　　)

答案　C
解析　钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观看。
6．下列有关试验的叙述中，合理的是(　　)
①用pH试纸测得氯水的pH为2　②不宜用瓷坩埚灼烧氢氧化钠固体　③使用容量瓶的第一步操作是先将容量瓶用蒸馏水洗涤后烘干　④用酸式滴定管量取12.00 mL高锰酸钾溶液　⑤使用pH试纸测定溶液pH时先润湿，测得溶液的pH都偏小　⑥试验室配制氯化铁溶液时，可以先将氯化铁溶解在稀盐酸中，再配制到所需要的浓度
A．②④⑥ B．②③⑥
C．①②④ D．②③④⑤⑥
答案　A
7．下列试验操作与事故处理错误的是(　　)
A．使用水银温度计测量烧杯中水浴温度时，不慎打破水银球，用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中，残缺的温度计插入装有硫粉的广口瓶中
B．用试管夹从试管底由下往上夹住离试管口约处，手持试管夹长柄末端，进行加热
C．制备乙酸乙酯时，将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中
D．把玻璃管插入橡胶塞孔时，用厚布护手，紧握用水潮湿的玻璃管插入端，缓慢旋进塞孔中
答案　C
解析　制备乙酸乙酯的正确操作是：将浓硫酸和乙酸依次加入到乙醇中，C不正确；水银有毒，不慎洒落要用硫粉消退，使用试管夹时要防止试管夹对试管口的污染。
题组三　试验探究
8．（2011·黄冈质检）下列试验操作、试剂保存方法和试验室事故处理，确定正确的是________(填序号)。
A．不慎将浓碱液沾到皮肤上，要马上用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液
B．制备氢氧化铁胶体时，应向沸水中逐滴滴加1～2 mL饱和的FeCl3溶液，并连续加热到液体呈透亮     的红褐色为止
C．测定溶液的pH时，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴在用蒸馏水潮湿过的pH试纸上，并与标准比色卡比较
D．试验室中，浓硝酸保存在带橡胶塞的棕色细口试剂瓶中
E．除去蛋白质溶液中混有的NaCl，可以先加入AgNO3溶液，然后过滤
F．在进行反应热测定时，为保证明验的精确     性，我们可以实行以下具体措施：使用碎泡沫以起到隔热保温的作用、使用铜质搅拌棒进行搅拌、使用的酸碱正好反应、进行两到三次试验取平均值
答案　AB
解析　A、B项正确；pH试纸使用时不能润湿，C项错误；浓硝酸具有强氧化性，易腐蚀橡胶，应保存在带玻璃塞的棕色细口瓶中，D项错误；蛋白质中加入AgNO3溶液会使其发生变性，E项错误；中和热测定时应用环形玻璃搅拌器，防止散热，另外应使酸或碱一方稍过量，F项错误。
9．某同学利用如图所示装置，在试验室中模拟工业合成氨反应。具体操作如下：①试验前先检查装置的气密性；②试验开头时，关闭活塞a，并取下烧瓶B；③向A中加入确定浓度的适量盐酸，制取氢气；④经必要的“操作”后，在导管口处点燃H2，然后如图所示套上烧瓶B，塞紧烧瓶，H2在烧瓶中连续燃烧；⑤用酒精喷灯加热反应管D中的还原铁粉，待B中H2的火焰熄灭后，打开活塞a，使混合气进入反应管D；⑥反应管D中生成的气体进入试管E中，使酚酞试液呈红色。

请回答下列问题：
(1)试验前如何检查整套装置的气密性？
________________________________________________________________________。
(2)操作④中必要的操作指的是__________；具体操作是__________。
(3)操作中先加热D后打开a的目的是
________________________________________________________________________。
(4)写出B、D中分别发生反应的化学方程式：
B中
________________________________________________________________________，
D中
________________________________________________________________________。
(5)C中干燥剂的名称是__________，该干燥剂的作用是
________________________________________________________________________。
答案　(1)在长颈漏斗中放入少量水，使水面刚好浸没长颈漏斗下端，关闭a，连续加水，漏斗内液面高于试管内液面，且一段时间内保持不变；在E中加水，没过导管口，在反应管D的底部加热，若E导管口有气泡逸出，停止加热，倒吸一段稳定的水柱，表明装置不漏气
(2)检查H2的纯度　用排水法收集一试管H2，用拇指堵住，移近酒精灯火焰，假如没有尖锐的爆鸣声，表示较纯；反之不纯
(3)先达到催化剂的活性，使通入的气体快速反应
(4)2H2＋O22H2O　N2＋3H2 2NH3

(5)碱石灰　吸取气体中的水蒸气及HCl气体
解析　(1)检查装置气密性一般用液体封堵法，但对较简洁的装置，可接受分段检查的方法，具体操作见答案。
(2)氢气在点燃之前要先验纯。方法：用排水法收集一试管H2，用拇指堵住，移近酒精灯火焰，假如没有尖锐的爆鸣声，表示较纯；反之不纯。
(3)D中铁粉作催化剂，需要先加热，使通入的氢气和氮气能快速反应。
(4)在清楚原理的基础上，很简洁写出方程式。
(5)C用来除去水蒸气和挥发出来的HCl气体，应用碱石灰作干燥剂。