第36讲 化学实验(讲义)(浙江专用)2026年中考科学一轮复习讲练测
2026-03-25
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2份
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42页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.50 MB |
| 发布时间 | 2026-03-25 |
| 更新时间 | 2026-03-25 |
| 作者 | 倪胡不归fy |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56996953.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第36讲 化学实验(讲义)
目 录
目标导图
考情剖析·命题前瞻
思维导图·网络构建
考点通关·靶向突破
考点1 化学仪器的使用
考点2 化学药品的取用和基本操作
考点3 常见气体的实验室制取、检验与收集
考点4 气体的净化、干燥与尾气处理
素养拓展·思维进阶
拓展1 气体实验室制取原理、装置选择与绿色化处理
拓展2 基本操作规范、仪器功能分析与实验方案评价
优题精选·练能提分
考点
考查形式
课标要求及考查内容
考法分析
化学仪器的使用
☑选择题
☑填空题
☑实验探究题
认识常见化学仪器,了解其主要用途。掌握常用仪器的正确操作方法。
考法1:常见仪器的识别、用途与正误操作判断;综合考查试管、酒精灯、烧杯、量筒、胶头滴管、漏斗、蒸发皿、托盘天平等仪器的名称、主要用途(如加热、测量、过滤、蒸发)及使用注意事项。常以选择题判断操作正误或填空题补充操作要点的形式出现。如2024·浙江台州。
考法2:测量仪器的读数与误差分析;考查量筒(视线与凹液面最低处水平)、托盘天平(左物右码、精确到0.1g)的正确使用方法。能根据错误操作(如仰视读数、物码放反)判断对测量结果(体积、质量)产生的具体影响(偏大或偏小)。
化学药品的取用和基本操作
☑选择题
☑填空题
☑实验探究题
知道化学实验室安全规则。掌握固体和液体药品的取用方法。能进行物质的加热、过滤、蒸发等基本操作。
考法1:固体、液体药品的取用规则;考查固体药品(块状、粉末状)和液体药品的取用方法、原则(节约、安全、环保)。如“一横二放三慢立”取块状固体,倾倒液体时标签向手心,用剩药品的处理等。如2021·浙江湖州。
考法2:加热、过滤、蒸发等基本操作要点与评价;综合考查给物质加热(仪器外壁干燥、预热、加热液体的量)、过滤(一贴二低三靠)、蒸发(搅拌、停止加热时机)等操作的要点、目的、注意事项及装置的正误判断。常以图示形式考查。如2024·浙江嘉兴。
考法3:仪器连接与装置气密性检查;掌握连接玻璃管和橡胶塞/管的操作要点(润湿、转动)。掌握检查装置气密性的常用方法(如微热法、注水法)及判断依据(气泡、液柱)。如2023·浙江绍兴。
常见气体的实验室制取、检验与收集
☑选择题
☑填空题
☑实验探究题
初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体(O₂、CO₂、H₂等)。掌握常见气体的检验、验满方法。能根据气体性质选择合适的收集方法。
考法1:气体制取的反应原理、发生与收集装置选择;核心高频考点。掌握O₂(加热高锰酸钾/氯酸钾、过氧化氢分解)、CO₂(大理石与稀盐酸)、H₂(锌与稀硫酸)的制取原理。能根据反应物状态和条件(固固加热、固液不加热)选择发生装置,根据气体密度和溶解性选择收集方法(向上/向下排空气法、排水法)。如2022·浙江杭州。
考法2:常见气体的检验、验满与操作顺序判断;掌握O₂(使带火星木条复燃)、CO₂(使澄清石灰水变浑浊)、H₂(点燃,产生淡蓝色火焰)的检验方法,以及O₂(带火星木条放瓶口)、CO₂(燃着木条放瓶口熄灭)的验满方法。理解制取气体的基本步骤(查、装、定、点、收、离、熄等)。如2021·浙江宁波。
气体的净化、干燥与尾气处理
☑选择题
☑填空题
☑实验探究题
知道气体的净化和干燥原理。了解尾气处理的常用方法及其环保意义。
考法1:气体净化与干燥装置、试剂的选择;理解除杂原则(不减少被净化的气体、不引入新杂质)。能根据气体和杂质的性质(如酸性、碱性、还原性)选择合适的净化试剂(如NaOH溶液吸收CO₂,浓硫酸吸收水蒸气干燥酸性气体)和装置(洗气瓶、干燥管、U形管)。如2024·浙江。
考法2:尾气处理装置与方法的判断;理解处理有毒、有害尾气(如CO、SO₂、HCl)的必要性。掌握常用方法:点燃法(CO、H₂)、吸收法(碱液吸收酸性气体)、收集法(气囊)。能根据尾气性质选择合适的装置(如用气球收集、用酒精灯点燃)。如2022·浙江宁波。
命题
趋势
1.从知识记忆向实验能力与环保意识迁移
试题越来越注重在真实、完整的实验探究情境中,考查对实验原理、操作、装置、评价与改进的综合理解和应用能力。单纯的仪器识别或步骤排序题目减少,更多考查“为什么这样操作”、“不这样操作会导致什么后果”、“如何改进装置更安全、环保或准确”。强调实验的严谨性、安全性和绿色化学(尾气处理)理念。
2.紧密联系STSE与跨学科应用
命题素材常结合生活实际(如自制简易净水器)、工业生产(如制氧机制氧)、环境污染与防治(如CO、SO₂的处理) 等,引导学生理解化学实验原理在解决实际问题中的应用价值,体现科学、技术、社会、环境的联系,并可能涉及与物理、生物学科的简单综合(如气压变化、生物呼吸作用)。
3.强化装置图解读、方案设计与误差分析能力
实验装置图、流程图是重要的信息载体。要求学生能准确解读装置各部分的作用,评价装置的优缺点,设计或选择合理的实验方案。对定量实验中误差的分析与推理能力要求提高,如分析配制溶液浓度、测定气体体积产生误差的具体原因。
命题
预测
1.选择题与填空题
将继续覆盖核心操作和基础原理。例如,判断基本操作的正误;选择仪器或试剂;填写气体检验、验满的方法;判断气体收集或净化方法的选择依据。
2.实验探究与装置评价题
“给定任务,选择仪器组装气体发生/收集装置” 和 “对已有实验方案或装置进行评价与改进” 是热点题型。可能要求画出或补全装置图,说明操作步骤的目的,分析装置中某部分的作用,或针对装置缺陷提出改进建议(如增加尾气处理、防水倒吸等)。
3.综合应用题
预计会以“某种气体的制备、净化、检验及性质验证” 为线索,设计综合性实验题。将多个考点(仪器、操作、制气、净化、检验、尾气处理)串联起来,考查学生系统设计实验、分析实验现象、得出实验结论的能力。答题时需注意表述的规范性和逻辑的严密性。
◇考点 1 化学仪器的使用
1.常见的化学仪器
类别
仪器名称
图形
主要用途
关键注意事项
加热仪器
酒精灯
实验加热的热源
酒精量:1/4 ~ 2/3容积;
禁止向燃着的灯内添加酒精;
熄灭时用灯帽盖灭(严禁用嘴吹);
禁止用一个酒精灯点燃另一个酒精灯;外焰加热
试管
少量试剂的反应容器,可直接加热
1. 加热固体:试管口略向下倾斜。
2. 加热液体:液体体积不超过试管容积的1/3,管口不对人。
3. 加热前需预热。
蒸发皿
溶液的蒸发、浓缩、结晶
1. 用坩埚钳取放,不可直接手拿。
2. 加热时用玻璃棒搅拌,防止暴溅。
3. 加热后不能骤冷。
燃烧匙
盛放可燃性固体进行燃烧实验
1. 遇铜会反应的物质(如硫),应在匙底铺细沙或石棉绒。
计量仪器
量筒
量取一定体积的液体
1. 不可加热、溶解或作反应容器。
2. 读数时,视线与凹液面最低处保持水平。
托盘天平
称量固体药品的质量
1. 称量前调零,遵循“左物右码”。
2. 砝码用镊子夹取。
3. 易潮解、腐蚀性药品放在玻璃器皿中称量。
温度计
测量温度
1. 测量液体温度时,水银球应浸入液体中但不接触容器壁。
2. 不可当搅拌棒使用。
分离与过滤仪器
普通漏斗
过滤操作(分离固液)。
向小口容器中添加液体。
1. 过滤时注意“一贴、二低、三靠”。
2. 不可直接加热。
长颈漏斗
用于气体发生装置,向反应容器中添加液体。
组装发生装置时,长颈漏斗末端必须插入液面以下(形成“液封”,防气体逸出)。
分液漏斗
分离互不相溶的液体。
用于气体发生装置,可控制液体滴加速度。
1. 使用前检查活塞是否漏水。
2. 分离液体时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。
反应与储存容器
烧杯
配制溶液、较多量试剂的反应容器、盛接滤液
1. 加热时必须垫石棉网。
2. 溶解时用玻璃棒搅拌。
锥形瓶
用于反应容器(如滴定)、气体发生装置
1. 加热时垫石棉网。
2. 振荡时用手腕画圈摇动。
集气瓶
收集或贮存气体、进行气体反应实验
1. 不可加热。
2. 做燃烧实验时,瓶底通常要放少量水或细沙(防炸裂)。
广口瓶
盛放固体试剂
1. 取用后立即盖紧瓶塞,防止试剂潮解或挥发。
2. 不能用于加热。
细口瓶
盛放液体试剂
1. 见光易分解的液体(如硝酸)用棕色瓶。
