第二篇　专题五　再现化学实验常考知识及装置图-2024年高考化学二轮复习课件

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一、重要仪器的使用1.可以直接加热的仪器有试管、坩埚、蒸发皿。必须垫石棉网加热的仪器有烧杯、烧瓶、锥形瓶。加热试管时，先均匀预热，后固定药品位置加热。2.标明使用温度的仪器有容量瓶、量筒、滴定管。3.“0”刻度在上边的仪器是滴定管，“0”刻度在中间的仪器是温度计，没有“0”刻度的仪器是量筒、容量瓶。托盘天平“0”刻度在刻度尺最左边(标尺中央是一道竖线，非零刻度)。
4.药品的称量：先在左、右托盘上各放一张大小、质量相等的称量纸(腐蚀性药品放在烧杯等玻璃容器中)，再放药品称量；加热后的药品先冷却后称量。5.选择仪器时要考虑仪器的量程和精确度。如量取3.0 mL液体用10 mL量筒；量取21.20 mL高锰酸钾溶液用25 mL 的酸式滴定管；配制100 mL 15%的氢氧化钠溶液用200 mL烧杯。
6.使用前必须检查是否漏水的仪器有容量瓶、分液漏斗、滴定管。7.试管上的油污可用热的氢氧化钠溶液洗涤，银镜用稀硝酸洗涤，久置高锰酸钾溶液的试剂瓶用浓盐酸洗涤，久置硫酸铁溶液的试剂瓶用稀盐酸洗涤等。用其他试剂洗过后的试剂瓶都必须再用蒸馏水洗涤至既不聚集成水滴又不成股流下。
二、基本实验操作的先后顺序1.制取气体时：先检验装置气密性后装药品。2.点燃可燃性气体时：先验纯再点燃。3.用石蕊试纸、淀粉-KI试纸检验气体性质时：先用蒸馏水润湿试纸(用pH试纸测溶液pH时不能先润湿)。4.中和滴定实验：洗净后的滴定管先用标准液或待测液润洗，再装入相应的溶液；观察锥形瓶内溶液颜色的改变时，先等半分钟，颜色不变后判定终点。
5.定容操作：先加蒸馏水至容量瓶刻度线下1～2 cm后，再用胶头滴管定容。6.检验　　时，先向待检验溶液中加稀盐酸酸化，后加入BaCl2溶液，观察现象。
三、常见实验事故的处理1.失火处理：酒精及有机物燃烧，小面积失火时，应迅速用湿布或沙土盖灭；钠、磷等着火时应用沙土盖灭。2.浓硫酸、浓烧碱沾到皮肤上，用大量水冲洗，然后分别涂上稀NaHCO3溶液、硼酸溶液。3.眼睛被酸、碱灼伤，先用大量水冲洗，并不断眨眼，一定不能揉眼；然后被酸灼伤用稀NaHCO3溶液淋洗、被碱灼伤用硼酸溶液淋洗；最后用生理盐水清洗。4.汞洒在地面上，先收集，然后撒上硫粉进行处理。
四、化学实验中的5个“标志”1.仪器洗涤干净的标志是内壁附有均匀水膜，不挂水珠，也不成股流下。2.中和滴定终点的标志是滴入最后半滴液体后溶液颜色发生突变且半分钟内不变色。3.容量瓶不漏水的标志是加入一定量的水，用食指按住瓶塞，倒立观察，然后将容量瓶正立，并将瓶塞旋转180°后塞紧，再倒立，均无水渗出。
4.容量瓶、量筒、移液管、滴定管中液面达到刻度线的标志是平视时，视线、刻度线与凹液面最低处相切。5.天平平衡的标志是指针在分度盘的中央或指针左右摆动的幅度相等。
五、20个重要的实验现象1.镁条在空气中燃烧：发出耀眼的白光，有白色粉末生成。2.硫在空气中燃烧：淡蓝色火焰；在氧气中燃烧：蓝紫色火焰。3.铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体。4.氢气在氯气中燃烧：安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有大量白雾生成。5.新制氯水呈黄绿色，光照有气泡生成，久置氯水呈无色。
6.新制氯水中加石蕊溶液：先变红后褪色。7.湿润的淀粉-KI试纸遇氯气：试纸变蓝。8.氯气遇到湿润的有色布条：有色布条的颜色褪去。9.溴(碘)水中加入四氯化碳：溶液分层，上层接近无色，下层接近橙(紫)色。10.二氧化硫气体通入品红溶液：红色褪去，加热后又恢复原来的颜色。11.钠在空气中燃烧：火焰呈黄色，生成淡黄色物质。
12.加热碳酸氢钠固体，并将产生的气体通入澄清石灰水：澄清石灰水变浑浊。13.氨气与氯化氢相遇：有大量白烟产生。14.加热(研磨)氯化铵与氢氧化钙的混合物：有刺激性气味的气体产生。15.加热氯化铵：在试管口附近有白色晶体产生。16.无色试剂瓶中长期放置浓硝酸：瓶中液面上部显红棕色，浓硝酸呈黄色。17.铜片与浓硝酸反应：反应剧烈，有红棕色气体产生。
