吕玉卿 杨永赏
第1节 实验常用仪器及基本实验技能
重点难点热点
1.认识一些常用实验仪器,如酒精灯、玻璃棒、长颈漏斗、坩埚钳和水槽等.
2.药品的取用规则
(1)药品取用的“三不”原则:不得用手直接接触药品,不能品尝药品,不得直接用鼻子凑到瓶口闻气味(正确闻药品的方法:臂稍弯曲,药品与鼻子高度持平,用手在瓶口轻轻地扇动,使极少量的气体进入鼻孔).(2)用量规则:取用药品时严格按照所需的量进行取用:没有说明用量的,应取最少量(液体一般1—2 mL,固体只需盖满试管底部即可).(3)剩余药品的处理原则:不能放回原试剂瓶,不能随意丢弃,不能拿出实验室,应放在指定的容器中.
3.药品的取用方法
(1)取用一定质量的药品一般用天平,测量液体体积时用量筒.(2)使用天平的注意事项:能准确称量到0.1 g,称量时遵守“左物右码”原则;称量干燥的固体前在托盘上各放等质量的纸片,而易潮解药品(如氢氧化钠)要放在玻璃器皿中称量.(3)量筒的使用:选择合适量程的量筒;读数时,量筒必须放平,视线与液体凹液面的最低处保持水平:仰视读数会使实际液体量比读数偏大,俯视则栩反.(4)取用固体:取用块状药品用镊子,而粉末状或较小颗粒的药品用药匙或纸槽.(5)取用液体:倾倒(注意瓶塞要倒放,标签朝向手心).取用少量液体时用胶头滴管.
4.常见的加热仪器
(1)用于加热的仪器:酒精灯、酒精喷灯等:可加热的仪器:试管、燃烧匙、坩埚、蒸发皿、烧杯、烧瓶、锥形瓶.(2)使用酒精灯的注意事项:绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精,绝对禁止用酒精灯引燃另一盏酒精灯,绝对禁止,}j嘴吹灭酒精灯等.(3)加热液体的注意事项:加入的液体小超过试管容积的1/3;加热时使试管口向上倾斜45。;试管口不能对着自己或他人:试管夹夹持在试管的巾E部.(4)加热固体的注意事项:试管口应略向下倾斜(防止冷凝水回流造成试管炸裂).
5.配制一定溶质质量分数的溶液
(1)所配溶液的溶质为固体,其步骤为计算、称量、量取、溶解.(2)用浓溶液稀释配制溶液,其步骤为计算、量取、溶解.(3)易造成实验误差的操作及后果:若固体药品不纯,会导致所配溶液的溶质质量分数偏小:用量筒量取溶剂时,若俯视量筒读数.则所取溶剂偏少,导致所配溶液溶质质量分数偏大;若仰视量筒读数,则正好相反:配制好的溶液若向试剂瓶内转移时有少量洒出,对所配制溶液的溶质质量分数没有影响.
6.过滤及相关的操作
(1)净化水的重要方法有过滤、蒸馏等.(2)过滤需要的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台(带铁圈)等,该操作的6大注意事项简记为:一贴二低三靠.(3)玻璃棒在溶解、过滤和蒸发中的作用不同:在溶解时的作用是搅拌,加速溶解;在过滤时的作用是引流;在蒸发时的作用是搅拌,防止因局部过热而造成液体飞溅.
7.浓硫酸的稀释
(1)浓硫酸的稀释方法:把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并川玻璃棒不断搅拌.(2)不可将水倒进浓硫酸里,原因是水的密度较小,浮在浓硫酸的上面,溶解时放出的热会使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,
典型中考新题
例题 (2014.北京)下列实验操作正确的是().
A.稀释浓硫酸 B.倾倒液体 C.称量固体 D.过滤
研析与解答:稀释浓硫酸时要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中;倾倒液体时试剂瓶口应紧挨试管口;过滤时应用玻璃棒引流,且漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁.答案:C
2015年中考小预测
1.下列实验操作中错误的是().
A.连接仪器时,先润湿玻璃管,再旋转着连接胶皮管或橡胶塞
B.洗净玻璃仪器的标准是仪器内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下
C.量筒可用作反应容器
D.实验产生的废液应倒入指定的容器内
2.下列实验操作中正确的是().
