【复习目标】
1.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。
2.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器和装置、反应原理以及收集方法)。
【考点过关】
一、常用仪器及使用
1. 直接加热仪器
垫石棉网加热仪器
计量仪器
分离仪器
其他仪器
【巩固演练】下列有关叙述正确的是____ (填字母代号)。
①用200mL量筒量取5.2mL稀硫酸
②用100mL烧杯配制100g质量分数为1%的食盐水
③用托盘天平称量11.7g氯化钠晶体
④用碱式滴定管量取25.1mL溴水
⑤用瓷坩埚灼烧Na、Na2O、NaOH等
⑥用250mL容量瓶配制250mL0.2mol/L的氢氧化钠溶液
⑦氢氟酸或浓硝酸存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中
⑧氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中
⑨氢氧化钠溶液保存在有橡皮塞的玻璃试剂瓶中
⑩汽油或煤油存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中
SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3，故不能用磨口塞，通常保存在有橡皮塞的玻璃试剂瓶中，⑨正确；汽油、煤油可使橡胶溶解而膨胀，因而不能用橡胶塞，⑩错误。
答案：③⑥⑧⑨
二、常见的实验装置
1.物质分离与提纯装置
2.气体的制备装置
（1）发生装置
净化装置
收集装置
尾气的吸收装置
【巩固演练】下列有关实验原理或实验操作正确的是____ (填字母代号)。
①实验室用如图所示装置制取少量氨气
②实验室用如图所示装置除去Cl2中的少量HCl
③除干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶
④瓶中盛满水，从b口进气，用排水法收集NO2
⑤用排水法收集气体后，先移出导管后撤酒精灯
⑥将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，该气体一定是SO2
⑦用铜与浓硫酸反应制取CuSO4，并用少量品红溶液吸收尾气
⑧将CO还原Fe2O3后的尾气直接排入空气中
⑨实验室用如图所示装置收集SO2
⑨正确。
答案：②③⑤⑨
【过关演练】
1.(2016年淄博模拟)下列有关仪器用途的说法正确的是( )
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，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
2. (2016年潍坊模拟)下列关于各装置图的叙述，不正确的是( )
A．装置①可验证HCl气体在水中的溶解性
B．装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2、NO等气体
C．装置③中X为四氯化碳时，可用于吸收氨气或氯化氢
D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气
3. 利用实验器材(规格和数量不限)，能完成相应实验的一项是( )
4.玻璃棒是化学实验中常用的仪器之一，其主要用于搅拌、过滤或转移液体时的引流。下列有关实验过程中，通常不需要使用玻璃棒的是( )
①用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH②从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl③用饱和FeCl3溶液和沸水制取Fe(OH)3胶体④配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液⑤取某溶液做焰色反应实验，检验该溶液中是否含有钠元素⑥用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验⑦探究Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应过程中的能量变化
A．①②④⑤ B．③④⑤⑦ C．⑤⑥⑦ D．③⑤
5.下列有关技术手段或仪器在化学研究中的应用的说法不正确的是( )
A．用电子天平可直接称取出某个分子或原子的质量
B．用pH计测定溶液的pH
C．用移液管量取25.00 mL溶液
D．用量热计测定某些化学反应的反应热
6.下列实验操作正确的是( )
A．用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液点在水湿润的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
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
7.由草木灰提取钾盐并检验含有的钾元素，下列实验操作错误的是( )
8. TiO2既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。
(1)实验室利用反应：TiO2(s)＋CCl4(g)===TiCl4(g)＋CO2(g)，在无水无氧条件下，制取TiCl4实验装置示意图如下：
有关性质如下表：
仪器A的名称是________，装置E中的试剂是______________。反应开始前依次进行如下操作：①停止通氮气；②熄灭酒精灯；③冷却至室温。正确的顺序为__________(填序号)。欲分离D中的液态混合物，所采用操作的名称是________________。
(2)工业上由钛铁矿(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等杂质)制备TiO2的有关反应包括：
酸溶：FeTiO3(s)＋2H2SO4(aq)===FeSO4(aq)＋TiOSO4(aq)＋2H2O(l)
水解：TiOSO4(aq)＋2H2O(l)eq \o(=====,\s\up7(90℃))H2TiO3(s)＋H2SO4(aq)
简要工艺流程如下：
