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第1节 化学实验基础


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第1节

化学实验基础

[高考导航] 1.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。 2.掌握化学实验的基本操作。 3.能识别化学用品安全使用标识。 4.了解实验室一般事故的预防和处理方法。 5.了解化学实验是

科学探究过程中的一种重要方法。

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1.加热仪器

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3.分离提纯仪器

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问题 1 仪器的检漏 1. 有下列几种常见仪器: ①分液漏斗 ② 漏斗 ③酸式滴定管 ④容量瓶 ⑤碱式滴 定管 ⑥球形冷凝管 请回答下列问题: (1) 使 用 前 必 须 检 查 是 否 漏 水 的 是 ________(填序号)。 (2) 酸式滴定管不能盛放烧碱溶液的原因 是_______________________________。 (3) 球形冷凝管不能用于组装蒸馏装置的 原因是__________________。
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答案:(1)①③④⑤ (2)酸式滴定管玻璃活塞处是磨 砂的,玻璃中的 SiO2 与烧碱溶液反 应生成 Na2SiO3, 容易使活塞处粘合 (3)冷凝后的液体容易残留在球 形区域内

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2.如图所示,读数时同样是仰视,读得的数据有 什么不同,为什么?

提示:A 图读数偏大,B 图读数偏小。

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仪器读数的误差要分具体仪器,0 刻度线在底端还是在上 部。例如:量筒没有“0”刻度,滴定管的“0”刻度在滴定管的上 端。 (1)平视读数(如图 1):实验室中用量筒、移液管或滴定管 量取一定体积的液体,读取液体体积时,视线应与凹液面最低 点保持水平,视线与刻度的交点即为读数(即凹液面定视线,视 线定读数)。

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(2)俯视读数(如图 2):当用量筒测量液体的体积时, 由于俯视视线向下倾斜,寻找切点的位臵在凹液面的上 侧,读数高于正确的刻度线位臵,即读数偏大。 (3)仰视读数(如图 3):读数时,由于视线向上倾斜, 寻找切点的位臵在液面的下侧,因滴定管刻度标法与量 筒不同,这样仰视读数偏大。

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至于俯视和仰视的误差,还要结合具体仪器进行分析, 因为量筒刻度从下到上逐渐增大;而滴定管刻度从下到上 逐渐减小,并且滴定管中液体的体积是两次体积读数之差, 在分析时还要看滴定前读数是否正确,然后才能判断实际 量取的液体体积是偏大还是偏小。

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角度一 常用仪器的识别及使用 1 . (2016· 廊坊质检 ) 下列仪器对应的名称正确的是 )

(

解析:A 项为泥三角,不是三脚架;C 项为球形分液 漏斗,不是长颈漏斗;D 项正确的名称为坩埚,但不能确 定其是否为瓷坩埚。

答案:B
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2.如图是实验室常用的部分仪器,请回答下列问 题:

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(1) 序号为⑧和⑩的仪器的名称分别为 ________ 、 ________。 (2) 在 分 液 操 作 中 , 必 须 用 到 上 述 仪 器 中 的 _____________________________(填序号)。 (3) 能作反应容器且可直接加热的仪器是上述中的 ______(填名称)。 (4)在配制一定物质的量浓度的溶液时,需要用到的 仪器是____________(填序号)。 (5)仪器上标有温度的是________(填序号)。

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解析:在分液操作中用到分液漏斗和烧杯;能作为反 应容器且能够直接加热的仪器是试管;配制溶液时要用到 的玻璃仪器是容量瓶、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管; 容量瓶、量筒上标有温度。

答案:(1)容量瓶 (直形)冷凝管 (4)②④⑧⑨ (5)⑧⑨

(2)②⑥

(3)试管

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3.如图所示是几种常见的加热装置。

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(1)A、B、C、D 四个装置都是用酒精灯直接加热,E、 F 装置加热时需垫________。其中 F 装置中对试管的加热 方式是________,采用这种加热方式的目的是_。 (2)H2 还原 CuO 可选用________装置(填字母,下同)。 (3)NH4Cl 与 Ca(OH)2 混合制 NH3 可选用________装 置。 (4)胆矾中结晶水含量的测定可选用________装置。 (5)乙酸乙酯的制备可选用________装置。 (6)MnO2 与浓盐酸混合制氯气可选用 ________装置。 若 该 装 置 只 加 热 液 体 , 容 器 内 必 须 放 __________________________________________________ ___________________。
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答案:(1)石棉网 水浴加热 使仪器受热均匀,便 于控制溶液的温度 (2)A (3)C (4)D (5)B (6)E 碎瓷片(或沸石)

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角度二 常用仪器使用的注意事项 4.(2016· 济南模拟)下列有关仪器用途的说法中正确的 是( ) A.试管、烧杯均可用于给液体、固体加热 B.使食盐水中 NaCl 结晶析出时,常用到的仪器有坩 埚、酒精灯、玻璃棒、泥三角 C.区别 NaCl、Na2SO4 时常用到胶头滴管、试管 D.漏斗可用于过滤及向滴定管中添加溶液

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解析:烧杯只能用于给液体加热,A 错;使食盐水 中 NaCl 晶体析出的方法通常是蒸发, 使用的容器应是蒸 发皿而不是坩埚,B 错;由于物质鉴别所用试剂量较少, 故应使用试管作反应容器,通过胶头滴管滴加试剂, C 对;向滴定管中添加溶液的方法是直接将试剂瓶中的液 体倾倒到滴定管中,D 错。