A.闻药品气味 B.添加固体 C.加热液体 D.滴加液体
3.加热后造成试管破裂的原因可能有哪些?
4.现用部分含泥沙的食盐配制一定浓度的氯化钠溶液,需先将粗盐溶解、过滤,再用______ 的方法制成精盐,最后配制溶液.图1是某同学所采用的过滤装置图,试完成下列问题.
(1)写出标号仪器的名称.a____,b______,c_______.
(2)某同学过滤两次后,发现滤液仍旧浑浊,请写出造成浑浊的两个可能原因:①______
;②______
(3)将滤液制成精盐的操作需要用到的玻璃仪器有______,写出其中一种玻璃仪器的作用:______
(4)图2是某同学配制50 g质量分数为2%的氯化钠溶液的过程,请回答下列问题.
①氯化钠的质量应是______g,需要量取 ______ ml.的水.
②称量:用托盘天平称量,氯化钠应放在 ______(填“左盘”或“右盘”),需选用量筒的量程为 ______ (10 mL、50 mL或100 mL),量液时,量简必须放平,视线与液体
保持水平,如果俯视读数,会造成配制的溶液浓度偏______.
③溶解:溶解时要用到玻璃棒,其作用是
.
④装瓶:小明在装瓶时由于慌张将配置好的溶液洒出一部分,则剩余溶液的浓度 ______(填“变大”、“变小”或“不变”).
第2节 气体的制取与净化
重点难点热点
1.检查发生装置的气密性
检验发生装置气密性的原理:把气体发生装置与附设的液体构成封闭体系,通过改变体系内的压强,使装置内外产生压强差,进而形成水柱或气泡来判断装置的气密性.
2.发生装置(见图1中的A、B、C)
(1)选择发生装置需要考虑的因素包括反应物的状态和反应条件.(2)实验室制取二氧化碳、氢气以及用过氧化氢溶液制取氧气均用周液常温型发生装置(图B或图C),而用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气时用固体加热型发生装置(图A).(3)注意事项:加热固体药品时试管口要略向下倾斜,防止冷凝水回流到热的试管底部而炸裂试管:使用长颈漏斗时下端管口要伸人液面内,防止产生的气体从长颈漏斗逸散到空气中.
3.收集装置(见图l中的D、E、F、G)
(1)根据产生气体的性质选择收集装置.密度比空气大的气体(相对分子质量>29)用向上排空气法(图D)收集,如氧气、二氧化碳;密度比空气小的气体(相对分子质量<29)用向下排空气法(图E)收集.如氢气;不易溶于水且不和水发生反应的气体可用排水集气法(图F)收集,如氧气、氢气.(2)多功能瓶(见图G)作为收集装置时,若集气瓶内为空气,收集的气体密度比空气大,则从a端进气(同向上排空气法),收集的气体密度比空气小,则从b端进气(同向下排空气法);若集气瓶装满水,可收集不易溶于水且不和水发生反应的气体,从b端进气(同排水法).(3)注意多功能瓶的其他用途,如检验气体、除杂和干燥等.
4.制取气体的原料和反应原理(见表1).
5.气体的检验和验满
(1)氧气的检验方法是把带火星的木条伸人集气瓶中,如果木条复燃,则说明该气体是氧气:二氧化碳的检验方法是把少量澄清石灰水倒人集气瓶中振荡,如果澄清石灰水变浑浊,则说明该气体是二氧化碳.(2)用排空气法收集气体时需要验满:氧气的验满方法是把带火星的木条放到集气瓶口,若木条复燃,说明氧气收集满了;二氧化碳的验满方法是把燃着的木条放到集气瓶口,如果木条熄灭,则说明二氧化碳收集满了.
典型中考新题
例题 (2014.上海)图2是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置.
(1)写出仪器名称.I____,Ⅱ______
.
(2)实验室可用二氧化锰与双氧水制取氧气.若要较好地控制产生氧气的速度,应选用装置______(填编号).实验室还可以用氯酸钾和二氧化锰制氧气,反应的化学方程式为 ______
.
