专题10 化学实验基础
课标要求 命题角度
1.认识化学实验是探究和学习物质及其变化的基本方法,是科学探究的一种重要途径。 2.初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等化学实验基础知识和基本技能。 3.学习研究物质性质,探究反应规律,进行物质分离、检验和制备等不同类型的化学实验及探究活动的核心思路与基本方法。体会实验条件控制对完成科学实验及探究活动的作用。 4.树立安全意识和环保意识。熟悉化学品安全使用标识,知道常见废弃物的处理方法,知道实验室突发事件的应对措施,形成良好的实验工作习惯。 1.常用实验仪器及使用。 2.化学实验基础操作的分析与判断。 3.物质分离与提纯方法的分析与判断。 4.物质鉴别与检验的分析与判断。 5.物质的性质和相关制备实验。 6.实验方案设计、实验操作、实验目的及实验结果的分析与评价的合理性与对应性。
考点1 化学实验常用仪器及基本操作
【角度1】化学实验常用仪器
1.(2021·山东等级考)关于下列仪器使用的说法错误的是 ( )
A.①、④不可加热
B.②、④不可用作反应容器
C.③、⑤可用于物质分离
D.②、④、⑤使用前需检漏
解析:选A。A.锥形瓶可以加热,但需要垫石棉网,容量瓶不能加热,A项符合题意;B.酸式滴定管用于量取一定体积的溶液,容量瓶只能用于配制一定物质的量浓度的溶液,都不能作反应容器,B项不符合题意;C.蒸馏烧瓶用于蒸馏操作,分离相互溶解且沸点差别较大的液体,分液漏斗用于分液操作,分离相互不溶解的液体,两者均可用于物质分离,C项不符合题意;D.酸式滴定管带有旋塞、容量瓶带有瓶塞、分液漏斗带有瓶塞和旋塞,使用前均需检查是否漏水,D项不符合题意。
结合上题有关信息,分析下列说法正确的是 ( )
A.①、③可直接加热
B.②、④上都只标有容量
C.③可用于制备蒸馏水
D.使用⑤分液时,为防止有机物挥发,漏斗口上的塞子不能打开
解析:选C。①、③加热时需要垫石棉网,故A错误;②、④上还标有温度,故B错误;③是蒸馏烧瓶,可用于制备蒸馏水,故C正确;使用⑤分液时,为了使液体顺利流下,应打开漏斗口上的塞子,故D错误。
【角度2】化学实验基本操作
2.(2022·海南等级考)下列实验操作规范的是 ( )
解析:选B。A.过滤时,漏斗下方尖嘴应紧靠烧杯内壁,故A错误;B.二氧化碳不与空气中的成分反应,密度大于空气,应用向上排空气法收集,故B正确;C.浓硫酸密度比乙醇大,两者混合时放出大量热,为防止液滴飞溅,应该将浓硫酸加入乙醇中,并不断搅拌,故C错误;D.溶液转移时,为防止液体洒出容量瓶应用玻璃棒引流,故D错误。
3.(2021·河北选择考)下列操作规范且能达到实验目的的是 ( )
解析:选A。氢氧化钠溶液装于碱式滴定管,滴定过程中选择酚酞作指示剂,A正确;测定中和热实验中大小烧杯上要齐平且温度计不能与烧杯内壁接触,B错误;容量瓶为定容仪器,不能用于稀释操作,C错误;分液过程中分液漏斗下端需紧贴烧杯内壁,D错误。
1.仪器的使用五个“数据”
(1)托盘天平的精确度为0.1 g。
(2)滴定管的精确度为0.01 mL。
(3)量筒的精确度一般为0.1 mL。
(4)酒精灯内酒精的量不能少于容积的,也不能多于。
(5)试管在加热时所加液体不能超过试管容积的,且要与桌面成45°角;用试管夹夹试管时,应夹在离管口的处。
2.化学实验中的六个“第一步”
(1)检查装置气密性——制取气体、验证气体的性质等与气体有关的实验操作。
(2)检查是否漏液——滴定管、容量瓶、分液漏斗等的使用。
(3)调“0”点——托盘天平等的使用。
(4)验纯——点燃可燃性气体等。
(5)分别取少量溶液——未知溶液的鉴别等。
(6)润湿——用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、淀粉KI试纸检验某种气体。
3.化学实验操作中的“四不能”
(1)pH试纸不能直接蘸取待测液,检验液体pH时不能用蒸馏水润湿。
(2)药品不能入口和用手直接接触,实验剩余药品不能放回原处(K、Na、白磷等除外),不能随意丢弃,要放入指定容器中。
(3)中和滴定实验中锥形瓶不能用待测液润洗。
(4)试纸不能直接用手拿,要用镊子夹取。
4.实验室安全操作“六防”
(1)防爆炸:点燃可燃性气体或用H2、CO还原CuO、Fe2O3之前要先检验气体纯度。
(2)防暴沸:加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片。
(3)防倒吸:吸收溶解度较大的气体或用加热法制取并用排水法收集气体时,要加装防倒吸装置。
(4)防中毒:制取有毒气体时,应在通风橱中进行。
(5)防失火:可燃物质要妥善保存;易挥发性可燃物应密封保存,并远离火源。
(6)防污染:有污染的气体应进行尾气处理。
【角度1】化学实验常用仪器
1.(2022·潍坊一模)海带中含有碘元素,可通过以下步骤提取碘单质:①灼烧;②溶解;③过滤;④氧化;⑤萃取分液等。以上步骤不需要用到的仪器是 ( )
解析:选A。①灼烧使用坩埚,②溶解使用烧杯,③过滤使用漏斗,⑤萃取分液使用分液漏斗,故不需要的仪器为A。
2.(2022·武汉一模)关于下列常见仪器的使用,说法错误的是 ( )
A.仅利用①②③④就可以配制0.1 mol·L-1的稀硫酸
B.④和⑤在使用之前,需要先检查是否漏液
C.③的精确度为0.1 mL
D.仪器①可以加热,仪器③和④均不可以加热
解析:选A。配制一定物质的量浓度的溶液,需要使用的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、一定规格的容量瓶及胶头滴管,还缺少胶头滴管,因此不能仅利用①②③④配制0.1 mol· L-1的稀硫酸,A错误;④是容量瓶,⑤是分液漏斗,这两种仪器在使用之前,需要先检查是否漏液,B正确;③是量筒,其精确度为0.1 mL,C正确;仪器①是烧杯,仪器③是量筒,仪器④是容量瓶,烧杯仪器可以加热,但需垫上石棉网进行加热,而量筒是量取一定体积溶液的仪器,不能加热;容量瓶是准确配制一定体积一定物质的量浓度溶液的仪器,也不可以加热,D正确。
3.下列实验操作,选用的仪器正确的是 ( )
A B C D
盛装Na2SiO3溶液 钠在空气中加热 准确量取一定体积KMnO4标准溶液 蒸馏用冷凝管
解析:选B。A项,Na2SiO3溶液显碱性,具有黏合性,能将玻璃塞和试剂瓶黏在一起,错误;B项,钠在空气中加热可以使用坩埚,正确;C项,高锰酸钾具有强氧化性,能腐蚀胶管,准确量取一定体积KMnO4标准溶液应该使用酸式滴定管,错误;D项,蒸馏用冷凝管应该使用直形冷凝管,错误。
