【複習目标】

1.了解化學實驗室常用儀器的主要用途和使用方法。

2.掌握常見氣體的實驗室制法(包括所用試劑、儀器和裝置、反應原理以及收集方法)。

【考點過關】

一、常用儀器及使用

1. 直接加熱儀器

墊石棉網加熱儀器

計量儀器

分離儀器

其他儀器

【鞏固演練】下列有關叙述正确的是____ (填字母代号)。

①用200mL量筒量取5.2mL稀硫酸

②用100mL燒杯配制100g質量分數為1%的食鹽水

③用托盤天平稱量11.7g氯化鈉晶體

④用堿式滴定管量取25.1mL溴水

⑤用瓷坩埚灼燒Na、Na2O、NaOH等

⑥用250mL容量瓶配制250mL0.2mol/L的氫氧化鈉溶液

⑦氫氟酸或濃硝酸存放在帶橡膠塞的棕色玻璃瓶中

⑧氯水或硝酸銀溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中

⑨氫氧化鈉溶液保存在有橡皮塞的玻璃試劑瓶中

⑩汽油或煤油存放在帶橡膠塞的棕色玻璃瓶中

SiO2反應生成具有黏性的Na2SiO3，故不能用磨口塞，通常保存在有橡皮塞的玻璃試劑瓶中，⑨正确；汽油、煤油可使橡膠溶解而膨脹，因而不能用橡膠塞，⑩錯誤。

答案：③⑥⑧⑨

二、常見的實驗裝置

1.物質分離與提純裝置

2.氣體的制備裝置

（1）發生裝置

淨化裝置

收集裝置

尾氣的吸收裝置

【鞏固演練】下列有關實驗原理或實驗操作正确的是____ (填字母代号)。

①實驗室用如圖所示裝置制取少量氨氣

②實驗室用如圖所示裝置除去Cl2中的少量HCl

③除幹燥CO2中混有的少量SO2，可将混合氣體依次通過盛有酸性KMnO4溶液、濃硫酸的洗氣瓶

④瓶中盛滿水，從b口進氣，用排水法收集NO2

⑤用排水法收集氣體後，先移出導管後撤酒精燈

⑥将某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，該氣體一定是SO2

⑦用銅與濃硫酸反應制取CuSO4，并用少量品紅溶液吸收尾氣

⑧将CO還原Fe2O3後的尾氣直接排入空氣中

⑨實驗室用如圖所示裝置收集SO2

⑨正确。

答案：②③⑤⑨

【過關演練】

1.(2016年淄博模拟)下列有關儀器用途的說法正确的是( )

A．試管、燒杯均可用于給液體、固體加熱

B．使食鹽水中NaCl結晶析出時，用到的儀器有坩埚、酒精燈、玻璃棒、泥三角

C．區别NaCl、Na2SO4時常用到膠頭滴管、試管

D．漏鬥可用于過濾及向滴定管中添加溶液

2. (2016年濰坊模拟)下列關于各裝置圖的叙述，不正确的是( )

A．裝置①可驗證HCl氣體在水中的溶解性

B．裝置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2、NO等氣體

C．裝置③中X為四氯化碳時，可用于吸收氨氣或氯化氫

D．裝置④可用于幹燥、收集氨氣，并吸收多餘的氨氣

3. 利用實驗器材(規格和數量不限)，能完成相應實驗的一項是( )

4.玻璃棒是化學實驗中常用的儀器之一，其主要用于攪拌、過濾或轉移液體時的引流。下列有關實驗過程中，通常不需要使用玻璃棒的是( )

①用pH試紙測定Na2CO3溶液的pH②從氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的剩餘固體中提取KCl③用飽和FeCl3溶液和沸水制取Fe(OH)3膠體④配制一定物質的量濃度的氯化鈉溶液⑤取某溶液做焰色反應實驗，檢驗該溶液中是否含有鈉元素⑥用适量的蔗糖、濃硫酸和水在小燒杯中進行濃硫酸的脫水性實驗⑦探究Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體反應過程中的能量變化

A．①②④⑤ B．③④⑤⑦ C．⑤⑥⑦ D．③⑤

5.下列有關技術手段或儀器在化學研究中的應用的說法不正确的是( )