答案:C

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5.某学生的实验报告中有如下数据:①用托 盘天平称取 11.7 g 食盐; ②用量筒量取 21.48 mL 盐酸;③用容量瓶配制 210 mL 1 mol· L-1 的硫酸 溶液; ④用标准 NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸, 用去 18.20 mL NaOH 溶液。其中数据合理的是 ( ) A.①④ B.②④ C.①③ D.②③

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解析:托盘天平的精确度为 0.1 g,①正确;量筒精 确度为 0.1 mL,②错误;容量瓶的规格中有 100 mL、 250 mL、500 mL、1 000 mL 等,没有 210 mL 的,③错 误;中和滴定要用滴定管,滴定管的精确度为 0.01 mL, 题中 18.20 mL 的数值合理,④正确。

答案:A

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6.(2016· 乐山模拟)下列操作中,仪器使用不正确 的是( ) A.用碱式滴定管盛装高锰酸钾溶液 B.用铁坩埚灼烧烧碱 C.用铁坩埚除去纯碱晶体中的结晶水 D.加热蒸发皿时不用石棉网

解析:高锰酸钾溶液具有强氧化性,能腐蚀碱式滴定 管下端的橡胶管。

答案:A

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计量仪器使用时的 4 个易错点 (1)托盘天平的精确度为 0.1 g。 (2)量筒的精确度为 0.1 mL,无“0”刻度,小刻度 在下方。 (3)滴定管的精确度为 0.01 mL,“0”刻度在接近上 口处。 (4)容量瓶只有一条刻度线,只能读取一个值,该 值为容量瓶的容量值。

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1.药品的取用 (1)根据药品的状态和用量选择取用方法。

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(2)向仪器内加入药品的操作方法。 ①向容器内加固体药品

②向容器内加液体药品

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2.仪器的洗涤 (1)洗净的标准:内壁附着均匀水膜,不聚成水滴, 也不成股流下。 (2)常见残留物的洗涤: 待清洗仪器 污物 清洗试剂 做过 KMnO4 分解 MnO2 热的浓盐酸 实验的试管 酒精 做过碘升华的烧杯 碘

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长期存放 FeCl3 溶液的试剂瓶 长期存放澄清石 灰水的试剂瓶 做过银镜实验的 试管 做过油脂实验的 试管 通入 H2S 后的盛 有 H2SO3 溶 液的试管

Fe(OH)3 CaCO3 银 油污 硫

稀盐酸 稀盐酸

稀硝酸
热的纯碱液

热的 NaOH 溶 或 CS2

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3.试纸的使用 (1)类型及作用:

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(2)使用方法: ①检验液体:取一小块试纸放在 表面皿或玻璃片 上,用蘸有待 测液的玻璃棒点在 试纸中部 ,观察试 纸颜色的变化。 ②检验气体:一般先将试纸润湿, 粘在玻璃棒的一端,并使其接近出气 口,观察试纸颜色的变化。

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①对溶解度较小的气体(如 Cl2、CO2、H2S 等),为 了增大气体分子与水分子的接触机会,应将气体导管插 入水中(如图中 A)。 ②对极易溶于水的气体(如 NH3 、 HCl 等), 气体 导管口只能靠近液面,最好在导管口连接一倒置的漏斗 或干燥管,并使漏斗边缘或干燥管刚好贴靠在液面上, 这样可以增大气体的吸收率,减少气体的逸出,同时也 倒吸 的现象(如图中 B、C 和 D)。 避免出现液体

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4.物质的溶解 (1)固体的溶解: 一般在 烧杯 或 试管里进行,为了加速溶解,常 采用 、 粉碎、 振荡或 加热 等措施, 但 FeCl3、 搅拌 AlCl3 等易水解的固体溶解时不能 加热 。 (2)气体的溶解:

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(3)液体的溶解: 用量筒分别量取一定体积被溶解的液体和溶剂, 然后先后加入烧杯中搅拌而溶解。 但对于溶解放热较 多的液体, 往往先加入密度 较小 的液体, 再沿烧杯内 壁缓缓加入密度 较大 的液体,边加边搅拌。如稀释 浓 H2SO4 时是把 浓 H2SO4 慢慢加入到 水中 ,并用玻 璃棒不断搅拌。

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5.物质的加热 (1)固体的加热: ①试管口要略 向下倾斜,防止生成的水倒流,引 起试管 炸裂 。 ②先给试管 均匀加热, 受热均匀后再 固定 在药品 部位加热。 (2)液体的加热: ①加热前,先把玻璃容器外壁的水 擦干 ,以免炸 裂试管;用试管夹夹住试管 中上 部,管口向上 倾斜, 不得对人,以防液体沸腾时溅出烫伤人。 1 ②试管内液体的体积不超过试管容积的 。 3
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(3)加热的方式: 适用范围 瓷质、金属质或小而薄 直接加热 的玻璃仪器(如试管)等 较大的玻璃反应器(如烧 隔石棉网加热 杯、烧瓶等) ① 需严格控制温度的 (如硝基苯的制备); ② 需反应混合液静的 浴热(水浴、油浴、砂浴等) ③ (如银镜反应); ③蒸馏沸点差较小的混 合液 加热方式