①试剂A为__________。钛液Ⅰ需冷却至70℃左右，若温度过高会导致产品收率降低，原因是
____________________________________。
②取少量酸洗后的H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加KSCN溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，说明H2TiO3中存在的杂质离子是________。这种H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO2也会发黄，发黄的杂质是______________(填化学式)。
9. (2016·山东潍坊一模)化学实验在化学学习中具有重要的作用。
(1)下列与实验有关的叙述正确的是________(填序号)。
①氨水、浓硝酸和溴化银都必须存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中
②容量瓶、分液漏斗、酸(碱)式滴定管等仪器在使用前都必须检验是否漏水
③用稀盐酸即可鉴别Na2SiO3、NaHCO3、Na、Na2SO4四种溶液
④乙酸与乙醇的混合液可用分液漏斗进行分离
⑤用托盘天平准确称取29.25 g NaCl固体，配制500 mL 0.5 mol·L－1 NaCl溶液
(2)实验室用Fe2O3与CO反应来制取单质Fe。
①请按气流方向连接下列所有装置(每种装置只允许使用一次)，合理的顺序为A→________。
②装置C的作用是_____________________________。
10. 某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一 制取氯酸钾和氯水。利用下图所示的实验装置进行实验。
(1)制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有________。
(2)若对调B和C装置的位置，________(填'能'或'不能')提高B中氯酸钾的产率。
实验二 氯酸钾与碘化钾反应的研究。
在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：
①系列a实验的实验目的是__________________________________。
②设计1号试管实验的作用是________________________________________。
③若2号试管实验现象为'黄色溶液'，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_________________________________。
实验三 测定饱和氯水中氯元素的总量
(4)该小组设计的实验方案为使用下图装置，加热15.0 mL饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是_______________________________________。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)
(5)根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)： ___________。资料：ⅰ.次氯酸会破坏酸碱指示剂；ⅱ.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl－。
11. 过氧化钙微溶于水，溶于酸，可作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题：
（一）碳酸钙的制备
（1）步骤①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于____。
（2）右图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是______（填标号）。
a． 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁
b．玻璃棒用作引流
c．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁
d．滤纸边缘高出漏斗
e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
(二)过氧化钙的制备
（3）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈____性（填'酸'、'碱'或'中'）。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是___________。
（4）步骤③中反应的化学方程式为________，该反应需要在冰浴下进行，原因是_________。
（5）将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_______。
（6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是______，产品的缺点是_______。
参考答案
2.解析：装置①中HCl极易溶于水，滴入水后气球膨胀，A正确；装置 ②中，左边导管进气，可收集比空气重的气体，如Cl2、HCl、NO2等，右边导管进气，可用于收集比空气轻的气体，如H2、NH3等，但NO不能用排空气法收集，B错误；四氯化碳的密度比水大，四氯化碳在水的下层，氨气或氯化氢不溶于四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，以防止倒吸，C正确；氨气密度比空气小，可用碱石灰干燥，且多余的氨气可通过倒扣的小漏斗用水吸收(NH3极易溶于水)，D正确。答案：B
3.解析：本题考查化学实验基本操作。A项中缺少加热仪器酒精灯；B项中缺少漏斗；C项中缺少称量NaCl的托盘天平。答案：D
4.解析：③中制取Fe(OH)3胶体时，不能搅拌；⑤中取某溶液做焰色反应实验，检验该溶液中是否含有钠元素，需要铂丝和酒精灯，无需玻璃棒。答案：D
