文档内容
专题 11 化学实验基础
内容 常用化学仪器的用途及使用方法 化学实验基本操作
课 1.掌握化学实验的基本操作
1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法
标 2.了解实验室一般事故的预防和处
2.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法
解 解读 理方法
3.能识别化学品标识
读 3.掌握常见气体的实验室制法
4.掌握常见物质分离和提纯的方法
4.掌握常见物质检验的方法
正确使用实验室常用仪器,掌握化学实验基本操作是保证实验安全及实验结果准确性
考情分析 的前提,同时也是化学素养的重要体现,本专题内容是历年高考的必考内容,命题形
式可以是选择题,也可以是综合性实验题。
应重点关注实验基本操作的规范性,常见仪器的正确使用方法及注意事项,以及气体
备考策略 的制备方法。物质的检验、分离和提纯中试剂的选择及仪器的正确使用,物质的检
验、分离和提纯实验方案的设计、现象的描述等。
高频考点一 基本仪器与基本操作
1.仪器的识别
(1)用作容器或反应器的仪器
①试管 ②蒸发皿 ③坩埚 ④圆底烧瓶 ⑤平底烧瓶
⑥烧杯 ⑦蒸馏烧瓶 ⑧锥形瓶 ⑨集气瓶 ⑩广口瓶
⑪燃烧匙
(2)用于分离、提纯和干燥的仪器①漏斗 ②分液漏斗 ③球形干燥管
(3)常用计量仪器
①量筒 ②容量瓶 ③滴定管 ④温度计 ⑤托盘天平
(4)其他仪器
①冷凝管(球形冷凝管或直形冷凝管) ②表面皿 ③滴瓶 ④胶头滴管
2.仪器的简单组装
(1)物质分离、提纯装置
①过滤 ②蒸发 ③蒸馏(分馏)
④萃取与分液 ⑤洗气 ⑥升华
⑦减压过滤【特别提醒】物质分离、提纯是通过恰当的方法将混合物中各组分分开,得到纯净的物质,各组分都保留
下来,且与原来状态相同。具体解题模型如下:
(2)可作为冷凝或冷却的装置
(3)气密性检查装置3.熟记十五大基本操作
(1)测定溶液pH的操作
将一小块pH试纸放在干燥洁净的表面皿上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液点到pH试纸中央,待
变色稳定后再和标准比色卡对照,读出对应的pH。
(2)沉淀剂是否过量的判断方法
①静置,向上层清液中继续滴加少量沉淀剂,若无沉淀产生,则证明沉淀剂已过量,否则沉淀剂不过量。
②静置,取适量上层清液于另一洁净试管中,向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂,若产生沉
淀,证明沉淀剂已过量,否则沉淀剂不过量。
(3)洗涤沉淀操作
将蒸馏水沿着玻璃棒注入过滤器中至浸没沉淀,静置,待水自然流下,重复2~3次即可。
(4)判断沉淀是否洗净的操作
取最后一次洗涤液,滴加……(试剂),若没有……现象,证明沉淀已经洗净。
(5)容量瓶检漏操作
向容量瓶中加入一定量的水,塞好瓶塞,用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立过来,观察瓶塞
周围有无水漏出。如果不漏水,将瓶正立并将瓶塞旋转180°后塞紧,把容量瓶倒立过来,再检查是否漏水。
如果仍不漏水,即可使用。
(6)检查滴定管是否漏水操作
①酸式滴定管:关闭活塞,向滴定管中加入适量水,用滴定管夹将滴定管固定在铁架台上,观察是否漏
水,若2分钟内不漏水,将活塞旋转180°,重复上述操作。如果仍不漏水,即可使用。
②碱式滴定管:向滴定管中加入适量水,用滴定管夹将滴定管固定在铁架台上,观察是否漏水,若2分钟
内不漏水,轻轻挤压玻璃球,放出少量液体,再次观察滴定管是否漏水。如果仍不漏水,即可使用。
(7)滴定管赶气泡的操作
①酸式滴定管:右手将滴定管倾斜30°左右,左手迅速打开活塞使溶液冲出,从而使溶液充满尖嘴。
②碱式滴定管:将胶管弯曲使玻璃尖嘴向上倾斜,用两指捏住胶管,轻轻挤压玻璃珠,使溶液从尖嘴流
