内容正文:
高考总复习
化学
第三章化学实验基础知识
课时冲关七化学实验常用仪器和基本操作
学生用书P371
一、选择题:每题只有一个选项符合题意
3.(2024·黑吉辽卷)下列实验操作或处理方法错
1.(2024·河北卷)关于实验室安全,下列表述错
误的是
(
误的是
()
A.点燃H2前,先检验其纯度
A.BaSO,等钡的化合物均有毒,相关废弃物应
B.金属K着火,用湿抹布盖灭
进行无害化处理
C.温度计中水银洒落地面,用硫粉处理
B.观察烧杯中钠与水反应的实验现象时,不能
D.苯酚沾到皮肤上,先后用乙醇、水冲洗
近距离俯视
解析:B[A.H2为易燃气体,在点燃前需验
C.具有标识的化学品为易燃类物质,应注
纯,A正确;B.金属K为活泼金属,可以与水发
意防火
生反应,不能用湿林布盖灭,B错误;C.Hg有
D.硝酸具有腐蚀性和挥发性,使用时应注意防
毒,温度计的水银球打碎后应用硫粉覆盖,使
护和通风
Hg转化为无毒的HgS,C正确;D.苯酚易溶于
解析:A[BaSO,性质稳定,不溶于水和酸,可
乙醇等有机物质中,苯酚沾到皮肤上后应立即
用作“钡餐”说明对人体无害,无毒性,A错误;
用乙醇冲洗,稀释后再用水冲洗,D正确。]
钠与水反应剧烈且放热,不能近距离俯视,B正
4.下列实验现象与实验操作不相匹配的是(
确
为易燃类物质的标识,使用该类化学品
实验操作
实验现象
时应注意防火,C正确;硝酸具有腐蚀性和挥发
将盛有Fe(OH)3胶体的烧在与光束垂直的
性,使用时应注意防护和通风,D正确。]
A
杯置于暗处,用红色激光笔照方向看到一条光
2.(2024·湖南卷)下列实验事故的处理方法不合
射烧杯中的液体
亮的“通路”
理的是
向盛有少量Mg(OH)2沉淀的
实验事故
处理方法
B试管中加入适量饱和NHCI白色沉淀溶解
被水蒸气轻微
先用冷水处理,再涂上
溶液,振荡
A
烫伤
烫伤药膏
向盛有3.0mL无水乙醇的
用3~5%的NaHCO3溶
C
有气泡产生
稀释浓硫酸时,
试管中加入一小块金属钠
B
酸溅到皮肤上
液冲洗
向盛有2.0mL甲苯的试管中
苯酚不慎沾到
先用乙醇冲洗,再用水
D加入3滴酸性KMnO4溶液,
紫色不变
C
手上
冲洗
用力振荡
不慎将酒精灯打
用湿抹布盖灭
解析:D[A.胶体具有丁达尔效应,A不符合
翻着火
题意;B.Mg(OH)2在溶液中存在溶解平衡:
解析:B[A.被水蒸气轻微烫伤,先用冷水冲
Mg(OH)2 (s)=Mg2+(aq)+20H (aq),
洗一段时间,再涂上烫伤药膏,故A正确;B.稀
NH水解产生的H可与OH结合生成H2O,使
释浓硫酸时,酸溅到皮肤上,先用大量的水冲
c(OH)减小,溶解平衡正向移动,因此白色沉
洗,再涂上3~5%的NaHCO3溶液,故B错误;
C.苯酚有毒,对皮肤有腐蚀性,常温下苯酚在水中
淀溶解,B不符合题意;C.向无水乙醇中加入金
溶解性不大,但易溶于乙醇,苯酚不慎沾到手上,先
属钠可发生反应:2CHCH2OH十2Na→
用乙醇冲洗,再用水冲洗,故C正确;D.酒精灯打
2CH,CH2ONa+H2个,有气泡产生,C不符合
翻着火时,用湿抹布盖灭,湿抹布可以隔绝氧气,也
题意;D,甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯
可以降温,故D正确。]
甲酸,因此溶液紫色变浅或消失,D符合题意。]
·502·
第三章化学实验基础知识
5.实验室进行下列实验时,所选玻璃仪器(其他材
解析:B[A.已知[Cu(H2O),]++4C1=一
质仪器任选)均正确的是
[CuCL4]2-+4H2O△H>0,[CuC14]2为黄绿
色,将盛有2mL0.5mol·L1CuCl2溶液的试