5.解析：电子天平虽然很灵敏，但其量程和一个分子或原子的质量不是一个数量级的，用其称不出一个分子或原子的质量，A错。pH计可以很精确地测定溶液的pH，B对。移液管和滴定管均可以精确到小数点后2位，C对。用量热计可以测定某些化学反应的反应热，如中和热的测定，D对。答案：A
6.解析：考查pH试纸的使用，滴定管的使用，分液漏斗使用等。答案：B
7. 解析：观察钾元素的焰色反应才需要透过蓝色钴玻璃片。答案：D
子Fe2+；发黄可能是Fe元素在空气中加热生成的Fe2O3引起的。
答案：(1)干燥管、浓硫酸、检查装置的气密性、②③①、蒸馏(2) ①Fe粉，70℃以上时钛液中的Ti3+会水解②Fe2+，Fe2O3
9. 解析：(1)①氨水呈碱性，不能放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中，错误；②容量瓶、分液漏斗、酸(碱)式滴定管等仪器在使用前都必须检验是否漏水，正确；③将稀盐酸分别滴入Na2SiO3、NaHCO3、Na、Na2SO4四种溶液中，产生的现象分别为产生白色沉淀、产生气体、先产生白色沉淀后消失、无现象，可以鉴别，正确；④乙酸与乙醇互溶，不能用分液漏斗进行分离，应用蒸馏法分离，错误；⑤托盘天平的精确度为0.1 g，不能用托盘天平准确称取29.25 g NaCl固体，错误。(2)根据实验目的和实验原理进行分析；本实验的目的为用Fe2O3与CO反应来制取单质Fe，分析题给装置知，A装置CO和CO2的混合气体通过NaOH溶液，CO2被吸收，可提供还原剂CO，但CO中含有水蒸气，Fe2O3与CO反应需要加热，所以先通过E装置中的浓硫酸除去水蒸气，CO气体有毒，必须进行尾气处理，用点燃的方法，选D装置，但氧化产物CO2的存在，影响CO的点燃，必须先用C装置中的氢氧化钠溶液除去尾气中CO2，①合理的顺序为A→E→B→C→D；②装置C的作用是除去CO中的CO2，有利于点燃CO。
答案：(1)②③(2)①E→B→C→D ②除去CO中的CO2，有利于点燃CO
10.解析：（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。根据进行该实验操作过程使用的仪器可知：在该实验操作过程需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管；（2）Cl2与热的KOH溶液发生反应产生氯酸钾和氯化钾及水，与冷的KOH发生反应产生的在KCl、KClO和水。因此若对调B和C装置的位置，可以除去Cl2中的混有的杂质HCl气体，减少氯气溶解对反应造成的溶液显酸性的不利影响，故能提高B中氯酸钾的产率。（3）①根据表格数据可知：KI、KClO3的物质的量不变，改变的只有硫酸的体积和水的多少，二者的和相等，及硫酸的浓度不同，而溶液的体积相同。可见该实验研究的目的就是研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响；②设计1号试管实验的作用是硫酸溶液没有加入，即硫酸的浓度是0，可以进行对照实验，比较硫酸不同浓度的影响。③若2号试管实验现象为'黄色溶液'，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色，证明产生了I2；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，根据氧化还原反应中电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式为ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O。（4）该小组设计的实验方案为：使用右图装置，加热15.0ml饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行，主要原因是在溶液中存在Cl2的重新溶解及HClO分解产生HCl和氧气等。（5）由于次氯酸会破坏酸碱指示剂，因此实验设计时不用酸碱指示剂，可以利用氯水的强氧化性，向该溶液中加入足量的足量的H2O2溶液，发生氧化还原反应产生Cl-，H2O2被氧化变为O2，然后加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，发生沉淀反应形成AgCl沉淀，称量沉淀质量可根据物质的元素组成确定其中含有的氯元素的质量。
答案：(1)烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填'胶头滴管'也可) (2)能 (3)①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响 ②硫酸浓度为0的对照实验 ③ClOeq \o\al(－,3)＋6I－＋6H＋===Cl－＋3I2＋3H2O (4)因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案) (5)量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量(或其他合理答案)
H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O；双氧水不稳定，受热易分解，因此该反应需要在冰浴下进行的原因是防止过氧化氢分解。（5）过氧化钙不溶于乙醇，使用乙醇洗涤的目的是去除结晶表面的水分。（6）制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是原料来源丰富、操作方便，产品的缺点是得到产品的纯度较低。
答案：（1）调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀；过滤分离（2）ade （3）酸，除去溶液中溶解的CO2（4）CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O或CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl；温度过高时过氧化氢分解；（5）去除结晶表面水分（6）工艺简单、操作方便；纯度较低
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