徐建軍
高考動(dòng)向
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作是高考中的重點(diǎn)和熱點(diǎn),常見(jiàn)的基本操作有:試劑的取用、儀器的洗滌組裝和氣密性檢查、固體的稱量和液體的量取、物質(zhì)的溶解和加熱、試紙的使用。
考點(diǎn)分析
考點(diǎn)1. 試劑的取用
1. 試劑取用原則。
(1)保證安全:不用手拿、不用口嘗、不直接聞。
(2)注意用量:有規(guī)定按規(guī)定,無(wú)規(guī)定一律取少量,液體為1—2mL,固體少量為蓋滿試管底部,鈉、白磷為黃豆大小,鉀為綠豆大小。
(3)沒(méi)用完的試劑除鈉鉀和白磷不能放回原瓶,要放到指定的容器中。
2. 操作方法。
(1)固體的取用:粉末狀的用藥匙或紙槽平伸入試管底部,然后豎起讓藥品落入試管底部;塊狀的用鑷子平放入試管口,然后慢慢豎起試管口讓固體滑到底部。
(2)液體的取用:取少量液體用膠頭滴管;取大量液體直接用傾倒法;向容量瓶或漏斗中傾倒液體時(shí)要用玻璃棒引流。
考點(diǎn)2. 儀器的洗滌
1. 洗滌干凈的標(biāo)準(zhǔn):內(nèi)壁附著的水不聚成水滴也不成股流下。
2. 常用的洗滌方法。
(1)常用方法:自來(lái)水沖洗—毛刷洗(可加洗滌劑)—自來(lái)水沖洗—蒸餾水潤(rùn)洗。
(2)特殊方法:化學(xué)試劑—毛刷洗—自來(lái)水沖洗—蒸餾水潤(rùn)洗。
化學(xué)試劑根據(jù)附著物的性質(zhì)選擇,見(jiàn)下表:
考點(diǎn)3. 儀器的組裝和氣密性的檢查
1. 儀器的組裝。
(1)原則:從下到上,從左到右;拆的時(shí)候相反。
(2)連接技巧:
①玻璃管插入橡膠塞時(shí),插入端先用水濕潤(rùn),再用抹布包住轉(zhuǎn)動(dòng)插入。
②玻璃管和橡膠管連接時(shí),先用水濕潤(rùn)再稍用力插入;
③橡膠塞塞入試管或燒瓶口時(shí)以塞進(jìn)1/2到2/3為合適。
2. 氣密性的檢查。
(1)原則。
①用關(guān)閉活塞或液封或夾住橡膠管的方法形成密閉體系。
②通過(guò)加熱排出裝置內(nèi)空氣或通過(guò)加水壓縮裝置內(nèi)空氣使裝置內(nèi)外形成壓強(qiáng)差,并通過(guò)形成穩(wěn)定的液面差顯示出來(lái)。
(2)負(fù)壓法。
①關(guān)閉活塞并將右端導(dǎo)管沒(méi)入水槽形成密閉體系。
②微熱反應(yīng)容器排出部分空氣。
③停止加熱冷卻后,若右端的導(dǎo)管形成一段穩(wěn)定的倒吸的液柱則氣密性良好,否則漏氣。
(3)正壓法。
①通過(guò)關(guān)閉活塞或夾住橡膠管的方法形成密閉體系。
②從漏斗向裝置內(nèi)加水,當(dāng)漏斗內(nèi)液面高于裝置內(nèi)的液面且液面穩(wěn)定,說(shuō)明氣密性良好,否則漏氣。
考點(diǎn)4. 固體的稱量和液體的量取
1. 固體的稱量。
(1)天平的選擇:要求精確度不高的選托盤天平,要求精確到0.01g的選分析天平。
(2)使用天平應(yīng)注意哪些事項(xiàng)。
①稱量前游碼放在刻度尺的零處,調(diào)節(jié)天平左右的平衡螺母,使天平平衡。
②稱量時(shí)把稱量物放在左盤,砝碼放在右盤。砝碼要用鑷子夾取,先加質(zhì)量大的砝碼,再加質(zhì)量小的砝碼。
③稱量干燥的固體藥品應(yīng)放在在紙上稱量。
④易潮解、有腐蝕性的藥品(如氫氧化鈉),必須放在玻璃器皿里稱量。
⑤稱量完畢后,應(yīng)把砝碼放回砝碼盒中,把游碼移回零處。
2. 液體的量——量筒、移液管、滴定管的使用
(1)精確度要求不高用量筒,精確度要求0.01mL的用移液管或滴定管。