A．用電子天平可直接稱取出某個分子或原子的質量

B．用pH計測定溶液的pH

C．用移液管量取25.00 mL溶液

D．用量熱計測定某些化學反應的反應熱

6.下列實驗操作正确的是( )

A．用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液點在水濕潤的pH試紙上，測定該溶液的pH

B．中和滴定時，滴定管用所盛裝的反應液潤洗2～3次

C．用裝置甲分液，放出水相後再從分液漏鬥下口放出有機相

D．用裝置乙加熱分解NaHCO3固體

7.由草木灰提取鉀鹽并檢驗含有的鉀元素，下列實驗操作錯誤的是( )

8. TiO2既是制備其他含钛化合物的原料，又是一種性能優異的白色顔料。

(1)實驗室利用反應：TiO2(s)＋CCl4(g)===TiCl4(g)＋CO2(g)，在無水無氧條件下，制取TiCl4實驗裝置示意圖如下：

有關性質如下表：

儀器A的名稱是________，裝置E中的試劑是______________。反應開始前依次進行如下操作：①停止通氮氣；②熄滅酒精燈；③冷卻至室溫。正确的順序為__________(填序号)。欲分離D中的液态混合物，所采用操作的名稱是________________。

(2)工業上由钛鐵礦(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等雜質)制備TiO2的有關反應包括：

酸溶：FeTiO3(s)＋2H2SO4(aq)===FeSO4(aq)＋TiOSO4(aq)＋2H2O(l)

水解：TiOSO4(aq)＋2H2O(l)eq \o(=====,\s\up7(90℃))H2TiO3(s)＋H2SO4(aq)

簡要工藝流程如下：

①試劑A為__________。钛液Ⅰ需冷卻至70℃左右，若溫度過高會導緻産品收率降低，原因是

____________________________________。

②取少量酸洗後的H2TiO3，加入鹽酸并振蕩，滴加KSCN溶液後無明顯現象，再加H2O2後出現微紅色，說明H2TiO3中存在的雜質離子是________。這種H2TiO3即使用水充分洗滌，煅燒後獲得的TiO2也會發黃，發黃的雜質是______________(填化學式)。

9. (2016·山東濰坊一模)化學實驗在化學學習中具有重要的作用。

(1)下列與實驗有關的叙述正确的是________(填序号)。

①氨水、濃硝酸和溴化銀都必須存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中

②容量瓶、分液漏鬥、酸(堿)式滴定管等儀器在使用前都必須檢驗是否漏水

③用稀鹽酸即可鑒别Na2SiO3、NaHCO3、Na、Na2SO4四種溶液

④乙酸與乙醇的混合液可用分液漏鬥進行分離

⑤用托盤天平準确稱取29.25 g NaCl固體，配制500 mL 0.5 mol·L－1 NaCl溶液

(2)實驗室用Fe2O3與CO反應來制取單質Fe。

①請按氣流方向連接下列所有裝置(每種裝置隻允許使用一次)，合理的順序為A→________。

②裝置C的作用是_____________________________。

10. 某化學興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進行有關探究實驗。

實驗一　制取氯酸鉀和氯水。利用下圖所示的實驗裝置進行實驗。

(1)制取實驗結束後，取出B中試管冷卻結晶，過濾，洗滌。該實驗操作過程需要的玻璃儀器有________。

(2)若對調B和C裝置的位置，________(填"能"或"不能")提高B中氯酸鉀的産率。

實驗二　氯酸鉀與碘化鉀反應的研究。

在不同條件下KClO3可将KI氧化為I2或KIO3。該小組設計了系列實驗研究反應條件對反應産物的影響，其中系列a實驗的記錄表如下(實驗在室溫下進行)：

①系列a實驗的實驗目的是__________________________________。

②設計1号試管實驗的作用是________________________________________。

③若2号試管實驗現象為"黃色溶液"，取少量該溶液加入澱粉溶液顯藍色；假設氧化産物唯一，還原産物為KCl，則此反應的離子方程式為_________________________________。

實驗三　測定飽和氯水中氯元素的總量

(4)該小組設計的實驗方案為使用下圖裝置，加熱15.0 mL飽和氯水試樣，測定産生氣體的體積。此方案不可行的主要原因是_______________________________________。(不考慮實驗裝置及操作失誤導緻不可行的原因)