出,即可赶出碱式滴定管中的气泡。
(8)装置气密性检查
①简易装置:将导气管一端放入水中(液封气体),用手捂热试管,观察现象。若导管口有气泡冒出,冷却
到室温后,导管口有一段水柱,表明装置气密性良好。
②有长颈漏斗的装置(如下图):用止水夹关闭烧瓶右侧的导气管,向长颈漏斗中加入适量水,长颈漏斗中
会形成一段液柱,停止加水,过一段时间后,若漏斗中的液柱高度不变化,则装置气密性良好。(9)气体验满和检验操作
①氧气验满:将带火星的木条平放在集气瓶口,若木条复燃,则说明收集的氧气已满。
②可燃性气体(如氢气)的验纯方法:用排水法收集一小试管的气体,用大拇指堵住管口移近火焰,放开手
指,若听到尖锐的爆鸣声,则气体不纯;若听到轻微的“噗”的一声,则说明气体纯净。
③二氧化碳验满:将燃着的木条平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则气体已收集满。
④氨气验满:将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝,则说明气体已收集满。
⑤氯气验满:将湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口,若试纸变蓝,则说明气体已收集满。
(10)焰色反应的操作
先将铂丝蘸取盐酸在酒精灯外焰上灼烧,反复几次,直到与酒精灯火焰颜色接近为止。然后用铂丝蘸取少
量待测液,放在酒精灯外焰上灼烧,观察火焰颜色,若呈黄色,则说明溶液中含Na+;若透过蓝色钴玻璃观察
到火焰呈紫色,则说明溶液中含K+。
(11)萃取分液操作
关闭分液漏斗活塞,将混合液倒入分液漏斗中,塞上塞子,用右手心顶住塞子,左手握住活塞部分,将分
液漏斗倒置,充分振荡、静置、分层,在漏斗下面放一个小烧杯,先打开上口塞子再打开分液漏斗活塞,使下
层液体从下口沿烧杯壁流下,上层液体从上口倒出。
(12)浓HSO 稀释操作
2 4
将浓HSO 沿烧杯壁缓缓注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
2 4
(13)粗盐的提纯
①实验室提纯粗盐的实验操作依次为取样、溶解、沉淀、过滤、蒸发、结晶。
②若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度分析,可能的原因是过滤时漏斗中液面高出滤纸边
缘、玻璃棒靠在单层滤纸一边弄破滤纸。
(14)氢氧化铁胶体的制备
向煮沸的蒸馏水中逐滴滴加饱和的FeCl 溶液,当溶液变为红褐色时,立即停止加热。
3
(15)从某物质稀溶液中结晶的实验操作
①溶解度受温度影响较小的:蒸发→结晶→过滤。
②溶解度受温度影响较大或带结晶水的:蒸发浓缩→冷却结晶→过滤。
高频考点二 物质的检验与鉴别
1.常见阴离子的检验
(1)利用酸碱指示剂检验
(2)利用盐酸和其他试剂检验
CO:加入BaCl 或CaCl 溶液后生成白色沉淀,再加稀盐酸沉淀溶解,并放出无色无味的气体。
2 2
SO:先加入足量稀盐酸,无沉淀生成,再加入BaCl 溶液,产生白色沉淀。
2
SO:加入BaCl 溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,放出无色、有刺激性气味且能使品红溶液褪色的气
2
体。
(3)利用AgNO(HNO 酸化)溶液检验
3 3
(4)利用某些特征反应检验
I-:滴入淀粉溶液和氯水,溶液变蓝色(或加入氯水和四氯化碳,四氯化碳层呈紫红色)。
2.常见阳离子的检验
H+―→滴入紫色石蕊溶液,溶液变红色
3.常见气体的检验
气体 化学检验方法或思路O 使带火星的木条复燃
2
NO 在空气中立即变成红棕色
点燃时火焰呈淡蓝色,燃烧产物可使澄清石灰水变浑浊;或将气体
CO 通过灼热的CuO,CuO由黑色变成红色,且气体产物可使澄清石灰水变
浑浊
CO 使澄清石灰水变浑浊,继续通入又可变澄清;使燃着的木条熄灭
2