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6.实验中的“第一步” (1)检查装置气密性——气体制取、气体性质验证 等与气体有关的实验。 (2)检查是否漏水——滴定管、容量瓶、分液漏斗 等有活塞或瓶塞的玻璃仪器。 (3)验纯——点燃可燃性气体。 (4)润湿——用红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、淀 粉碘化钾试纸检验某些气体,但用 pH 试纸测溶液的 pH 时不能润湿。 (5)调平衡——托盘天平的使用。 (6)取样,溶解——用化学方法检验、鉴别固体物 质。
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问题 方法 原理 装置气密性的检查方法 微热法 升高装置 中气体的 温度,使 气体膨胀 液差法 缩小装置 中气体的 体积,增 大压强 外压法 增大或减 小装置中 气体的物 质的量

图例

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塞紧橡胶 塞,将导气 管末端伸入 具体操作 盛水的烧杯 中,用手捂 热(或用酒精 灯微热)烧瓶

塞紧橡胶 塞,用止水 夹夹住导气 塞紧橡胶塞,打开 管的橡胶管 止水夹,推动或拉 部分,从长 动注射器 颈漏斗向试 管中注水

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停止加水 后,长颈漏 现 烧杯中有气泡产生,停止微 斗中的液面 象 热,冷却后导气管末端形成 高于试管中 说 一段水柱,且保持一段时间 的液面,且 明 不下降 液面差不再 改变

推动注射器 之后导管中 出现一段液 柱,且液面 差不改变; 拉动注射器 试管中产生 气泡

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[对点练] (2015· 赣州模拟 ) 下列装置操作图不能用于检查气密性 的是( )

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解析:用注射器向水中注入空气,导管口一定会有气泡冒出, 与检查气密性无关,错误;B 项,用手握住试管,使试管内空气 受热膨胀,即体积增大,若装臵气密性良好,则在导管口有气泡 冒出,手拿开后温度降低,导管中形成一段稳定的水柱,可以用 来检查气密性,正确;C 项,推动注射器,会使瓶内压强增大, 若装臵气密性良好,在内外压强差的作用下,能把水压入长颈漏 斗,且会在长颈漏斗中形成一段稳定的水柱,可以用来检查气密 性,正确;D 项,关闭止水夹后,往长颈漏斗内加水,若装臵气 密性良好,则瓶内气体会被压缩而压强增大,长颈漏斗中的液面 不会下降,可以用来检查气密性,正确。

答案:A
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角度一 基本操作的正误判断 1.(2016· 衡水模拟)下列实验操作中正确的是( ) A.蒸馏实验中,温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶支管 口处 B.制备乙酸乙酯的实验中,导管末端要伸入饱和 Na2CO3 溶液的液面下 C.分液操作中,待下层液体流出后,再将上层液体从 分液漏斗的下口放出 D.测定溶液 pH 时,可用 pH 试纸蘸取少量待测液,并 与标准比色卡比较
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解析:A 项,在蒸馏实验中,温度计用来测量馏分的 温度,温度计的水银球应该位于蒸馏烧瓶的支管口处;B 项,制备乙酸乙酯的实验中,为了防止倒吸,导管末端要 在饱和 Na2CO3 溶液的液面以上;C 项,分液时,下层液 体从下口流出,上层液体从上口倒出; D 项,测定溶液 pH 时,应把 pH 试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测 液滴在 pH 试纸上,待变色后和标准比色卡比较。

答案:A

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2.下列有关实验操作正确或能达到预期目的的是( )

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解析:试纸不能直接放在桌面上,A 错误; 不能将水加到浓硫酸中,应将密度大的溶液加到 密度小的溶液中,B 错误;CO2 的密度大于空气 的, 可用向上排空气法收集, 也能用浓硫酸干燥, C 正确;没有用玻璃棒引流转移稀盐酸,D 错误。

答案:C

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3.下列实验操作正确的是( ) A.当某实验没有明确的试剂用量说明时,为看到 明显现象,取用试剂越多越好 B.取用细口瓶里的液体试剂时,先拿下瓶塞,倒 放在桌上,然后标签朝外拿起瓶子,瓶口要紧挨着试 管口,使液体缓缓地倒入试管 C.胶头滴管取完一种试液后,可直接取另一种不 与其反应的试液 D.取用粉末状固体或固体颗粒时,应用药匙或纸 槽;取用块状固体时,应用镊子夹取

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解析:实验要节约试剂,应严格按照实验规定的用 量取用试剂,并不是越多越好。如果没有说明试剂用量, 一般取最少量,即液体 1~2 mL,固体只需盖满试管底 部;取用试剂时,试剂瓶上的标签应正对着手掌心,以 免标签被腐蚀;取用完一种试液后,再用该胶头滴管去 取用另一种试液会造成试剂污染。

答案:D

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12 种常见基本操作失误 (1)倾倒液体药品时, 试剂瓶口未紧挨接受器口致使药品 外流,标签没向着手心,造成标签被腐蚀。 (2) 使用托盘天平时将被称量物质直接放在托盘上或放 错托盘。 (3) 使用胶头滴管滴加液体将滴管尖嘴伸入接受器口内 [除制取 Fe(OH)2 外]。 (4)不能依据需量取液体体积选择合适量程的量筒。 (5)在量筒或容量瓶内进行稀释或混合等操作。 (6)检查装臵气密性没有形成封闭系统(如未关闭活塞、 未将导管末端浸入水下等)。