2. 取用时标签向手心,瓶塞倒放。
夹持与辅助仪器
试管夹
夹持试管进行加热
1. 应夹在距试管口约1/3处。
2. 从试管底部套上和取下,防止污染试管口。
铁架台
固定和支持各种反应仪器
1. 固定仪器时,先下后上,先左后右,确保稳固。
2. 夹持玻璃仪器不宜过紧。
玻璃棒
1. 搅拌,加速溶解或散热。
2. 过滤时引流。
3. 蒸发时搅拌,防止液滴飞溅。
4. 蘸取少量液体进行检验。
1. 搅拌时不可撞击容器壁。
2. 用后及时清洗。
胶头滴管
吸取和滴加少量液体试剂
1. 垂直悬空于容器口上方滴加(不接触容器壁)。
2. 取液后不要平放或倒置,防止液体倒流腐蚀胶头。
3. 滴瓶配套的滴管专瓶专用,无需清洗。
水槽
排水法收集气体,或用于某些实验的盛水装置
1. 注水不宜过满。
2. 使用时注意保持桌面干燥。
考法01:常见仪器的识别、用途与正误操作判断
典例1:(2026·浙江绍兴·模拟预测)规范使用仪器是实验成功的保障,结合如图所示玻璃仪器,回答问题。
(1)酒精灯是常见的热源仪器,图中能直接在酒精灯上加热的容器是___________ (选填字母);
(2)若往仪器D中加入金属块,应先将该仪器___________(选填“水平”“直立”或“倾斜”)放置。
(3)若用仪器A和C溶解蔗糖,则C的作用是 。
本题命题意图:考查常见玻璃仪器的正确使用方法,包括加热、放置与溶解操作。
【答案】(1)D
(2)水平
(3)搅拌,加快溶解速度
【详解】(1)图中能直接在酒精灯上加热的容器是D试管。
(2)往试管中加入金属块时,应先将该仪器水平放置,然后用镊子将金属块放在试管口,再慢慢竖起试管,使金属块缓缓滑到管底,防止金属块打破试管底部。
(3)仪器 A 是烧杯,在溶解蔗糖时,用玻璃棒搅拌,能加速蔗糖分子在水分子间的扩散,所以 C(玻璃棒)的作用是 搅拌,加速溶解。
考法02:测量仪器的读数与误差分析
典例2:小宁利用图1所示仪器进行“配制一定溶质质量分数的氯化钠(用NaCl表示)溶液”的实验:
(1)按实验要求,图1中还缺少的玻璃仪器是___________(填名称)。
(2)小宁按图2的操作称量氯化钠,小科发现小宁的操作有错误,如果按照他这样称取的氯化钠的实际质量为___________g。
(3)小宁所取蒸馏水的体积如图3所示,则他原计划配制的氯化钠溶液的溶质质量分数为___________。
(4)下列操作中导致溶质质量分数偏低的是 ___________。
A.称量操作中用生锈的砝码
B.烧杯用水洗涤后未干燥就使用
C.量取水时,仰视读数
D.将量筒中水倒入烧杯时有少量水溅出
本题命题意图:考查配制一定质量分数溶液实验的完整操作、误差分析及计算能力。
【答案】 玻璃棒 12 18% BC/CB
【详解】(1)配制溶液需要用到的仪器有:托盘天平(称固体质量),药匙(取固体),量筒、胶头滴管(量取液体体积),试剂瓶,烧杯、玻璃棒(溶解搅拌);根据图片可知,图甲中还缺少的玻璃仪器是玻璃棒;
(2)托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中所示操作砝码与药品位置放反了.若按图2操作,由左盘的质量=右盘的质量+游码的质量可知:砝码质量=药品质量+游码的质量,所以药品质量=砝码质量-游码质量,即药品质量=10g+5g-3g=12g;
(3)该实验小组原计划所取氯化钠的质量为15g+3g=8g;量取蒸馏水的体积读数如图3所示(即量取水的体积为82mL=82cm3,其质量为1g/cm3×82cm3=82g),则该实验小组原计划配制的氯化钠溶液的溶质质量分数为;
(4)A、操作中砝码和氯化钠左右盘放错,所取氯化钠质量不会偏大,溶质质量分数会偏高,不符合题意;
B、溶解氯化钠的烧杯用水洗涤后未干燥就使用,这样相当于增加了溶剂的质量,所配溶液质量分数会偏小,符合题意;
C、量取水的操作中仰视量筒凹液面最低处读数,实际所取溶剂质量偏大,所配溶液质量分数会偏小,符合题意;
D、加水溶解过程中有少量水溅出,相当于溶剂质量减小,所配溶液质量分数会偏高,不符合题意。
故选BC。
◇考点 2 化学药品的取用和基本操作
1.实验室药品取用规则
(1)三不原则:不用用手接触药品;不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味;不得尝任何药品的味道。
(2)节约原则:注意节约药品。应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,一般应该按最少量取用,液体1~2mL,固体只需盖满试管底部。
(3)处理原则:“三不一要”,实验剩余的药品既不要放回原瓶,也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放入指定的容器内。
2.实验室安全
(1)酒精灯失火时用湿抹布或沙子盖灭。
(2)浓硫酸不慎溅到皮肤,先用干布擦再用大量水冲洗,最后用小苏打溶液冲洗,严重时送医。
(3)氢氧化钠溶液滴到皮肤,要用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液。
3.药品的取用
类别
取用情况
操作步骤与要领
仪器
关键注意事项
固体药品
块状或密度较大的颗粒
“一横、二放、三慢立”:
横:将容器横放;
放:用镊子夹取药品,放在容器口;
立:将容器缓缓竖立起来,让药品缓缓滑落到容器底部。
镊子
目的:防止块状固体直接坠落打破容器底部。
粉末状或小颗粒
“一斜、二送、三直立”:
斜:将试管(或容器)倾斜;
送:用药匙(或纸槽)将药品送至试管底部;
直立:将试管直立起来,让药品全部落到底部。
药匙、纸槽
目的:避免药品沾在容器口或内壁上。
液体药品
取用较多量(倾倒法)
“一倒、二向、三挨、四缓”:
倒:瓶塞倒放在桌面;
向:标签向着手心(防止残留液腐蚀标签);
挨:瓶口紧挨试管口;
缓:缓慢倾倒。
细口瓶
口诀:塞倒放、签向手、口挨口、缓倾倒。取用后立即盖紧瓶塞,放回原处。
取用少量(滴加法)
“垂直、悬空、勿触、勿横”:
使用胶头滴管;在容器口正上方垂直悬空滴加;不接触容器内壁;取液后,保持胶头在上,防止液体倒流腐蚀胶头。
胶头滴管
滴瓶专用滴管:用后直接放回原滴瓶,无需清洗。
公用滴管:用后需立即洗净,方能再取另一种液体。
取用一定体积(量取法)
“一选、二倒、三滴、四平视”:
选:选择合适规格的量筒;
倒:先倾倒至接近刻度;
滴:用胶头滴管滴加至刻度线;
读:视线与凹液面最低处相平。
量筒、胶头滴管
1. 量筒不能加热、溶解或作反应容器。
2. 仰视偏低,俯视偏高。
4.基本实验操作
操作
关键步骤与操作要点
注意事项
图示
药品加热
固体加热:试管口略向下倾斜,先预热,后固定加热。
液体加热:液体体积不超过容器容积1/3(试管不超过1/3),管口不对人。
试管外壁需干燥,防炸裂。
直接加热仪器:试管、蒸发皿、燃烧匙等。
间接加热(垫石棉网):烧杯、烧瓶、锥形瓶。
仪器连接与拆卸
顺序:从左到右,从下到上(组装)。
方法:玻璃管插入橡皮塞时,用水润湿,手握靠近插入端,缓慢旋转进入。
拆卸顺序与组装相反(从上到下,从右到左)
勿使玻璃管弯折,防止割伤。
检查装置气密性
将导管末端浸入水中,用手捂热试管或容器,导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段稳定水柱,则气密性良好;对于有长颈漏斗的装置,可用夹紧弹簧夹、加水至液封后,观察液面是否稳定。
检查必须在药品加入前进行
过滤
口诀:一贴、二低、三靠。
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。
二低:滤纸边缘低于漏斗边缘;液面低于滤纸边缘。
三靠:烧杯口紧靠玻璃棒;玻璃棒下端轻靠三层滤纸一侧;漏斗下端紧靠烧杯内壁。
玻璃棒作用:引流。
若滤液仍浑浊,可能原因:滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净。
蒸发
将滤液倒入蒸发皿,用酒精灯外焰加热,并用玻璃棒不断搅拌;当有大量固体析出时,停止加热,用余热蒸干
用坩埚钳取放蒸发皿;加热时不能蒸干,防止固体飞溅或分解
蒸馏
温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处;冷凝水下进上出;加沸石防暴沸
核心:利用沸点差异
测定溶液pH
用玻璃棒蘸取待测液,滴在pH试纸上,半分钟内与标准比色卡对比,读取pH值
试纸不可直接浸入溶液,防止污染试剂;读数应为整数或范围。
仪器洗涤
洗净标准:仪器内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下
油污可用热纯碱溶液或洗涤剂清洗;难溶金属氧化物可用稀盐酸清洗;刚加热过的仪器不能立即用冷水冲洗,防炸裂。
考法01:固体、液体药品的取用规则
典例1:(2026·浙江·一模)下列操作正确的是( )
A.
