内容正文:
第8讲 化学实验常用仪器的合理使用
考点一 常用化学仪器的识别与选择
1.[2025·湖南长郡中学调研] 关于下列仪器使用的说法正确的是 ( )
A.仪器①②可用于物质分离
B.仪器②③使用时需要检查是否漏水
C.仪器④⑤可用酒精灯直接加热
D.仪器③⑥使用前需要烘干
2.[2025·湖南九校联考] 下列相关仪器或装置使用不正确的是 ( )
A.仪器①使用完毕,洗净,晾干后应在磨口玻璃瓶塞和瓶口处垫一张纸条,以免瓶塞和瓶口粘连
B.在中和滴定实验中,可以用仪器②量取待测液
C.将硫黄粉末放置仪器③中,加热至熔融,自然冷却获得硫晶体
D.装置④可用于中和反应反应热的测定
3.[2024·安徽安庆三模] 下列实验中,所选装置(可添加试剂,可重复使用)不合理的是 ( )
A.配制100 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,选用⑤
B.用KMnO4固体制备氧气,选用②
C.盛放Na2CO3溶液,选用③
D.用大理石和盐酸制取CO2并比较碳酸和H2SiO3的酸性强弱,选用①④
4.[2025·安徽皖北五校联考] 为了达到实验目的,下列实验中的实验仪器与试剂选择均正确的是( )
选项
实验目的
主要仪器
试剂
A
配制450 mL 0.1 mol·L-1氯化钠溶液
500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、托盘天平
氯化钠固体、蒸馏水
B
测定中和反应反应热
大烧杯、小烧杯、量筒2个、泡沫塑料、硬纸板
0.50 mol·L-1盐酸、0.55 mol·L-1 NaOH溶液
C
测定NaOH溶液的物质的量浓度
酸式滴定管、锥形瓶、铁架台(带铁夹)
已知浓度的盐酸、待测NaOH溶液
D
提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液
烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台
待提纯的AlCl3溶液、NaOH溶液
考点二 化学仪器的组合与创新
5.广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”,是因为它可以配合玻璃管和其他简单仪器组成各种功能的装置。下列各图中能用作防倒吸安全瓶的是 ( )
6.球形干燥管是中学化学常用的一种玻璃仪器。下列有关球形干燥管的创新用途,错误的是 ( )
选项
A
B
装置
用途
用于尾气处理,防倒吸
用于铜丝与Cl2反应,防污染
选项
C
D
装置
用途
简易的天然水净化过滤器
用Na2CO3固体与稀硫酸反应制备CO2气体,可随制随停
7.[2025·湖南师大附中模拟] 实验改进与优化应遵循科学性、易操作性、安全性的原则,提升化学实验效率。下列有关实验改进的分析不正确的是( )
A.使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境,并使漏斗内液体顺利流下
B.用点燃的木条靠近肥皂泡,听到爆鸣声,可检验产物中有氢气
C.利用该装置可制取SO2,并进行SO2性质的探究实验
D.利用该装置可较长时间看到白色絮状沉淀
8.[2025·山东名校联盟联考] 实验仪器的改进和创新,便于我们更好地进行科学探究和物质制备。回答下列问题:
(1)微量实验。如图所示,将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后,a、b、c三个棉球变化如表所示(气体和试剂均充分反应)。
序号
棉球
棉球上滴加
试剂的名称
实验现象
解释或结论
①
a
棉球变白,微热后又恢复红色
该气体具有漂白性
②
b
含酚酞的NaOH溶液
棉球变为白色
该气体属于 氧化物
(填“酸性”或“碱性”)
③
c
碘与淀粉的混合溶液
棉球变为白色
该气体具有还原性,化学方程式为
(2)燃烧模拟。用如图装置模拟工业合成盐酸,挤压软塑瓶壁,向锥形瓶中加入溶液A,同时往燃烧管中通入气体C并点燃,可看到明显的燃烧现象(金属网用以防止气体混合爆炸)。下列试剂选择正确的是 (填序号)。
溶液A
固体B
气体C
①
浓盐酸
MnO2
H2
②
稀硝酸
Fe
Cl2
③
浓盐酸
KMnO4
H2
(3)晶体制备
实验室用粗锌(含ZnS杂质)和稀硫酸反应制备H2后的溶液制备皓矾(ZnSO4·7H2O)晶体。
①选择合适仪器并组装抽滤装置从溶液中得到皓矾晶体,安装顺序为 (填标号)。
②抽滤也称减压过滤,下列说法不正确的是 (填标号)。
A.抽滤的原理是利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低,以达到快速固液分离的目的
B.抽滤的优点是过滤速度快,可得到较干燥的沉淀
C.过滤完之后,先关抽气泵,后抽掉抽滤瓶接管
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第8讲 化学实验常用仪器的合理使用