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(7)向容量瓶中转移液体没有用玻璃棒引流。 (8) 配制溶液定容时没有用胶头滴管或加水过多再用胶头滴 管吸出。 (9)酸式滴定管和碱式滴定管盛装溶液错误。 (10)吸收极易溶于水的气体,忘记防倒吸。 (11)对蒸发皿中的液体、坩埚中的固体加热时,要用玻璃棒 不断搅拌,通过搅拌可使液体或固体受热均匀,避免溅出。 (12)用 pH 试纸定量测定溶液的 pH 时,不能润湿 pH 试纸测 量溶液的 pH; 若润湿亦不一定会产生误差。 润湿 pH 试纸相当于 测定稀释后的待测溶液的 pH: 测定酸性溶液的 pH 时, 测得值偏 大;测定碱性溶液的 pH 时,测得值偏小;测定中性溶液的 pH 时,则无影响。

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角度二 装置的气密性检查 4.如图所示装置的气密性检查中,一定漏气的是(

)

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解析:检查装臵气密性要形成一密闭体系, 且现象明显。

答案:D

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5. 检查装置气密性是化学实验中的重要操作之一。 试按要求回答下列问题: (1) 下列仪器或装置在使用前一定要检查气密性的 是________(填序号,下同)。 A.容量瓶 B.洗气瓶 C.分液漏斗 D.酸(碱)式滴定管 (2) 下列关于不进行气密性检查可能导致的后果的 叙述中,正确的是________。 A.收集不到气体 B.造成环境污染 C.观察到的实验现象有误 D.引发爆炸事故

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(3)为检查如图所示简易气体发生装置的气密性, 甲同学进行 了以下操作和方案设计。甲同学认为,只要往漏斗中加水,便可 检验其气密性是否良好。经检验他的方案可行。 则甲同学的操作方案、现象和结论是 。

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解析:(1)要检查气密性的仪器,往往与气体的发生、净化、 收集等方面有关,所以容量瓶、分液漏斗、滴定管均无需检查是 否漏气,但应该检查是否漏液,故本题选 B。(2)如果不进行气密 性检查,可能出现漏气,发生 A、B、C 的后果,如果发生堵塞, 则可能发生安全事故,即 D,所以选 A、B、C、D。(3)对于气 密性的检查而言,主要是从能否形成压强差考虑。

答案:(1)B (2)A、B、C、D (3)关闭止水夹,通过长颈漏斗向试管中加水至一定量后, 发现漏斗导管中液面高于试管中的液面,停止加水,液面差保 持不变,说明气密性良好

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6.制备氮化镁的装置示意图如图所示:

检查装置气密性的方法是 。 a 的名称是_______________,b 的名称是______________。

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解析: 因为装臵比较复杂,所以在检验装臵气 密性的时候要采取微热法,即微热 b,这时 G 中有 气泡冒出,停止加热冷却后,G 中插在溶液里的玻 璃管形成一段水柱且液面差保持不变,则气密性良 好。

答案:微热 b,这时 G 中有气泡冒出,停 止加热冷却后,G 中插在溶液里的玻璃管形成 一段水柱且液面差保持不变,则气密性良好 分液漏斗 圆底烧瓶
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1.认识常用危险化学药品的标志

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意外事故 金属钠、钾起火 酒精灯不慎碰倒起火 浓碱液溅到皮肤上 浓硫酸溅到皮肤上

处理方法 用 沙土 盖灭 用 湿抹布 盖灭 用较多水冲洗,然后涂上 硼酸 溶液或小苏打溶液 用大量 水 冲洗,然后涂上 3%~5% NaHCO3 溶液

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处理方法 用大量水冲洗,边洗边 不慎将酸溅 眨眼睛,切不可用手揉 到眼中 眼睛 温度计水银 先用胶头滴管吸回试 球不慎碰破 剂瓶,再用硫粉 覆盖 液溴沾到皮 用酒精擦洗 肤上 重金属盐中 喝大量豆浆、牛奶,并 毒 及时送医院

意外事故

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3.实验安全装置 (1)防倒吸装置

(2)防堵塞安全装置

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(3)防污染安全装置

①实验室制取 Cl2 时, 尾气的处理可采用 装置。 ②制取 CO 时,尾气处理可采用 a、c 装置。 ③制取 H2 时,尾气处理可采用 a、c 装置。

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(3)防污染安全装置

①实验室制取 Cl2 时, 尾气的处理可采用 b 装置。 ②制取 CO 时,尾气处理可采用 a、c 装置。 ③制取 H2 时,尾气处理可采用 a、c 装置。

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4.化学试剂的保存 (1)试剂瓶的选择
? ?固体:用广口瓶 ①根据药品状态? ? ?液体:用细口瓶 ? ?见光易分解的:用棕色瓶 ②根据感光性? ? ?见光不分解的:用无色瓶

?玻璃塞:不能盛放碱性物质 ? ③根据酸碱性 ?橡胶塞:不能盛放强酸、强氧化性 ? 物质和有机试剂 ?