【角度2】化学实验基本操作
4.(2022·重庆一模)定量实验是学习化学的重要途径。下列所示装置或操作能达到实验目的的是 ( )
A B C D
测定未知Na2C2O4溶液的浓度 测定硫酸铜晶体中结晶水的含量 配制0.10mol·L-1NaOH溶液 中和热的测定
解析:选A。盛装在酸式滴定管中的酸性高锰酸钾溶液能测定未知浓度的草酸钠溶液的浓度,故A正确;测定硫酸铜晶体中结晶水的含量应选用坩埚,不能选用蒸发皿,故B错误;容量瓶是量器,不能用来溶解氢氧化钠固体,故C错误;中和热的测定需要用到环形玻璃搅拌棒,故D错误。
5.(2022·济宁一模)实验装置不能达到实验目的的是 ( )
A 测定乙醇结构
B 制取少量CO2
C 制取少量碳酸钙
D 提纯乙酸乙酯
解析:选D。A项,一定体积的无水乙醇与足量钠反应,用排液法收集生成的H2,并将乙醇的体积、氢气的体积都转换成物质的量,从而得出1 mol乙醇生成氢气的物质的量,也就得出1个乙醇分子中所含活泼氢原子的数目,最终确定乙醇的结构,能达到实验目的;B项,安全漏斗的弯管内滞留少量水,起到液封作用,酸与碳酸盐固体反应,从而制得CO2气体,能达到实验目的;C项,CO2通入溶有NH3的CaCl2溶液中,从而发生反应:CaCl2+CO2+2NH3+H2O===CaCO3↓+2NH4Cl,能达到实验目的;D项,乙酸乙酯在NaOH溶液中会发生水解,生成乙酸钠和乙醇,从而造成乙酸乙酯的损失,不能达到实验目的。
加固训练
1.(2022·菏泽一模)下列说法错误的是 ( )
A.容量瓶使用前须用蒸馏水洗净并烘干
B.蒸馏开始时应先通冷凝水再加热
C.滴瓶中的滴管用后不必清洗,直接放到滴瓶中
D.酸式滴定管查漏时发现轻微漏水,可涂抹少量凡士林
解析:选A。容量瓶使用前须用蒸馏水洗净但不需要烘干,A错误;蒸馏开始时应先通冷凝水再加热,以防止受热的冷凝管发生炸裂,B正确;滴瓶中的滴管用后不必清洗,直接放到滴瓶中,C正确;酸式滴定管查漏时发现轻微漏水,可在其活塞上涂抹少量凡士林,D正确。
2.测定某草酸晶体样品的纯度的主要操作包括:
①称取一定质量的草酸晶体,加水使其完全溶解;
②转移定容待测液;
③移取20.00 mL待测液,用0.100 0 mol·L-1的KMnO4溶液滴定。
上述操作中,不需要用到的仪器为 ( )
解析:选D。由题意可知,称取一定质量的草酸晶体时需要用到的仪器为托盘天平,转移定容待测液时用到的仪器为容量瓶,用0.100 0 mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定时用到的仪器为酸式滴定管和锥形瓶,则实验时不需要用到的仪器为碱式滴定管。
3.(2022·吕梁一模)下列实验能达到实验目的且操作正确的是 ( )
A 检验淀粉水解生成了葡萄糖
B 用乙醇萃取碘水中的I2
C 测溶液pH
D 检查气密性
解析:选D。新制氢氧化铜应在碱性条件下检验葡萄糖,没有加入碱中和稀硫酸,故A错误;乙醇和水互溶不能萃取,故B错误;测pH的方法为将pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上,与标准比色卡对比,故C错误;用弹簧夹夹住右边导管,双手捂住烧瓶,烧瓶内气体受热膨胀,使集气瓶中气体压强增大,在玻璃管中形成一段水柱,说明装置气密性良好,故D正确。
考点2 物质的检验、鉴别、分离与提纯
【角度1】物质的检验与鉴别
1. (2021·海南等级考)一次性鉴别等浓度的KNO3、NH4Cl、Na2CO3三种溶液,下列方法不可行的是 ( )
A.测定pH
B.焰色试验
C.滴加AlCl3溶液
D.滴加饱和Ca(OH)2溶液,微热
解析:选C。KNO3溶液显中性,NH4Cl溶液显酸性,Na2CO3溶液显碱性,故可以用测定pH的方法鉴别;KNO3的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃观察为紫色,NH4Cl的焰色试验中无现象,Na2CO3的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方法鉴别;KNO3、NH4Cl、Na2CO3中只有Na2CO3与AlCl3反应有现象,KNO3和NH4Cl不能鉴别;2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,有刺激性气味气体产生,Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH,有白色沉淀产生,而与KNO3不反应,无现象,故可以鉴别。
【角度2】物质的分离与提纯
2.(2022·广东选择考)实验室进行粗盐提纯时,需除去Ca2+、Mg2+和S,所用试剂包括BaCl2以及 ( )
A.Na2CO3、NaOH、HCl
B.Na2CO3、HCl、KOH
C.K2CO3、HNO3、NaOH
D.Na2CO3、NaOH、HNO3
解析:选A。加入氯化钡时,能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,从而除去硫酸根离子,加入碳酸钠溶液时,能和氯化钙、过量的氯化钡反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀和氯化钠,从而除去钙离子和过量的钡离子;加入过量氢氧化钠溶液,生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,除去镁离子;过滤,向滤液中加入适量的稀盐酸,可以把过量的氢氧化钠和碳酸钠除去,故A正确;加入氢氧化钾,引入新杂质钾离子,故B错误;加入碳酸钾和硝酸,引入了新杂质钾离子和硝酸根离子,故C错误;加入硝酸会引入新杂质硝酸根离子,故D错误。
3.(2020·山东等级考)实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下:
已知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]-,该配离子在乙醚(Et2O,沸点34.6 ℃)中生成缔合物Et2O·H+·[FeCl4]- 。下列说法错误的是 ( )
A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的
D.蒸馏时选用直形冷凝管