B.
C.
D.
本题命题意图:考查给液体加热、加粉末、熄酒精灯和量筒读数等基本实验操作的正误辨析
【答案】B
【详解】A.给液体加热时,用酒精灯的外焰加热试管里的液体,且液体体积不能超过试管容积的,试管与桌面成45度角,故A错误;
B.向试管中加入粉末状固体药品时,应先将试管横放,用药匙或纸槽把药品送到试管底部,再慢慢将试管竖立起来,故B正确;
C.熄灭酒精灯要用灯帽盖灭,不能用嘴吹灭,故C错误;
D.用量筒量取液体时,视线与液体凹液面最低处保持水平,故D错误。
故选B。
考法02:加热、过滤、蒸发等基本操作要点与评价
典例2:(2025·浙江宁波·模拟预测)规范操作是实验的基本要求,下列实验操作中正确的是( )
A.稀释浓硫酸
B.点燃酒精灯
C.滴加液体
D.过滤
本题命题意图:考查浓硫酸稀释、酒精灯使用、胶头滴管和过滤等关键操作的正误判断。
【答案】C
【详解】A、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,因为水的密度较小,水会浮在浓硫酸上面,溶解时放出的热能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,这是非常危险的。图中把水注入浓硫酸中,故A错误;
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,图中用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯,容易引发火灾,故B错误;
C、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,故C正确;
D、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上,故D错误。
故选C。
考法03:仪器连接与装置气密性检查
典例3:(2024·浙江金华·二模)具备基本的化学实验技能是进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中,合理的是( )
A.倾倒液体
B.稀释浓硫酸
C.检查装置气密性
D.氧气的验满
本题命题意图:考查液体倾倒、稀释、气密性检查及气体验满等实验操作的合理性判断。
【答案】C
【详解】A、倾倒液体时,取下瓶塞倒放在桌面上,标签朝向手心持瓶,瓶口紧靠试管口,缓缓倒入液体,选项错误;
B、稀释浓硫酸,将浓硫酸慢慢注入水中 ,并不断用玻璃棒搅拌,切不可将水注入浓硫酸中,选项错误;
C、图中检查装置气密性时,先关闭弹簧夹,沿长颈漏斗瞎忙活瓶中注入水,长颈漏斗中的液面不下降,表明装置不漏气,气密性较好,选项正确;
D、验满氧气时,应将带火星的木条伸到集气瓶口处,不能伸进瓶中,选项错误。
故选C。
◇考点 3 常见气体的实验室制取、检验与收集
1.实验室制取氧气、氢气、二氧化碳要点
项目
氧气
氢气
二氧化碳
原理
①
②
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
状态与条件
①固体、加热;②固+液、常温
固+液、常温
固+液、常温
发生装置
①固体加热型;②固液常温型
固液常温型
固液常温型
收集方法及依据
①排水法(因O₂不易溶于水)
②向上排空气法(因O₂密度略大于空气)
①排水法(因H₂难溶于水)
②向下排空气法(因H₂密度远小于空气)
向上排空气法(因CO₂密度大于空气,且能溶于水并与水反应)
检验方法
将带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃
点燃,发出淡蓝色火焰,干冷烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁出现水雾
通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
验满方法
向上排空气法收集时:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则已满
向下排空气法收集时:用燃着的木条放在集气瓶口,气体安静燃烧并发出“噗”声,或验纯后根据经验时间判断
向上排空气法收集时:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,则已满
简易操作步骤
(以加热KMnO₄为例)
1. 检查气密性。
2. 装药品,试管口放一团棉花。
3. 固定试管(口略向下倾斜),加热。
4. 气泡连续均匀冒出时开始收集。
5. 先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯。
1. 检查气密性。
2. 装锌粒,加稀硫酸。
3. 验纯(用试管收集,靠近火焰,听声)。
4. 纯则收集,不纯则继续排空。
1. 检查气密性。
2. 装大理石,加稀盐酸。
3. 收集(导管伸入集气瓶底部)。
核心注意事项
①(加热KMnO₄):试管口放棉花(防堵塞);实验结束先移管后熄灯(防水倒吸)。
②(H₂O₂制O₂):长颈漏斗末端液封;MnO₂是催化剂。
① 必须验纯:不纯氢气点燃易爆炸。
② 禁用明火:发生装置附近严禁明火。
③ 不用浓硫酸或硝酸或盐酸。
① 不能用稀硫酸:生成微溶CaSO₄覆盖大理石,阻止反应。
② 不能用浓盐酸:挥发出HCl气体,使CO₂不纯。
③ 不用碳酸钠粉末:反应太快,不易控制。
装置图关键
加热型:导管伸入试管不宜过长;棉花团。
常温型:长颈漏斗液封;分液漏斗可控制反应速率。
同O₂的“常温型”装置。简易装置中,长颈漏斗必须液封。
同O₂的“常温型”装置。因CO₂密度大,导管应伸入集气瓶底。
考法01:气体制取的反应原理、发生与收集装置选择
典例1:(2025·浙江·三模)如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题:
(1)甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体,他应选用的实验装置是_________。(填字母)
(2)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾(KMnO4)不含_________。
(3)能用C装置收集的气体性质是 。
本题命题意图:考查依据反应原理选择气体发生与收集装置,及排水法收集条件
【答案】(1)B、D/D、B
(2)氢/H
(3)不溶于水、不与水反应
【详解】(1)实验室制取二氧化碳,常用大理石或石灰石与盐酸反应,大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,属于固、液混合不加热型,二氧化碳密度大于空气,可用向上排空气法收集,选择的制取装置是BD;
(2)高锰酸钾的化学式为,不含氢元素(或H),根据质量守恒定律可知水不是由高锰酸钾分解产生的;
(3)使用排水法收集的气体不能与水反应,也不溶于水。
考法02:常见气体的检验、验满与操作顺序判断
典例2:(2025·浙江温州·一模)小明在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气。
(1)用排空气法收集氧气时,可选择收集装置B和C中的___________;
(2)为了防止加热时试管内物质进入导管,应在试管口 ;
(3)用排空气法收集氧气时,验满的操作方法是 。
(4)小明用排水法收集两瓶氧气正放在桌面上。收集甲瓶时将水全部排完,收集时乙瓶将水排出一半;盖好毛玻片。小明发现,甲瓶口毛玻片比乙更容易滑动,原因是
。
本题命题意图:考查用高锰酸钾制取氧气的操作、收集、验满及气压对仪器的影响分析。
【答案】(1)C
(2)放一团棉花
(3)用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已满
(4)甲瓶内排完水时,瓶气氧气气压大于大气压;当集气瓶正放在桌面时,毛玻片受到向上的压力差,使其对瓶口的压力减小,则摩擦力会减少
【详解】(1)氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集。B 装置是向上排空气法收集气体的装置,C 装置是向下排空气法收集气体的装置。所以用排空气法收集氧气时,可选择收集装置C;
(2)为了防止加热时试管内固体粉末进入导管,应在试管口放一团棉花;
(3)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,用向上排空气法收集氧气时,验满的操作方法是将带火星的木条放在集气瓶口,如果木条复燃,说明氧气已收集满。
(4)甲瓶口毛玻片比乙更容易滑动,原因是甲瓶内排完水时,瓶气氧气气压大于大气压;当集气瓶正放在桌面时,毛玻片受到向上的压力差,使其对瓶口的压力减小,则摩擦力会减少。
◇考点 4 气体的净化、干燥与尾气处理
1.气体净化与干燥的常用装置
装置
特点
适用情况
气体流向
洗气瓶
盛有液体吸收剂(如NaOH溶液)的广口瓶,配双孔橡皮塞和长短导管
气体净化(除去酸性气体等)
“长进短出”:混合气从长导管进入,与液体充分接触后,纯净气从短导管排出
干燥管
内装固体干燥剂(如碱石灰、氯化钙)