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(2)试剂的保存方法 保存依据 保存方法

防氧化

典型实例 (1)Na2SO3、Na2S、 KI 溶液等用后立即 盖好; (1) 密 封 或 用 后 立 即 盖 (2)FeSO4 溶液中加 好;(2)加入还原剂; 少量铁屑; (3)隔绝空气 (3)K、Na 保存在煤 油里,Li 保存在石 蜡里

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防与 CO2 反应

防挥发

NaOH、Na2CO3 溶液、石灰水、 密封保存,减少暴露时间 Na2O2 固体等密 封保存 (1)浓盐酸、浓氨 (1)密封,置于阴凉处; 水等置于阴处; (2)液封 (2)液溴用水封

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置于冷暗处, 不与氧化剂混 苯、汽油、酒 合贮存,严禁 精等 火种 浓 HNO3、 保存在棕色瓶 KMnO4 溶液、 中,并置于冷 AgNO3 溶液、 暗处 氯水等 FeCl3 溶液中 加入酸(碱)抑 加稀盐酸; 制水解 Na2S 溶液中 加 NaOH 溶液
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防燃烧

防分解

防水解

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(1)浓 HNO3、 酸性 KMnO4 溶液、氯水、 溴水等腐蚀 橡胶; (2)氢氟酸保 存在塑料瓶 中 NaOH、 Na2CO3、 Na2SiO3 溶液 等
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防腐蚀

(1)腐蚀橡胶的 物质用玻璃塞 或塑料盖; (2)腐蚀玻璃的 物质用塑料容 器

防黏结

碱性溶液用橡 胶塞

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角度一 试剂的保存 1.下列叙述中正确的是( ) A.SiO2 不与强酸反应,可用石英器皿盛放氢氟 酸 B.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封 C.硅酸钠溶液应保存在带玻璃塞的试剂瓶中 D.盛放 NaOH 溶液时,使用带玻璃塞的磨口瓶
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解析:A 项,同位素是指元素原子,而该选项物 质为单质,错误;B 项,直径在 1~100 nm 的微粒均 匀分散在分散剂中能形成胶体,有丁达尔效应,正确; C 项,该物质为单质,不能称为碳化合物,错误; D 项,该物质和金刚石物理性质不同,错误。

答案:B

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2.(2016· 成都市第一次诊断 )读下列药品标签,有 关分析不正确的是(
选项 物品 标签 A B 药品: ×××

)
C D 碳酸氢钠 浓硫酸 H2SO4 NaHCO3 - 密度 1.84 g· mL 1 俗名小苏打 浓度 98.0 % -1 (84 g· mol ) 该物质受 热易分解 该药品标签 上还标有

分 析

该试剂应 该药品不 装在橡胶 能与皮肤 塞的细口 直接接触 瓶中

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解析:氯水具有强氧化性,不能使用橡胶塞, A 项错误;腐蚀品会腐蚀皮肤,故不能直接接 触皮肤, B 项正确;碳酸氢钠受热易分解: △ Na2CO3+CO2↑+H2O, 2NaHCO3===== C项 正确;98%的浓硫酸具有腐蚀性,D 项正确。

答案: A

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3.下列药品能存放在同一橱柜中的是( )

①NaOH ②浓硫酸 ③浓盐酸 ④KMnO4 ⑤活性炭 ⑥甲苯 ⑦苯 ⑧KClO3

A.⑤和⑧、④和⑧ C.②和③、⑥和⑦

B.②和③、①和② D.④和⑤、④和⑥

解析:根据酸碱不能混放、易燃物质不能与氧化剂或易爆剂 混放的存放原则,NaOH 不能与浓硫酸、浓盐酸混放;活性 炭、甲苯与 KMnO4、KClO3 不能混放。选项 A 中的⑤⑧不 能混放, 选项 B 中①②不能混放, 选项 D 中④⑤和④⑥皆不 能混放。
答案: C
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角度二 化学实验操作安全及意外事故的处理
4.(2015· 山东高考 )进行化学实验时应强化安全意识。 下列做法正确的是( )

A.金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火 B. 用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直 向上 C. 浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶 液冲洗 D. 制备乙烯时向乙醇和浓硫酸的混合液中加 入碎瓷片
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解析:A 项,钠与水反应生成氢气,氢气可燃烧甚至爆炸, 错误;B 项,加热碳酸氢钠固体有水生成,如果试管口竖 直向上,水倒流使试管炸裂,错误;C 项,浓硫酸溅到皮 肤上应立即用大量水冲洗,再涂 3%~ 5%的碳酸氢钠溶 液,错误;D 项,制备乙烯时加入碎瓷片,可防止爆沸, 正确。
答案: D

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5.(2014· 北京高考 )下列试剂中,标签上应标注 的是( )



A.C2H5OH B.HNO3 C.NaOH D.HCl 解析:C2H5OH 既不是氧化剂,也不是腐蚀品,A 项 错误;HNO3 是强氧化剂,具有强烈的腐蚀性,B 项正 确;NaOH 是强碱,具有强烈的腐蚀性,但不是氧化 剂,C 项错误;HCl 是强酸,具有腐蚀性,但通常不 作氧化剂,D 项错误。
答案: B
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6.下列实验操作与安全事故处理错误的是 ( )

A.使用水银温度计测量烧杯中水浴温度时,不慎打破水 银球, 用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中, 残破的温度 计插入装有硫粉的广口瓶中 1 B.用试管夹从试管底由下往上夹住距试管口约 处, 3 手持试管夹长柄末端,进行加热 C.制备乙酸乙酯时,将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中 D.把玻璃管插入橡胶塞孔时,用厚布护手,紧握用水润 湿的玻璃管插入端,缓慢旋进塞孔中

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解析:制备乙酸乙酯时,不能将乙醇与 乙酸加到浓硫酸中,应先加乙醇再加浓 硫酸、乙酸。
答案: C