(3)若用D装置收集氧气,操作的正确顺序为______(填序号).
a.将导管深入集气瓶LJ,气体进入瓶中
b,将装满水的集气瓶倒置在水槽中
c.当气体收集满时,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气瓶移出水面放置
若用E装置进行排空气法收集氧气,气体应从(填“g”或“h”)端通人.
研析与解答:仪器名称是专有名词,不能写错别字;控制产生氧气的速率与发生装置有关,A装置的优点是可随时控制反应的发生与停止,B装置用锥形瓶可盛放较多反应物进而制取较多的气体,C中分液漏斗的优点是可控制反应速率;排水法收集气体的操作过程:装满水——收集气体——取出放正;关于多功能瓶的考查,由于氧气的密度比空气大,故从h端通入,答案:(1)试管锥形瓶(2)C () (3)bac h
2015年中考小预测
1.实验室制取CO,有以下步骤:①连接好装置;②向试管中小心放入几小块石灰石;③向试管中小心注入适量稀盐酸;④检查装置的气密性;⑤收集产生的气体;⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满C02.以上操作按由先至后的顺序排列正确的是()
A.①②③④⑤⑥
B.①④②③⑤⑥
C.①③②④⑤⑥
D.③①②④⑤⑥
2.下列示意图分别是实验室进行氧气制备、收集、验满、验证性质的操作,其中正确的是().
3.某化学小组选用图3所示装置和药品进行探究实验.
若要制取一瓶较为纯净、干燥的C02,所选用的装置接口从左到右的正确连接顺序为:a接 ______、______接______ 、______ 接 ______.
4.根据图4所示装置回答问题:(1)氨气是一种具有强烈刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,其水溶液显碱性,实验室可通过加热氯化铵与氢氧化钙固体混合物来制取氨气.制取氨气的发生装置和收集装置是 ______(填序号,下同).若用F装置收集氨气,则气体要从 ______(填“a”或“b”)端进入集气瓶.
(2)实验室用氯酸钾制取氧气时,选用的发生装置是______,经 ______ 的改进后,该装置还可以用高锰酸钾制氧气,化学方程式为 ______ .
(3)请写出实验室能用B装置制取气体的3个化学:方程式: ______ .
(4)02可选用向上排空气法或排水法收集,原因足____,用排水法收集满气体的现象是______,用向上排空气法收集气体时验满的方法是______ .
(5)实验室制取C02时,通常不用大理石与稀硫酸反应,原因是 ______.制取的C02可选用______收集,不能用其他方法收集的原因是______ ,请说明验满的方法:______ .
(6)B、C连接可制取什么气体?请写出检验该气体的方法.在不增减仪器的情况下略改动装置还可以制取什么气体?
(7)制取气体前,要先检查装置的气密性,如何检奁A装置的气密性?又如何检查B装置的气密性?
5.气体制取是重要的化学实验活动.
(1)实验室用双氧水与二氧化锰制取氧气,图5 中能收集氧气的装置是 ______(填编号),要得到十燥的氧气,可将制得的气体通过填充一种氧化物的十燥装置,该氧化物是 ______ .
(2)实验室制备二氧化碳时,要求能随时控制反应进行或停止,以下符合该条件的发生装置是图6中的______(填编号).用所选装置制备二氧化碳时,能用于:添加液体的仪器名称是______ ,能使反应暂时停止的实验操作是______ .
第3节 物质的检验、鉴别和推断
重点难点热点
1.检验和鉴别常见的气体,如用澄清石灰水检验C02,用带火星的木条检验02.
2.鉴别硬水和软水.加入适量的肥皂水,振荡后产生大量泡沫的是软水,有较少泡沫的是硬水.
3.用水鉴别物质.有些物质溶解后溶液温度会发生改变(如NaOH溶于水升温,NH4N03溶于水降温),有些物质溶于水显示特殊的颜色(如溶液中有Cu2+显蓝色,Fe3+显黄色,Fe2+显浅绿色等),还有一些物质在水中以沉淀的形式存在.
4.根据气味鉴别物质,具有特殊气味的物质有浓盐酸、CH3COOH、C2H50H、S02、NH3等.
5.判断金属的活动性强弱(详见第1讲第3节).