气体干燥(除去水蒸气)
“大进小出”:气体从大口进入,从小口排出
双通玻璃管
硬质玻璃管,内装固体药品(如灼热铜网)
通过化学反应除去特定杂质
两端连接导管,无明显进出口顺序
若需先净化后干燥,装置连接顺序为:发生装置 → 洗气瓶(净化)→ 干燥管(干燥)→ 收集装置
2.气体净化方法(除去杂质气体)
根据杂质气体的化学性质,选择能与它反应而被吸收的试剂。
杂质气体
吸收剂(净化剂)
原理
酸性气体(如CO₂、SO₂、HCl)
碱性溶液(如NaOH溶液、澄清石灰水)
CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
碱性气体(如NH₃)
酸性溶液(如稀硫酸)
2NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄
氧气
灼热的铜网
2Cu + O₂ 2CuO
一氧化碳
灼热的氧化铜
CuO + CO Cu + CO₂
原则:所选吸收剂只吸收气体中的杂质,而与被提纯物质不反应,也不产生新的杂质。
3.气体干燥方法
干燥剂
可干燥的气体
不能干燥的气体
酸性
浓硫酸
H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HCl
NH3
碱性
生石灰、碱石灰、固体氢氧化钠
H2、O2、CO、CH4、N2、NH3
CO2、SO2、HCl
中性
无水氯化钙
除NH3以外的所有气体
NH3
使用干燥剂吸收水蒸气,选择干燥剂时需确保其不能与目标气体发生反应。
4.尾气处理方法
方法
原理与目的
适用气体
典型装置与注意事项
装置
吸收法
利用废气与吸收剂发生化学反应,将其溶解或转化为无害物质
酸性气体:CO₂、SO₂、HCl、H₂S等
碱性气体:NH₃(氨气)
装置:倒置漏斗+烧杯(防倒吸最佳),或普通导管通入吸收液。
吸收剂:
酸性气体 → 用NaOH溶液吸收
NH₃ → 用水或稀酸吸收
关键:防止液体倒吸回热的发生装置
燃烧法
将可燃性有毒气体在排放口点燃,燃烧生成无毒或毒性更小的产物
CO(一氧化碳)、H₂、CH₄等
装置:在导管出口处直接点燃。
关键前提:必须确保气体已验纯(如CO),防止爆炸。对于CO,燃烧生成CO₂,虽仍有温室效应,但毒性消除。
收集法
对于暂时无法处理或需定量分析的有毒气体,先收集起来,避免排入空气
任何有毒且不易溶于水的气体,如CO
装置:气球、气囊或专用收集袋套在排放口。
优点:简单、安全,适合学生实验。
后续:收集后集中进行专业处理。
考法01:气体净化与干燥装置、试剂的选择
典例1:(2024·浙江·三模)小科用一定量锌、氧化铁和足量的稀硫酸进行了模拟炼铁实验,他设计如图所示的实验装置。实验步骤如下:
Ⅰ.连接好装置,并检查装置的气密性;
Ⅱ.装好药品,装置A中反应一段时间后,再点燃酒精喷灯;
Ⅲ.实验结束,先撤酒精喷灯,再停止A中反应。
(1)装置B的试剂瓶中的药品是______(填字母)。
A.氢氧化钠溶液 B.浓硫酸 C.蒸馏水
(2)C处硬质玻璃管中出现的现象为 。
(3)实验时,为了能够持续小流量地产生氢气,应该更换的图中的仪器是 。
本题命题意图:考查氢气还原氧化铁实验的装置连接、气体除杂与干燥及持续供气装置的改进
【答案】 B 红色固体变为黑色,玻璃管壁上出现小水珠 长颈漏斗
【详解】(1)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,产生的氢气会含有水蒸气,浓硫酸具有吸水性,可以干燥氢气,故选B;
(2)C处是氢气和氧化铁在高温下反应生成铁和水,所以硬质玻璃管中出现的现象为:红色固体变为黑色,玻璃管壁上出现小水珠;
(3)实验时,为了能够持续地小流量地产生氢气,应该更换图中的仪器是长颈漏斗,换成分液漏斗可控制反应速率。
考法02:尾气处理装置与方法的判断
典例2:(2024·浙江衢州·一模)天然气作为燃料已进入千家万户,其主要成分是,它在空气中完全燃烧生成和。如果它不完全燃烧会生成什么物质呢?某研究性学习小组对此展开探究。
【提出猜想】生成物中一定有,可能有和CO
【实验探究】该小组同学将生成的混合气体依次通过如图所示的装置,验证猜想
【现象与结论】
①观察到A中澄清石灰水变浑浊,证明混合气体中含有
②观察到D中粉末由黑色变成红色,E中澄清石灰水变浑浊,证明混合气中含有CO
【交流讨论】
(1)实验时应 (选填“先通气体后加热”或“先加热后通气体”)。
(2)从环保角度分析,该装置有什么不足之处 。
(3)小柚认为E装置是多余的,你是否支持他的观点,并说出理由
。
本题命题意图:考查CO检验实验的操作顺序、尾气处理的环保意识及装置必要性的分析评价。
【答案】 先通气体后加热 没有处理尾气 支持,D中粉末由黑色变成红色,已经说明混合气体中含有CO
【详解】(1)实验开始时,装置内有空气,通入的混合气体中可能含有CO,若先加热后通气体,可能导致加热CO与空气的混合物引发爆炸,因此应先通气体后加热,排尽装置内原有的空气,避免引发爆炸。
(2)CO有毒,会污染空气,尾气中可能含有CO,从环保角度分析,该装置的不足之处是:没有处理尾气。
(3)CO2、H2O都没有还原性,不能与CuO反应,而CO有还原性,能与CuO在高温条件下反应生成Cu、CO2,现象是固体由黑色变为红色。实验中观察到A中澄清石灰水变浑浊,证明混合气体中含有CO2;观察到D中粉末由黑色变成红色,已经说明混合气体中含有CO,因此E装置是多余的。
拓展1 气体实验室制取原理、装置选择与绿色化处理
核心目标:掌握氧气(O₂)、二氧化碳(CO₂)两种核心气体的实验室制取原理(化学方程式)、发生与收集装置的选择依据,并能根据气体性质,设计净化、干燥及尾气处理的综合流程,体现“绿色化学”理念。
方法梳理
1.气体发生装置:依据反应物状态和反应条件选择。
固-固加热型(如加热高锰酸钾制O₂):试管口略向下倾斜。
固-液不加热型(如双氧水制O₂、石灰石与稀盐酸制CO₂):使用锥形瓶或试管,配长颈漏斗或分液漏斗。
2.气体收集装置:依据 气体密度 和 溶解性 选择。
排水法:适用于难溶于水且不与水反应的气体(如O₂)。
向上排空气法:密度比空气大的气体(如CO₂、O₂)。
向下排空气法:密度比空气小的气体(如H₂、NH₃)。
3.气体净化与尾气处理:
净化:先除杂,后干燥。选择试剂需与目标气体不反应(如用NaOH溶液除CO₂中的HCl,用浓H₂SO₉干燥O₂)。
尾气处理:有毒或污染性气体需吸收(如用NaOH溶液吸收CO₂)。
【教考衔接】某科学小组研究CO₂的实验室制取与资源化利用。他们用石灰石与稀盐酸反应制取CO₂,并欲将其通过如下流程进行净化和收集,用于后续实验。
制得的混合气体依次通过:①盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶(A瓶);②盛有浓硫酸的洗气瓶(B瓶);③最后用向上排空气法收集。
(1)实验室制取CO₂的化学方程式是 。
(2)从发生装置导出的气体中,除CO₂外,通常还含有 和 等杂质。
(3)流程中,A瓶的作用是 ;B瓶的作用是 。
(4)若将收集到的CO₂通入紫色石蕊试液中,可观察到的现象是 ,原因是 (用化学方程式解释其原理)。
(5)从“绿色化学”角度考虑,该装置的不足是 ,你的改进建议是 。解析思路:
(1)方程式书写:CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑。
(2)杂质分析:盐酸易挥发,带出氯化氢(HCl)气体;反应会生成水,且气体从溶液中带出水蒸气。
(3)装置作用:A瓶(NaHCO₃溶液)用于除去氯化氢气体(HCl),因为NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂,且不消耗大量CO₂。B瓶(浓硫酸)用于干燥气体(吸收水蒸气)。
(4)性质验证:现象:紫色石蕊试液变红。原理:CO₂ + H₂O → H₂CO₃(碳酸使石蕊变红)。
(5)绿色化学评价:不足:未处理尾气,CO₂直接排入空气(或未考虑盐酸的循环利用)。建议:在收集装置后增加一个装有碱液的尾气吸收装置(或设计密闭循环系统)。
拓展2 基本操作规范、仪器功能分析与实验方案评价
核心目标:熟练掌握药品取用、物质加热、过滤、蒸发等基本操作的规范要点与原理,能根据实验目的选择并组装仪器,并能从安全性、科学性、可行性等角度对实验方案进行初步评价与改进。
方法梳理
1.药品取用:
“三不”原则:不摸、不闻、不尝。
取量:固体盖满试管底,液体1-2mL。
剩余药品处理:不放回原瓶,不随意丢弃,不拿出实验室。
2.物质加热:用外焰加热,先预热。
加热液体:液体积不超过试管容积1/3,试管口不对人。
加热固体:试管口略向下倾斜。
3.基本操作要点:
过滤:“一贴、二低、三靠”。
蒸发:用玻璃棒搅拌防飞溅,有大量固体时停止加热。
【教考衔接】为了制备一种环保型净水剂,小科设计了如下实验方案:
1.用天平称取5.0g固体A,用药匙将其小心地放入试管底部。
2.量取20mL蒸馏水,倒入上述试管中,用酒精灯外焰加热至沸腾,并用玻璃棒不断搅拌。
3.待固体完全溶解后,趁热将液体倒入过滤器中,得到滤液。
4.将滤液转移到蒸发皿中,用酒精灯加热至水分完全蒸干,得到产品。
