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【高中化学·专题09】化学实验仪器和基本操作:先认名字,再谈操作

【高中化学·专题09】化学实验仪器和基本操作:先认名字,再谈操作

化学实验题的第一道坎不是方程式,是认东西。给你一张装置图,说不出"这是蒸馏烧瓶还是三颈烧瓶",后面的"为什么这样接""哪一步错了"就全无从谈起。这一篇把仪器、基本操作和安全常识一次理清,后面做实验题就有了一套固定的看图顺序。

01 先把名字对上号:六组常用器皿

类别
仪器
一句话记住它的用途
加热类
试管、蒸发皿、坩埚、坩埚钳
蒸发皿蒸发溶液,坩埚灼烧固体,两者都不能直接用手拿
烧瓶类
圆底烧瓶、蒸馏烧瓶、锥形瓶、三颈烧瓶
蒸馏烧瓶带支管;三颈烧瓶方便插温度计、分液漏斗
漏斗类
普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗
长颈漏斗下端要插入液面以下,分液漏斗可以控制滴速
量取类
量筒、容量瓶、滴定管(酸式/碱式)
容量瓶只有一条刻度线,不能用来溶解或加热
干燥类
球形干燥管、U 形管、干燥器
干燥管里装固体干燥剂,气流方向从大口进小口出
其他
冷凝管、表面皿、研钵、泥三角、胶头滴管、温度计
泥三角垫坩埚,冷凝管下进上出

这一张表不用背全,但要能做到"看到图就知道名字、看到名字就能想出形状"。做题时最常见的失分点,是把蒸馏烧瓶写成圆底烧瓶、把长颈漏斗当成分液漏斗。

02 广口瓶的"一材多用":四个口诀就够

用途
气流方向
怎么判断
排空气收集(气体密度大于空气)
正放时长进短出,倒放时短进长出
重的气体会沉在瓶底,所以从底部进、把空气从上面顶出去
排空气收集(气体密度小于空气)
正放时短进长出,倒放时长进短出
轻的气体会浮在上面,所以从上方进
排液收集气体
短进长出
水从长管被压出去,气体从短管进
洗气(除杂)
长进短出
气体要走完整的液柱,才能充分接触
量气
短进长出
进去的气把水从长管压到量筒里,读水的体积
安全瓶(防倒吸)
一般短进长出
一旦倒吸,液体先进入瓶内而不是进入反应容器

这四种接法其实是同一个问题:气体往哪边走。记住"重的沉底、轻的浮顶、洗气要泡透、量气要压水",正放倒放只是把这个结论翻个面。

03 干燥管:中间横放和末端横放不是一回事

位置
作用
典型用法
装置中间横放
干燥、吸收、检验
装无水硫酸铜检验水;装固体干燥剂干燥气体;装碱石灰吸收 HCl、Cl₂、SO₂ 等尾气
装置末端横放
左吸右挡
既吸收多余尾气防止污染,又挡住空气中的 CO₂ 和水蒸气进入装置
定量测定之后
再串一个干燥管
防止空气中的水或二氧化碳被称量装置吸进去,使结果偏大
用于有毒气体尾气吸收
管内装碱石灰等固体
适合不需要液体吸收、又要防倒吸的场合

"左吸右挡"这四个字很值钱:左吸指的是吸掉自己放出来的尾气,右挡指的是挡住外面进来的空气。凡是题目里问"为什么末端还要加一个干燥管",答案基本都是防止空气中 CO₂ 和水蒸气干扰。

04 试纸:一张纸测三件事

试纸
测什么
现象
蓝色石蕊试纸
酸性气体
变红
红色石蕊试纸
碱性气体(如 NH₃)
变蓝
pH 试纸
溶液的酸碱性强弱
与比色卡对照读数,只能读到整数
品红试纸
SO₂ 等漂白性物质
褪色
淀粉碘化钾试纸
Cl₂ 等氧化性物质
变蓝,检验氯气的最佳方法