(2)讀數(shù)時(shí)應(yīng)平視,使液體凹液面最低點(diǎn)刻度和視線在同一水平線上。
考點(diǎn)5. 物質(zhì)的溶解和加熱
1. 物質(zhì)的溶解。
(1)固體物質(zhì)的溶解:在燒杯或試管中進(jìn)行,一般是先加固體后加液體。為了加快溶解速率可采用加熱、振蕩、攪拌、研磨等措施。
(2)氣體的溶解。
對(duì)溶解度不大的氣體比如Cl2、SO2、CO2等,可直接將導(dǎo)氣管插入水中,對(duì)極易溶于水的氣體如HCl、HBr、NH3等則要采用防倒吸裝置(見(jiàn)防倒吸部分)
(3)液體的混合和稀釋:一般是將密度大的液體往密度小的液體中注入。對(duì)于產(chǎn)生大量熱的混合如濃硫酸和水、濃硝酸、乙醇的混合,要將濃硫酸緩慢注入同時(shí)不斷攪拌。
2. 物質(zhì)的加熱。
(1)加熱方式。
(2)注意事項(xiàng)。
①加熱時(shí)玻璃儀器外壁不能有水;
②加熱盛液體試管:用試管夾夾在距管口1/3處,試管口向上傾斜45°,管口不得對(duì)著別人和自已;
③加熱盛固體試管:用鐵架臺(tái)和鐵夾固定在距管口1/3處,管口稍向下傾斜,先均勻加熱,再固定加熱;
④蒸發(fā)皿置于鐵圈或三角架上,坩堝置于泥三角上,移取時(shí)要用坩堝鉗。
(3)溫度計(jì)水銀球位置。
①實(shí)驗(yàn)室制乙烯水銀球置于反應(yīng)混合液中;
②蒸餾時(shí)水銀球置于蒸餾燒瓶的支管口;
③苯的硝化反應(yīng)水銀球置于水浴中。
考點(diǎn)6. 試紙的使用
1.試紙類型。
(1)石蕊試紙:定性檢測(cè)溶液或氣體的酸堿性,紅色石蕊試紙檢測(cè)堿性溶液和堿性氣體,藍(lán)色石蕊試紙檢測(cè)酸性溶液和酸性氣體。
(2)pH試紙:粗略測(cè)定溶液的酸堿性強(qiáng)弱。
(3)淀粉碘化鉀試紙:檢測(cè)Cl2、O3、NO2等氧化性氣體。
(4)醋酸鉛試紙:檢測(cè)H2S氣體及水溶液。
2. 使用方法。
(1)檢測(cè)溶液:將一小片試紙放在表面皿或玻璃片上,用蘸有待測(cè)液的玻璃棒點(diǎn)在試紙的中部觀察現(xiàn)象。如果是pH試紙則應(yīng)在30秒內(nèi)比色讀數(shù)。
(2)檢測(cè)氣體:一般先用蒸餾水濕潤(rùn),將其粘在玻璃棒一端,置于待檢測(cè)氣體出口(瓶口、管口),觀察現(xiàn)象。
考點(diǎn)突破
【例1】下列存放物質(zhì)的方法,錯(cuò)誤的是( )
① 把汽油存放在帶橡皮塞的玻璃瓶中;② 把硝酸銀保存在棕色玻璃瓶中;③ 把氫氟酸存放在帶木塞的玻璃瓶中;④ 把固體氫氧化鉀保存在塑料瓶中;⑤ 把金屬鈉保存在無(wú)水乙醇中
A. ①③ B. ①②④ C. ①③⑤ D. ①②③④⑤
【解析】汽油有揮發(fā)性能使橡皮塞膨脹,①錯(cuò);硝酸銀見(jiàn)光分解必須保存在棕色瓶中,②正確;氫佛酸能與玻璃中的二氧化硅反應(yīng),只能裝在塑料瓶中,③錯(cuò);氫氧化鉀固體能腐蝕玻璃,必須保存在塑料瓶中,④正確;鈉能與乙醇反應(yīng),⑤錯(cuò)。
【答案】C
【例2】下列洗滌的操作錯(cuò)誤的是( )
A. 用稀鹽酸清洗長(zhǎng)期存放過(guò)三氯鐵溶液的試劑瓶
B. 用汽油清洗做進(jìn)石蠟催化裂化實(shí)驗(yàn)的試管
C. 用濃硝酸清洗鋁水壺中殘留的一定量的水垢
D. 用純堿清洗盛放過(guò)硬脂酸的試劑瓶。
【解析】由于三氯化鐵能水解生成氫氧化鐵,長(zhǎng)期存放三氯鐵溶液的試劑瓶會(huì)附著氫氧化鐵沉淀,可用鹽酸洗,A正確;汽油可以溶解石蠟,B正確;濃硝酸清洗水垢會(huì)產(chǎn)生污染,應(yīng)該用醋酸清洗,C錯(cuò)誤;純堿水解成堿性,能與硬脂酸反應(yīng)生成易容的硬脂酸鹽,D正確。
【答案】C
【例3】下列操作能達(dá)到目的的是( )