711金a时
管加热,该反应是吸热反应,升高温度,平衡正
向移动,[Cu(H2O)4]+转化为[CuC14]2,溶液
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨①①
④
变成黄绿色,故A正确;B.将铜丝插入浓硝酸
A.制备无水乙醇:①⑧⑨
中,铜与浓硝酸发生刷烈反应,有红棕色气体
B.除去KNO3中少量NaCl:②⑧⑨
NO2产生,溶液呈绿色,故B错误;C.向盛有
C.制备氢气并测量其体积:⑥①②
4.0mL0.1mol·L1CuSO,溶液的试管里逐
D.配制质量分数约为20%的NaC1溶液:⑦
滴滴加氨水至过量,先产生Cu(OH)2蓝色沉
⑧⑩
淀,后沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,故C正
解析:C[A.制备无水乙醇需加入CaO后蒸
确;D.用玻璃棒在容器内壁轻轻摩擦可以从容
馏,所选仪器应③④⑤⑥⑦,错误;B.除去
器内壁刮下少量碎屑充当晶核,过饱和溶液可
KNO3中少量NaCl,方法是蒸发浓缩、冷却结
迅速完成结晶过程,析出晶体,故D正确。]
晶、过滤等操作,过滤要用到漏斗,所选玻璃仪
7.为完成下列各组实验,所选玻璃仪器(不考虑存
器应为①⑤⑧⑨,错误;C.制备氢气并测量其体
放试剂的容器)和试剂均正确、完整的是(
积,所选玻璃仪器应为⑥①②,正确;D.配制质
选项
实验目的
玻璃仪器
试剂
量分数约为20%的NaC1溶液,称量一定质量的
NaCI固体,量取一定体积的蒸馏水于烧杯中,
配制100mL
100mL容
一定物质的量
蒸馏水,NaCl
用玻璃棒搅拌,可得一定质量分数的NaCI溶
量瓶、烧杯、
浓度的NaCl
固体
液,所选玻璃仪器应为⑧⑨⑩,错误。]
玻璃棒
溶液
6.下列实验现象与实验操作不匹配的是
蒸馏水、KNO3
实验操作
实验现象
除去KNO3
烧杯、酒精
与NaCI的混
中少量NaCl
灯、漏斗
已知[Cu(H2O)4]2++4C1=
合物
[CuCL4]2-+4H20
△H>0,
萃取碘水中
长颈漏斗、
溶液变为黄
CCL4,碘水
[CuC4]2为黄绿色,将盛有
的碘单质
绿色
烧杯
2mL0.5mol·L1CuCl2溶液
制取氢氧化
烧杯、胶头滴
蒸馏水、FeCl
的试管加热
铁胶体
管、酒精灯
饱和溶液
铜丝溶解,溶
解析:D
[A.配制一定物质的量浓度的溶液,
将绕成螺旋状的铜丝伸入到盛液变为蓝色,
所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗
有浓硝酸的试管中
生成红棕色
涤、定容、摇匀、装瓶贴标签;仪器中还缺少胶头
气体
滴管,A错误;B.硝酸钾溶解度受温度影响较
先产生蓝色沉
大,除去KNO,中少量NaCI采用冷却热饱和溶
向盛有4.0mL0.1mol·L1
淀,后沉淀溶
液结晶、过滤的方法,故需烧杯、酒精灯、漏斗,
CuSO4溶液的试管里逐滴滴加
解,得到深蓝
缺少玻璃棒引流;B错误;C.萃取操作使用分液
氨水至过量
色透明溶液
漏斗而不是长颈漏斗,C错误;D.制取红褐色胶
体应该向煮沸的蒸馏水中滴加氯化铁饱和溶液
用玻璃棒摩擦装有过饱和醋酸
有晶体析出
至液体变红褐色,需要的玻璃仪器有烧杯、胶头
钠溶液的试管内壁
滴管、酒精灯,D正确。]
·503·
高考总复习化学
8.下列说法不正确的是
(4)Pt坩埚中样品C,H,O,反应完全后,应进行
各3濟新制的氯水
操作是:
CH和Cl
3滴NaBr溶液
取下c和d管称重。
饱和NaCI溶液
Oo①
Nal溶液
(5)若样品C,H,O.为0.0236g,实验结束后,c
各3滴溴水
管增重0.0108g,d管增重0.0352g。质谱法