1.B [解析] ①为长颈漏斗,用于向容器中添加液体,不能用于分离物质,②为分液漏斗,可用于分离互不相溶的液体,A错误;一般带瓶塞或者旋塞的仪器,为防止使用过程中漏水,使用前需要检查是否漏水,B正确;蒸发皿可以直接加热,蒸馏烧瓶加热应垫陶土网,C错误;酸式滴定管不需要烘干,D错误。
2.B [解析] 容量瓶使用完毕,洗净、晾干后应在磨口玻璃瓶塞和瓶口处垫一张纸条,以免瓶塞和瓶口粘连,
A正确;在中和滴定实验中,可以用滴定管或移液管量取待测液,精确度为0.01 mL,仪器②为量筒,精确度为
0.1 mL,B错误;用研钵把硫黄粉末研细,放入蒸发皿中,用酒精灯加热至熔融态,自然冷却结晶后,获得硫晶体,
C正确;装置④为简易量热计,可用于中和反应反应热的测定,D正确。
3.C [解析] 配制100 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液需选用100 mL容量瓶,移液时需通过玻璃棒引流,则可选用⑤,A正确;用KMnO4固体制备氧气时选用固体加热型发生装置,故选用②,B正确;因为碳酸钠水解使溶液显碱性,能和玻璃中的SiO2反应得到具有黏性的Na2SiO3溶液,实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,即不能选用③,C错误;用大理石和盐酸制取CO2并比较碳酸和H2SiO3的酸性强弱,选用①可以制得CO2,但由于盐酸具有挥发性,故需先经过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置后再通入盛有Na2SiO3溶液的仪器中,可以选用④,D正确。
4.A [解析] 配制450 mL 0.1 mol·L-1氯化钠溶液,根据实验步骤,需要的仪器主要有500 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、托盘天平,试剂为氯化钠固体、蒸馏水,A正确;测定中和反应反应热,仪器缺少温度计和玻璃搅拌器,B错误;测定NaOH溶液的物质的量浓度,缺少碱式滴定管和指示剂,C错误;提纯方法为①加入过量NaOH溶液;②过滤;③向滤液中通CO2气体;④过滤得Al(OH)3;⑤加适量盐酸得AlCl3溶液,仪器、药品均不正确,D错误。
5.B [解析] 该装置是排液量气装置,A不选;该装置可作为安全瓶防倒吸,因为进气管较短(刚露出瓶塞),若发生倒吸,倒吸液会被盛装在该瓶中,不会再倒流到前一装置,从而防止倒吸,B选;该装置是混气装置,进入该瓶中两气体在瓶中充分混合,C不选;该装置是洗气装置,D不选。
6.D [解析] 球形结构可用于防倒吸,A正确;氯气与NaOH反应,球形结构可防止倒吸,图中装置可用于铜丝与Cl2反应,防污染,B正确;活性炭具有吸附性,装置可作简易的天然水净化过滤器,C正确;Na2CO3固体呈粉末状,且易溶于水和稀硫酸,容易从玻璃纤维的缝隙中渗漏下去与稀硫酸接触,关闭弹簧夹不能使固液分离,则制备CO2气体时不能随制随停,D错误。
7.C [解析] 恒压滴液漏斗为密闭装置且能平衡压强,使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境,并使漏斗内液体顺利流下,A正确;氢气具有可燃性,和氧气混合点燃容易爆炸,用点燃的木条靠近肥皂泡,听到爆鸣声,可检验产物中有氢气产生,B正确;铜和浓硫酸需要加热才能反应生成SO2,C错误;装置A中生成氢气排净装置中空气且生成硫酸亚铁,一段时间后关闭a,A中压强变大,硫酸亚铁溶液被压入B中生成氢氧化亚铁沉淀,利用此装置可较长时间看到白色絮状沉淀,D正确。
8.(1)①品红溶液 ②酸性 ③SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI
(2)③ (3)①ACEF ②C
[解析] (1)①二氧化硫具有漂白性,能使品红溶液褪色,故棉球a上滴加的为品红溶液。②棉球b变为白色,说明二氧化硫和氢氧化钠反应,该气体属于酸性氧化物。③棉球c变为白色,说明碘单质和二氧化硫反应生成碘化氢、硫酸,导致淀粉溶液褪色,反应为SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI。(2)看到明显的燃烧现象,说明生成的气体与气体C混合后点燃能够燃烧;浓盐酸和二氧化锰需要加热才能反应生成氯气;稀硝酸和铁生成的一氧化氮气体和氯气不反应;浓盐酸和高锰酸钾生成氯气,氯气和氢气点燃燃烧生成氯化氢,故选③。(3)①组装抽滤的装置从溶液中得到皓矾晶体,需要选择布氏漏斗、带支管的锥形瓶、防倒吸的试剂瓶、抽气装置,故选ACEF。②抽滤的原理是利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低,以达到快速固液分离的目的,A正确;抽滤的优点是过滤速度快,抽滤效果好,可得到较干燥的沉淀,B正确;过滤完之后,先抽掉抽滤瓶接管,后关抽气泵,防止水倒流,C错误。
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