使品红溶液褪色,加热后又恢复红色;使澄清石灰水变浑浊;使酸
SO
2 性高锰酸钾溶液褪色
通入水中得到无色溶液并产生气泡,液面上方有红棕色气体产生,
NO
2 水溶液显酸性;使湿润的KI淀粉试纸变蓝
Cl 使湿润的KI淀粉试纸变蓝
2
使湿润的蓝色石蕊试纸变红;靠近浓氨水时冒白烟;将气体通入
HCl
AgNO 溶液中有白色沉淀生成
3
使湿润的红色石蕊试纸变蓝;使酚酞溶液变红;靠近浓盐酸时冒白
NH
3 烟
CH=== 点燃有明亮的火焰,并冒黑烟,燃烧产物能使澄清石灰水变浑浊,
2
CH 能使酸性高锰酸钾溶液、溴水、溴的四氯化碳溶液褪色
2
4.常见有机物的检验
有机物 检验方法或思路
首先加NaOH溶液并加热,其次加稀硝酸中和碱液,最后滴加AgNO
卤代烃 3
溶液
可使有黑色氧化膜的灼热铜丝变得光亮(生成铜),并产生有刺激性气
乙醇
味的气体(乙醛);与金属钠能够平缓地反应,产生氢气
与银氨溶液(水浴加热)反应形成银镜;与新制Cu(OH) 悬浊液(加热)反
醛、葡萄糖 2
应生成红色沉淀(Cu O)
2
羧酸 使紫色石蕊溶液变红;使蓝色石蕊试纸变红
酯 与滴有酚酞的稀NaOH溶液共热,红色逐渐消失
淀粉 溶液遇碘变为蓝色
灼烧,有烧焦羽毛的气味;加浓硝酸并微热,颜色变黄(含苯环结构的
蛋白质
蛋白质用此法)
高频考点三 物质的分离和提纯
1.物质分离与提纯的基本原理
(1)四原则
①不增:不得引入新杂质;②不减:尽量不减少被提纯的物质;③易分:使被提纯或分离的物质跟其他物
质易分离;④易复原:被提纯的物质要易被还原。
(2)三必须
①除杂试剂必须过量;②过量试剂必须除尽(除去过量试剂带入的新杂质,同时注意加入试剂的顺序);③
选择最佳的除杂途径。
2.物质分离与提纯的常用方法(1)升华法;(2)过滤法;(3)蒸馏法;(4)萃取分液法;(5)洗气法;(6)燃烧法。
3.物质分离与提纯的常见类型
(1)“固+固”混合物的分离(提纯)
(2)“固+液”混合物的分离(提纯)
(3)“液+液”混合物的分离(提纯)
(4)“气+气”混合物的分离(提纯)
4.常见混合物的除杂举例
(1)常见固体混合物的除杂
固体混合物(括号内为杂质) 除杂试剂 分离方法
加热(固体时)或加适量NaOH(液体
NaCO(NaHCO )
2 3 3 时)
NaHCO (Na CO) CO 和HO
3 2 3 2 2
NaCl(NH Cl) 加热分解
4
FeCl (FeCl ) 过量铁粉 过滤
2 3
FeCl (FeCl ) Cl
3 2 2
I(SiO) 加热 升华
2 2
Fe O(AlO) 过量NaOH溶液 过滤
2 3 2 3
NH Cl(FeCl ) 适量氨水 过滤
4 3
KNO(NaCl) 水 结晶、重结晶
3炭粉(CuO) 稀盐酸 过滤
镁粉(铝粉) 过量NaOH溶液 过滤
铁粉(铝粉) 过量 NaOH 溶液 过滤
(2)常见混合气体的除杂
混合气体(括号内为杂质) 除杂试剂 分离方法
H(NH ) 浓硫酸 洗气
2 3
Cl(HCl) 饱和NaCl溶液 洗气
2
CO(HCl) 饱和NaHCO 溶液 洗气
2 3
CO(SO ) 饱和NaHCO 溶液 洗气
2 2 3
CO(CO) 灼热CuO
2
CO(CO ) 石灰乳或NaOH溶液 洗气
2
NO(NO ) 水 洗气
2
N(O ) 灼热铜网
2 2
溴水
CH(C H) 洗气
4 2 4
酸性高锰酸钾和石灰乳
【特别提醒】常见气体除杂装置
图Ⅳ为冷凝除杂,如除去SO 中的SO 气体;CO 中的HC O 气体等。
2 3 2 2 2 4
高频考点四 考查有机实验
1.回流装置
(1)回流冷凝装置
在室温下,对于反应速率很小或难以进行,为了使反应尽快地进行,常常需要使反应质较长时间保持沸
腾,在这种情况下就需要使用回流冷凝装置,使蒸气不断地在冷凝管内冷凝而返回反应器中,以防止反应物中
的物质逃逸损失。(2)回流滴加装置