请分析该方案,指出其中的操作错误或设计不当之处,并说明理由。
(1)步骤1中的不当之处: ,理由: 。
(2)步骤2中的不当之处: ,理由: 。
(3)步骤3中的不当之处: ,理由: 。
(4)步骤4中的不当之处(与实验安全和效果相关): ,理由:
。
解题思路:
(1)固体溶解操作:错误:将固体放入试管底部后直接加水加热。
理由:应先加水至试管中,再将固体用药匙或纸槽送入,防止固体粘在试管内壁上。
(2)加热与仪器选择:错误:在试管中加热并用玻璃棒搅拌。
理由:加热较多量液体应在烧杯中进行,且试管内不宜用玻璃棒搅拌,易破裂;应使用烧杯和玻璃棒。
(3)过滤操作条件:错误:趁热过滤。
理由:一般过滤应在常温或冷却后进行,防止热溶液烫坏滤纸或使滤纸破损(除非是特殊的热过滤)。
(4)蒸发操作终点:错误:加热至水分完全蒸干。
理由:蒸发时当蒸发皿中出现较多固体时,即应停止加热,利用余热蒸干,防止晶体飞溅或受热分解。
1. (2024·浙江宁波·三模)用如图装置检验人体呼出气体成分的说法错误的是( )
A.用装置甲检验时,呼出气体应从a口进入
B.实验中澄清石灰水变浑浊说明呼出气体中含有二氧化碳
C.用氢氧化钠溶液替换澄清石灰水不能达到实验目的
D.连通b、c后可检验呼出气体中的水蒸气和二氧化碳
【答案】D
【详解】A、若用澄清石灰水检验呼出气体时,呼出气体必须和澄清石灰水接触,所以气体应从a端通入,故说法正确;
B、二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀,实验中澄清石灰水变浑浊说明呼出气体中含有二氧化碳,故说法正确;
C、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,无明显现象,不能检验二氧化碳,故说法正确;
D、实验中澄清石灰水变浑浊说明呼出气体中含有二氧化碳,无水硫酸铜变蓝可能是气体经过澄清石灰水时带走的水分使其变蓝的,不能确定呼出气体中含有水蒸气,故说法错误。
故选D。
2. (2024·浙江金华·一模)水在科学实验中应用很广。下列关于水应用的说法中错误的是( )
A.实验桌上酒精灯因打翻而着火时,马上用水浇灭
B.不慎将碱液溅到皮肤上,可以先用较多水冲洗
C.连接橡皮塞和玻璃导管时,可用水先湿润导管
D.制作洋葱表皮临时装片时,在载玻片中央滴一滴清水
【答案】A
【详解】A 、 实验桌上酒精灯因打翻而着火时,不能马上用水浇灭,因为酒精的密度比水小,会浮在水面上继续燃烧,可能会造成火势蔓延。应该用湿抹布盖灭,说法错误,符合题意;
B、不慎将碱液溅到皮肤上,可以先用较多水冲洗,能降低碱液的浓度,减轻对皮肤的伤害,说法正确,不符合题意;
C、连接橡皮塞和玻璃导管时,可用水先湿润导管,起到润滑的作用,便于连接,说法正确,不符合题意;
D 、制作洋葱表皮临时装片时,在载玻片中央滴一滴清水,保持细胞的正常形态,说法正确,不符合题意。
故选A。
3. (2025·浙江·一模)化学实验操作的规范和安全会影响实验的成败.下列实验操作正确的是( )
A.还原氧化铜 B.稀释浓硫酸 C.称取氢氧化钠 D.测定值
【答案】A
【详解】A、氢气还原氧化铜,导管应伸入集气瓶的底部、氧化铜的上方,为防止冷凝水倒流至热的试管底部,使试管炸裂,试管口应略向下倾斜,正确;
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散。一定不能把水注入浓硫酸中,因为水的密度较小,浮在浓硫酸上面,浓硫酸溶于水放出大量的热,会使水沸腾,容易造成酸液飞溅,错误;
C、称量固体质量时,物体放在左盘,砝码放在右盘,氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,应放在玻璃器皿(如小烧杯等)中称量,不能放在托盘上称量,错误。
D、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,错误。
故选A。
4. (2025·浙江杭州·一模)制取气体是初中科学实验的重要内容,根据要求回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称__________。
(2)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,可选择的发生装置有B和C,与装置C相比,选用装置B制二氧化碳的优点是 ;
(3)某气体只能用D装置收集,则该气体可能具有的性质为__________;
a.能与水反应 b.能与空气中的某些成分发生反应 c.密度与空气接近
(4)将产生的二氧化碳通入装置E,观察到试纸Ⅰ不变色而试纸Ⅱ变红,据此现象可知二氧化碳的化学性质是 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)可以控制反应速率
(3)bc/cb
(4)二氧化碳不能石蕊反应,能与水反应生成酸性物质
【详解】(1)仪器a的名称:分液漏斗;
(2)装置B中的分液漏斗可以控制稀盐酸滴入的速度,从而控制反应的速率,所以装置B制二氧化碳的优点是:可以控制反应速率;
(3)某气体只能用D装置(排水法收集),说明该气体不与水反应,可能与空气中的某些成分发生反应,密度与空气接近,故选:bc;
(4)紫色石蕊试纸遇酸性物质变红,观察到试纸Ⅰ不变色而试纸Ⅱ变红,可知二氧化碳的化学性质是:二氧化碳不能石蕊反应,能与水反应生成酸性物质。
5. (2024·浙江杭州·三模)请根据如图回答问题。
(1)仪器①的名称____________;
(2)实验室用B装置制取氧气,反应的化学方程式为 ;
(3)实验室制取少量氧气,主要操作步骤有①检查装置的气密性②排水法收集气体③加入过氧化氢溶液④加入二氧化锰⑤组装仪器,正确的操作顺序是____________(填序号);
(4)通常状况下,甲烷是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小。实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体。在实验室制取并收集一瓶甲烷气体,选用的装置组合是____________(填字母代号)。
【答案】 锥形瓶 ⑤①④③② AD/AE
【详解】(1)据图可知,仪器①的名称是锥形瓶;
(2)装置B是固液常温型发生装置,适用于过氧化氢和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)实验室制取少量氧气,实验操作步骤为:⑤组装仪器→①检查装置的气密性→④向锥形瓶中放入二氧化锰→③向分液漏斗中加入过氧化氢溶液→②收集气体,所以正确的操作顺序是:⑤①④③②;
(4)实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体,需要固体加热型发生装置,通常状况下,甲烷是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小,可用排水法或向下排空气法收集,所以在实验室制取并收集一瓶甲烷气体,可选用图中的装置组合是:AD或AE。
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第36讲 化学实验(讲义)
目 录
目标导图
考情剖析·命题前瞻
思维导图·网络构建
考点通关·靶向突破
考点1 化学仪器的使用
考点2 化学药品的取用和基本操作
考点3 常见气体的实验室制取、检验与收集
考点4 气体的净化、干燥与尾气处理
素养拓展·思维进阶
拓展1 气体实验室制取原理、装置选择与绿色化处理
拓展2 基本操作规范、仪器功能分析与实验方案评价
优题精选·练能提分
考点
考查形式
课标要求及考查内容
考法分析
化学仪器的使用
☑选择题
☑填空题
☑实验探究题
认识常见化学仪器,了解其主要用途。掌握常用仪器的正确操作方法。
考法1:常见仪器的识别、用途与正误操作判断;综合考查试管、酒精灯、烧杯、量筒、胶头滴管、漏斗、蒸发皿、托盘天平等仪器的名称、主要用途(如加热、测量、过滤、蒸发)及使用注意事项。常以选择题判断操作正误或填空题补充操作要点的形式出现。如2024·浙江台州。
考法2:测量仪器的读数与误差分析;考查量筒(视线与凹液面最低处水平)、托盘天平(左物右码、精确到0.1g)的正确使用方法。能根据错误操作(如仰视读数、物码放反)判断对测量结果(体积、质量)产生的具体影响(偏大或偏小)。
化学药品的取用和基本操作
☑选择题
☑填空题
☑实验探究题
知道化学实验室安全规则。掌握固体和液体药品的取用方法。能进行物质的加热、过滤、蒸发等基本操作。
考法1:固体、液体药品的取用规则;考查固体药品(块状、粉末状)和液体药品的取用方法、原则(节约、安全、环保)。如“一横二放三慢立”取块状固体,倾倒液体时标签向手心,用剩药品的处理等。如2021·浙江湖州。
考法2:加热、过滤、蒸发等基本操作要点与评价;综合考查给物质加热(仪器外壁干燥、预热、加热液体的量)、过滤(一贴二低三靠)、蒸发(搅拌、停止加热时机)等操作的要点、目的、注意事项及装置的正误判断。常以图示形式考查。如2024·浙江嘉兴。
考法3:仪器连接与装置气密性检查;掌握连接玻璃管和橡胶塞/管的操作要点(润湿、转动)。掌握检查装置气密性的常用方法(如微热法、注水法)及判断依据(气泡、液柱)。如2023·浙江绍兴。