18.铜片与稀硝酸反应：产生无色气泡，气体上升过程中逐渐变成红棕色。19.向含Fe2＋的溶液中加入氢氧化钠：有白色沉淀出现，立即转变为灰绿色，最后变成红褐色沉淀。20.向含Fe3＋的溶液中加入KSCN溶液：溶液变红色。
六、教材实验装置再现1.一定物质的量浓度溶液的配制主要仪器及步骤
配制一定物质的量浓度溶液所用玻璃仪器：_______________________________________。注意事项　在实际应用时，容量瓶必须指明规格。
量筒、烧杯、玻璃棒、容量
2.氯气的实验室制法原理：MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 先通过__________除去氯气中的_______，再通过______除去______，然后用___________法收集氯气，最后用___________吸收尾气，以防污染环境。注意事项　洗气瓶中的导气管应长进短出，集气瓶中的导气管也应长进短出。
3.氯气的漂白性实验(如图1)(a是干燥的有色布条，b是湿润的有色布条)现象：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色。结论：干燥的氯气不具有漂白性，氯水具有漂白性。
4.浓硫酸与铜的反应(如图2)现象与结论：品红溶液褪色。铜与浓硫酸加热反应产生SO2。注意事项　反应后的溶液中仍剩余一定量的浓硫酸，要观察CuSO4溶液的颜色，需将冷却后的混合液慢慢倒入盛有少量水的另一烧杯里，绝不能直接向反应后的液体中加入水。
5.SO2的水溶性及漂白性实验
6.氨的实验室制法(1)反应原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2 CaCl2＋2H2O＋2NH3↑。(2)实验装置：属于固体与固体之间的反应，需加热才可进行，与制取氧气的发生装置相同。
(3)收集方法：由于氨极易溶于水，常用向下排空气法来收集。(4)检验方法①将湿润的红色石蕊试纸放到试管口，试纸变蓝色；②将蘸有浓盐酸的玻璃棒接近试管口，有白烟生成。注意事项　用固体加热法制取氨气时，一般用NH4Cl和Ca(OH)2(一般不用NaOH)固体加热，不能用NH4NO3或(NH4)2SO4与Ca(OH)2共热制氨气，因为这些铵盐受热易发生复杂的氧化还原反应，引起危险。也不能用单一的NH4Cl固体加热，因为NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢气体，但这两种气体遇冷又化合生成NH4Cl固体，会堵塞导气管，引起危险。
7.乙酸乙酯的制备(1)反应原理CH3COOH＋CH3CH2OH CH3COOCH2CH3＋H2O(2)装置①大试管(试管口向上倾斜)；②长导管(冷凝回流、导气)。(3)浓硫酸的作用：催化剂、吸水剂。(4)饱和Na2CO3溶液的作用：降低乙酸乙酯的溶解度，消耗乙酸，溶解乙醇。
(1)适用范围①过滤：分离不溶于液体的固体和液体的混合物。②分液：分离互不相溶的两种液体。③蒸馏：分离互溶而沸点不同的液体混合物。④蒸发：加热使溶有不挥发性溶质的溶液沸腾，使溶液浓缩从而使溶质结晶析出。⑤灼烧：除去加热易分解的物质。
(2)易错警示①玻璃棒的作用a.引流：过滤或向容量瓶中转移液体等；b.搅拌：加速溶解，蒸发或固体灼烧时防止局部过热；c.蘸取：如测定溶液pH。②温度计水银球的位置：蒸馏烧瓶支管口处(测量气体的温度)、液体中(测量液体的温度)。③沸石：做蒸馏实验时，在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加。
9.酸碱中和滴定常用的仪器
1.判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”(1)操作或实验叙述的判断①氢氟酸或浓硝酸存放在带橡胶塞的棕色玻璃瓶中(　　)②氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中(　　)③常压蒸馏时，加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二(　　)④清洗碘升华实验的试管，先用酒精清洗，再用水清洗(　　)