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7.进行化学实验时,必须规范操作,强化安全意识, 防止发生事故。下列做法存在安全隐患的是 ________(填序号)。

①用酒精灯直接去燃着的酒精灯上引燃 ②配制浓 硫酸和浓硝酸的混合酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢加 入到浓硝酸中, 并不断搅拌 ③实验室制取氯气时,没有设计尾气 吸收装置 ④做金属钠实验时, 剩余的钠放回原试剂 瓶 ⑤浓 NaOH 溶液沾在皮肤上,立即用稀 H2SO4 清洗

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解析: ①直接用酒精灯引燃酒精灯容易引起失 火事故;②正确,无安全隐患;③氯气有毒, 不进行尾气处理,可能会使人中毒;④金属钠 很活泼随意丢弃会引起火灾,应放回原试剂 瓶;⑤浓 NaOH 溶液沾在皮肤上,用 H2SO4 清洗,酸碱中和放热,会加重对皮肤的损伤, 应先用大量水冲洗,再涂硼酸。
答案:①③⑤

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化学实验操作中的 7 个安全问题
(1)实验室里的药品,不能用手接触;不 能用鼻子凑到容器口去闻气体的气味, 更不能尝药品的味道。 (2)不得用燃着的酒精灯去点燃另一盏酒 精灯;熄灭时不得用嘴去吹。

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(3)温度计不能代替玻璃棒用于搅拌, 测定液体温度时不能 与容器内壁接触。 (4)给试管加热时,不要把拇指按在试管夹短柄上;切不可 使试管口对着自己或旁人;液体的体积一般不要超过试管 1 容积的 。 3 (5)用坩埚或蒸发皿加热完后,不要直接用手拿回,应用坩 埚钳夹取。 (6)使用玻璃容器加热时, 不要使玻璃容器的底部与灯芯接 触,以免容器破裂;烧得很热的玻璃容器,不要用冷水冲 洗或放在桌面上,以免破裂。 (7)取用药品时,应遵循节约的原则。多余的药品一般不能 放回原瓶,但钾、钠、白磷等药品要放回原瓶,因为随意 丢弃易引起火灾等安全事故。
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问题 1 广口瓶的“一材多用”

要注意在广口瓶的不同用途中,导气管 的长短不同。

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(1)A 装置可作集气瓶和洗气瓶 例如,利用 A 装置收集或干燥以下三种气体: ①Cl2 ②NH3 ③NO Ⅰ . 若集气瓶是干燥的,则由 b 口进气可收集的气体 有② 。 Ⅱ . 若集气瓶是干燥的,则由 a 口进气可收集的气体 有① 。 Ⅲ.若集气瓶充满水,则由 b 口进气可收集的气体有 ③ 。 Ⅳ.若集气瓶内装入浓硫酸进行气体干燥,可用此装置干 燥的气体是 ①③ ,这时气体由 a 口进入。

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(2)A 装置用于监控气体流速 例如:给病人输氧气时,可在广口瓶中 加入少量水,从 a 端通入氧气,b 端接入 呼吸罩,则可从广口瓶中产生气泡的速 率来监控所通氧气的速率(如图所示)。

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(3)B 装置用于测量气体的体积 长导管与另一弯管连接伸入量筒底部,广口 瓶中盛满水,气体“短进长出”,将广口瓶 中的水排到量筒中来测量难溶于水的气体 的体积。 (4)安全防倒吸装置 ①C 装置中长导管与另一弯管连接伸入 溶液中,气体“短进长出”。 ②D 装置中,两短导管间加一长直玻璃管, 气体从两短导管其中一个进,另一个出。

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问题 2 常规仪器在防倒吸中的应用
在进行气体的性质实验时,要防止因气 体的溶解或反应形成压强差而导致倒 吸,常见的防倒吸装置如图所示。

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其中倒立漏斗式、肚容式防倒吸的原理 相同,即较大容积的漏斗能容纳较多的 液体,从而起到防止倒吸的作用。容器 接收式不能用来收集气体,只起防倒吸 作用,而集气式可用于收集气体,同时 也具有防倒吸作用。

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角度一 仪器的组合

1.化学实验装置的正确连接是实验成功 的关键,如图是中学化学中常见的实验 装置。

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(1)用上述装置制备气体: ①若 B 中盛放浓硫酸,则 A、B、C 组合后能制取并收集的 气体是________。 a.H2 b.H2S c.CO2 d.C2H4 ②要快速制取并得到干燥的 NH3 ,正确的仪器组合是 ________(按制气装置顺序填仪器的编号字母), 制气所选用 的固体药品是________。 ③若用 H2O2 和 MnO2 来制取和收集干燥的 O2,则应选择 的正确仪器组合是 ________( 按制气装置顺序填仪器的编 号字母),检验气体收集满的方法是 __________________________________________________ ______________________。
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(2)甲同学用 A、B 组合来验证盐酸、碳酸、次氯 酸的酸性强弱时,盐酸应装入________(填仪器名 称)中,B 装置中发生反应的离子方程式为 _________________________。
解析:(1)①B 中的浓硫酸可以和 H2S 反应,C 装臵只能 收集密度比空气大的气体, H2、乙烯不符合,所以只能 选 c。②利用固体氢氧化钠(或生石灰)和浓氨水可以快速 制取 NH3;NH3 密度比空气小,所以采用向下排空气法 收集。③O2 的密度比空气大,所以采用向上排空气法收 集,正确的组合为 ABC,检验 O2 收集满的方法是将带 火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,则说明 O2 收集 满了。(2)在利用 A、B 组合验证盐酸、碳酸、次氯酸的
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酸性强弱时,可以采用强酸制弱酸的方法,A 中 利用盐酸和碳酸钠反应制取二氧化碳, 将二氧化 碳通入 B 中的次氯酸钙中, 可反应生成次氯酸和 CaCO3 沉淀。