有些反应在回流状态下进行得较剧烈,放热量大,如果将反应物一次投入,反应会很难控制;或者有些反
应为了控制反应的选择性,也需要将反应物分批加入,在这种情况下,采用带滴液漏斗的回流滴加装置,将其
中一种反应物慢慢滴加进去,另外,可根据需要,在反应瓶外面用冷水或冰水或通过热源加热。在许多合成实
验(如非均相反应)中为了使反应顺利进行,较好地控制反应温度,缩短反应时间和提高产率,常采用搅拌装
置。
(3)回流分水装置
在进行某些可逆反应平衡反应时,为了使正向反应进行彻底,可将反应物之一不断从反应混合物中除去,
若生成物之一是水,且生成的水能与反应物之一形成恒沸混合物,这时可用回流分水装置。
分水器的作用是把反应产生的水从反应体系中分离开来,也就是降低产物的浓度使得平衡反应向右移动,
从而提高反应的产量。要求反应物或溶剂和水是不互溶的,而且密度应该是比水小的,这样在分水器里水就能和反应物或溶剂分层,上层的反应物或溶剂又能继续流回反应体系继续反应,而在下层的水就可以从反应体系
里分离开来了。带水剂就是能够和水作用产生共沸物使得水更易被蒸出的物质。制备乙酸乙酯时不可以用分水
器,因为反应物、产物和水都是互溶的无法分开来。只要和乙酸乙酯一起蒸出就,再用干燥剂就可以除去了。
2.分馏装置
对于有水生成的可逆反应,若生成的水与反应物之一沸点相差较小(小于30℃),且两者能互溶,如水
与以乙酸,若想分出反应生成的水,反应物如乙酸也同时被分出,这时就不能用回流分水装置提高反应产率,
应用分溜装置。
3.蒸馏装置
对于有水生成的可逆反应,若生成的水与反应物和其他生成物的沸点相差很小,且生成的水与反应物,其
他生成物之间形成恒沸混合物,反应物的沸点又比水的沸点低,如乙醇、溴乙烷和説,若想分出反应生成的
水,反应物如乙醇、生成的溴乙烷更容易被分出,这时可采用边滴加边蒸馏装置。
为了控制不让较多的反应物被蒸出而损失,反应应边滴加边蒸馏,若反应较难发生,还可采用边滴加边边
回流的装置。4.减压蒸馏装置
减压蒸馏适合于在常压下蒸馏时,未达到沸点就已分解受热分解、氧化或聚合的物质。
5.水蒸气蒸馏装置
水蒸气蒸馏装置主要应用于下列情况:
(1)分离在某些高沸点附近易分解的有机物;
(2)从不挥发物质或不需要的树脂状物质中分离所需的组分;
(3)从反应物中除去挥发性的副产物或未反应的原料;(4)用其他分离纯化方法有一定操作困难的化合物的分离纯化。
被提纯物质必须具备以下几个条件:
(1)不溶或难溶于水;
(2)共沸腾下与水不发生化学反应;
(3)在100℃左右时,有一定的蒸汽压,一般不低于667Pa(5mmHg),若低于此值而又必须进行水蒸气蒸
馏,应使用过热水蒸气蒸馏。
题型一 仪器识别与基本操作
例1.(2022·浙江卷)名称为“干燥管”的仪器是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A是蒸馏烧瓶,故不选A;B是球形干燥管,故选B;C是直形冷凝管,故不选C;D是分液漏
斗,故不选D;故选B。
【举一反三】(2022·海南卷)下列实验操作规范的是A.过滤 B.排空气法收集 C.混合浓硫酸和乙醇 D.溶液的转移
【答案】B
【解析】过滤时,漏斗下端应紧靠烧杯内壁,A操作不规范;CO 的密度大于空气,可用向上排空气法收
2
集CO ,B操作规范;混合浓硫酸和乙醇时,应将浓硫酸缓慢倒入乙醇中,并用玻璃棒不断搅拌,C操作不规
2
范;转移溶液时,应使用玻璃棒引流,D操作不规范;故选B。
【变式探究】(2022·湖南卷)化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作符合规范的是
A.碱式滴定管排气泡 B.溶液加热 C.试剂存放 D.溶液滴加
【答案】A
【解析】碱式滴定管排气泡时,把橡皮管向上弯曲,出口上斜,轻轻挤压玻璃珠附近的橡皮管可以使溶液
从尖嘴涌出,气泡即可随之排出,A符合规范;用试管加热溶液时,试管夹应夹在距离管口的处,B不符合规
