2019年高考化学考纲解读与热点难点突破专题12化学实验常用仪器和基本操作教学案含解析

化学实验常用仪器和基本操作
【2019年高考考纲解读】
1．了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。

2．掌握化学实验的基本操作。

能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法。

3．掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。

4．能对常见的物质进行检验，分离和提纯，能根据要求配制溶液。

【重点、难点剖析】
一、常见化学仪器的使用及基本操作
1．化学实验中的几个数据
2.常见仪器的创新组合与使用
3．集气瓶的“一器多用”
(1)用作气体干燥装置：气体A进B出，广口瓶中盛浓硫酸。

(2)用作洗气装置：气体A进B出，广口瓶盛水(或溶液)。

(3)用作排水量气装置：B口为气体导入口，A口用导管连接伸入量筒，广口瓶内盛满水。

可用于测定不溶于水的气体的体积。

(4)用作气体的收集装置：收集密度比空气大的气体时，气体A进B出；收集密度比空气小的气体时，气体B进A出。

(5)作安全瓶，防止倒吸：在收集气体装置之前，安装该装置可起到防倒吸作用。

二、物质的分离、提纯和检验
1．物质分离提纯的化学方法
(1)观察物理性质→取少量样品→加入试剂→进行操作→观察现象→得出结论
(2)物质检验中干扰因素的排除
①离子检验中的常见干扰因素以及排除措施
气体检验干扰因素的排除方法一般是先检验出一种可能具有干扰的气体，并除去该气体，而且要确认该气体已经除尽，再检验其余气体。

如在SO2存在的条件下检验CO2，可设计如下检验思路：品红试液检验SO2→高锰酸钾溶液除去SO2→品红试液检验是否除尽→通入石灰水检验CO2。

类似的，还有检验实验室制取的乙烯中含有SO2等。

【题型示例】
题型一常用化学仪器的识别与使用
例1．(2018·全国卷Ⅰ)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
【答案】D
【变式探究】(2016·江苏，6，2分)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤。

下列图示装置和原理能达到实验目的的是( )
A．制取氨气B．制取NaHCO3
C．分离NaHCO3D．干燥NaHCO3
【答案】C
【解析】氯化铵受热分解生成的氨气和氯化氢在试管口遇冷又生成氯化铵固体，不能用加热氯化铵固体的方法制备氨气，A错误；应该从右侧导管通入CO2气体，B错误；从溶液中分离出碳酸氢钠固体用过滤的方法，C正确；碳酸氢钠受热易分解，不能用该装置干燥碳酸氢钠，D错误。

【举一反三】(2015·重庆理综，4，6分)下列实验中，所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法都正确的是( )
解析A项，因为Fe(OH)2易被空气氧化，所以胶头滴管伸入液面以下，利用植物油隔绝空气，正确；B项，一定物质的量浓度溶液的配制，将固体在烧杯中溶解，冷却至室温后再用玻璃棒引流到容量瓶中，不能在容量瓶中直接溶解，错误；C项，NH3易溶于水，不能用排水法收集，且图示装置易发生倒吸，错误；D项，一是温度计测的是溶液的温度，应伸入液面以下，二是因为乙醇易挥发，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明生成乙烯，错误。

答案 A
【变式探究】(2014·课标全国卷Ⅰ，12，6分)下列有关仪器使用方法或实验操作正确的是( ) A．洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干
B．酸式滴定管装标准溶液前，必须先用该溶液润洗
C．酸碱滴定实验中，用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差
D．用容量瓶配溶液时，若加水超过刻度线，立即用滴管吸出多余液体
答案 B
【变式探究】(2014·重庆理综，4，6分)茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成，各步骤中选用的实验用品不能都用到的是( )
A．将茶叶灼烧灰化，选用①、②和⑨
B．用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用④、⑥和⑦
C．过滤得到滤液，选用④、⑤和⑦
D．检验滤液中的Fe3＋，选用③、⑧和⑩
答案 B
题型二化学实验的基本操作与实验安全
【规律总结】实验基本操作与实验安全中的注意点
1.酸式滴定管不能装碱性溶液，碱式滴定管不能装酸性溶液。

2.容量瓶不能长期存放溶液，更不能作为反应容器，也不可加热，瓶塞不可互用。

3.烧瓶、烧杯、锥形瓶不可直接加热。

4.pH试纸不能直接蘸取待测液。

5.药品不能入口，也不能用手直接接触Na
弃，要放入指定容器中。

6.中和滴定实验中锥形瓶不能用待装液润洗。

7.温度计不能代替玻璃棒用于搅拌，测液体温度时不能与容器内壁接触。

8.用天平称量药品时，药品不能直接放在托盘上。

9.量筒不能用配制溶液或进行化学反应，更不能用加热或量取热的溶液。

10.试纸不能直接用手拿，要用镊子夹取。

11.配制一定物质的量浓度的溶液时，定容摇匀后液面低于刻度线时不能再补加蒸馏水。

例2．(2018·全国卷Ⅱ)下列实验过程可以达到实验目的的是( )
【举一反三】(2018·全国卷Ⅲ)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
【答案】B
【变式探究】(2017·全国卷Ⅲ)下列实验操作规范且能达到目的的是( )
【解析】A项，刻度以下部分还有盐酸，实际放入锥形瓶内的盐酸体积大于20.00 mL。

