大数据建模与高考化学实验操作

【高考化学·考试大纲】(1)掌握化学实验的基本操作。(2)能识别化学品标志。(3)了解实验室一般事故的预防和处理方法。

【课程标准·学业要求】能运用实验基本操作实施实验方案,具有安全意识和环保意识。

1.下列判断正确的是[双选](　)

A.[16 全国Ⅲ,9]配制稀硫酸,先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水

B.[16 全国Ⅰ,9]用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物

C.[16 全国Ⅲ,9]用CCl4萃取碘水中的I2后,先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层

D.[14 全国,6]用蒸馏水润湿的试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低

E.[全国高考]液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封

F.[18 全国Ⅲ,10]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

2.[14 全国Ⅰ,26]在分离乙酸异戊酯溶液的分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后(　)

已知:乙酸异戊酯的密度为0.8670g·cm-3,难溶于水。

A.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出

B.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出

C.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出

D.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出

3.[14 全国Ⅰ,26]蒸馏操作仪器及安装都正确的是(　)

4.[14 全国Ⅱ,10]下列图示实验正确的是(　)

5.[17 全国Ⅲ,9]下列实验操作规范且能达到目的的是(　)

6.[16 全国Ⅱ,36]在乙基蒽醌与双氧水的混合液中,要将双氧水萃取出来,其中萃取剂是__________,选择其作萃取剂的原因是________________________。

7.[16 全国Ⅱ,28]分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1mol/L的溶液.在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是______________。

8.[14 全国,29]配70%硫酸溶液时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是______________________。

9.[16 全国Ⅲ,26]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[双选](　)

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

一、化学试剂的保存

(1)固体药品要盛放在_____瓶中,液体试剂一般盛放在_____瓶中。

(2)常见的见光易分解的物质:如HNO3、AgNO3、氯水等,要盛放在______瓶中。

(3)碱性溶液:如NaOH、Na2CO3、Na2SiO3、Na2S等,不能使用__________。

(4)强酸、强氧化性试剂(如HNO3、浓H2SO4、KMnO4、K2Cr2O7、氯水、溴水等)、有机溶剂(如汽油、四氯化碳、乙醇、苯、氯仿等),不能用________塞。

(5)特殊的化学试剂要有特殊的保存措施:氢氟酸易腐蚀玻璃,不能存放在______瓶中，应存放于塑料瓶中。少量白磷要保存在______中。液溴要在容器中加入少量水形成水封。锂常保存在液体________中,钠、钾保存在_______中。

二、药品的取用

(1)取用基本原则:保证人身安全，不手拿、不口尝、不直闻;严格用量;不改变纯度(用后多余药品不能放回原试剂瓶,但多余的______要放回原试剂瓶)。

(2)浓酸、浓碱的使用:浓酸、浓碱不慎溅到衣服或皮肤上,应立即用大量的水冲洗,沾酸时再用稀碳酸氢钠溶液冲洗,沾碱时在沾碱的皮肤处涂上硼酸溶液。

三、物质的溶解

(1)固体物质的溶解:一般将溶剂加入溶质中,另外配制氯化铁、硫酸铝等一些易水解的盐溶液时,要首先将这些物质用少量对应_____溶解,再向溶液中加入蒸馏水稀释,以得到澄清溶液。

(2)气体的溶解:极易溶于水的气体如NH3、HCl等,如图______装置。对溶解度不大的气体如CO2、Cl2、H2S等,用图____装置。

四、试纸的使用

(1)常见试纸的种类

①用___色石蕊试纸检验碱性溶液,用___色石蕊试纸检验酸性溶液。

②pH试纸:检验酸、碱性的强弱(定量)。

③品红试纸:检验SO2等漂白性物质。

④KI-淀粉试纸:检验Cl2等有氧化性的物质。

(2)使用方法:①检验液体:取一小块试纸放在______或玻璃片上,用沾有待测液的玻璃棒点在试纸的中部,观察颜色变化。②检验气体:一般先用蒸馏水把试纸润湿,粘在玻璃棒的一端,并使之接近容器口,观察颜色变化。③pH试纸检验溶液的酸碱度时,不能_____________。

五、几种试剂的洗涤

对于用水洗不掉的污物,可根据污物不同的性质用药剂处理。仪器洗净的标志是以其内壁附有均匀水膜,不挂水珠,也不成股流下。(www.xing528.com)

六、化学药品的标签与化学危险品的标志

七、化学实验基本操作的重点内容

萃取、分液、过滤、蒸发等操作,托盘天平、容量瓶及滴定管的使用,一定物质的量浓度溶液的配制等基础实验。

八、仪器的选用

配制一定物质的量浓度的溶液所需仪器:烧杯、玻璃棒、(××mL)容量瓶、________、量筒(或天平)。

中和滴定仪器:酸式/碱式滴定管、_______、铁架台、滴定管夹、烧杯、(移液管)等。

【考型1】化学实验仪器的选用

1.[15 福建,25]在某分离操作“冷却结晶,过滤,洗涤”中，所需的玻璃仪器有_________________。

【考型2】实验中典型的错误操作

2-1.下列有关实验操作错误的是(　)