范;实验室中,盐酸和NaOH要分开存放,有机物和无机物要分开存放,C不符合规范;用滴管滴加溶液时,
滴管不能伸入试管内部,应悬空滴加,D不符合规范;故选A。
题型二 物质的制备与性质
例2.(2022·广东卷)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,
下列分析正确的是
A. Cu与浓硫酸反应,只体现HSO 的酸性 B. a处变红,说明SO 是酸性氧化物
2 4 2
C. b或c处褪色,均说明SO 具有漂白性 D. 试管底部出现白色固体,说明反应中无HO生成
2 2【答案】B
【解析】铜和浓硫酸反应过程中,生成CuSO 体现出浓硫酸的酸性,生成SO 体现出浓硫酸的强氧化性,
4 2
故A错误;a处的紫色石蕊溶液变红,其原因是SO 溶于水生成了酸,可说明SO 是酸性氧化物,故B正确;
2 2
b处品红溶液褪色,其原因是SO 具有漂白性,而c处酸性高锰酸钾溶液褪色,其原因是SO 和KMnO 发生氧
2 2 4
化还原反应,SO 体现出还原性,故C错误;实验过程中试管底部出现白色固体,根据元素守恒可知,其成分
2
为无水CuSO ,而非蓝色的CuSO ·5H O,其原因是浓硫酸体现出吸水性,将反应生成的HO吸收,故D错
4 4 2 2
误;综上所述,正确的是B项。
【变式探究】(2022·广东卷)实验室用MnO 和浓盐酸反应生成Cl 后,按照净化、收集、性质检验及尾
2 2
气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
【答案】D
【解析】浓盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,可用饱和食盐水除去HCl,Cl 可用浓硫酸干燥,A装置
2
能达到实验目的,故A不符合题意;氯气的密度大于空气,用向上排空气法收集,B装置能收集氯气,故B不
符合题意;湿润的红布条褪色,干燥的红色布条不褪色,可验证干燥的氯气不具有漂白性,故C不符合题
意;氯气在水中的溶解度较小,应用NaOH溶液吸收尾气,D装置不能达到实验目的,故D符合题意;答案选
D。
【举一反三】(2022·江苏卷)实验室制取少量SO 水溶液并探究其酸性,下列实验装置和操作不能达到
2
实验目的的是
A. 用装置甲制取SO 气体 B. 用装置乙制取SO 水溶液
2 2
C. 用装置丙吸收尾气中的SO D. 用干燥pH试纸检验SO 水溶液的酸性
2 2
【答案】C
【解析】60%硫酸和NaHSO(s)可发生反应:HSO +2NaHSO =Na SO +2SO↑+2H O,因此装置甲可以制
3 2 4 3 2 4 2 2取SO 气体,A正确;气体通入液体时“长进短处”,装置乙可以制取SO 水溶液,B正确;SO 不会与饱和
2 2 2
NaHSO 溶液发生反应,因此装置丙不能吸收尾气中的SO ,C错误;SO 水溶液显酸性,可用干燥的pH试纸
3 2 2
检验其酸性,D正确;故选C。
题型三 物质的检验、分离与提纯
例3.(2021·湖北卷)某兴趣小组为制备1—氯—2—甲基丙烷(沸点69℃),将2—甲基—1—丙醇和POCl
3
溶于CHCl 中,加热回流(伴有HCl气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl ,分液收集CHCl
2 2 3 2 2
层,无水MgSO 干燥,过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置
4
略)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】将2-甲基-1-丙醇和POCl 溶于盛在三口烧瓶中的CHCl 中,搅拌、加热回流(反应装置中的球形
3 2 2
冷凝管用于回流),制备产物,A项正确;产生的HCl可用NaOH溶液吸收,但要防止倒吸,导气管不能直接