【解析】蒸餾裝置中的溫度計(jì)水銀球應(yīng)在燒瓶的支管口,A錯(cuò);
中和滴定氫氧化鈉溶液應(yīng)裝在堿式滴定管,B錯(cuò);檢查氨氣的
pH試紙要先用蒸餾水濕潤(rùn)所以C錯(cuò);裝置D能形成穩(wěn)定的液面差說(shuō)明氣密性良好。
【答案】D
【例4】 用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,需經(jīng)過(guò)稱量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、定容等操作。下列圖示對(duì)應(yīng)的操作規(guī)范的是( )
【解析】使用托盤天平稱量時(shí)要左物右碼所以A錯(cuò);溶解的時(shí)候用玻璃棒攪拌是正確的,B正確;向容量瓶轉(zhuǎn)移時(shí)要用玻璃棒引流,C錯(cuò);定容時(shí)膠頭滴管不能伸入容量瓶里面,D錯(cuò)。
【答案】B
【例5】下列實(shí)驗(yàn)操作或?qū)嶒?yàn)事故處理正確的是( )
A. 實(shí)驗(yàn)室制溴苯時(shí),將苯與液溴混合后加到有鐵絲的反應(yīng)容器中
B. 實(shí)驗(yàn)室制硝基苯時(shí),將硝酸與苯混合后再滴加濃硫酸
C. 實(shí)驗(yàn)時(shí)手指不小心沾上苯酚,立即用70o以上的熱水清洗
D. 實(shí)驗(yàn)室制乙酸丁酯時(shí),用水浴加熱
【解析】制溴苯時(shí)將苯和液溴的混合液加到有鐵絲的容器中后,溴和鐵絲反應(yīng)生成溴化鐵,溴化鐵然后催化苯和液溴的反應(yīng)生成溴苯,A正確;制硝基苯時(shí),應(yīng)該先把濃硫酸注入硝酸中得混合酸,冷卻后再滴加苯,這樣可避免苯揮發(fā),B錯(cuò);手指不小心沾上苯酚應(yīng)該用酒精洗,C錯(cuò);實(shí)驗(yàn)室制乙酸丁酯用水浴加熱達(dá)不到乙酸丁酯的沸點(diǎn),D錯(cuò)。
【答案】A
決勝高考
1. 下列有關(guān)儀器的使用方法或?qū)嶒?yàn)操作正確的是
A. 洗凈的錐形瓶和容量瓶可以放進(jìn)烘箱中烘干
B. 酸式滴定管裝標(biāo)準(zhǔn)液前,必須先用該溶液潤(rùn)洗
C. 酸堿滴定實(shí)驗(yàn)中,用待測(cè)溶液潤(rùn)洗錐形瓶以減小實(shí)驗(yàn)誤差
D. 用容量瓶配溶液時(shí),若加水超過(guò)刻度線,立即用滴定管吸出多余液體。
2. 下列儀器的清洗反而會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差的是
A. 用于中和滴定的錐形瓶用蒸餾水清洗2-3次
B. 配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的容量瓶用蒸餾水清洗2-3次
C. 酸滴定堿前,酸式滴定管潤(rùn)洗后再用蒸餾水清洗2-3次
D. 酸滴定堿前,用于取標(biāo)準(zhǔn)液的移液管用標(biāo)準(zhǔn)液清洗2-3次。
3. 在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),括號(hào)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)用品都能用到的是
A. 硫酸銅晶體里結(jié)晶水含量的測(cè)定(坩堝、溫度計(jì)、硫酸銅晶體)
B. 蛋白質(zhì)的鹽析(試管、醋酸鉛溶液、雞蛋白溶液)
C. 鈉的焰色反應(yīng)(鉑絲、氯化鈉溶液、稀鹽酸)
D. 肥皂的制?。ㄕ舭l(fā)皿、玻璃棒、甘油)
4. 下列裝置操作圖不能用于檢查氣密性的是
