高考化学实验基本操作.docVIP

化学实验基本操作 一、复习策略1、复习要点阐述　　化学《考试大纲》关于实验能力的要求特别强凋对“设计或评价简单实验方案的能力”的考查。化学实验方案的设计是新教材中新增加的一个单元，虽然这两年的理科综合中化学实验试题未涉及到这一题型，但不等于今后不考。新考纲对实验能力的第5条要求是“根据实验试题的要求，设计或评价简单实验方案的能力”，因此备考时要注意这些内容。设计或评价简单实验方案的能力属于较高层次的能力要求，平时的复习中要多训练，通过一些简单的试题，去说一说、写一写实验方案，训练逻辑思维和书面表达能力。2、要点复习的策略及技巧Ⅰ．制备实验方案设计的原则：　　 1 无机物制备实验方案应遵循下列原则：　　①原料廉价易得，用料最省即原料利用率高；②所选用的实验装置或仪器不复杂；③实验操作简便安全，对环境不造成污染或污染较小。　　 2 有机物制备实验方案应遵循下列原则：　　①原料廉价易得，用料最省；②副反应、副产品少，反应时间短，产品易分离提纯；③反应实验步骤少，实验操作方便安全。Ⅱ．中学化学课本中常见的气体实验室制法　　 1 固—固反应要加热型：如图所示，可制取O2、CH4、NH3等。 2 固—液反应不加热型：如图所示，可制取H2、CO2、H2S、NO2、C2H2、SO2等。 　　制备H2、H2S、CO2，可用如图所示装置。 3 固—液加热或液—液加热：如图甲、乙所示。 Ⅲ．气体的净化和干燥　　所谓气体的净化和干燥是指在制气装置后串联一个或若干个洗气瓶或干燥管，通过净化剂或干燥剂除去气体中的杂质和水蒸气。通常实验用的洗气装置或干燥装置如图所示： 　　图中 a 是两个串联的洗气瓶，瓶内放置净化剂或干燥剂。图 b 和图 c 是两种常用的干燥管，管内盛固体净化剂去气体中的杂质但又不能与该气体反应。②能除去气体中的杂质和水蒸气且不增加新的杂质。Ⅳ．集气装置　　气体的收集有向下排空气集气法、向上排空气集气法、排水集气法三种常用方法。如图所示。 　　一般说来密度比空气小的气体如H2、NH3、CH4用向下排空气法收集。密度比空气大的气体如：Cl2、O2、HCl、SO2、H2S、NO2、CO2等用向上排空气法收集。Ⅴ．尾气吸收装置　　有毒污染环境的气体应在最后安装尾气吸收装置。实验室常用的尾气吸收装置如图所示。 　　溶于水或难溶于水的气体吸收装置如图 a ，极易溶于水的气体选用 b 装置或 c 装置。　　实验室制备的气体虽多且繁，但只要透过现象看本质，掌握规律就可以化多为少，化繁为简。Ⅵ．气密性检查　　凡是有导气的实验装置，装配好后均需检查气密性。　　 1 简单装置检查气密性的方法：　　用双手握住烧瓶，烧杯内水中有气泡产生；双手离去一会儿，烧杯内导管中有水柱形成——说明不漏气，反之说明漏气。 2 应依据不同的装置特点设法用不同的方法检查其气密性，其原理都是使装置形成一个密闭体系，再使体系内气体产生压强变化，并以一种现象表现出来。一般采用以下几种方法：　　①微热法：适用于最简单的装置，进行检验前将一端连接导管并封闭于水中，用双手或热毛巾捂住容器使气体受热膨胀，通过观察气泡的产生及倒吸现象来判断装置的气密性。　　②液差法：适用于启普发生器及其简易装置气密性的检查。检查前一定要先关闭止水夹，从漏斗中加入水，使内部密封一部分气体，通过观察形成的液面高度差是否发生变化判断装置的气密性。　　 3 复杂装置气密性检查：为使其产生明显的现象，用酒精灯对装置中某个可加热容器微热，观察插入水中的导管口是否有气泡冒出；也可对整套装置适当分割，分段检查气密性。　　 4 装置气密性的检查必须在放入药品之前进行。Ⅶ．实验安全操作　　 1 防爆炸：点燃可燃气体 如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4 或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度。　　 2 防爆沸：配制硫酸的水溶液或浓硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体混合物时要加沸石 或碎瓷片 。　　 3 防失火：实验室中的可燃物质一定要远离火源。　　 4 防中毒：制取有毒气体 如：Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO 时，应在通风橱中进行；同时做好尾气处理。 5 防倒吸：加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灯顺序或加装安全瓶。 　　其中倒立漏斗式、肚容式防倒吸的原理相同。　　大容积的漏斗能容纳较多的液体，从而防止倒吸。　　 6 防堵塞：防止堵塞导管，或使液体顺利涌入，或使内外压强相等。 二、典例剖析考点1　综合性常规气体制备实验例1、拟用如图所示装置制取表中的四种干燥、纯净的气体 图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去；必要时可以加热；a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂 。 气体a b c d C2H4 乙醇浓H2SO4NaOH溶液浓H2SO4