插入NaOH溶液中,B项错误;分液收集CHCl 层需用到分液漏斗,振摇时需将分液漏斗倒转过来,C项正
2 2
确;蒸馏时需要用温度计控制温度,冷凝水从下口进、上口出,D项正确;故选B。
【变式探究】(2021·湖南卷)1-丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应,经过回流、蒸馏、萃取分液制得
1-溴丁烷粗产品,装置如图所示:
已知:
下列说法正确的是( )
A. 装置I中回流的目的是为了减少物质的挥发,提高产率B. 装置Ⅱ中a为进水口,b为出水口
C. 用装置Ⅲ萃取分液时,将分层的液体依次从下放出
D. 经装置Ⅲ得到的粗产品干燥后,使用装置Ⅱ再次蒸馏,可得到更纯的产品
【答案】AD
【解析】根据题意1-丁醇、溴化钠和70%的硫酸在装置I中共热发生
得到含 、 、
NaHSO、NaBr、HSO 的混合物,混合物在装置Ⅱ中蒸馏得到 和 的混合物,在装
4 2 4
置Ⅲ中用合适的萃取剂萃取分液得 粗产品。浓硫酸和NaBr会产生HBr,1-丁醇以及浓硫酸和
NaBr产生的HBr均易挥发,用装置I回流可减少反应物的挥发,提高产率,A正确;冷凝水应下进上出,装
置Ⅱ中b为进水口,a为出水口,B错误;用装置Ⅲ萃取分液时,将下层液体从下口放出,上层液体从上口倒
出,C错误;由题意可知经装置Ⅲ得到粗产品,由于粗产品中各物质沸点不同,再次进行蒸馏可得到更纯的产
品,D正确;故选AD。
题型四 简单实验方案的分析、设计与评价
例4.(2022·江苏卷)室温下,下列实验探究方案不能达到探究目的的是
选
探究方案 探究目的
项
向盛有 溶液的试管中滴加几滴 溶液,振
A 具有还原性
荡,再滴加几滴新制氯水,观察溶液颜色变化
向盛有 水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,振荡,
B 具有漂白性
加热试管,观察溶液颜色变化
向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水,振荡,观
C 的氧化性比 的强
察溶液颜色变化
D 用pH计测量醋酸、盐酸的pH,比较溶液pH大小 是弱电解质
【答案】D
【解析】向盛有 溶液的试管中滴加几滴 溶液,无现象,振荡,再滴加几滴新制氯水,溶液
变为红色,亚铁离子被新制氯水氧化,说明 具有还原性,A正确; 向盛有 水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,品红溶液褪色,振荡,加热试管,溶液又恢复红色,说明 具有漂白性, B正确;向盛有淀粉-
KI溶液的试管中滴加几滴溴水,振荡,溶液变为蓝色,说明 的氧化性比 的强,C正确;用pH计测量醋
酸、盐酸的pH用以证明 是弱电解质时,一定要注明醋酸和盐酸的物质的量浓度相同,D错误。
故选D。
【变式探究】(2022·辽宁卷)下列实验能达到目的的是
实验目的 实验方法或操作
A 测定中和反应的反应热 酸碱中和滴定的同时,用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度
探究浓度对化学反应速率 量取同体积不同浓度的 溶液,分别加入等体积等浓度的
B
的影响 溶液,对比现象
将 溶液与 溶液混合,反应后静置,向上层清液中再
判断反应后 是否沉
C
淀完全 加1滴 溶液
D 检验淀粉是否发生了水解 向淀粉水解液中加入碘水
【答案】C
【解析】酸碱中和滴定操作中没有很好的保温措施,热量损失较多,不能用于测定中和反应的反应热,A
错误; 和 反应无明显现象,无法根据现象进行浓度对化学反应速率的影响的探究,B错误;
将 溶液与 溶液混合,反应后静置,向上层清液中滴加1滴 溶液,若有浑浊产生,则
说明 没有沉淀完全,反之,则沉淀完全,C正确;检验淀粉是否发生了水解,应检验是否有淀粉的水解
产物(葡萄糖)存在,可选用银氨溶液或新制氢氧化铜,碘水是用来检验淀粉的试剂,可用于检验淀粉是否完全