(5)根據下列資料，為該小組設計一個可行的實驗方案(不必描述操作過程的細節)： ___________。資料：ⅰ.次氯酸會破壞酸堿指示劑；ⅱ.次氯酸或氯氣可被SO2、H2O2和FeCl2等物質還原成Cl－。

11. 過氧化鈣微溶于水，溶于酸，可作分析試劑、醫用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法。回答下列問題：

（一）碳酸鈣的制備

（1）步驟①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉澱顆粒長大，有利于____。

（2）右圖是某學生的過濾操作示意圖，其操作不規範的是______（填标号）。

a． 漏鬥末端頸尖未緊靠燒杯壁

b．玻璃棒用作引流

c．将濾紙濕潤，使其緊貼漏鬥壁

d．濾紙邊緣高出漏鬥

e．用玻璃棒在漏鬥中輕輕攪動以加快過濾速度

(二)過氧化鈣的制備

（3）步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時溶液呈____性（填"酸"、"堿"或"中"）。将溶液煮沸，趁熱過濾。将溶液煮沸的作用是___________。

（4）步驟③中反應的化學方程式為________，該反應需要在冰浴下進行，原因是_________。

（5）将過濾得到的白色結晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是_______。

（6）制備過氧化鈣的另一種方法是：将石灰石煅燒後，直接加入雙氧水反應，過濾後可得到過氧化鈣産品。該工藝方法的優點是______，産品的缺點是_______。

參考答案

2.解析：裝置①中HCl極易溶于水，滴入水後氣球膨脹，A正确；裝置 ②中，左邊導管進氣，可收集比空氣重的氣體，如Cl2、HCl、NO2等，右邊導管進氣，可用于收集比空氣輕的氣體，如H2、NH3等，但NO不能用排空氣法收集，B錯誤；四氯化碳的密度比水大，四氯化碳在水的下層，氨氣或氯化氫不溶于四氯化碳，可用于吸收氨氣或氯化氫，以防止倒吸，C正确；氨氣密度比空氣小，可用堿石灰幹燥，且多餘的氨氣可通過倒扣的小漏鬥用水吸收(NH3極易溶于水)，D正确。答案：B

3.解析：本題考查化學實驗基本操作。A項中缺少加熱儀器酒精燈；B項中缺少漏鬥；C項中缺少稱量NaCl的托盤天平。答案：D

4.解析：③中制取Fe(OH)3膠體時，不能攪拌；⑤中取某溶液做焰色反應實驗，檢驗該溶液中是否含有鈉元素，需要鉑絲和酒精燈，無需玻璃棒。答案：D

5.解析：電子天平雖然很靈敏，但其量程和一個分子或原子的質量不是一個數量級的，用其稱不出一個分子或原子的質量，A錯。pH計可以很精确地測定溶液的pH，B對。移液管和滴定管均可以精确到小數點後2位，C對。用量熱計可以測定某些化學反應的反應熱，如中和熱的測定，D對。答案：A

6.解析：考查pH試紙的使用，滴定管的使用，分液漏鬥使用等。答案：B

7. 解析：觀察鉀元素的焰色反應才需要透過藍色钴玻璃片。答案：D

子Fe2 ；發黃可能是Fe元素在空氣中加熱生成的Fe2O3引起的。

答案：(1)幹燥管、濃硫酸、檢查裝置的氣密性、②③①、蒸餾(2) ①Fe粉，70℃以上時钛液中的Ti3 會水解②Fe2 ，Fe2O3

9. 解析：(1)①氨水呈堿性，不能放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中，錯誤；②容量瓶、分液漏鬥、酸(堿)式滴定管等儀器在使用前都必須檢驗是否漏水，正确；③将稀鹽酸分别滴入Na2SiO3、NaHCO3、Na、Na2SO4四種溶液中，産生的現象分别為産生白色沉澱、産生氣體、先産生白色沉澱後消失、無現象，可以鑒别，正确；④乙酸與乙醇互溶，不能用分液漏鬥進行分離，應用蒸餾法分離，錯誤；⑤托盤天平的精确度為0.1 g，不能用托盤天平準确稱取29.25 g NaCl固體，錯誤。(2)根據實驗目的和實驗原理進行分析；本實驗的目的為用Fe2O3與CO反應來制取單質Fe，分析題給裝置知，A裝置CO和CO2的混合氣體通過NaOH溶液，CO2被吸收，可提供還原劑CO，但CO中含有水蒸氣，Fe2O3與CO反應需要加熱，所以先通過E裝置中的濃硫酸除去水蒸氣，CO氣體有毒，必須進行尾氣處理，用點燃的方法，選D裝置，但氧化産物CO2的存在，影響CO的點燃，必須先用C裝置中的氫氧化鈉溶液除去尾氣中CO2，①合理的順序為A→E→B→C→D；②裝置C的作用是除去CO中的CO2，有利于點燃CO。