答案:(1)①c ②AFE 固体氢氧化钠(或生 石灰 ) ③ ABC 将带火星的木条靠近集气 瓶口, 若木条复燃, 则说明氧气收集满了 (2) + - 分液漏斗 Ca2 + 2ClO + CO2 + H2O===CaCO3↓+2HClO

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2.(2016· 抚州模拟 )为了探究碱式碳酸镁 [mMgCO3· nMg(OH)2· xH2O]的组成,某化学小组仅利用如 图所示的仪器组装一套完整装置进行实验(夹持仪器省略)。

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回答下列问题:

(1)实验时应向装置中通入空气,若空气流从左向右, 装置连接顺序为(装置不重复使用,填入仪器接口字母 编号): 空 气―→( )( )―→( )( )―→( )( )―→( )( )― →g。
(2)连接好装置,检查装置气密性,装好药品后,加热 前应进行的操作是 _____________________________________________。

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(3)装置 B 的作用是__________________,装置 A 的作用是__________________。 (4)有同学认为(1)中的整套实验装置有缺陷,其不 妥之处为 __________________________________________ ______________________________;改进方案是 _____________________________________________。

(5)将装置改进后进行实验,称取一定量的碱式碳酸镁 样品,充分反应后得到 1.6 g 残留物,生成 1.32 g 二氧 化碳和 0.72 g 水。则此碱式碳酸镁的化学式为 _____________。
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解析: (1)实验时向装臵中通入空气是为了将产生的 CO2 和 H2O 蒸气全部赶出以便精确测出它们的质量,所以空气在进 入 E 试管之前一定要净化; 空气→B→A→E→C→D。 (2)加热 前,先将整个系统内原有的空气赶出,防止原空气中的 CO2 和 H2O(g)进入 C 和 D 内,所以关闭 K1,打开 K2,通入空气 一段时间后再打开 K1、关闭 K2。(3)装臵 B 的作用是吸收空 气中的 CO2,A 的作用是吸收 H2O(g)。(4)空气中的 CO2 和 H2O(g) 可能进入 D 中,使测得 CO2 的质量偏大,改进方法 是 D 后再连接一个装有碱石灰的干燥管。 (5)m(MgO)=1.6 g→ n(MgO) = 0.04 mol = n(MgCO3) + n[Mg(OH)2] , n(CO2) = 1.32 g n(MgCO3)= -1=0.03 mol→ n[Mg(OH)2]=0.01 mol, 44 g· mol
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0.72 g n(H2O)= - =0.04 mol,那么结晶水即 18 g· mol 1 n[Mg(OH)2 产生的 H2O]=0.04 mol-0.01 mol=0.03 mol,所以判断碱式碳酸镁的化学式为 3MgCO3· Mg(OH)2· 3H2O。
答案:(1)d c a b I j(或 j i) e f (2)关闭 K1,打开 K2,通入足量空气后,再打开 K1,关闭 K2 (3)吸收空气中的 CO2 除去空气中的水蒸气 (4)D 可能会吸收空气中的水蒸气与二氧化碳气 体 D 后再接一个装有碱石灰的干燥管 (5)3MgCO3· Mg(OH)2· 3H2O
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装置连接时注意操作的先与后
(1)装配仪器时:先下后上,先左后右。 (2)加入试剂时:先固后液。 (3)实验开始时:先查仪器的气密性,再加药品,后点酒精灯。 (4)有些实验为防倒吸,往往最后停止加热或最后停止通气。 (5)有些实验为防氧化往往最后停止通气。 (6)仪器拆卸的一般过程:从右到左,自上而下,先拆主体,后 拆部件。 (7)净化气体时,一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除 去无毒、无气味的气体,最后除去水蒸气。

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角度二 仪器的创新使用

3.(2015· 江苏四市模拟 )下列有关实验装置进行的相 应实验,不能达到实验目的的是( )

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A.用装置甲制取 Cl2 B.用装置乙除去 Cl2 中的少量氯化氢和水蒸气 C.用装置丙可证明 Cl2 的氧化性强于 S D.用装置丁可以完成“喷泉”实验
解析:A 项,实验室用 MnO2 与浓盐酸在加热的条件下反应 制取 Cl2,正确;B 项,应将气体先通入饱和 NaCl 溶液中除 去 HCl 气体,再通入浓硫酸除去水蒸气,错误;C 项,由 Cl2+Na2S===2NaCl+S↓可知:Cl2 可以臵换出 S,说明 Cl2 氧化性强于 S,正确;D 项,Cl2 能被 NaOH 溶液吸收,使 烧瓶内外产生压强差,从而引发喷泉现象,正确。

答案: B

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4.如图中的装置 D 是实验室制备 CO2 的简易装置图,用该 装置制备 CO2 可起到随时使反应发生, 也可以随时使反应停 止的效果。 图中的装置 A、 B、 C 也可起到相同效果的有( )