①
②
测得该有机物的相对分子质量为118,其分子式
A.图①装置根据现象
B.图②操作得出
为
可得出CH4与CL2
氯、溴和碘元素非
解析:利用如题图所示的装置测定有机物中C、
反应
金属性强弱
H两种元素的含量,这是一种经典的李比希元
素测定法,将样品装入Pt坩埚中,后面放置
木棍
CO作催化剂,用于催化前置坩埚中反应不完
线
饱和食盐水
饱和
全的物质,后续将产物吹入到两U形管中,称量
明矾溶液
两U形管的增重,计算有机物中C、H两种元素
除锈铁钉
明矾
小晶体
的含量,结合其他技术手段,从而得到有机物的
③
④
分子式。
(1)实验前,应先通入一定量的()2吹空石英管
D.图④装置进行
C.图③现象显示金属
中的杂质气体,保证没有其他产物生成,而后将
定的重复操作可制
腐蚀为析氢腐蚀
取大晶体
已称重的U形管c、d与石英管连接,检查装置
的气密性,随后先点燃b处酒精灯后,点燃a处
解析:C[A.气体黄绿色变浅,生成油状物质,
酒精灯,保证当a处发生反应时产生的CO能被
说明CH4与Cl2反应,A正确;B.新制氯水和
CuO氧化生成CO2。
溴化钠反应生成溴单质,溴水和碘化钠反应生
(2)实验中O2的作用有:排空装置中的空气、为
成碘单质,说明氯、溴和碘元素非金属性强弱顺
实验提供氧化剂、提供气流保证反应产物完全
序为氯>溴>碘,B正确;C.弱酸性或中性条
进入到U形管中;CuO的作用是催化a处产生
件,铁发生吸氧腐蚀,C错误;D.图④装置进行
的CO,使C)反应转化为CO2,反应的化学方
一定的重复操作进行不断结晶,可制取大晶体,
D正确;故选C。]
程式为CO+Cu0高温Cu+C0.
二、非选择题
(3)有机物燃烧后生成的CO2和H2O分别用碱
9.(2023·全国乙卷)元素分析是有机化合物的表
石灰和无水CaCl2吸收,其中c管装有无水
征手段之一。按如图实验装置(部分装置略)对
CaCl2,d管装有碱石灰,二者不可调换,因为碱
有机化合物进行C、H元素分析
石灰能同时吸收水蒸气和二氧化碳,影响最后
CH,0:
02
分子式的确定。
P坩场
(4)反应完全以后应继续吹入一定量的O2,保
证石英管中的气体产物完全吹入两U形管中,
回答下列问题:
待装置冷却。
(1)将装有样品的Pt坩埚和CuO放入石英管
(5)c管装有无水CaCL2,用来吸收生成的水蒸
中,先
,而
气,则增加质量为水蒸气的质量,由此可以得到
后将已称重的U形管c、d与石英管连接,检查
依
有机物中n(H)=
2×m(H2O)_2×0.0108g
M(H2O)18g·mol
次点燃煤气灯
,进行实验。
=0.0012mol;d管装有碱石灰,用来吸收生成
(2)O2的作用有
的CO2,则增加质量为C)2的质量,由此可以得
Cu)的作用是
(举1例,用化学方程式表示)。
制有和格中40-器-导
(3)c和d中的试剂分别是
0.0008mol;有机物中)的质量为m(O)=
(填标号)。c和d中的试剂不可调换,理由是
0.0236g-0.0008mol×12g·mol1
0.0012mol×1g·mol=0.0128g,其物质的
A.CaCl2
B.NaCl
C.碱石灰(CaO+NaOH)D.Na2SO3
量为n(0)=m0=00128g=0.08m0l:
M(O)16g·mol
·504·
第三章化学实验基础知识
该有机物中C、H、()三种元素的原子个数比为
①配制NH,Fe(SO,)2标准溶液时,使用的仪
0.0008mol0.0012mol:0.0008mol=
器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要
2:3:2;质谱法测得该有机物的相对分子质量