两条禁忌必须记死:一是试纸不能伸进溶液里,也不能碰到管口,只能蘸取或放在瓶口上方;二是测溶液 pH 时试纸不能先润湿,润湿就等于把被测溶液稀释了,测酸会偏大、测碱会偏小。

05 洗瓶子:污物不同,试剂不同

做过什么实验
残留污物
用什么洗
长期盛放澄清石灰水
CaCO₃
稀盐酸
银镜实验
银
稀硝酸
油脂实验
油污
NaOH 溶液或热纯碱溶液
硫实验
硫
二硫化碳
苯酚实验
苯酚
NaOH 溶液或酒精

选洗涤剂的逻辑只有一条:让污物变成可溶的东西。碳酸钙靠酸溶,银靠硝酸氧化,油污靠碱水解,硫和苯酚靠有机溶剂或碱液。刷洗之后还要用蒸馏水润洗,才算洗干净。

06 气体的溶解:贴着液面才不倒吸

气体类型
导管位置
为什么
溶解度较小(如 CO₂、Cl₂)
导管插入水中
增大气体与水的接触面积,吸收更充分
极易溶(如 NH₃、HCl)
导管口靠近液面,不插入液面以下
插入会被瞬间吸回去,造成倒吸
极易溶且要大量吸收
导管口接倒置漏斗,漏斗边缘刚好贴靠液面
既增大吸收面积,又能在液面下降时断开,防止倒吸

防倒吸的本质是给液体留一条"回头路":要么让导管离开液面,要么用倒置漏斗、安全瓶把倒吸的液体接住。题目里画一个倒置漏斗,问作用,答案就写"防止倒吸,同时增大吸收面积"。

07 洒了怎么办:四个意外处理

意外
处理方法
碱洒在皮肤上
用大量水冲洗,最后涂上稀硼酸溶液
液溴洒在皮肤上
用酒精洗涤
水银洒在桌面上
用硫粉覆盖
酒精等有机物在实验台上着火
用湿抹布盖灭,不能用水冲

顺序要记对:先大量水冲,再涂弱酸或弱碱中和。反过来先涂酸,会把碱液连同皮肤一起烧伤。着火用湿抹布盖,是隔绝空气,不是降温。

08 试剂存放:瓶子怎么选

判断依据
选择
原因
药品状态
固体用广口瓶,液体用细口瓶
方便取用
是否见光分解
AgNO₃、浓 HNO₃、卤水用棕色瓶
避光,减慢分解
酸碱性
碱性物质用橡胶塞,不用玻璃塞
玻璃中的 SiO₂ 会与碱反应,塞子粘住
氧化性、有机试剂
不用橡胶塞,用玻璃塞
橡胶会被氧化或溶解
含氟物质
氢氟酸、氟化物不用玻璃瓶
HF 会腐蚀玻璃
活泼金属
钠、钾浸在煤油或石蜡油中,锂浸在石蜡油中
隔绝空气和水,防止氧化
白磷
放在水中
着火点低,隔绝空气防自燃
液溴
加水封
减少挥发

09 这一章最容易错的六处

检查项
常见错误
正确写法
长颈漏斗
认为可以随意代替分液漏斗
长颈漏斗下端必须插入液面以下,否则气体会从漏斗逸出
容量瓶
拿来溶解固体或加热
容量瓶只能定容,不能溶解、不能加热
pH 试纸
先润湿再测
测溶液 pH 不能润湿,会稀释溶液
干燥管
末端干燥管只当尾气吸收
末端干燥管是"左吸右挡",还要挡空气中的 CO₂ 和水
洗气瓶
短进长出
洗气必须长进短出,气体要走完整液柱
碱液存放
用玻璃塞
碱性溶液用橡胶塞,玻璃塞会被腐蚀粘住

想边刷题边巩固,点下方「阅读原文」打开「助你学」,把这些专题的题型一题一题过一遍。

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