答案：(1)②③(2)①E→B→C→D　②除去CO中的CO2，有利于點燃CO

10.解析：（1）制取實驗結束後，取出B中試管冷卻結晶、過濾、洗滌。根據進行該實驗操作過程使用的儀器可知：在該實驗操作過程需要的玻璃儀器有燒杯、漏鬥、玻璃棒、膠頭滴管；（2）Cl2與熱的KOH溶液發生反應産生氯酸鉀和氯化鉀及水，與冷的KOH發生反應産生的在KCl、KClO和水。因此若對調B和C裝置的位置，可以除去Cl2中的混有的雜質HCl氣體，減少氯氣溶解對反應造成的溶液顯酸性的不利影響，故能提高B中氯酸鉀的産率。（3）①根據表格數據可知：KI、KClO3的物質的量不變，改變的隻有硫酸的體積和水的多少，二者的和相等，及硫酸的濃度不同，而溶液的體積相同。可見該實驗研究的目的就是研究反應體系中硫酸濃度對反應産物的影響；②設計1号試管實驗的作用是硫酸溶液沒有加入，即硫酸的濃度是0，可以進行對照實驗，比較硫酸不同濃度的影響。③若2号試管實驗現象為"黃色溶液"，取少量該溶液加入澱粉溶液顯藍色，證明産生了I2；假設氧化産物唯一，還原産物為KCl，根據氧化還原反應中電子守恒、電荷守恒及原子守恒，可得該反應的離子方程式為ClO3- 6I- 6H =Cl- 3I2 3H2O。（4）該小組設計的實驗方案為：使用右圖裝置，加熱15.0ml飽和氯水試樣，測定産生氣體的體積。此方案不可行，主要原因是在溶液中存在Cl2的重新溶解及HClO分解産生HCl和氧氣等。（5）由于次氯酸會破壞酸堿指示劑，因此實驗設計時不用酸堿指示劑，可以利用氯水的強氧化性，向該溶液中加入足量的足量的H2O2溶液，發生氧化還原反應産生Cl-，H2O2被氧化變為O2，然後加熱除去過量的H2O2，冷卻，再加入足量的硝酸銀溶液，發生沉澱反應形成AgCl沉澱，稱量沉澱質量可根據物質的元素組成确定其中含有的氯元素的質量。

答案：(1)燒杯、漏鬥、玻璃棒、膠頭滴管(不填"膠頭滴管"也可)　(2)能　(3)①研究反應體系中硫酸濃度對反應産物的影響　②硫酸濃度為0的對照實驗　③ClOeq \o\al(－,3)＋6I－＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O　(4)因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案無法測算試樣含氯總量(或其他合理答案)　(5)量取一定量的試樣，加入足量的H2O2溶液，加熱除去過量的H2O2，冷卻，再加入足量的硝酸銀溶液，稱量沉澱質量(或其他合理答案)

H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O；雙氧水不穩定，受熱易分解，因此該反應需要在冰浴下進行的原因是防止過氧化氫分解。（5）過氧化鈣不溶于乙醇，使用乙醇洗滌的目的是去除結晶表面的水分。（6）制備過氧化鈣的另一種方法是：将石灰石煅燒後，直接加入雙氧水反應，過濾後可得到過氧化鈣産品。該工藝方法的優點是原料來源豐富、操作方便，産品的缺點是得到産品的純度較低。

答案：（1）調節溶液pH使Fe(OH)3沉澱；過濾分離（2）ade （3）酸，除去溶液中溶解的CO2（4）CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O或CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl；溫度過高時過氧化氫分解；（5）去除結晶表面水分（6）工藝簡單、操作方便；純度較低

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