⑤用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物(　　)⑥将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中(　　)⑦用250 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管，可完成用浓盐酸配制250 mL 0.1 ml·L－1盐酸的实验(　　)⑧称取KMnO4固体0.158 g，放入100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，配制浓度为0.010 ml·L－1的KMnO4溶液(　　)⑨配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释(　　)
⑩先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2 g砝码，左盘上添加NaOH固体，称取2.0 g NaOH固体(　　)⑪用滴定管量取20.00 mL 稀硫酸，初读数时尖嘴处有气泡，末读数时气泡消失，则所取稀硫酸体积小于20.00 mL(　　)⑫向NaBr溶液和KI溶液中分别加新制氯水后，用CCl4萃取，可鉴别NaBr和KI溶液(　　)⑬向沸水中逐滴加入1～2 mL FeCl3饱和溶液，搅拌并继续煮沸至液体呈红褐色来制备Fe(OH)3胶体(　　)⑭用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧，火焰呈黄色，证明其中含有Na＋(　　)
(2)实验装置叙述的判断
①洗涤沉淀时(如图1)，向漏斗中加适量水，搅拌并滤干(　　)②图2可除去CO中的CO2(　　)③苯萃取碘水中的I2，分出水层后的操作为图3(　　)
④图4可除去氯气中的HCl气体(　　)⑤选择合适的试剂，用图5所示装置可分别制取少量CO2、NO和O2(　　)⑥图6装置，橡胶管的作用是能使水顺利流下(　　)
⑦图7装置，能正确反映甲烷与氯气在光照下反应一段时间后的实验现象(　　)⑧实验室用图8装置制取少量氨气(　　)⑨实验室用图9装置制取少量氨气(　　)
⑩图10装置可用于锌粒和稀盐酸反应制氢气，但不能用于二氧化锰与浓盐酸制取氯气(　　)⑪图11装置可用于石灰石与稀盐酸制取CO2气体(　　)
2.综合实验装置中仪器的辨认及作用分析(1)为测定CuSO4溶液的浓度，某同学设计了如图所示的装置。①仪器B的名称是_____________，B中玻璃导管的作用是_____________________________________________________________________________。②读数时，待体系恢复到室温，_______________________________，读数并记录。
平衡气压，便于稀硫酸顺利滴下，将加入硫酸排出的气体排入B的上部，减少实验误差
移动E管，保持D、E中两液面相平
③若在最后读数时，E管液面高于D管，未调液面即读数，则测得c(CuSO4)_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。简述理由：____________________________________________________________________________________________________________________。
E管液面高于D管，未调液面即读数，气体体积被压缩，测得H2体积偏小，则说明CuSO4消耗的锌偏多，即测得c(CuSO4)偏高
(2)凯氏定氮法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐。
①a管与大气相通，防止b中__________。②碎瓷片可防止液体加热时_____。③f为直形冷凝管。④停止加热，管路中气体温度下降，水蒸气冷凝为液态水，__________，g中蒸馏水倒吸入c中，打开K2，可将清洗液排出。⑤e采用中空双层玻璃瓶的作用是______(联想生活中的保温杯)。