解析:选A。萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向上,A错误;分液时,密度大的液体在下层,密度小的液体在上层,下层液体由分液漏斗下口放出,下层液体放完后,密度小的上层液体从分液漏斗上口倒出,B正确;Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子,该配离子在乙醚中生成缔合物,乙醚与水不互溶,故分液后水相为无色,则水相中不再含有Fe3+,说明已经达到分离目的,C正确;蒸馏时选用直形冷凝管,能使馏分全部转移到锥形瓶中,而不会残留在冷凝管中,D正确。
1.物质的检验模型
固体检验 取试样→加水溶解→加……试剂、加……检验试剂→观察现象→得出结论
气体检验 操作和试剂(将气体通入×××溶液或点燃或把湿润的×××试纸伸入集气瓶瓶口等)→现象(可观察到×××)→结论[说明该气体为×××气体(或含有×××气体)]
2.物质的鉴别模型
固体 ①分别取两种固体分置于两支试管中加热或加入……试剂,现象是……的是……物质。 ②分别取两种固体分置于两支试管中溶于水形成溶液,加……试剂,现象是……的是……物质
溶液 ①分别取两溶液分置于两支试管中,分别加入……试剂,现象是……的是……物质。 ②分别取两溶液分置于两支试管中,分别加入……试剂,现象是……,继续加入……试剂,现象是……的是……物质
气体 取适量……溶液于两支洁净试管中,分别通入两种气体,能使……(试剂)……(现象)的是……气体,不能使……(试剂)……(现象)的是……气体
3.分离、提纯题的解题步骤
第一步:确定被提纯物质与除杂对象
对比两者物理性质、化学性质的差异,利用差异性选择合适的分离原理或除杂试剂。
第二步:选择合适的分离或除杂装置
根据除杂试剂的状态及反应条件,选择合适的装置,液体试剂一般选洗气瓶,固体试剂一般用干燥管或U形管。
第三步:综合分析,筛选答案
综合分析物质分离是否完全,被提纯物质中的杂质是否被除去。
4.离子推断解题方法
离子推断可以把实验操作、离子反应、离子共存、离子检验、电荷守恒等知识综合起来考查,是综合性较强的题目。其一般解题思路:
根据反应操作及反应现象
↓
判断一定含有的离子
↓
根据能否共存判断一定不含的离子
↓
根据电荷守恒判断还含有的离子
↓
可能含有的离子
【角度1】物质的检验与鉴别
1.(2022·汕头一模)下列实验方案能达到目的的是 ( )
A.用排水集气法收集HCl气体
B.用燃烧的木条鉴别N2和CO2
C.用KSCN溶液检验溶液中的Fe3+
D.用丁达尔效应鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
解析:选C。不能用排水集气法收集HCl气体,因为氯化氢极易溶于水,故A错误; 燃烧的木条在N2和CO2中均不能燃烧,无法鉴别N2和CO2,故B错误;Fe3+与KSCN溶液发生络合反应生成红色溶液,常用KSCN溶液检验Fe3+的存在,故C正确;丁达尔效应为胶体特有的性质,不能鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,故D错误。
2.(2022·杭州二模)下列方案设计、现象和结论都正确的是 ( )
选项 目的 方案设计 现象和结论
A 验证 CH2CHCHO分子中的碳碳双键 取样,与适量溴水混合,充分反应,观察现象 溴水褪色,说明样品分子中含有碳碳双键
B 检验淀粉水解是否完全 将适量样品与稀硫酸反应,加入足量NaOH溶液后加入碘水,观察现象 无明显现象,说明淀粉水解完全
C 检验牙膏中的摩擦剂成分 取少量牙膏于试管中,加水溶解,滤渣中滴加足量盐酸 若滤渣溶解并产生无色气泡,则摩擦剂可能为CaCO3
D 检验某固体是否为铵盐 取样品于试管中加热,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口 若试纸不变蓝色,则固体不是铵盐
解析:选C。溴水具有强氧化性,CH2CHCHO中含有的醛基能被溴水氧化,因此溴水褪色不能说明一定发生了加成反应,不能证明样品分子中含有碳碳双键,故A错误;在淀粉溶液中加入稀硫酸反应,再加入足量NaOH,滴加碘水时,碘水与NaOH反应生成碘化钠和次碘酸钠,从而使溶液无明显现象,因此无明显现象,不能说明淀粉水解完全,故B错误;碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳,取少量牙膏于试管中,加水溶解,滤渣中滴加足量盐酸,若滤渣溶解并产生无色气泡,该气体可能是二氧化碳,则摩擦剂可能为CaCO3,故C正确;铵盐受热分解得到氨气和酸性物质,但是遇冷二者充分反应得到原来的铵盐,因此取铵盐固体于试管中加热,产生氨气,但是在试管口处会重新反应得到铵盐,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口不会变蓝,故D错误。
【角度2】物质的分离与提纯
3.下列实验操作正确且能达到对应实验目的的是 ( )
解析:选C。碘单质易溶于四氯化碳,应采用蒸馏操作分离二者,A项错误;乙醇和水能形成共沸混合物,所以直接蒸馏75%的酒精溶液不能制备无水酒精,可在75%的酒精溶液中加入生石灰,再蒸馏得到无水酒精,B项错误;乙烷不和溴水反应,乙烯与溴水反应生成1,2-二溴乙烷,C项正确;提纯乙酸乙酯可用饱和碳酸钠溶液处理后再分液,不能用蒸发操作,D项错误。
加固训练
1.(2022·茂名一模)化学是以实验为基础的科学,下列实验操作或做法不能达到实验目的的是 ( )
选项 操作或做法 目的
A 取Cl2和少量Fe反应后的固体加水溶解,滴加KSCN溶液 检验反应产物中的FeCl3
B 将氯水滴入NaBr溶液中 验证Cl的非金属性强于Br
C 往碱性试样中加入新制Cu(OH)2,加热 区分蔗糖和葡萄糖溶液
D 制备乙酸乙酯实验中用饱和NaCl溶液洗涤分液 除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸
解析:选D。Cl2和少量Fe反应生成FeCl3,滴加KSCN溶液变红色,说明产物是FeCl3,A不选;Cl2和NaBr反应生成Br2,溶液由无色变为橙色,说明Cl的非金属性强于Br,B不选;葡萄糖含醛基,蔗糖无醛基,在碱性溶液中加入新制Cu(OH)2,加热,观察是否出现砖红色沉淀,可鉴别两种溶液,C不选;除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸选用饱和Na2CO3溶液,D选。