6.检验碳酸盐.用酸(稀盐酸、稀硫酸)、碱(氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液)、盐(氯化钙、氯化钡溶液)均可检验碳酸根离子.
7.溶液酸碱性的检验和鉴别.(1)利用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性.(2)用pH试纸可简便地测定溶液的酸碱度:①pH试纸的使用方法:在玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色和标准比色卡对照,即可读出被测液的pH;②注意事项:不能将pH试纸浸入待测溶液中,以免污染待测溶液;测定前不能用水将pH试纸润湿,否则会产生误差(若测酸溶液pH将偏大,若测碱溶液pH偏小).(3)理解并掌握pH变化曲线图,
典型中考新题
例题 (2014.河南)A、B、C、D均含有同一种元素,它们的转化关系如图1(部分物质和反应条件已略去).
(1)若A是紫红色金属,D为难溶性碱,则D的化学式为____,由C转化为A的化学方程式为
(2)若A属于氧化物,其相对分子质量为56,A与水化合得B,C是白色难溶同体.则B的一种用途是____,由D转化为C的化学方程式为______
研析与解答:推断题可能有不同种满足要求的答案,也是该题的创新之处.(1)根据紫红色金属推断A是Cu,根据碱的构成及难溶性推断D为Cu(OH)2,由于C能够和Cu (OH)2相互转化,且C能够转化为铜,因此C是铜的盐溶液,如CLlS04、CuCl2等,根据转化关系,B应该为Cu0.(2)突破口:A属于氧化物,其相对分子质量为56.若氧化物的另一种元素化合价为+1价,其相对原子质量=(56-16)÷2=20,为氖元素,氖气化学性质稳定,不易反应,故不正确;若氧化物的另一种元素化合价为+2,则其相对原子质量=56-16=40,为钙元素,氧化物为Ca02B为Ca(OH)2,其用途有改良酸性土壤、作建筑材料等,C是白色难溶固体CaCO3,与C物质相互转化的D物质是含钙元素的可溶性盐类.答案:(l)Cu(OH)2
CuS04+Fe=Cu+FeS04(或CuCl2+Zn=Cu+ZnCl2,合理即可) (2)改良酸性土壤(或作建筑材料等) CaCl2+Na2C03=CaC03↓+2NaCl[或Ca(N03)2+Na2C03=CaC03 ↓ +2NaN03等]
2015年中考小预测
1.下列说法不正确的是().
A.用水可区分硫酸钠和硫酸铜
B.点燃可区分合成纤维和羊毛
C.用水可区分氢氧化钠和硝酸铵
D.用酚酞溶液可区分稀盐酸和食盐水
2.甲、乙、丙三种物质间通过一步反应能实现图2所示的转化关系,表l所示选项中符合图示转化关系的是().
3.请根据所学知识回答下列问题.
(1)加入______可大致判断水的硬度大小.
(2)向长期敞口放置的NaOH溶液中滴加盐酸时,意外发现有气泡产生,原因:______.
(3)除去碳酸钙中的氯化钙,可选用的试剂是______.
4.在研究金属性质时,某小组同学进行了如下实验探究:将一定量的铁粉和铜粉加入到硝酸银溶液中,充分反应后过滤,然后对滤纸上的物质进行分析和实验.
【提出问题】滤纸上的物质是什么?
(1)【提出猜想】甲认为只有______ ;乙认为是银和铁的混合物:丙认为是银和铜的混合物;丁认为是______的混合物.
(2)【交流讨论】大家认为 ______(填“乙”或“丙”)的猜想不合理,其理由是______
(3)【实验与结论】同学们观察到滤纸上有红色物质,且通过实验确定了滤纸上物质的成分.清你将表2补充完整.
第4节 实验方案的设计与评价
重点难点热点
1.实验方案的设计与评价需考虑的原则:(1)可行(实验原理科学准确、流程规范合理);(2)安全(原料无毒无害、反应条件安全);(3)环保(产物无污染,副产品少);(4)节约(节约原料和能源等);(5)简便(装置简约、操作步骤少)等.
2.探究物质的制取:首先确定被制取物质的类别,冉列出能生成该类物质的所有反应原理,最后根据设计与评价原则选择最合适的制取方案.