5. 茶葉中鐵元素的檢驗(yàn)可經(jīng)過(guò)以下四個(gè)步驟完成,各步驟中選用的實(shí)驗(yàn)用品不能都用到的是
A. 將茶葉灼燒灰化,選用①、②和⑨
B. 用濃硝酸溶解茶葉并加蒸餾水稀釋,選用④、⑥和⑦
C. 過(guò)濾得到濾液,選用④、⑤和⑦
D. 檢驗(yàn)中濾液中的Fe3+,選用③、⑧和⑩
6. 下列實(shí)驗(yàn)操作與安全事故處理錯(cuò)誤的是
A. 使用水銀溫度計(jì)測(cè)量燒杯中水浴溫度時(shí),不慎打破水銀球,用滴管將水銀吸出放入水封的小瓶中,殘破的溫度計(jì)插入裝有硫粉的廣口瓶中
B. 用試管夾從試管底由下往上夾住距離管口約1/3處,手持試管夾長(zhǎng)柄末端,進(jìn)行加熱
C. 制備乙酸乙酯時(shí),將乙醇和乙酸依次加入到濃硫酸中
D. 把玻管插入橡膠塞孔時(shí),用厚布護(hù)手,緊握用水濕潤(rùn)的玻管插入端,緩慢旋進(jìn)塞孔中
答案點(diǎn)撥
1. B解析:容量瓶是精密的測(cè)量體積的儀器,烘干會(huì)影響容量瓶的精確度,A錯(cuò);滴定管裝液前都必須用所裝的液體潤(rùn)洗,否則里面殘留的蒸餾水會(huì)稀釋所裝液體產(chǎn)生誤差,B正確;用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶會(huì)有待測(cè)液殘留而產(chǎn)生誤差,C錯(cuò);用容量瓶配制溶液時(shí)加水超過(guò)刻度線用滴管吸出會(huì)減少溶質(zhì),D錯(cuò)。
2. C解析:中和滴定時(shí)錐形瓶用蒸餾水洗不會(huì)影響待測(cè)液的物質(zhì)的量,不會(huì)導(dǎo)致誤差;配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的容量瓶用蒸餾水清洗不影響溶質(zhì)的量,不會(huì)導(dǎo)致誤差;酸滴定堿前,酸式滴定管潤(rùn)洗后再用蒸餾水清洗,殘留的蒸餾水會(huì)稀釋所裝液體產(chǎn)生誤差;取標(biāo)準(zhǔn)液的移液管用標(biāo)準(zhǔn)液清洗2-3次可以除去殘留的蒸餾水,避免標(biāo)準(zhǔn)液被稀釋而產(chǎn)生誤差。
3. C解析:測(cè)定硫酸銅晶體里結(jié)晶水的含量不需要溫度計(jì);蛋白質(zhì)的鹽析若用醋酸鉛溶液,蛋白質(zhì)與重金屬鉛會(huì)變性;焰色反應(yīng)所用鉑絲需要用稀鹽酸清洗;肥皂的制取過(guò)程中沒(méi)有蒸發(fā),不需要蒸發(fā)皿。
4. B解析:檢查氣密性的前提是必須先形成密閉體系,A、C、D三個(gè)裝置是密閉體系,而B(niǎo)是與大氣相通的,所用B裝置不能用于檢驗(yàn)氣密性。
5. B解析:茶葉灼燒灰化需要坩堝、泥三角和玻璃棒;容量瓶不能用于溶解和稀釋,用濃硝酸溶解茶葉并加蒸餾水稀釋時(shí)不能選用⑥;過(guò)濾得到濾液需要選用④、⑤和⑦;離子檢驗(yàn)一般在試管中進(jìn)行,所用檢驗(yàn)Fe3+時(shí)需要③、⑧和⑩。
6. C解析:不慎打破水銀球后,應(yīng)該用滴管將水銀吸出放入水封的小瓶中防止水銀揮發(fā)污染空氣,殘破的溫度計(jì)插入裝有硫粉的廣口瓶中,硫粉可以把殘余的水銀反應(yīng)掉;加熱試管時(shí)的正確操作是用試管夾從試管底由下往上夾住距離管口約1/3處,手持試管夾長(zhǎng)柄末端,進(jìn)行加熱;制備乙酸乙酯時(shí),應(yīng)該是將濃硫酸加入乙醇中,然后再加入乙酸;把玻管插入橡膠塞孔時(shí),為了防止玻璃管折斷刺傷手,可以用厚布護(hù)住手,用水濕潤(rùn)玻管后再插入由于有水潤(rùn)滑,插入就會(huì)很順利。
(作者單位:佛山市國(guó)華紀(jì)念中學(xué))
責(zé)任編校 李平安