2.(2022·济南二模)下列方法可行的是 ( )
A.用核磁共振氢谱鉴别2-溴丁烷的一对对映异构体
B.选用氨水鉴别Fe2+、Mg2+、Al3+和Ag+
C.向含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加热一段时间,除去过量的Cl2即可得到纯净的FeCl3溶液
D.除去FeSO4溶液中少量的CuSO4,加入过量铁粉,并过滤
解析:选 D。2-溴丁烷的一对对映异构体的核磁共振氢谱完全相同,不能鉴别,A不符合题意;向含有Fe2+的溶液中加入氨水,反应产生白色沉淀,后沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色;向含有Mg2+、Al3+的溶液中加入氨水都是只产生白色沉淀;向含有Ag+的溶液中加入氨水,首先产生白色沉淀,后沉淀溶解得澄清溶液;含Mg2+、Al3+的溶液的现象相同,不能鉴别,B不符合题意;氯气可氧化Fe2+变为Fe3+,能够除去FeCl3中的FeCl2杂质,但加热可促进Fe3+水解,因此不能得到纯净的FeCl3溶液,C不符合题意;FeSO4溶液中有CuSO4,FeSO4与铁不反应,CuSO4能与铁反应生成单质铜,过量的铁粉和单质铜可通过过滤除去,D符合题意。
3.(2022·湖南师大附中二模)配合物的稳定性可以用稳定常数K来衡量,如Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+,其稳定常数表达式为K稳=。已知:K3[Fe(C2O4)3]·3H2O溶于水呈亮绿色。
下表中的实验操作或实验现象能达到实验目的或得出相应结论的是 ( )
选项 实验操作或实验现象 实验目的或结论
A 常温下,向100 mL浓度分别为0.10 mol·L-1的K2C2O4和KSCN混合溶液中滴加几滴氯化铁溶液,观察到溶液变为亮绿色 常温下,稳定性: [Fe(C2O4)3]3->Fe(SCN)3
B 取少量C2H5Br与NaOH溶液共热,待溶液不分层后,再滴加AgNO3溶液 检验C2H5Br中的溴元素
C 向氯化亚铁溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液 检验溶液中的Fe2+
D 向溶液中加适量BaCl2溶液,过滤 除去HNO3溶液中混有的H2SO4
解析:选A。常温下,向100 mL浓度分别为0.10 mol·L-1的 K2C2O4 和KSCN混合溶液中滴加几滴氯化铁溶液,观察到溶液变为亮绿色,说明生成了[Fe(C2O4)3]3-而没有生成Fe(SCN)3,说明稳定性:[Fe(C2O4)3]3->Fe(SCN)3,A正确;取少量C2H5Br与NaOH溶液共热,待溶液不分层后,要先加入稀硝酸将NaOH中和后再滴加 AgNO3 溶液,否则AgNO3会和NaOH反应生成AgOH,AgOH不稳定,会分解为棕黑色的Ag2O而看不到淡黄色的AgBr,B错误;酸性高锰酸钾溶液也能氧化Cl-,故向氯化亚铁溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液不能检验溶液中的 Fe2+,C错误;H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀和盐酸,生成的盐酸为新的杂质,D错误。
4.下列除杂试剂的选择和除杂操作都正确的是 ( )
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 除杂操作
A SO2(HCl)气体 饱和Na2SO3溶液 洗气
B CuCl2(FeCl3)溶液 NaOH溶液 过滤
C Fe2O3(Al2O3)固体 盐酸 过滤
D KNO3(NaCl)固体 水 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
解析:选D。SO2、HCl均与Na2SO3溶液反应,不能除杂,应选饱和NaHSO3溶液,A错误;CuCl2、FeCl3均与NaOH反应,不能除杂,应选CuO或氢氧化铜等促进铁离子水解转化为沉淀,然后过滤分离,B错误;Fe2O3、Al2O3均与盐酸反应,不能除杂,应选足量NaOH溶液、过滤,C错误;NaCl的溶解度受温度影响不大,硝酸钾的溶解度受温度影响大,且将杂质残留在母液中,则经溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,可分离,D正确。
考点3 实验设计、操作、目的与评价
【角度1】化学实验设计、目的与评价
1.(2022·湖南选择考)为探究FeCl3的性质,进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 mol·L-1)。
实验 操作与现象
① 在5 mL水中滴加2滴FeCl3溶液,呈棕黄色;煮沸,溶液变红褐色
② 在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液,变红褐色;再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀
③ 在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液,变红褐色;将上述混合液分成两份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成;另一份煮沸,产生红褐色沉淀
依据上述实验现象,结论不合理的是 ( )
A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应
B.实验②说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应
C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应
D.整个实验说明S对Fe3+的水解反应无影响,但对还原反应有影响