常见气体的实验室制取、检验与收集
☑选择题
☑填空题
☑实验探究题
初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体(O₂、CO₂、H₂等)。掌握常见气体的检验、验满方法。能根据气体性质选择合适的收集方法。
考法1:气体制取的反应原理、发生与收集装置选择;核心高频考点。掌握O₂(加热高锰酸钾/氯酸钾、过氧化氢分解)、CO₂(大理石与稀盐酸)、H₂(锌与稀硫酸)的制取原理。能根据反应物状态和条件(固固加热、固液不加热)选择发生装置,根据气体密度和溶解性选择收集方法(向上/向下排空气法、排水法)。如2022·浙江杭州。
考法2:常见气体的检验、验满与操作顺序判断;掌握O₂(使带火星木条复燃)、CO₂(使澄清石灰水变浑浊)、H₂(点燃,产生淡蓝色火焰)的检验方法,以及O₂(带火星木条放瓶口)、CO₂(燃着木条放瓶口熄灭)的验满方法。理解制取气体的基本步骤(查、装、定、点、收、离、熄等)。如2021·浙江宁波。
气体的净化、干燥与尾气处理
☑选择题
☑填空题
☑实验探究题
知道气体的净化和干燥原理。了解尾气处理的常用方法及其环保意义。
考法1:气体净化与干燥装置、试剂的选择;理解除杂原则(不减少被净化的气体、不引入新杂质)。能根据气体和杂质的性质(如酸性、碱性、还原性)选择合适的净化试剂(如NaOH溶液吸收CO₂,浓硫酸吸收水蒸气干燥酸性气体)和装置(洗气瓶、干燥管、U形管)。如2024·浙江。
考法2:尾气处理装置与方法的判断;理解处理有毒、有害尾气(如CO、SO₂、HCl)的必要性。掌握常用方法:点燃法(CO、H₂)、吸收法(碱液吸收酸性气体)、收集法(气囊)。能根据尾气性质选择合适的装置(如用气球收集、用酒精灯点燃)。如2022·浙江宁波。
命题
趋势
1.从知识记忆向实验能力与环保意识迁移
试题越来越注重在真实、完整的实验探究情境中,考查对实验原理、操作、装置、评价与改进的综合理解和应用能力。单纯的仪器识别或步骤排序题目减少,更多考查“为什么这样操作”、“不这样操作会导致什么后果”、“如何改进装置更安全、环保或准确”。强调实验的严谨性、安全性和绿色化学(尾气处理)理念。
2.紧密联系STSE与跨学科应用
命题素材常结合生活实际(如自制简易净水器)、工业生产(如制氧机制氧)、环境污染与防治(如CO、SO₂的处理) 等,引导学生理解化学实验原理在解决实际问题中的应用价值,体现科学、技术、社会、环境的联系,并可能涉及与物理、生物学科的简单综合(如气压变化、生物呼吸作用)。
3.强化装置图解读、方案设计与误差分析能力
实验装置图、流程图是重要的信息载体。要求学生能准确解读装置各部分的作用,评价装置的优缺点,设计或选择合理的实验方案。对定量实验中误差的分析与推理能力要求提高,如分析配制溶液浓度、测定气体体积产生误差的具体原因。
命题
预测
1.选择题与填空题
将继续覆盖核心操作和基础原理。例如,判断基本操作的正误;选择仪器或试剂;填写气体检验、验满的方法;判断气体收集或净化方法的选择依据。
2.实验探究与装置评价题
“给定任务,选择仪器组装气体发生/收集装置” 和 “对已有实验方案或装置进行评价与改进” 是热点题型。可能要求画出或补全装置图,说明操作步骤的目的,分析装置中某部分的作用,或针对装置缺陷提出改进建议(如增加尾气处理、防水倒吸等)。
3.综合应用题
预计会以“某种气体的制备、净化、检验及性质验证” 为线索,设计综合性实验题。将多个考点(仪器、操作、制气、净化、检验、尾气处理)串联起来,考查学生系统设计实验、分析实验现象、得出实验结论的能力。答题时需注意表述的规范性和逻辑的严密性。
◇考点 1 化学仪器的使用
1.常见的化学仪器
类别
仪器名称
图形
主要用途
关键注意事项
加热仪器
酒精灯
实验加热的热源
酒精量:1/4 ~ 2/3容积;
禁止向燃着的灯内添加酒精;
熄灭时用灯帽盖灭(严禁用嘴吹);
禁止用一个酒精灯点燃另一个酒精灯;外焰加热
试管
少量试剂的反应容器,可直接加热
1. 加热固体:试管口略向下倾斜。
2. 加热液体:液体体积不超过试管容积的1/3,管口不对人。
3. 加热前需预热。
蒸发皿
溶液的蒸发、浓缩、结晶
1. 用坩埚钳取放,不可直接手拿。
2. 加热时用玻璃棒搅拌,防止暴溅。
3. 加热后不能骤冷。
燃烧匙
盛放可燃性固体进行燃烧实验
1. 遇铜会反应的物质(如硫),应在匙底铺细沙或石棉绒。
计量仪器
量筒
量取一定体积的液体
1. 不可加热、溶解或作反应容器。
2. 读数时,视线与凹液面最低处保持水平。
托盘天平
称量固体药品的质量
1. 称量前调零,遵循“左物右码”。
2. 砝码用镊子夹取。
3. 易潮解、腐蚀性药品放在玻璃器皿中称量。
温度计
测量温度
1. 测量液体温度时,水银球应浸入液体中但不接触容器壁。
2. 不可当搅拌棒使用。
分离与过滤仪器
普通漏斗
过滤操作(分离固液)。
向小口容器中添加液体。
1. 过滤时注意“一贴、二低、三靠”。
2. 不可直接加热。
长颈漏斗
用于气体发生装置,向反应容器中添加液体。
组装发生装置时,长颈漏斗末端必须插入液面以下(形成“液封”,防气体逸出)。
分液漏斗
分离互不相溶的液体。
用于气体发生装置,可控制液体滴加速度。
1. 使用前检查活塞是否漏水。
2. 分离液体时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。
反应与储存容器
烧杯
配制溶液、较多量试剂的反应容器、盛接滤液
1. 加热时必须垫石棉网。
2. 溶解时用玻璃棒搅拌。
锥形瓶
用于反应容器(如滴定)、气体发生装置
1. 加热时垫石棉网。
2. 振荡时用手腕画圈摇动。
集气瓶
收集或贮存气体、进行气体反应实验
1. 不可加热。
2. 做燃烧实验时,瓶底通常要放少量水或细沙(防炸裂)。
广口瓶
盛放固体试剂
1. 取用后立即盖紧瓶塞,防止试剂潮解或挥发。
2. 不能用于加热。
细口瓶
盛放液体试剂
1. 见光易分解的液体(如硝酸)用棕色瓶。
2. 取用时标签向手心,瓶塞倒放。
夹持与辅助仪器
试管夹
夹持试管进行加热
1. 应夹在距试管口约1/3处。
2. 从试管底部套上和取下,防止污染试管口。
铁架台
固定和支持各种反应仪器
1. 固定仪器时,先下后上,先左后右,确保稳固。
2. 夹持玻璃仪器不宜过紧。
玻璃棒
1. 搅拌,加速溶解或散热。
2. 过滤时引流。
3. 蒸发时搅拌,防止液滴飞溅。
4. 蘸取少量液体进行检验。
1. 搅拌时不可撞击容器壁。
2. 用后及时清洗。
胶头滴管
吸取和滴加少量液体试剂
1. 垂直悬空于容器口上方滴加(不接触容器壁)。
2. 取液后不要平放或倒置,防止液体倒流腐蚀胶头。
3. 滴瓶配套的滴管专瓶专用,无需清洗。
水槽
排水法收集气体,或用于某些实验的盛水装置
1. 注水不宜过满。
2. 使用时注意保持桌面干燥。
考法01:常见仪器的识别、用途与正误操作判断
典例1:(2026·浙江绍兴·模拟预测)规范使用仪器是实验成功的保障,结合如图所示玻璃仪器,回答问题。
(1)酒精灯是常见的热源仪器,图中能直接在酒精灯上加热的容器是___________ (选填字母);
(2)若往仪器D中加入金属块,应先将该仪器___________(选填“水平”“直立”或“倾斜”)放置。
(3)若用仪器A和C溶解蔗糖,则C的作用是 。
考法02:测量仪器的读数与误差分析
典例2:小宁利用图1所示仪器进行“配制一定溶质质量分数的氯化钠(用NaCl表示)溶液”的实验:
(1)按实验要求,图1中还缺少的玻璃仪器是___________(填名称)。
(2)小宁按图2的操作称量氯化钠,小科发现小宁的操作有错误,如果按照他这样称取的氯化钠的实际质量为___________g。
(3)小宁所取蒸馏水的体积如图3所示,则他原计划配制的氯化钠溶液的溶质质量分数为___________。
(4)下列操作中导致溶质质量分数偏低的是 ___________。
A.称量操作中用生锈的砝码
B.烧杯用水洗涤后未干燥就使用
C.量取水时,仰视读数
D.将量筒中水倒入烧杯时有少量水溅出
◇考点 2 化学药品的取用和基本操作
1.实验室药品取用规则
(1)三不原则:不用用手接触药品;不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味;不得尝任何药品的味道。
(2)节约原则:注意节约药品。应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,一般应该按最少量取用,液体1~2mL,固体只需盖满试管底部。
(3)处理原则:“三不一要”,实验剩余的药品既不要放回原瓶,也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放入指定的容器内。
2.实验室安全
(1)酒精灯失火时用湿抹布或沙子盖灭。
(2)浓硫酸不慎溅到皮肤,先用干布擦再用大量水冲洗,最后用小苏打溶液冲洗,严重时送医。
(3)氢氧化钠溶液滴到皮肤,要用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液。
3.药品的取用
类别
取用情况
操作步骤与要领
仪器
关键注意事项