水解,D错误。故选C。
题组五 表格实验中逻辑关系的考查
例5. (2022·全国乙卷)由实验操作和现象,可得出相应正确结论的是
实验操作 现象 结论
A 向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI 先变橙色,后变蓝色 氧化性:溶液
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热,加入新
B 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解
制的 悬浊液
石蜡油加强热,将产生的气体通入Br 的CCl 气体中含有不饱和
C 2 4 溶液红棕色变无色
溶液 烃
试管口润湿的蓝色石 氯乙烯加聚是可逆
D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片
蕊试纸变红 反应
【答案】C
【解析】向NaBr溶液中滴加过量氯水,溴离子被氧化为溴单质,但氯水过量,再加入淀粉KI溶液,过量
的氯水可以将碘离子氧化为碘单质,无法证明溴单质的氧化性强于碘单质,A错误;向蔗糖溶液中滴加稀硫
酸,水浴加热后,应加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性,若不加氢氧化钠,未反应的稀硫酸会和新制氢氧化铜反
应,则不会产生砖红色沉淀,不能说明蔗糖没有发生水解,B错误;石蜡油加强热,产生的气体能使溴的四氯
化碳溶液褪色,说明气体中含有不饱和烃,与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色,C正确;聚氯乙烯加
强热产生能使湿润蓝色湿润试纸变红的气体,说明产生了氯化氢,不能说明氯乙烯加聚是可逆反应,可逆反应
是指在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应的方向进行的反应,而氯乙烯加聚和聚氯乙烯
加强热分解条件不同,D错误;答案选C。
【变式探究】(2022·全国甲卷)根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是
选项 实验目的 实验及现象 结论
比较CHCOO-和 分别测浓度均为 的
A 3
HCO -的水解常数
3 和 溶液的pH,后者大于前者
检验铁锈中是否含 将铁锈落于浓盐酸,滴入 溶
B 铁绣中含有二价铁
有二价铁 液,紫色褪去
探究氢离子浓度对 增大氢离子浓度,
向 溶液中缓慢滴加硫酸,黄色
C 、 相互转化的影 变为橙红色 转化平衡向生成
响 的方向移动
D 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体 乙醇中含有水
【答案】C
【解析】CHCOONH 中NH +水解, ,会消耗CHCOO-水解生成的OH-,测定相同
3 4 4 3
浓度的CHCOONH 和NaHCO 溶液的pH,后者大于前者,不能说明K(CHCOO-)<K(HCO -),A错误;铁
3 4 3 h 3 h 3
锈中含有Fe单质,单质Fe与浓盐酸可反应生成Fe2+,滴入KMnO 溶液,紫色褪去,不能说明铁锈中一定含有
4二价铁,B错误;KCrO 中存在平衡2 (黄色)+2H+ (橙红色)+H O,缓慢滴加硫酸,H+浓度增
2 4 2
大,平衡正向移动,故溶液黄色变成橙红色,C正确;乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气,故不能说明
乙醇中含有水,D错误;答案选C。
【举一反三】(2022·浙江卷)下列方案设计、现象和结论有不正确的是
目的 方案设计 现象和结论
检验硫酸厂 用注射器多次抽取空气,慢慢注入盛有酸
溶液不变色,说明空气
A 周边空气中是否 性KMnO 稀溶液的同一试管中,观察溶液颜色