解析:选D。铁离子的水解反应为吸热反应,加热煮沸可促进水解平衡正向移动,使水解程度加深,生成较多的氢氧化铁,从而使溶液显红褐色,故A正确;实验②过量FeCl3溶液中滴加少量Na2SO3溶液,溶液变红褐色,说明Fe3+水解生成氢氧化铁,再滴加K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀,说明Fe3+与S发生氧化还原反应生成Fe2+;整个过程说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应,故B正确;实验③过量Na2SO3溶液中滴加少量FeCl3溶液,溶液变红褐色说明Fe3+水解生成氢氧化铁,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成,说明Fe3+与S没有发生氧化还原反应生成Fe2+;另一份煮沸产生红褐色沉淀,说明发生了水解反应,生成了氢氧化铁;整个过程说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应,故C正确;由B、C的分析可知,Fe3+均水解生成氢氧化铁,说明S对Fe3+的水解反应无影响,少量S对Fe3+的还原反应有影响,过量S对Fe3+的还原反应无影响,故D错误。
2.(2022·江苏选择考)实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性,下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲制取SO2气体
B.用装置乙制取SO2水溶液
C.用装置丙吸收尾气中的SO2
D.用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性
解析:选C。60%硫酸和NaHSO3(s)可发生反应:H2SO4+2NaHSO3Na2SO4+2SO2↑+2H2O,因此装置甲可以制取SO2气体,A正确;气体通入液体时“长进短出”,装置乙可以制取SO2水溶液,B正确;SO2不会与饱和NaHSO3溶液发生反应,因此装置丙不能吸收尾气中的SO2,C错误;SO2水溶液显酸性,可用干燥的pH试纸检验其酸性,D正确。
【角度2】 物质的制备
3.(2021·全国乙卷)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是 ( )
选项 化学试剂 制备的气体
A Ca(OH)2+NH4Cl NH3
B MnO2+HCl(浓) Cl2
C MnO2+KClO3 O2
D NaCl+H2SO4(浓) HCl
解析:选C。Ca(OH)2和NH4Cl加热反应能够生成NH3,但NH3的密度比空气小,应该用向下排空气法收集,图示收集方法不合理,故A错误;HCl(浓)不能盛放在图示试管中,无法用图示装置制取Cl2,故B错误;KClO3在MnO2作催化剂时加热分解生成O2,O2的密度大于空气,可用向上排空气法收集,图示装置合理,故C正确;H2SO4(浓)不能盛放在图示试管中,应盛放在分液漏斗中,无法用图示装置制取HCl,故D错误。
1.解答有关表格分析实验题的思维模型
2.实验装置图评价题的速解方法
(1)查实验装置中的仪器的使用和连接是否正确。
(2)查所用反应试剂是否符合实验原理。
(3)查气体收集方法是否正确。
(4)查尾气吸收装置、安全装置是否正确。
(5)查实验目的与相应操作是否相符,现象、结论是否正确。
3.实验现象结论分析型试题常设陷阱
(1)副反应或带出的杂质可能导致实验结论不准确。
(2)实验现象掩盖事实导致的结论不准确。
(3)实验操作错误导致的结论不准确。
(4)原理应用错误导致所得结论不准确。
4.气体制备的流程与考查内容
【角度1】化学实验设计、目的与评价
1.(2022·青岛一模)为完成下列各组实验,所选玻璃仪器和试剂均准确、完整的是(不考虑存放试剂的容器) ( )
选项 实验目的 玻璃仪器 试剂
A 海带提碘中反萃取获得碘 烧杯、玻璃棒、分液漏斗 浓NaOH溶液、45%硫酸溶液
B 滴定法测定H2C2O4含量 酸式滴定管、烧杯、胶头滴管 KMnO4标准溶液
C 比较Mg、Al金属性的强弱 试管、胶头滴管 MgCl2溶液、AlCl3溶液、浓NaOH溶液
D 比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果 试管、胶头滴管 CuSO4溶液、FeCl3溶液、5% H2O2溶液
解析:选C。A项,反萃取获得碘,操作为萃取、分液;需用烧杯、玻璃棒、分液漏斗;先用过氧化氢将碘离子转化为碘单质,再用有机溶剂萃取出碘,错误;B项,滴定法测定H2C2O4含量,应该使用酸性高锰酸钾溶液,还需要稀硫酸;仪器使用酸式滴定管、烧杯、胶头滴管、锥形瓶,错误;C项,向MgCl2溶液中滴加足量氢氧化钠溶液生成沉淀不溶解、向AlCl3溶液中滴加足量氢氧化钠溶液先生成沉淀后沉淀溶解,说明碱性:氢氧化镁大于氢氧化铝,能比较Mg、Al金属性的强弱,正确;D项,CuSO4溶液、FeCl3溶液中分别含有硫酸根离子、氯离子,变量不唯一,故不能比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,错误。
2.(2022·石家庄二模)下列实验装置不能达到相应实验目的的是 ( )
A.用甲装置验证钠和氯气能反应
B.用乙装置验证石蜡油分解的产物中含有不饱和烃
C.用丙装置验证甲烷和氯气能发生反应
D.用丁装置制备并收集氨气
解析:选D。甲中若有白烟产生,说明熔融钠和氯气反应生成NaCl,A正确;石蜡油分解的产物能使溴的四氯化碳溶液褪色,证明含有不饱和烃,B正确;光照条件下,甲烷和氯气发生取代反应,试管内黄绿色变浅,试管内壁有油滴,试管内液面上升,装置能验证甲烷和氯气能发生反应,C正确;氨气的密度小于空气,收集氨气时,导管应伸至试管底部,D错误。
【角度2】 物质的制备
3.下列装置用于实验室制取NO并回收Cu(NO3)2·6H2O,能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲制NO气体
B.用装置乙除NO中的少量NO2
C.用装置丙收集NO气体
D.用装置丁蒸干Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2·6H2O
解析:选A。Cu与稀硝酸在常温下发生氧化还原反应产生Cu(NO3)2、NO和H2O,因此可以用装置甲制NO气体,A正确;为了使混合气体与水充分接触,洗气除杂时导气管应该采用长进短出方式,B错误;NO气体在常温下容易与空气中的O2反应产生NO2气体,NO不溶于水,也不能与水发生反应,应采用排水法收集NO气体,C错误;Cu(NO3)2溶液加热时会促进铜离子水解,且生成的硝酸易挥发,应根据其溶解度受温度的影响变化较大,采用冷却结晶法制备Cu(NO3)2·6H2O,D错误。