(3)密封系统中制取草酸亚铁晶体
(4)索氏提取器——高效有机物提取装置
原理：①先将固体物质研碎，然后将固体物质放在滤纸套筒内置于提取器中；②将萃取剂加入提取瓶中，连接好装置，加热提取瓶；③萃取剂蒸气沿蒸汽导管上升，被冷凝后滴入提取管中，和固体接触进行萃取；④当溶剂液面超过虹吸管的最高处时，根据虹吸原理，含萃取物的溶剂通过虹吸管流回提取瓶，使萃取物在提取瓶富集；
⑤流入提取瓶内的萃取剂继续被加热汽化、上升、冷凝、进入提取管内、萃取、流回提取瓶，如此循环往复，直到萃取物被抽提完全为止。优点：使固体物质连续不断地被萃取剂(溶剂)萃取，既节约溶剂，萃取效率又高。
实验方案的设计与评价1.(2023·湖南永州统考三模)利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是
向容量瓶中转移溶液，应该用玻璃棒引流，故A不能达到实验目的；Al在冷的浓硝酸中会钝化，Cu能和浓硝酸反应，不能用浓硝酸来比较Al和Cu的金属活动性，故B不能达到实验目的；草酸钠溶液具有还原性，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，二者可以发生氧化还原反应，生成无色的Mn2＋，可以用酸性高锰酸钾溶液测定未知浓度的Na2C2O4溶液，故C能达到实验目的；中和反应反应热的测定实验中，需要用环形玻璃搅拌器，故D不能达到实验目的。
2.用下列实验方案及所选玻璃仪器(非玻璃仪器任选)，就能实现相应实验目的的是
A项，过滤需要漏斗，不符合题意；B项，NaClO水解生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测定其pH，不符合题意；C项，检验蔗糖是否水解，应该向水解后的溶液中先加氢氧化钠溶液中和酸，再向其中加入新制的银氨溶液，并水浴加热，不符合题意；D项，1 L 1.6%的硫酸铜溶液中溶质的物质的量为0.1 ml，将25 g CuSO4·5H2O溶解在975 g水中，溶液质量为1 000 g,25 g CuSO4·5H2O中n(CuSO4)＝0.1 ml，符合题意。
3.氧化二氯(Cl2O)是国际公认的高效安全灭菌消毒剂之一，某学习小组以Cl2O为原料用下列装置制备次氯酸溶液。已知：常温常压下，Cl2O沸点为3.8 ℃，42 ℃以上会分解生成Cl2和O2，Cl2O易溶于水并与水立即反应生成HClO。将氯气和空气(不参与反应)通入足量含水8%的碳酸钠溶液中发生反应，然后用水吸收产生的气体Cl2O(不含Cl2)可制得次氯酸溶液。
(1)HClO分子的VSEPR模型(价层电子对互斥模型)名称为_________。(2)各装置的连接顺序为A→___→___→___→___。(3)写出B中反应的化学方程式：________________________________________________。
2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===Cl2O＋2NaCl＋2NaHCO3
(4)装置E中采用棕色圆底烧瓶的原因是______________________。(5)此方法相对于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是__________ _________(答一条即可)。
防止产物HClO见光分解
(6)用下列实验方案测定所得溶液中次氯酸的物质的量浓度：量取10.00 mL上述次氯酸溶液，并稀释至100.00 mL，再从其中取出10.00 mL于锥形瓶中，加入足量KI溶液，滴加几滴淀粉溶液，用0.08 ml·L－1标准Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗25.00 mL标准溶液。该溶液中c(HClO)＝_____ml·L－1(保留两位小数)。(已知涉及的反应为HClO＋2I－＋H＋===I2＋Cl－＋H2O，I2＋
(7)滴定过程中滴定前读数正确，滴定后仰视读数，则测得结果会______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。