3.探究物质的成分:主要有气体混合物中各成分的检验,如02或C02的检验等;检验溶液中某离子的存在(见表1);检验固体混合物中的某些成分等.
4.探究物质的分离与提纯:主要有物理方法和化学方法两种,见表2.
5.探究物质的性质:(1)探究一类物质的通性,如酸、碱的通性和盐(典型金属离子和酸根离子)、金属的共性等.(2)探究某种物质的个性,如探究某物质具有氧化性、还原性、催化性、酸性、碱性等,主要用演绎法,首先要明白该性质具有的特征,然后设计实验证明该物质具有该特征即可.
6.探究物质的变化:主要表现为证明物质之间发生了反应,即有新物质生成,往往从两个方面人手:一是质量的变化,如反应物的减少和生成物的增加:二是从化学变化伴随的现象人手,如放热、变色、气体生成、沉淀生成等.
7.探究反应原理:一般通过控制变量法进行探究,主要探究反应物、牛成物或反应条件等.
8.探究实验条件:一般用对比实验法探究,典型中考新题
例题 (2014.北京)表3中的实验操作能达到实验目的的是().
研析与解答:Nacl溶液是中性溶液,盐酸显酸性,两者都不能使无色酚酞溶液变色,故不正确:铁丝浸入CuS04溶液中,可比较出铁的活动性比铜强,铜丝浸入AgN03溶液可比较出铜的金属活动性比银强,所以能达到实验目的;将铁制品长时间浸泡在足量的稀硫酸中,除去铁锈后稀硫酸还会与铁反应:除去粗盐中的难溶性杂质只需将粗盐溶解后过滤.答案:B
2015年中考小预测
1.表4中所列的实验操作、现象与结论的对应关系不正确的是().
2.某兴趣小组的同学探究电池中物质的成分,将电池剥开时闻到异味且发现黑色物质.
【提出问题】为什么有异味?黑色物质的成分是什么?
【网络搜索】于电池成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质.
【实验探究】同学们分别设计实验进行探究.
实验I.小婧取适量黑色物质与______混合置于研钵内研磨,嗅到氨味,再用湿润的红色石蕊试纸检测,试纸变蓝,证明黑色物质中含有铵盐.
实验Ⅱ.小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁粉,他采用的方法是______
.
实验Ⅲ.小明将黑色物质加入适量的水中搅拌,静置后过滤,取滤渣进行实验(见表5).
上述实验中产生氧气的化学方程式为______ ,据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰.
【交流讨论】大家对小明的结论提出了质疑.
(1)小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰,必须验证二氧化锰的质量和______在反应前后都没有发生变化:
(2)小仪认为除了小莹考虑的因素外,另一个原因是氧化铜等黑色物质对过氧化氢的分解也有催化作用.
【结论与反思】(1)干电池中一定含有铵盐,可能含有二氧化锰,一定不含有铁粉.
(2)面对网络信息,我们要去伪存真,不应盲从.
3.有学生发现家里的铁暖气片中涂了银粉(含有铝),不但美观,还能有效防止铁生锈.
【查阅资料】铁锈是铁与
等反应生成的,铁锈(主要成分是Fe203.xH20)的结构____,更易吸收______ ,因此铁制品可以全部锈蚀;而铝能够防止铁生锈的原因是____,反应的化学方程式为______
有的学生说铝的化学性质可能没有铁活泼,老师让大家设计实验探究其正确性.
【提出问题】铁易生锈,而铝具有很好的抗腐蚀性,这是因为铁比铝活泼吗?
【猜想与假设】______
【计划并进行实验】经小组讨论,小朋在实验室找到了铝和硫酸亚铁溶液,小明在实验室找到了铝、铁和稀盐酸.
小朋制定的实验方案是____;
小明制定的实验方案是______ .
【收集证据和结论】
小朋的实验现象是______ ,说明铝比铁活泼,
小明的实验现象是______,说明铝比铁活泼.
请写出以上实验涉及到的化学方程式: ______.
【反思与评价】
(1)铁比铝更易生锈,并不是因为铁的化学性质比铝活泼.
(2)铁、铝表面要打磨光亮,对比现象会更加明显.小朋的实验比小明的好,因为金属与酸往往有副反应,会造成金属活动性强弱的干扰.