4.实验室制备ClO2(极易溶于水而不与水反应,但遇热水易分解)的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4,下列有关实验室制备ClO2的实验原理和装置不能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲获取SO2
B.用装置乙制备ClO2
C.用装置丙吸收ClO2
D.用装置丁处理尾气
解析:选B。A.实验室制备SO2,常用Na2SO3粉末和70%硫酸反应,正确;B.应是长管通入SO2,短管出气,错误;C.由已知信息可知二氧化氯极易溶于水,不与水反应,但遇热水易分解,装置丙吸收二氧化氯,正确;D.二氧化氯、二氧化硫能与碱反应,防止它们污染空气,正确。
加固训练
1.关于下列各实验装置及药品的叙述正确的是 ( )
A.装置①可用于实验室制取少量O2
B.可用从左侧加水的方法检验装置②的气密性
C.利用装置③验证铁的析氢腐蚀
D.装置④随关随停制氨气
解析:选A。A项,二氧化锰催化过氧化氢制氧气为固液不加热反应,装置①可用于实验室制取少量O2,正确;B项,右侧为敞口体系,不能用从左侧加水的方法检验装置②的气密性,错误;C项,铁的析氢腐蚀需要较强的酸性环境,错误;D项,碱石灰中氢氧化钠溶于水、氧化钙和水生成氢氧化钙,隔板不起作用,错误。
2.四氯化锡常用作合成有机锡化合物的原料。利用如图装置使含锡硫渣与氯气反应制备四氯化锡并进行尾气处理。
已知:①无水四氯化锡的熔点为-33 ℃、沸点为114.1 ℃;②四氯化锡易水解。下列说法正确的是 ( )
A.装置A中KClO3可用MnO2替代
B.装置D中球形冷凝管的进水口为1、出水口为2
C.装置B的作用是吸收HCl
D.装置E中的无机试剂X为无水氯化钙
解析:选C。装置A为不加热装置,二氧化锰和浓盐酸反应需要加热,A错误;装置D中球形冷凝管水流方向为下进上出,进水口为2、出水口为1,B错误;盐酸具有挥发性,得到的氯气中含有氯化氢,可以使用饱和食盐水吸收,C正确;尾气中氯气有毒,会污染空气,E中可选择碱石灰,可以吸收尾气,同时防止水蒸气进入装置D,而无水氯化钙只能吸收水,D错误。专题10 化学实验基础
课标要求 命题角度
1.认识化学实验是探究和学习物质及其变化的基本方法,是科学探究的一种重要途径。 2.初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等化学实验基础知识和基本技能。 3.学习研究物质性质,探究反应规律,进行物质分离、检验和制备等不同类型的化学实验及探究活动的核心思路与基本方法。体会实验条件控制对完成科学实验及探究活动的作用。 4.树立安全意识和环保意识。熟悉化学品安全使用标识,知道常见废弃物的处理方法,知道实验室突发事件的应对措施,形成良好的实验工作习惯。 1.常用实验仪器及使用。 2.化学实验基础操作的分析与判断。 3.物质分离与提纯方法的分析与判断。 4.物质鉴别与检验的分析与判断。 5.物质的性质和相关制备实验。 6.实验方案设计、实验操作、实验目的及实验结果的分析与评价的合理性与对应性。
考点1 化学实验常用仪器及基本操作
【角度1】化学实验常用仪器
1.(2021·山东等级考)关于下列仪器使用的说法错误的是 ( )
A.①、④不可加热
B.②、④不可用作反应容器
C.③、⑤可用于物质分离
D.②、④、⑤使用前需检漏
结合上题有关信息,分析下列说法正确的是 ( )
A.①、③可直接加热
B.②、④上都只标有容量
C.③可用于制备蒸馏水
D.使用⑤分液时,为防止有机物挥发,漏斗口上的塞子不能打开
【角度2】化学实验基本操作
2.(2022·海南等级考)下列实验操作规范的是 ( )
3.(2021·河北选择考)下列操作规范且能达到实验目的的是 ( )
(1)托盘天平的精确度为0.1 g。
(2)滴定管的精确度为0.01 mL。
(3)量筒的精确度一般为0.1 mL。
(4)酒精灯内酒精的量不能少于容积的,也不能多于。
(5)试管在加热时所加液体不能超过试管容积的,且要与桌面成45°角;用试管夹夹试管时,应夹在离管口的处。
(1)检查装置气密性——制取气体、验证气体的性质等与气体有关的实验操作。
(2)检查是否漏液——滴定管、容量瓶、分液漏斗等的使用。
(3)调“0”点——托盘天平等的使用。
(4)验纯——点燃可燃性气体等。
(5)分别取少量溶液——未知溶液的鉴别等。
(6)润湿——用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、淀粉KI试纸检验某种气体。
(1)pH试纸不能直接蘸取待测液,检验液体pH时不能用蒸馏水润湿。
(2)药品不能入口和用手直接接触,实验剩余药品不能放回原处(K、Na、白磷等除外),不能随意丢弃,要放入指定容器中。
(3)中和滴定实验中锥形瓶不能用待测液润洗。
(4)试纸不能直接用手拿,要用镊子夹取。
(1)防爆炸:点燃可燃性气体或用H2、CO还原CuO、Fe2O3之前要先检验气体纯度。
(2)防暴沸:加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片。
(3)防倒吸:吸收溶解度较大的气体或用加热法制取并用排水法收集气体时,要加装防倒吸装置。
(4)防中毒:制取有毒气体时,应在通风橱中进行。
(5)防失火:可燃物质要妥善保存;易挥发性可燃物应密封保存,并远离火源。
(6)防污染:有污染的气体应进行尾气处理。
【角度1】化学实验常用仪器
1.(2022·潍坊一模)海带中含有碘元素,可通过以下步骤提取碘单质:①灼烧;②溶解;③过滤;④氧化;⑤萃取分液等。以上步骤不需要用到的仪器是 ( )
2.(2022·武汉一模)关于下列常见仪器的使用,说法错误的是 ( )
A.仅利用①②③④就可以配制0.1 mol·L-1的稀硫酸
B.④和⑤在使用之前,需要先检查是否漏液
C.③的精确度为0.1 mL
D.仪器①可以加热,仪器③和④均不可以加热
3.下列实验操作,选用的仪器正确的是 ( )
A B C D
盛装Na2SiO3溶液 钠在空气中加热 准确量取一定体积KMnO4标准溶液 蒸馏用冷凝管
【角度2】化学实验基本操作
4.(2022·重庆一模)定量实验是学习化学的重要途径。下列所示装置或操作能达到实验目的的是 ( )
A B C D
测定未知Na2C2O4溶液的浓度 测定硫酸铜晶体中结晶水的含量 配制0.10mol·L-1NaOH溶液 中和热的测定
