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化学实验基础在考试说明中内容范围及要求为:“认识化学是以实验为基础的一门科学,了解有关化学实验的基础知识,理解化学实验在化学研究中的重要应用,综合应用化学实验基础知识与基本技能解决一些化学问题.现结合2013年高考试题,对化学实验基础的常规考点进行归纳和分析.
一、实验基本操作
化学实验基本操作包括药品的取用、物质的称量、物质的加热、物质的检验等.主要考查实验基本操作的正误判断.
例1 (2013年福建)下列有关试验的做法不正确的是( )
(A) 分液时,分液漏斗的上层液体应由上口倒出
(B) 用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体
(C) 配置0.1000 mol•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
(D) 检验NH+4时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体
分析:分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,(A)项正确;NaHCO3固体受热分解,产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体,而Na2CO3固体受热不分解,(B)项正确;配制0.1000 mol•L-1氢氧化钠溶液时,转移溶液时需要用玻璃棒引流,(C)项正确;检验NH+4时,往试样中加入NaOH溶液,微热,产生NH3,用湿润的红色石蕊试纸检验,(D)项错误.
答案:(D)
二、常用仪器使用
常用仪器包括用于加热的仪器-试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、锥形瓶、测容器-量筒、称量器-托盘天平、加热器皿-酒精灯、夹持器-铁夹、试管夹.主要考查常用仪器的结构、规格、使用等.
例2 (2013年海南卷)下列关于仪器使用的说法正确的是( )
(A) 滴定管装滴定液时应先用滴定液润洗
(B) 锥形瓶用作反应容器时一定不能加热
(C) 蒸馏时温度计水银球可以高于蒸馏瓶支管口
(D) 振荡分液漏斗时应关闭其玻璃塞和活塞
分析:滴定管装滴定液时要先用滴定液润洗,(A)项正确;锥形瓶可以垫上石棉网加热,(B)项错误;蒸馏时温度计水银球位于蒸馏瓶支管口处,(C)项错误;(D)项,振荡分液漏斗时要关闭玻璃塞和活塞,(D)项正确.
答案:(A)(D)
三、物质分离提纯
物质分离提纯包括过滤、蒸发、蒸馏、萃取、重结晶等.主要考查物质分离提纯方法的选择、原理的判断等.
例3 (2013年新课标全国卷Ⅰ)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
选项目的 分离方法原理
(A) 分离溶于水的碘 乙醇萃取 碘在乙醇中的溶解度较大
(B) 分离乙酸乙酯和乙醇 分液 乙酸乙酯和乙醇的密度不同
(C) 除去KNO3固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl在水中的溶解度很大
(D) 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 丁醇与乙醚的沸点相差较大
分析:乙醇与水互溶,不能用作从碘水中提取碘的萃取剂,
(A)项错误;乙酸乙酯和乙醇互溶,不能用分液的方法分离,(B)项错误;KNO3、NaCl都易溶于水,但溶解度受温度影响不同,可以采取降温结晶的方法分离,(C)项错误;丁醇和乙醚互溶且沸点相差较大,可用蒸馏的方法分离,(D)项正确.
答案:(D)
四、实验方案设计
实验方案设计包括物质制备、物质性质和物质检验等实验设计.主要考查实验方案的设计、分析、比较和评价等.
例4 (2013年大纲卷)下列操作不能达到目的的是( )
选项目的操作
(A) 配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液 将25 g CuSO4•5H2O溶于100 mL蒸馏水中
(B) 除去KNO3中少量NaCl 将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤
(C) 在溶液中将MnO-4完全转化为Mn2+ 向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失
(D) 确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3 取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊
分析:配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液,将25 g CuSO4•5H2O溶于水配成100 mL溶液,(A)项错误;除去KNO3中少量NaCl,选择降温结晶法,(B)项正确;将MnO-4完全转化为Mn2+,需要加入还原剂,H2O2具有还原性,可将MnO-4还原为Mn2+,
(
C)项正确;利用Ca2+与CO2-3的沉淀反应,可以检验NaCl溶液中是否混有Na2CO3,(D)项正确.
答案:(A)
五、气体制备实验
气体的制备实验包括气体的发生、净化、干燥、收集和尾气处理.主要考查气体制备的试剂、仪器的选择,仪器、装置连接等.
例5 (2013年安徽卷)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图1所示(省略夹持和净化装置).仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是( )
选项 a中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质
(A) 浓氨水 CaO NH3 H2O
(B) 浓硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液
(C) 稀硝酸 Cu NO2 H2O
(D) 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液
分析:实验室利用CaO和浓氨水制取氨气,选择向下排空气法收集,用吸收漏斗吸收防止倒吸,(A)项错误;收集SO2时选择向上排空气法,(B)项正确;制取NO2时选择浓硝酸和Cu,(C)项错误;MnO2氧化浓盐酸制取Cl2需要加热才能发生,(D)项错误.
答案:(B)
六、实验误差分析
实验误差分析包括由实验仪器和实验操作引起的误差分析.主要考查实验误差产生的原因、分析的方法及纠正的措施等.
例6 (2013年天津)下列实验误差分析错误的是( )
(A) 用湿润的pH试纸测稀碱液的pH,测定值偏小
(B) 用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小
(C) 滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小
(D) 测定中和反应反的应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏小
分析:用湿润的pH试纸测稀碱液的pH,相当于加水稀释碱液,pH值偏小,(A)项正确;用容量瓶配置溶液,定容时俯视刻度线,加入的水偏少,所配溶液浓度偏大,(B)项错误;滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小,(C)项正确;测定中和反应反的应热时,将碱缓慢倒入酸中,会造成热量的散失,所测温度值偏小,(D)项正确.