如图中的
(填字母代号)。
为118,则其化学式为C4HO4。
[点睛]本实验的重点在于两U形管的摆放顺
序,由于CO2需要用碱石灰吸收,而碱石灰的主
要成分为CaO和NaOH,其成分中的CaO也可
b c d
以吸收水蒸气,因此在摆放U形管位置时应将
②滴定时所用的指示剂为
,产品中钛的
装有碱石灰的U形管置于无水CaCl2之后,保
证实验结果。
质量分数为
答案:(1)通入一定量的O2,排出石英管中的空
解析:实验室利用四氯化钛气相氧化法制备二
气装置的气密性b、a
氧化钛,A装置是氧气发生装置,生成的氧气
(2)排空石英管中的空气,为实验提供氧化剂、提
中混有水,由于TC14在潮湿空气中易水解,生
供气流保证反应产物完全进入到U形管中CO
成的氧气需要通过装有浓硫酸的洗气瓶D干
+Cu0商温Cu十C0,
燥,干燥的氧气通入C中和气化的TiC14混
合,混合气体再通入B中发生反应得到二氧化
(3)AC碱石灰可以同时吸收水蒸气和二氧
钛,以此解答。
化碳
(1)装置C中仪器a的名称为蒸馏烧瓶,由分
(4)熄灭a处酒精灯,继续吹入一段时间的O2,
析可知,实验装置从左到右的连接顺序为:
然后熄灭b处酒精灯,待石英管冷却至室温停
ADCB,D装置的作用为千燥氧气,C装置加热
止通入O,
的目的是让TiCl4气化,TiCl4的沸点为
(5)C HO
136.4℃,应该选择油浴(100一260℃)加热,
10.实验室利用四氯化钛气相氧化法制备二氧化
钛,装置如图(部分夹持装置已略去)。已知:
故选b。
TCL,的熔点为一24.1℃,沸点为136.4℃,在
(2)B装置三颈烧瓶内TiC14和O2反应生成
潮湿空气中易水解。回答下列问题:
TiO2和C12,O由0价下降到一2价,C1由-1
价上升到0价,根据得失电子守恒和原子守恒
配平方程式为TiCl,(g)+0,(g)高器Ti0,(s)
+2C12(g)。
(3)①配制NH,Fe(SO)2标准溶液时,使用的
仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外,还需
(1)装置C中仪器a的名称为
,实验装
置从左到右的连接顺序为
要容量瓶和胶头滴管,故选ac;②滴定过程中
,D装置的作
用为
,C装置的加热
发生反应Ti3++Fe3+十H2O一TiO2+十
方式为
(填字母代号)。
Fe2+十2H+,Fe3+反应完全时,说明滴定完全,
a.温水浴
b.油浴(100260℃)
则滴定时所用的指示剂为KSCN溶液,滴定终
c.热水浴
d.沙浴温度(400~600℃)
点为当滴入最后半滴NH4Fe(SO4)2标准溶
(2)写出B装置三颈烧瓶内发生反应的化学方
液,溶液由红色变为无色且半分钟内不恢复原
程式
来颜色;消耗Fe3+的物质的量为0.02LX
(3)测定TO2产品中钛含量的方法是:精确称
0.1000mol·L1=0.002mol,则溶液中
取0.2000g样品放入锥形瓶中,加入热的硫
Ti3+的物质的量为0.002mol,产品中钛的质
酸和硫酸铵的混合溶液,使其溶解,冷却、稀
量分数为0.002molX48/mol×100%
释,得到含TO2+的溶液。加入金属铝,将
0.2000g
TiO+全部转化为Ti3+,加入指示剂,用
=48%。
0.1000mol·L1NH4Fe(S)4)2溶液滴定至
答案:(1)蒸馏烧瓶ADCB干燥氧气b
终点。重复操作2次,消耗0.1000mol·L1
(2TiCl,(g)+0,(g)商温Ti0,(s)+2,(g
NHFe(SO4)2溶液的平均值为20.00mL(已知:
Ti+Fe+H,O--TiO+Fe+2H).
(3)①ac②KSCN溶液48%
·505·