5.(2022·济宁一模)实验装置不能达到实验目的的是 ( )
A 测定乙醇结构
B 制取少量CO2
C 制取少量碳酸钙
D 提纯乙酸乙酯
加固训练
1.(2022·菏泽一模)下列说法错误的是 ( )
A.容量瓶使用前须用蒸馏水洗净并烘干
B.蒸馏开始时应先通冷凝水再加热
C.滴瓶中的滴管用后不必清洗,直接放到滴瓶中
D.酸式滴定管查漏时发现轻微漏水,可涂抹少量凡士林
2.测定某草酸晶体样品的纯度的主要操作包括:
①称取一定质量的草酸晶体,加水使其完全溶解;
②转移定容待测液;
③移取20.00 mL待测液,用0.100 0 mol·L-1的KMnO4溶液滴定。
上述操作中,不需要用到的仪器为 ( )
3.(2022·吕梁一模)下列实验能达到实验目的且操作正确的是 ( )
A 检验淀粉水解生成了葡萄糖
B 用乙醇萃取碘水中的I2
C 测溶液pH
D 检查气密性
考点2 物质的检验、鉴别、分离与提纯
【角度1】物质的检验与鉴别
1. (2021·海南等级考)一次性鉴别等浓度的KNO3、NH4Cl、Na2CO3三种溶液,下列方法不可行的是 ( )
A.测定pH
B.焰色试验
C.滴加AlCl3溶液
D.滴加饱和Ca(OH)2溶液,微热
【角度2】物质的分离与提纯
2.(2022·广东选择考)实验室进行粗盐提纯时,需除去Ca2+、Mg2+和S,所用试剂包括BaCl2以及 ( )
A.Na2CO3、NaOH、HCl
B.Na2CO3、HCl、KOH
C.K2CO3、HNO3、NaOH
D.Na2CO3、NaOH、HNO3
3.(2020·山东等级考)实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下:
已知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]-,该配离子在乙醚(Et2O,沸点34.6 ℃)中生成缔合物Et2O·H+·[FeCl4]- 。下列说法错误的是 ( )
A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的
D.蒸馏时选用直形冷凝管
固体检验 取试样→加水溶解→加……试剂、加……检验试剂→观察现象→得出结论
气体检验 操作和试剂(将气体通入×××溶液或点燃或把湿润的×××试纸伸入集气瓶瓶口等)→现象(可观察到×××)→结论[说明该气体为×××气体(或含有×××气体)]
固体 ①分别取两种固体分置于两支试管中加热或加入……试剂,现象是……的是……物质。 ②分别取两种固体分置于两支试管中溶于水形成溶液,加……试剂,现象是……的是……物质
溶液 ①分别取两溶液分置于两支试管中,分别加入……试剂,现象是……的是……物质。 ②分别取两溶液分置于两支试管中,分别加入……试剂,现象是……,继续加入……试剂,现象是……的是……物质
气体 取适量……溶液于两支洁净试管中,分别通入两种气体,能使……(试剂)……(现象)的是……气体,不能使……(试剂)……(现象)的是……气体
第一步:确定被提纯物质与除杂对象
对比两者物理性质、化学性质的差异,利用差异性选择合适的分离原理或除杂试剂。
第二步:选择合适的分离或除杂装置
根据除杂试剂的状态及反应条件,选择合适的装置,液体试剂一般选洗气瓶,固体试剂一般用干燥管或U形管。
第三步:综合分析,筛选答案
综合分析物质分离是否完全,被提纯物质中的杂质是否被除去。
离子推断可以把实验操作、离子反应、离子共存、离子检验、电荷守恒等知识综合起来考查,是综合性较强的题目。其一般解题思路:
根据反应操作及反应现象
↓
判断一定含有的离子
↓
根据能否共存判断一定不含的离子
↓
根据电荷守恒判断还含有的离子
↓
可能含有的离子
【角度1】物质的检验与鉴别
1.(2022·汕头一模)下列实验方案能达到目的的是 ( )
A.用排水集气法收集HCl气体
B.用燃烧的木条鉴别N2和CO2
C.用KSCN溶液检验溶液中的Fe3+
D.用丁达尔效应鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
2.(2022·杭州二模)下列方案设计、现象和结论都正确的是 ( )
选项 目的 方案设计 现象和结论
A 验证 CH2CHCHO分子中的碳碳双键 取样,与适量溴水混合,充分反应,观察现象 溴水褪色,说明样品分子中含有碳碳双键
B 检验淀粉水解是否完全 将适量样品与稀硫酸反应,加入足量NaOH溶液后加入碘水,观察现象 无明显现象,说明淀粉水解完全
C 检验牙膏中的摩擦剂成分 取少量牙膏于试管中,加水溶解,滤渣中滴加足量盐酸 若滤渣溶解并产生无色气泡,则摩擦剂可能为CaCO3
D 检验某固体是否为铵盐 取样品于试管中加热,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口 若试纸不变蓝色,则固体不是铵盐
【角度2】物质的分离与提纯
3.下列实验操作正确且能达到对应实验目的的是 ( )
加固训练
1.(2022·茂名一模)化学是以实验为基础的科学,下列实验操作或做法不能达到实验目的的是 ( )
选项 操作或做法 目的
A 取Cl2和少量Fe反应后的固体加水溶解,滴加KSCN溶液 检验反应产物中的FeCl3
B 将氯水滴入NaBr溶液中 验证Cl的非金属性强于Br
C 往碱性试样中加入新制Cu(OH)2,加热 区分蔗糖和葡萄糖溶液
D 制备乙酸乙酯实验中用饱和NaCl溶液洗涤分液 除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸
2.(2022·济南二模)下列方法可行的是 ( )
A.用核磁共振氢谱鉴别2-溴丁烷的一对对映异构体
B.选用氨水鉴别Fe2+、Mg2+、Al3+和Ag+
C.向含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加热一段时间,除去过量的Cl2即可得到纯净的FeCl3溶液
D.除去FeSO4溶液中少量的CuSO4,加入过量铁粉,并过滤
3.(2022·湖南师大附中二模)配合物的稳定性可以用稳定常数K来衡量,如Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+,其稳定常数表达式为K稳=。已知:K3[Fe(C2O4)3]·3H2O溶于水呈亮绿色。
下表中的实验操作或实验现象能达到实验目的或得出相应结论的是 ( )
选项 实验操作或实验现象 实验目的或结论