固体药品
块状或密度较大的颗粒
“一横、二放、三慢立”:
横:将容器横放;
放:用镊子夹取药品,放在容器口;
立:将容器缓缓竖立起来,让药品缓缓滑落到容器底部。
镊子
目的:防止块状固体直接坠落打破容器底部。
粉末状或小颗粒
“一斜、二送、三直立”:
斜:将试管(或容器)倾斜;
送:用药匙(或纸槽)将药品送至试管底部;
直立:将试管直立起来,让药品全部落到底部。
药匙、纸槽
目的:避免药品沾在容器口或内壁上。
液体药品
取用较多量(倾倒法)
“一倒、二向、三挨、四缓”:
倒:瓶塞倒放在桌面;
向:标签向着手心(防止残留液腐蚀标签);
挨:瓶口紧挨试管口;
缓:缓慢倾倒。
细口瓶
口诀:塞倒放、签向手、口挨口、缓倾倒。取用后立即盖紧瓶塞,放回原处。
取用少量(滴加法)
“垂直、悬空、勿触、勿横”:
使用胶头滴管;在容器口正上方垂直悬空滴加;不接触容器内壁;取液后,保持胶头在上,防止液体倒流腐蚀胶头。
胶头滴管
滴瓶专用滴管:用后直接放回原滴瓶,无需清洗。
公用滴管:用后需立即洗净,方能再取另一种液体。
取用一定体积(量取法)
“一选、二倒、三滴、四平视”:
选:选择合适规格的量筒;
倒:先倾倒至接近刻度;
滴:用胶头滴管滴加至刻度线;
读:视线与凹液面最低处相平。
量筒、胶头滴管
1. 量筒不能加热、溶解或作反应容器。
2. 仰视偏低,俯视偏高。
4.基本实验操作
操作
关键步骤与操作要点
注意事项
图示
药品加热
固体加热:试管口略向下倾斜,先预热,后固定加热。
液体加热:液体体积不超过容器容积1/3(试管不超过1/3),管口不对人。
试管外壁需干燥,防炸裂。
直接加热仪器:试管、蒸发皿、燃烧匙等。
间接加热(垫石棉网):烧杯、烧瓶、锥形瓶。
仪器连接与拆卸
顺序:从左到右,从下到上(组装)。
方法:玻璃管插入橡皮塞时,用水润湿,手握靠近插入端,缓慢旋转进入。
拆卸顺序与组装相反(从上到下,从右到左)
勿使玻璃管弯折,防止割伤。
检查装置气密性
将导管末端浸入水中,用手捂热试管或容器,导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段稳定水柱,则气密性良好;对于有长颈漏斗的装置,可用夹紧弹簧夹、加水至液封后,观察液面是否稳定。
检查必须在药品加入前进行
过滤
口诀:一贴、二低、三靠。
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。
二低:滤纸边缘低于漏斗边缘;液面低于滤纸边缘。
三靠:烧杯口紧靠玻璃棒;玻璃棒下端轻靠三层滤纸一侧;漏斗下端紧靠烧杯内壁。
玻璃棒作用:引流。
若滤液仍浑浊,可能原因:滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净。
蒸发
将滤液倒入蒸发皿,用酒精灯外焰加热,并用玻璃棒不断搅拌;当有大量固体析出时,停止加热,用余热蒸干
用坩埚钳取放蒸发皿;加热时不能蒸干,防止固体飞溅或分解
蒸馏
温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处;冷凝水下进上出;加沸石防暴沸
核心:利用沸点差异
测定溶液pH
用玻璃棒蘸取待测液,滴在pH试纸上,半分钟内与标准比色卡对比,读取pH值
试纸不可直接浸入溶液,防止污染试剂;读数应为整数或范围。
仪器洗涤
洗净标准:仪器内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下
油污可用热纯碱溶液或洗涤剂清洗;难溶金属氧化物可用稀盐酸清洗;刚加热过的仪器不能立即用冷水冲洗,防炸裂。
考法01:固体、液体药品的取用规则
典例1:(2026·浙江·一模)下列操作正确的是( )
A.
B.
C.
D.
考法02:加热、过滤、蒸发等基本操作要点与评价
典例2:(2025·浙江宁波·模拟预测)规范操作是实验的基本要求,下列实验操作中正确的是( )
A.稀释浓硫酸
B.点燃酒精灯
C.滴加液体
D.过滤
考法03:仪器连接与装置气密性检查
典例3:(2024·浙江金华·二模)具备基本的化学实验技能是进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中,合理的是( )
A.倾倒液体
B.稀释浓硫酸
C.检查装置气密性
D.氧气的验满
◇考点 3 常见气体的实验室制取、检验与收集
1.实验室制取氧气、氢气、二氧化碳要点
项目
氧气
氢气
二氧化碳
原理
①
②
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
状态与条件
①固体、加热;②固+液、常温
固+液、常温
固+液、常温
发生装置
①固体加热型;②固液常温型
固液常温型
固液常温型
收集方法及依据
①排水法(因O₂不易溶于水)
②向上排空气法(因O₂密度略大于空气)
①排水法(因H₂难溶于水)
②向下排空气法(因H₂密度远小于空气)
向上排空气法(因CO₂密度大于空气,且能溶于水并与水反应)
检验方法
将带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃
点燃,发出淡蓝色火焰,干冷烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁出现水雾
通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
验满方法
向上排空气法收集时:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则已满
向下排空气法收集时:用燃着的木条放在集气瓶口,气体安静燃烧并发出“噗”声,或验纯后根据经验时间判断
向上排空气法收集时:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,则已满
简易操作步骤
(以加热KMnO₄为例)
1. 检查气密性。
2. 装药品,试管口放一团棉花。
3. 固定试管(口略向下倾斜),加热。
4. 气泡连续均匀冒出时开始收集。
5. 先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯。
1. 检查气密性。
2. 装锌粒,加稀硫酸。
3. 验纯(用试管收集,靠近火焰,听声)。
4. 纯则收集,不纯则继续排空。
1. 检查气密性。
2. 装大理石,加稀盐酸。
3. 收集(导管伸入集气瓶底部)。
核心注意事项
①(加热KMnO₄):试管口放棉花(防堵塞);实验结束先移管后熄灯(防水倒吸)。
②(H₂O₂制O₂):长颈漏斗末端液封;MnO₂是催化剂。
① 必须验纯:不纯氢气点燃易爆炸。
② 禁用明火:发生装置附近严禁明火。
③ 不用浓硫酸或硝酸或盐酸。
① 不能用稀硫酸:生成微溶CaSO₄覆盖大理石,阻止反应。
② 不能用浓盐酸:挥发出HCl气体,使CO₂不纯。
③ 不用碳酸钠粉末:反应太快,不易控制。
装置图关键
加热型:导管伸入试管不宜过长;棉花团。
常温型:长颈漏斗液封;分液漏斗可控制反应速率。
同O₂的“常温型”装置。简易装置中,长颈漏斗必须液封。
同O₂的“常温型”装置。因CO₂密度大,导管应伸入集气瓶底。
考法01:气体制取的反应原理、发生与收集装置选择
典例1:(2025·浙江·三模)如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题:
(1)甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体,他应选用的实验装置是_________。(填字母)
(2)乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气,实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾(KMnO4)不含_________。
(3)能用C装置收集的气体性质是 。
考法02:常见气体的检验、验满与操作顺序判断
典例2:(2025·浙江温州·一模)小明在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气。
(1)用排空气法收集氧气时,可选择收集装置B和C中的___________;
(2)为了防止加热时试管内物质进入导管,应在试管口 ;
(3)用排空气法收集氧气时,验满的操作方法是 。
(4)小明用排水法收集两瓶氧气正放在桌面上。收集甲瓶时将水全部排完,收集时乙瓶将水排出一半;盖好毛玻片。小明发现,甲瓶口毛玻片比乙更容易滑动,原因是
。
◇考点 4 气体的净化、干燥与尾气处理
1.气体净化与干燥的常用装置
装置
特点
适用情况
气体流向
洗气瓶
盛有液体吸收剂(如NaOH溶液)的广口瓶,配双孔橡皮塞和长短导管
气体净化(除去酸性气体等)
“长进短出”:混合气从长导管进入,与液体充分接触后,纯净气从短导管排出
干燥管
内装固体干燥剂(如碱石灰、氯化钙)
气体干燥(除去水蒸气)
“大进小出”:气体从大口进入,从小口排出
双通玻璃管
硬质玻璃管,内装固体药品(如灼热铜网)
通过化学反应除去特定杂质
两端连接导管,无明显进出口顺序
若需先净化后干燥,装置连接顺序为:发生装置 → 洗气瓶(净化)→ 干燥管(干燥)→ 收集装置