B项，碘易溶于酒精，所以可用酒精清洗碘，又因为酒精与水互溶，所以再用水清洗可洗净。

C项，将溶液点在湿润的pH试纸上相当于稀释溶液，会造成醋酸钠溶液pH偏低，应用玻璃棒蘸取溶液点在干燥的pH试纸上。

D 项，配制一定物质的量浓度的溶液，应在烧杯中溶解固体，冷却至室温后再转移到容量瓶中定容。

【举一反三】(2015·江苏化学，7，2分)下列实验操作正确的是( )
A．用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液点在水湿润的pH试纸上，测定该溶液的pH
B．中和滴定时，滴定管用所盛装的反应液润洗2～3次
C．用装置甲分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相
D．用装置乙加热分解NaHCO3固体
解析A项，用pH试纸测溶液的pH时，pH试纸不能湿润，错误；C项，用分液漏斗分液时，下层液体从下口放出，待下层液体放出后，上层液体从上口倒出，错误；D项，加热固体时，试管口要略向下倾斜，错误。

答案 B
【变式探究】(2015·浙江理综，8，6分)下列说法正确的是( )
A．为测定新制氯水的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
B．做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加入沸石，以防暴沸。

如果在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加
C．在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，说明该未知液中存在SO2－4或SO2－3
D．提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法
答案 B
【变式探究】(2015·山东理综，7，5分)进行化学实验时应强化安全意识。

下列做法正确的是( ) A．金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火
B．用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上
C．浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗
D．制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加入碎瓷片
解析A项，钠与水反应生成氢气，同时钠燃烧后生成的Na2O2会与CO2反应生成O2，这样会使燃烧更剧烈甚至发生爆炸，错误；B项，加热碳酸氢钠时有水生成，若试管口竖直向上，水会倒流进入试管底部造成试管炸裂，错误；C项，浓硫酸溅到皮肤上时应迅速用干布拭去，再用大量水冲洗，错误；D 项，制备乙烯时，向混合液中加入碎瓷片可以防止暴沸，正确。

答案 D
题型三物质的检验
例3．（2018年天津卷）由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
【答案】B
液中还有Na2S，加入硫酸铜溶液以后，Cu2+一定与溶液中的S2-反应得到黑色的CuS沉淀，不能证明发生了沉淀转化，C错误。

向溶液中加入硝酸钡溶液，得到白色沉淀（有很多可能），再加入盐酸时，溶液中就会同时存在硝酸钡电离的硝酸根和盐酸电离的氢离子，溶液具有硝酸的强氧化性。

如果上一步得到的是亚硫酸钡沉淀，此步就会被氧化为硫酸钡沉淀，依然不溶，则无法证明原溶液有硫酸根离子，D错误。

【变式探究】【2017北京卷】下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是
A
B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物
D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
【答案】D
【变式探究】(2016·四川，2，6分)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是( )
【举一反三】(2015·江苏化学，13，4分)下列设计的实验方案能达到实验目的的是(双选)( ) A．制备Al(OH)3悬浊液：向1 mol·L－1 AlCl3溶液中加过量的6 mol·L－1 NaOH溶液
B．提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量饱和Na2CO3溶液，振荡后静置分液，并除去有机相的水
C．检验溶液中是否含有Fe2＋：取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加SCN溶液，观察实验现象
D．探究催化剂对H2O2分解速率的影响：在相同条件下，向一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL H2O，向另一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL FeCl3溶液，观察并比较实验现象
解析A项，AlCl3与过量NaOH溶液反应生成NaAlO2，错误；B项，乙酸与Na2CO3溶液反应而与乙酸乙酯分离，乙酸乙酯不溶于Na2CO3溶液，所以可用分液法分离有机相和水相，正确；C项，没有排除Fe3＋的干扰，正确的检验方法是：取少量的待检验溶液，滴加SCN溶液，若不变红色，再滴加少量的新制氯水，若变红色，则说明原溶液中存在Fe2＋，错误；D项，两试管中H2O2浓度相同，后者加有FeCl3溶液，若后者放出O2速率快，说明FeCl3对H2O2的分解有催化作用，正确。

答案 C
【变式探究】(2014·福建理综，8，6分)下列实验能达到目的的是( )
A．只滴加氨水鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液
B．将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体
C．用萃取分液的方法除去酒精中的水
D．用可见光束照射以区别溶液和胶体
答案 D
题型四物质的分离和提纯
例4．（2018年江苏卷）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
【答案】B
【变式探究】【2017新课标1卷】《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。

”文中涉及的操作方法是
A．蒸馏B．升华C．干馏D．萃取
【答案】B
【解析】“将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结”，属于固体直接转化为气体，
类似于碘的升华，因此涉及的操作方法是升华，答案选B。

【变式探究】(2016·北京，7，6分)下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是( )
【解析】冷水浸泡属于物质的溶解，故A错误；加热煎制属于加热，故B错误；箅渣取液属于过滤操作，故C正确；灌装是液体转移，故D错误。

【举一反三】(2015·海南化学，7，4分)下列叙述正确的是(双选)( )
A．稀盐酸可除去烧瓶内残留的MnO2
B．可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液
C．稀硝酸可除去试管内壁的银镜
D．煮沸自水可除去其中的Ca(HCO3)2
答案CD
【变式探究】(2015·安徽理综，8，6分)下列有关实验的选项正确的是( )
解析且不与NaOH反应，CO2因能与NaOH溶液反应而除去，正确；C项，分液时下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出，错误；D项，滴定终点的读数为11.80 mL，错误。

答案 B
【变式探究】(2015·广东理综，9，4分)下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是( )
答案 A
【变式探究】(2014·全国大纲卷，10，6分)下列除杂方案错误的是( )
溶液223
不仅与Fe3＋反应也会与NH＋4发生反应，B选项错误；HCl极易溶于水，而Cl2在饱和食盐水中溶解度较小，故C选项正确；加热灼烧可以使NaHCO3固体分解，且生成Na2CO3，D选项正确。

答案 B。