A 常温下,向100 mL浓度分别为0.10 mol·L-1的K2C2O4和KSCN混合溶液中滴加几滴氯化铁溶液,观察到溶液变为亮绿色 常温下,稳定性: [Fe(C2O4)3]3->Fe(SCN)3
B 取少量C2H5Br与NaOH溶液共热,待溶液不分层后,再滴加AgNO3溶液 检验C2H5Br中的溴元素
C 向氯化亚铁溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液 检验溶液中的Fe2+
D 向溶液中加适量BaCl2溶液,过滤 除去HNO3溶液中混有的H2SO4
4.下列除杂试剂的选择和除杂操作都正确的是 ( )
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 除杂操作
A SO2(HCl)气体 饱和Na2SO3溶液 洗气
B CuCl2(FeCl3)溶液 NaOH溶液 过滤
C Fe2O3(Al2O3)固体 盐酸 过滤
D KNO3(NaCl)固体 水 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
考点3 实验设计、操作、目的与评价
【角度1】化学实验设计、目的与评价
1.(2022·湖南选择考)为探究FeCl3的性质,进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 mol·L-1)。
实验 操作与现象
① 在5 mL水中滴加2滴FeCl3溶液,呈棕黄色;煮沸,溶液变红褐色
② 在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液,变红褐色;再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀
③ 在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液,变红褐色;将上述混合液分成两份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成;另一份煮沸,产生红褐色沉淀
依据上述实验现象,结论不合理的是 ( )
A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应
B.实验②说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应
C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应
D.整个实验说明S对Fe3+的水解反应无影响,但对还原反应有影响
2.(2022·江苏选择考)实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性,下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲制取SO2气体
B.用装置乙制取SO2水溶液
C.用装置丙吸收尾气中的SO2
D.用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性
【角度2】 物质的制备
3.(2021·全国乙卷)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是 ( )
选项 化学试剂 制备的气体
A Ca(OH)2+NH4Cl NH3
B MnO2+HCl(浓) Cl2
C MnO2+KClO3 O2
D NaCl+H2SO4(浓) HCl
(1)查实验装置中的仪器的使用和连接是否正确。
(2)查所用反应试剂是否符合实验原理。
(3)查气体收集方法是否正确。
(4)查尾气吸收装置、安全装置是否正确。
(5)查实验目的与相应操作是否相符,现象、结论是否正确。
(1)副反应或带出的杂质可能导致实验结论不准确。
(2)实验现象掩盖事实导致的结论不准确。
(3)实验操作错误导致的结论不准确。
(4)原理应用错误导致所得结论不准确。
【角度1】化学实验设计、目的与评价
1.(2022·青岛一模)为完成下列各组实验,所选玻璃仪器和试剂均准确、完整的是(不考虑存放试剂的容器) ( )
选项 实验目的 玻璃仪器 试剂
A 海带提碘中反萃取获得碘 烧杯、玻璃棒、分液漏斗 浓NaOH溶液、45%硫酸溶液
B 滴定法测定H2C2O4含量 酸式滴定管、烧杯、胶头滴管 KMnO4标准溶液
C 比较Mg、Al金属性的强弱 试管、胶头滴管 MgCl2溶液、AlCl3溶液、浓NaOH溶液
D 比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果 试管、胶头滴管 CuSO4溶液、FeCl3溶液、5% H2O2溶液
2.(2022·石家庄二模)下列实验装置不能达到相应实验目的的是 ( )
A.用甲装置验证钠和氯气能反应
B.用乙装置验证石蜡油分解的产物中含有不饱和烃
C.用丙装置验证甲烷和氯气能发生反应
D.用丁装置制备并收集氨气
【角度2】 物质的制备
3.下列装置用于实验室制取NO并回收Cu(NO3)2·6H2O,能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲制NO气体
B.用装置乙除NO中的少量NO2
C.用装置丙收集NO气体
D.用装置丁蒸干Cu(NO3)2溶液制Cu(NO3)2·6H2O
4.实验室制备ClO2(极易溶于水而不与水反应,但遇热水易分解)的反应为2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4,下列有关实验室制备ClO2的实验原理和装置不能达到实验目的的是 ( )
A.用装置甲获取SO2
B.用装置乙制备ClO2
C.用装置丙吸收ClO2
D.用装置丁处理尾气
加固训练
1.关于下列各实验装置及药品的叙述正确的是 ( )
A.装置①可用于实验室制取少量O2
B.可用从左侧加水的方法检验装置②的气密性
C.利用装置③验证铁的析氢腐蚀
D.装置④随关随停制氨气
2.四氯化锡常用作合成有机锡化合物的原料。利用如图装置使含锡硫渣与氯气反应制备四氯化锡并进行尾气处理。
已知:①无水四氯化锡的熔点为-33 ℃、沸点为114.1 ℃;②四氯化锡易水解。下列说法正确的是 ( )
A.装置A中KClO3可用MnO2替代
B.装置D中球形冷凝管的进水口为1、出水口为2
C.装置B的作用是吸收HCl
D.装置E中的无机试剂X为无水氯化钙