2.气体净化方法(除去杂质气体)
根据杂质气体的化学性质,选择能与它反应而被吸收的试剂。
杂质气体
吸收剂(净化剂)
原理
酸性气体(如CO₂、SO₂、HCl)
碱性溶液(如NaOH溶液、澄清石灰水)
CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
碱性气体(如NH₃)
酸性溶液(如稀硫酸)
2NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄
氧气
灼热的铜网
2Cu + O₂ 2CuO
一氧化碳
灼热的氧化铜
CuO + CO Cu + CO₂
原则:所选吸收剂只吸收气体中的杂质,而与被提纯物质不反应,也不产生新的杂质。
3.气体干燥方法
干燥剂
可干燥的气体
不能干燥的气体
酸性
浓硫酸
H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HCl
NH3
碱性
生石灰、碱石灰、固体氢氧化钠
H2、O2、CO、CH4、N2、NH3
CO2、SO2、HCl
中性
无水氯化钙
除NH3以外的所有气体
NH3
使用干燥剂吸收水蒸气,选择干燥剂时需确保其不能与目标气体发生反应。
4.尾气处理方法
方法
原理与目的
适用气体
典型装置与注意事项
装置
吸收法
利用废气与吸收剂发生化学反应,将其溶解或转化为无害物质
酸性气体:CO₂、SO₂、HCl、H₂S等
碱性气体:NH₃(氨气)
装置:倒置漏斗+烧杯(防倒吸最佳),或普通导管通入吸收液。
吸收剂:
酸性气体 → 用NaOH溶液吸收
NH₃ → 用水或稀酸吸收
关键:防止液体倒吸回热的发生装置
燃烧法
将可燃性有毒气体在排放口点燃,燃烧生成无毒或毒性更小的产物
CO(一氧化碳)、H₂、CH₄等
装置:在导管出口处直接点燃。
关键前提:必须确保气体已验纯(如CO),防止爆炸。对于CO,燃烧生成CO₂,虽仍有温室效应,但毒性消除。
收集法
对于暂时无法处理或需定量分析的有毒气体,先收集起来,避免排入空气
任何有毒且不易溶于水的气体,如CO
装置:气球、气囊或专用收集袋套在排放口。
优点:简单、安全,适合学生实验。
后续:收集后集中进行专业处理。
考法01:气体净化与干燥装置、试剂的选择
典例1:(2024·浙江·三模)小科用一定量锌、氧化铁和足量的稀硫酸进行了模拟炼铁实验,他设计如图所示的实验装置。实验步骤如下:
Ⅰ.连接好装置,并检查装置的气密性;
Ⅱ.装好药品,装置A中反应一段时间后,再点燃酒精喷灯;
Ⅲ.实验结束,先撤酒精喷灯,再停止A中反应。
(1)装置B的试剂瓶中的药品是______(填字母)。
A.氢氧化钠溶液 B.浓硫酸 C.蒸馏水
(2)C处硬质玻璃管中出现的现象为 。
(3)实验时,为了能够持续小流量地产生氢气,应该更换的图中的仪器是 。
考法02:尾气处理装置与方法的判断
典例2:(2024·浙江衢州·一模)天然气作为燃料已进入千家万户,其主要成分是,它在空气中完全燃烧生成和。如果它不完全燃烧会生成什么物质呢?某研究性学习小组对此展开探究。
【提出猜想】生成物中一定有,可能有和CO
【实验探究】该小组同学将生成的混合气体依次通过如图所示的装置,验证猜想
【现象与结论】
①观察到A中澄清石灰水变浑浊,证明混合气体中含有
②观察到D中粉末由黑色变成红色,E中澄清石灰水变浑浊,证明混合气中含有CO
【交流讨论】
(1)实验时应 (选填“先通气体后加热”或“先加热后通气体”)。
(2)从环保角度分析,该装置有什么不足之处 。
(3)小柚认为E装置是多余的,你是否支持他的观点,并说出理由
。
拓展1 气体实验室制取原理、装置选择与绿色化处理
核心目标:掌握氧气(O₂)、二氧化碳(CO₂)两种核心气体的实验室制取原理(化学方程式)、发生与收集装置的选择依据,并能根据气体性质,设计净化、干燥及尾气处理的综合流程,体现“绿色化学”理念。
方法梳理
1.气体发生装置:依据反应物状态和反应条件选择。
固-固加热型(如加热高锰酸钾制O₂):试管口略向下倾斜。
固-液不加热型(如双氧水制O₂、石灰石与稀盐酸制CO₂):使用锥形瓶或试管,配长颈漏斗或分液漏斗。
2.气体收集装置:依据 气体密度 和 溶解性 选择。
排水法:适用于难溶于水且不与水反应的气体(如O₂)。
向上排空气法:密度比空气大的气体(如CO₂、O₂)。
向下排空气法:密度比空气小的气体(如H₂、NH₃)。
3.气体净化与尾气处理:
净化:先除杂,后干燥。选择试剂需与目标气体不反应(如用NaOH溶液除CO₂中的HCl,用浓H₂SO₉干燥O₂)。
尾气处理:有毒或污染性气体需吸收(如用NaOH溶液吸收CO₂)。
【教考衔接】某科学小组研究CO₂的实验室制取与资源化利用。他们用石灰石与稀盐酸反应制取CO₂,并欲将其通过如下流程进行净化和收集,用于后续实验。
制得的混合气体依次通过:①盛有碳酸氢钠溶液的洗气瓶(A瓶);②盛有浓硫酸的洗气瓶(B瓶);③最后用向上排空气法收集。
(1)实验室制取CO₂的化学方程式是 。
(2)从发生装置导出的气体中,除CO₂外,通常还含有 和 等杂质。
(3)流程中,A瓶的作用是 ;B瓶的作用是 。
(4)若将收集到的CO₂通入紫色石蕊试液中,可观察到的现象是 ,原因是 (用化学方程式解释其原理)。
(5)从“绿色化学”角度考虑,该装置的不足是 ,你的改进建议是 。
拓展2 基本操作规范、仪器功能分析与实验方案评价
核心目标:熟练掌握药品取用、物质加热、过滤、蒸发等基本操作的规范要点与原理,能根据实验目的选择并组装仪器,并能从安全性、科学性、可行性等角度对实验方案进行初步评价与改进。
方法梳理
1.药品取用:
“三不”原则:不摸、不闻、不尝。
取量:固体盖满试管底,液体1-2mL。
剩余药品处理:不放回原瓶,不随意丢弃,不拿出实验室。
2.物质加热:用外焰加热,先预热。
加热液体:液体积不超过试管容积1/3,试管口不对人。
加热固体:试管口略向下倾斜。
3.基本操作要点:
过滤:“一贴、二低、三靠”。
蒸发:用玻璃棒搅拌防飞溅,有大量固体时停止加热。
【教考衔接】为了制备一种环保型净水剂,小科设计了如下实验方案:
1.用天平称取5.0g固体A,用药匙将其小心地放入试管底部。
2.量取20mL蒸馏水,倒入上述试管中,用酒精灯外焰加热至沸腾,并用玻璃棒不断搅拌。
3.待固体完全溶解后,趁热将液体倒入过滤器中,得到滤液。
4.将滤液转移到蒸发皿中,用酒精灯加热至水分完全蒸干,得到产品。
请分析该方案,指出其中的操作错误或设计不当之处,并说明理由。
(1)步骤1中的不当之处: ,理由: 。
(2)步骤2中的不当之处: ,理由: 。
(3)步骤3中的不当之处: ,理由: 。
(4)步骤4中的不当之处(与实验安全和效果相关): ,理由:
。
1. (2024·浙江宁波·三模)用如图装置检验人体呼出气体成分的说法错误的是( )
A.用装置甲检验时,呼出气体应从a口进入
B.实验中澄清石灰水变浑浊说明呼出气体中含有二氧化碳
C.用氢氧化钠溶液替换澄清石灰水不能达到实验目的
D.连通b、c后可检验呼出气体中的水蒸气和二氧化碳
2. (2024·浙江金华·一模)水在科学实验中应用很广。下列关于水应用的说法中错误的是( )
A.实验桌上酒精灯因打翻而着火时,马上用水浇灭
B.不慎将碱液溅到皮肤上,可以先用较多水冲洗
C.连接橡皮塞和玻璃导管时,可用水先湿润导管
D.制作洋葱表皮临时装片时,在载玻片中央滴一滴清水
3. (2025·浙江·一模)化学实验操作的规范和安全会影响实验的成败.下列实验操作正确的是( )
A.还原氧化铜 B.稀释浓硫酸 C.称取氢氧化钠 D.测定值
4. (2025·浙江杭州·一模)制取气体是初中科学实验的重要内容,根据要求回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称__________。
(2)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,可选择的发生装置有B和C,与装置C相比,选用装置B制二氧化碳的优点是 ;
(3)某气体只能用D装置收集,则该气体可能具有的性质为__________;
a.能与水反应 b.能与空气中的某些成分发生反应 c.密度与空气接近
(4)将产生的二氧化碳通入装置E,观察到试纸Ⅰ不变色而试纸Ⅱ变红,据此现象可知二氧化碳的化学性质是 。
5. (2024·浙江杭州·三模)请根据如图回答问题。
(1)仪器①的名称____________;
(2)实验室用B装置制取氧气,反应的化学方程式为 ;
(3)实验室制取少量氧气,主要操作步骤有①检查装置的气密性②排水法收集气体③加入过氧化氢溶液④加入二氧化锰⑤组装仪器,正确的操作顺序是____________(填序号);
(4)通常状况下,甲烷是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小。实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体。在实验室制取并收集一瓶甲烷气体,选用的装置组合是____________(填字母代号)。
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