4 中不含二氧化硫
含有二氧化硫 变化
鉴定某涂改液中 取涂改液与KOH溶液混合加热充分反应,取上
出现白色沉淀,说明涂
B 是否存在含氯化 层清液,硝酸酸化,加入硝酸银溶液,观察现
改液中存在含氯化合物
合物 象
将适量牙膏样品与蒸馏水混合,搅拌,静
检验牙膏中 溶液出现绛蓝色,说明
C 置一段时间,取上层清液,加入新制的
是否含有甘油 牙膏中含有甘油
Cu(OH) ,振荡,观察现象
2
鉴别食盐与 各取少量固体加水溶解,分别滴加含淀粉 溶液变蓝色的为亚硝酸
D
亚硝酸钠 的KI溶液,振荡,观察溶液颜色变化 钠;溶液不变蓝的为食盐
【答案】D
【解析】二氧化硫具有还原性,酸性KMnO 稀溶液具有氧化性,两者发生氧化还原反应生成无色的
4
Mn2+,若溶液不变色,说明空气中不含二氧化硫,A正确;涂改液与KOH溶液混合加热可得KCl于溶液中,
取上层清液,硝酸酸化,加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,证明有氯元素存在,B正确;甘油能够与新制的
Cu(OH) 悬浊液反应生成绛蓝色溶液,所以可用新制的Cu(OH) 悬浊液检验甘油,C正确;亚硝酸钠在酸性条
2 2
件下具有氧化性,滴加含淀粉的酸性KI溶液,生成了碘单质,反应的离子方程式为:2NO -+2I-
2
+4H+═2NO+I +2H O,该实验没有酸化,D错误;故选D。
2 2
题型六 滴定实验
例6. (2022·山东卷)实验室用基准NaCO 配制标准溶液并标定盐酸浓度,应选甲基橙为指示剂,并以
2 3
盐酸滴定NaCO 标准溶液。下列说法错误的是
2 3
A. 可用量筒量取25.00 mLNaCO 标准溶液置于锥形瓶中
2 3
B. 应选用配带塑料塞的容量瓶配制NaCO 标准溶液
2 3
C. 应选用烧杯而非称量纸称量NaCO 固体
2 3
D. 达到滴定终点时溶液显橙色
【答案】A
【解析】选甲基橙为指示剂,并以盐酸滴定NaCO 标准溶液,则应将NaCO 标准溶液置于锥形瓶中,将
2 3 2 3待测盐酸置于酸式滴定管中,滴定终点时溶液由黄色变为橙色。量筒的精确度不高,不可用量简量取 NaCO
2 3
标准溶液,应该用碱式滴定管或移液管量取 25.00 mL Na CO 标准溶液置于锥形瓶中,A说法错误;NaCO 溶
2 3 2 3
液显碱性,盛放NaCO 溶液的容器不能用玻璃塞,以防碱性溶液腐蚀玻璃产生有粘性的硅酸钠溶液而将瓶塞
2 3
粘住,故应选用配带塑料塞的容量瓶配制 NaCO 标准溶液,B说法正确;NaCO 有吸水性且有一定的腐蚀
2 3 2 3
性,故应选用烧杯而非称量纸称量NaCO 固体,C说法正确;NaCO 溶液显碱性,甲基橙滴入NaCO 溶液中
2 3 2 3 2 3
显黄色,当滴入最后一滴盐酸时,溶液由黄色突变为橙色且半分钟之内不变色即为滴定终点,故达到滴定终点
时溶液显橙色,D说法正确;综上所述,本题选A。
【变式探究】(2021·广东卷)测定浓硫酸试剂中HSO 含量的主要操作包括:①量取一定量的浓硫酸,
2 4
稀释;②转移定容得待测液;③移取20.00mL待测液,用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定。上述操作中,不需
要用到的仪器为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】实验过程中,①量取一定量的浓硫酸并稀释所需仪器为:量筒、烧杯、玻璃棒;②转移定容得待
测液所需仪器为:玻璃棒、容量瓶、胶头滴管;③移取20.00mL待测液,用0.1000mol/L的NaOH溶液滴定所
需仪器为:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶,选项中A为容量瓶,B为分液漏斗,C为锥形瓶,D为碱式滴
定管,上述操作中,不需要用到的仪器为分液漏斗,综上所述,故答案为B。