A.[17 海南,12]分液时,下层溶液先从下口放出,上层溶液再从上口倒出

B.[15 安徽,9]H2、SO2、CO2三种气体都可用浓硫酸干燥

C.[山东高考]NaCl溶液蒸发结晶时,蒸发皿中有晶体析出并剩余少量液体即停止加热

D.[福建高考]配制0.1000mol·L-1氢氧化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流

E.[15 福建,8]称取2.0gNaOH固体的操作:先在托盘上各放1张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,左盘上添加NaOH固体

2-2.[14 山东,10]下列实验操作或装置正确的是(　)

一、典型实验操作示例

(1)查漏操作:实验前容量瓶、分液漏斗、滴定管等仪器的查漏操作是加入水后翻转180度再检查、如果漏液,涂上凡士林或者更换仪器。

(2)试管的清洗:用热的氢氧化钠或热的纯碱溶液洗涤油污,再用水洗。扩展:金属的洗涤也可以先碱洗油污,再稀硫酸浸泡,除去铁锈。

(3)★溴水、氯水等存放时不能用橡皮塞,要用玻璃塞的试剂瓶,在有溴蒸气、硝酸蒸气的实验中,要注意避免与橡胶塞接触。盛放碱液的试剂瓶要用橡胶塞而不能用磨口玻璃塞。

(4)玻璃棒的使用及作用:①搅拌:可加速固体物质的溶解;或使固体混合充分以加快反应速率;或使受热均匀。②引流:例如在转移溶液过程中。③蘸取少许溶液。

(5)试纸的使用:①湿润的红色石蕊试纸检验碱性气体(如氨气),现象是试纸变蓝;②湿润的蓝色石蕊试纸检验酸性气体(如CO2等),现象是试纸变红。注意:一般没有紫色石蕊试纸!③pH试纸用于粗略测定溶液的酸碱度(不能润湿,否则会造成误差!)。

(6)加热操作:①温度要求高的实验用酒精喷灯。②温度要求较低时，用酒精灯加热。③温度低于100℃,或控制在一定范围时，选用水浴加热(原理:容易控制温度,受热均匀)。

(7)萃取:①萃取(液液萃取,例如:用四氯化碳萃取碘水中的碘)；②浸取(用液体溶剂萃取固体物质中的某种成分,例如:用烈酒浸泡某些药材)；③萃取或反萃取（用水将有机溶剂中易于水的溶质转移到水层中，如用水萃取苯中的过氧化氢），在特殊情况下也有用乙醇作萃取剂的。

(8)冷凝管：蒸馏选“直形冷凝管”。冷凝回流选“球形冷凝管”。

(9)试剂及药品回收:一般多余的试剂是放置到专门的废液处理装置中,但实验中用剩的钠块要放回原试剂瓶,用废的钠块要用乙醇处理掉,以减慢反应速率。

(10)实验前需检漏的仪器有:容量瓶、分液漏斗（塞子和开关）、滴定管。

二、常考实验典型操作正误对照

三、物质分离提纯的常用物理方法

(1)分离提纯的常用装置

过滤

蒸发

气体净化、洗气

萃取和分液

蒸馏(分馏)

(2)分离提纯的操作方法

四、实验装置选择题的解题要点

实验装置选择题,主要围绕实验的基本操作、现象、结论及解释等来考查,解题时,要逐项落实下列几项:

综合性实验设计与评价题的基本流程:目的→原理→实验(药品→装置→操作)→现象→结论→作用意义→联想。具体分析每一个环节是否正确,是判断实验正误的基础。

(1)目的:实验都是为了达到实验目的而进行的,实验结论也是回答实验目的。

(2)原理:根据什么原理设计实验来达成实验目的。原理是否正确、可行,实验步骤是否简单、方便;反应速率是否较快;原料利用率以及合成物质的产率是否较高;过程是否造成环境污染;有无化学安全隐患,如倒吸、爆炸、吸水、泄漏、着火、溅液、破损等;易挥发性气体反应后续反应的影响;生成的副反应对反应的影响。是否考虑了或运用到了实验注意事项中的提示。

(3)实验:①“药品”:所用药品的名称、状态、代替物;是否易得，是否安全、无毒。②装置:装置是否正确，仪器规格选用是否合理,使用方法是否恰当、是否有替代装置等，以及实验的适用范围与注意事项。③操作:操作顺序、规范及注意事项。

(4)现象:自下而上,自左而右全面观察。

(5)结论:直接结论或导出结论。

(6)实验操作中注意的几个问题

遵循“先来后走”的原则:例如加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤为:检查装置气密性;将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口;将试管固定在铁架台上;点燃酒精灯,预热后加热试管;当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体;收集完毕,先将导管移出水面;熄灭酒精灯。归纳为“查、装、定、点、收、离、熄”(茶庄定点收利息的谐音)。

信息分析中的“前因后果”思维方法,如实验中要让“沉淀颗粒长大”,是为下一步的“有利于过滤分离”进行的前期操作。

五、★“反常规”的特殊操作

特殊的操作:例如,①[17年 全国Ⅱ,28]Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定,所以,配制溶液时,就不选用容量瓶,而是选配成近似的浓度,后再准确标定溶液。②用1.0000mol/L的H2SO4溶液,配制0.1000mol/L的H2SO4溶液,可用移液管取原溶液加入容量瓶中,而不需要先加入烧杯中溶解。③要制备Fe(OH)2,吸取NaOH溶液的滴管要插入FeCl2溶液的液面下。④配制某些溶液时,可能将配制用的蒸馏水煮沸、冷却后使用,以消除O2及CO2对配制溶液的影响。