答案:(B)
一、实验基本操作
化学实验基本操作包括药品的取用、物质的称量、物质的加热、物质的检验等.主要考查实验基本操作的正误判断.
例1 (2013年福建)下列有关试验的做法不正确的是( )
(A) 分液时,分液漏斗的上层液体应由上口倒出
(B) 用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体
(C) 配置0.1000 mol•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
(D) 检验NH+4时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体
分析:分液时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,(A)项正确;NaHCO3固体受热分解,产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体,而Na2CO3固体受热不分解,(B)项正确;配制0.1000 mol•L-1氢氧化钠溶液时,转移溶液时需要用玻璃棒引流,(C)项正确;检验NH+4时,往试样中加入NaOH溶液,微热,产生NH3,用湿润的红色石蕊试纸检验,(D)项错误.
答案:(D)
二、常用仪器使用
常用仪器包括用于加热的仪器-试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿、锥形瓶、测容器-量筒、称量器-托盘天平、加热器皿-酒精灯、夹持器-铁夹、试管夹.主要考查常用仪器的结构、规格、使用等.
例2 (2013年海南卷)下列关于仪器使用的说法正确的是( )
(A) 滴定管装滴定液时应先用滴定液润洗
(B) 锥形瓶用作反应容器时一定不能加热
(C) 蒸馏时温度计水银球可以高于蒸馏瓶支管口
(D) 振荡分液漏斗时应关闭其玻璃塞和活塞
分析:滴定管装滴定液时要先用滴定液润洗,(A)项正确;锥形瓶可以垫上石棉网加热,(B)项错误;蒸馏时温度计水银球位于蒸馏瓶支管口处,(C)项错误;(D)项,振荡分液漏斗时要关闭玻璃塞和活塞,(D)项正确.
答案:(A)(D)
三、物质分离提纯
物质分离提纯包括过滤、蒸发、蒸馏、萃取、重结晶等.主要考查物质分离提纯方法的选择、原理的判断等.
例3 (2013年新课标全国卷Ⅰ)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
选项目的 分离方法原理
(A) 分离溶于水的碘 乙醇萃取 碘在乙醇中的溶解度较大
(B) 分离乙酸乙酯和乙醇 分液 乙酸乙酯和乙醇的密度不同
(C) 除去KNO3固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl在水中的溶解度很大
(D) 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 丁醇与乙醚的沸点相差较大
分析:乙醇与水互溶,不能用作从碘水中提取碘的萃取剂,
(A)项错误;乙酸乙酯和乙醇互溶,不能用分液的方法分离,(B)项错误;KNO3、NaCl都易溶于水,但溶解度受温度影响不同,可以采取降温结晶的方法分离,(C)项错误;丁醇和乙醚互溶且沸点相差较大,可用蒸馏的方法分离,(D)项正确.
答案:(D)
四、实验方案设计
实验方案设计包括物质制备、物质性质和物质检验等实验设计.主要考查实验方案的设计、分析、比较和评价等.
例4 (2013年大纲卷)下列操作不能达到目的的是( )
选项目的操作
(A) 配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液 将25 g CuSO4•5H2O溶于100 mL蒸馏水中
(B) 除去KNO3中少量NaCl 将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤
(C) 在溶液中将MnO-4完全转化为Mn2+ 向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失
(D) 确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3 取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊
分析:配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液,将25 g CuSO4•5H2O溶于水配成100 mL溶液,(A)项错误;除去KNO3中少量NaCl,选择降温结晶法,(B)项正确;将MnO-4完全转化为Mn2+,需要加入还原剂,H2O2具有还原性,可将MnO-4还原为Mn2+,
(
C)项正确;利用Ca2+与CO2-3的沉淀反应,可以检验NaCl溶液中是否混有Na2CO3,(D)项正确.
答案:(A)
五、气体制备实验
气体的制备实验包括气体的发生、净化、干燥、收集和尾气处理.主要考查气体制备的试剂、仪器的选择,仪器、装置连接等.
例5 (2013年安徽卷)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图1所示(省略夹持和净化装置).仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是( )
选项 a中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质
(A) 浓氨水 CaO NH3 H2O
(B) 浓硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液
(C) 稀硝酸 Cu NO2 H2O
(D) 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液
分析:实验室利用CaO和浓氨水制取氨气,选择向下排空气法收集,用吸收漏斗吸收防止倒吸,(A)项错误;收集SO2时选择向上排空气法,(B)项正确;制取NO2时选择浓硝酸和Cu,(C)项错误;MnO2氧化浓盐酸制取Cl2需要加热才能发生,(D)项错误.
答案:(B)
六、实验误差分析
实验误差分析包括由实验仪器和实验操作引起的误差分析.主要考查实验误差产生的原因、分析的方法及纠正的措施等.
例6 (2013年天津)下列实验误差分析错误的是( )
(A) 用湿润的pH试纸测稀碱液的pH,测定值偏小
(B) 用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏小
(C) 滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小
(D) 测定中和反应反的应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏小
分析:用湿润的pH试纸测稀碱液的pH,相当于加水稀释碱液,pH值偏小,(A)项正确;用容量瓶配置溶液,定容时俯视刻度线,加入的水偏少,所配溶液浓度偏大,(B)项错误;滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小,(C)项正确;测定中和反应反的应热时,将碱缓慢倒入酸中,会造成热量的散失,所测温度值偏小,(D)项正确.
答案:(B)