解析:装臵 A 中液体不能与固体完全分离,C 中的导 管口在液面以下,无法制取 CO2 气体。

答案: B

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5.如图为常用玻璃仪器组成的六种实验装置,均可 根据不同的实验需要在其中加入不同的液体或固体 试剂。请用适宜装置的序号完成下列填空:

(1)既能用于收集 Cl2, 又能用于收集 NO 的装置是________。 (2) 能用于干燥 CO2 气流的装置是 ________。
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(3)在实验室制取 Cl2 并检验 Cl2 部分性质的实验中, 用于除去 Cl2 中 HCl 杂质的最佳装置是________。 (4)用于尾气吸收并能防止液体倒吸到反应装置中的 是________。 (5)接在气体制备的连续实验装置中间,用于控制气 流平稳的装置是________。
解析:(1)Cl2 密度比空气大;NO 与空气中的氧气反应, 只能用排水法收集,选 A。(2)干燥 CO2 可以用洗气瓶、 干燥管或 U 形管。 (3)除去 Cl2 中 HCl 杂质的最佳装臵是 洗气瓶 A。(4)安全瓶和干燥管都可用于防倒吸。(5)装臵 D 可以控制气流平稳。
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答案:(1)A (2)A、E、F (3)A (4)C、E (5)D

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球形干燥管——多变的角色 (1)干燥管可作干燥、吸收及检验装臵

① 干燥管内盛无水硫酸铜时,可用 于检验水。 ②干燥管内盛碱石灰可吸收 HCl、Cl2、 SO2 等有毒气体。
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③ 可用于定量测定气体的质量。定量测 定时,有时需要考虑空气中的成分对测 定的影响,所以吸收气体的装臵后还要 另接一个干燥管,目的是防止空气中的 水或二氧化碳等对定量测定产生干扰。

(2)球形干燥管用途的创新

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①装臵 A 为尾气吸收装臵,原理类 似于倒臵在水中的漏斗。 ②装臵 B 为简易的过滤器,可净化 天然水。如果去掉上边两层,可用于活 性炭对液体中色素的吸附实验。 ③装臵 C 为一简易的启普发生器, 可用 于 H2、CO2 的制取,也可用于铜与硝酸 的反应。

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[全 国 卷]

1.(2014· 新课标全国卷 Ⅰ)下列有关仪器的使用方法 或实验操作正确的是( )
A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干 B.酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该溶液 润洗 C.酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶 以减小实验误差 D.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立 即用滴管吸出多余液体
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解析:容量瓶不能用烘箱烘干,否则会变形, 定容不准确,A 错误;滴定管装标准液前, 需先用标准溶液润洗,B 正确;酸碱滴定实 验中,不能用待测液润洗锥形瓶,润洗会导 致锥形瓶中待测液的量增多,使实验误差增 大,C 错误;配制溶液时,若加水超过容量 瓶的刻度线,则需重新配制,D 错误。
答案: B

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2.(2014· 新课标全国卷 Ⅱ)下列图示实验 正确的是( )

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解析:A 项,过滤时要求“一贴、二低、 三靠”,该实验中玻璃棒悬在漏斗上方, 没有靠在三层滤纸上,且漏斗下端应长管 口紧贴烧杯内壁,故不正确;B 项,加热分 解碳酸氢钠时,因为有水生成,试管口应 略向下倾斜,否则容易炸裂试管,故不正 确;C 项,该装臵为洗气装臵,导管口应 该是长进短出,故不正确;D 项,由教材 中的实验可知制备乙酸乙酯的实验装臵及 药品都正确,故正确。
答案: D

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[地 方 卷]

3.(2015· 江苏高考 )下列实验操作正确的是(

)

A. 用玻璃棒蘸取 CH3COOH 溶液点在用水润 湿的 pH 试纸上,测定该溶液的 pH B.中和滴定时,滴定管用所盛装的反应液润 洗 2~3 次
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C.用装置甲分液,放出水相后再从 分液漏斗下口放出有机相 D. 用装置乙加热分解 NaHCO3 固体

解析:A 选项,用 pH 试纸测定溶液的 pH 时,不能 用水润湿,错误;B 选项,滴定管在用水洗后,应 用待装液润洗 2~3 次,正确;C 选项,有机相应从 分液漏斗的上口倒出,错误; D 选项,加热分解 NaHCO3 固体时,试管口应向下倾斜,错误。
答案: B

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4.(2014· 安徽高考 )为实现下列实验目的, 依据表中提供的主要仪器,所用试剂合理的 是( )
选项 A 实验目的 主要仪器 试剂 分离 Br2 和 Br2 和 CCl4 分液漏斗、 CCl4 混合 混合物、蒸 烧杯 物 馏水 葡萄糖溶 鉴别葡萄 试管、烧 液、蔗糖溶 糖和蔗糖 杯、 酒精灯 液、银氨溶 液
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B

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C D 实验室制 取 H2 测定 NaOH 溶 液浓度 试管、带导 锌粒、稀 HNO3 管的橡皮塞 - 0.100 0 mol· L 1 滴定管、锥 盐酸、NaOH 溶 形瓶、烧杯 液

解析:A 项错误,Br2 易溶于 CCl4,难溶于水,所以 不能用分液的方法分离;B 项正确,在水浴加热条件 下, 葡萄糖与银氨溶液能发生银镜反应, 蔗糖则不能; C 项错误,稀 HNO3 是强氧化性酸,与锌反应不产生 H2; D 项错误, 中和滴定过程中一定要有酸碱指示剂。
答案: B
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