專(zhuān)題103 化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的連接與創(chuàng)新使用 2016年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)資料解析版2

1、 【考情解讀】 有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器的連接與創(chuàng)新使用是近幾年來(lái)高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要命題角度，該類(lèi)試題能夠很好地考查學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力和創(chuàng)新應(yīng)用能力，提高實(shí)驗(yàn)技能。題目所涉及的儀器及裝置一般都源于教材又不同于教材，其考查形式一般是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚓唧w實(shí)驗(yàn)情景，一是選擇需要的實(shí)驗(yàn)儀器，并對(duì)儀器進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，如“一器多用”，“多器一用”等；二是對(duì)所給實(shí)驗(yàn)儀器或裝置進(jìn)行連接組裝；三是對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器或裝置的作用進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。其解題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，理解?shí)驗(yàn)原理，了解儀器的結(jié)構(gòu)和用途，根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟選擇、改進(jìn)和連接實(shí)驗(yàn)裝置。有關(guān)該方面的考查在選擇題和綜合實(shí)驗(yàn)題中都有所涉及。 【重點(diǎn)知識(shí)梳理】 一、實(shí)驗(yàn)儀器的

2、“一器多用” 1球形干燥管的創(chuàng)新使用： (1)A裝置為尾氣吸收裝置，原理類(lèi)似于倒置在水中的漏斗。 (2)B裝置為簡(jiǎn)易的過(guò)濾器，可凈化天然水。如果去掉上邊兩層，可用于活性炭對(duì)液體中色素的吸附實(shí) 驗(yàn)。 (3)C裝置為一簡(jiǎn)易的啟普發(fā)生器，可用于H、CO的制取，也可用于銅與硝酸的反應(yīng)。 22|Z|X|X|K學(xué)科來(lái)源 2集氣瓶的創(chuàng)新使用：集氣瓶除用于收集氣體外(如圖D)、還可用作測(cè)量氣體體積(如圖E)、洗氣瓶(如圖F)等。 二、實(shí)驗(yàn)儀器的“多器一用” 1常見(jiàn)的防倒吸裝置 2符合啟普發(fā)生器原理的制氣裝置 3可以測(cè)量氣體體積的裝置 4可作為冷凝或冷卻的裝置 5可作為氣體干燥或除雜的裝置 【高頻考點(diǎn)突破】 考

3、點(diǎn)一、實(shí)驗(yàn)儀器的“一器多用” 【例1】根據(jù)如圖所示儀器(若有必要，裝置可多次使用)，回答下列問(wèn)題。 (1)洗氣：除去CO中的水蒸氣，裝置內(nèi)應(yīng)盛的物質(zhì)是_，氣體應(yīng)從_端通入。若要除去Cl中22混有的水蒸氣和HCl氣體，應(yīng)用如圖所示的裝置，其操作方法是：_ _。 (2)檢驗(yàn)：證明CO中含有CO，裝置內(nèi)應(yīng)盛_，要除去CO并得到干燥CO的方法是22_。 (3)貯氣：排空氣法收集H時(shí)，氣體從_端通入；排水法收集O時(shí)，瓶?jī)?nèi)應(yīng)先裝滿(mǎn)水，氣體從_22端通入；若要用水將裝置中的O排出，水應(yīng)從_端通入。 2(4)量氣：要測(cè)量氣體體積，還需要用到的一種儀器是_，測(cè)量時(shí)瓶?jī)?nèi)先裝滿(mǎn)水，氣體從_端 通入，該法適用于測(cè)量_

4、氣體的體積。 答案 (1)濃硫酸 A 用兩個(gè)如圖所示的裝置，以ABAB的順序連接，在第一個(gè)裝置中盛飽和食鹽 水，第二個(gè)裝置中盛濃硫酸，氣體從第一個(gè)裝置的A端進(jìn)入，從第二個(gè)裝置的B端排出 (2)澄清石灰水 讓氣體連續(xù)通過(guò)分別盛有濃NaOH溶液和濃硫酸的洗氣瓶 (3)B B A (4)量筒 B 難溶于水且不與水反應(yīng)的 考點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)儀器的“多器一用” 【例2】 某課外探究活動(dòng)小組使用常用儀器，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室制備氫氣的原理，巧妙設(shè)計(jì)了如圖所示的簡(jiǎn)單實(shí) 驗(yàn)裝置。 (1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示裝置： 檢查該裝置氣密性的方法是_。 實(shí)驗(yàn)時(shí)若液面不能與鋅粒接觸，又無(wú)酸液可加，且該裝置已固定，則使反應(yīng)發(fā)生的操作是_

5、。 (2)乙同學(xué)把試管底部鉆一小洞，并和廣口瓶組裝成如圖乙所示具有啟普發(fā)生器功能的裝置，若該裝置中的隔板是用鐵絲制成的，則在不腐蝕鐵絲的情況下_(填“能”或“不能”)制備氫氣。寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式：_ (如不能，此空不填)。 (3)丙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示裝置，即用橡皮塞代替鐵架臺(tái)來(lái)固定試管，則丙同學(xué)的做法_(填“可行”或“不可行”)，理由是_。 答案 (1)關(guān)閉活塞，從長(zhǎng)頸漏斗向U形管中加水，若長(zhǎng)頸漏斗中形成一段穩(wěn)定的水柱，說(shuō)明裝置氣密性良好 從長(zhǎng)頸漏斗加入少量蒸餾水使溶液與鋅粒接觸 3H2OH2HO=2AlO(2)能 2Al222廣口瓶被橡皮塞密封后，瓶?jī)?nèi)的氣壓會(huì)隨液體的加入而增大，使試管中

6、的液體不能在關(guān)閉閥門(mén)不可行 (3) 時(shí)排入廣口瓶中，因而不能使反應(yīng)隨時(shí)停止，甚至?xí)捎谌萜髦袣鈮哼^(guò)高而發(fā)生危險(xiǎn)為彈性良好Q【變式探究】為了測(cè)定已部分變質(zhì)的過(guò)氧化鈉樣品的純度，設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中 稱(chēng)取一定量的樣品放入其中，打開(kāi)分液漏斗的活塞，將稀硫酸滴入氣球中。的氣球， 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)Q內(nèi)發(fā)生反應(yīng)生成_種氣體，其中的反應(yīng)有 _ 個(gè)氧化還原反應(yīng)。 ”、“K”或“K”，下同)，打開(kāi)“K填_(前必須關(guān)閉SO(2)為測(cè)定反應(yīng)時(shí)生成氣體的總體積，滴稀H34212 _ _。 (3)當(dāng)上述反應(yīng)停止時(shí)，將K關(guān)閉，然后先打開(kāi)K，再緩緩打開(kāi)K，這時(shí)可觀察到的現(xiàn)象是132 。_ _ (4)b中裝的

7、固體試劑是_，緩緩打開(kāi)K的目的是1_ _。 (5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，量筒中有x mL水，量筒中收集到y(tǒng) mL氣體，則過(guò)氧化鈉的純度是_(用含x、y的式子表示，上述體積均已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 來(lái)源:. 答案 (1)2 1 (2)K、K K (3)氣球Q慢慢變小，氣體進(jìn)入量筒中 (4)堿石灰 控制氣體的流速，32178y使CO被充分吸收 (5)×100% 2y2553x考點(diǎn)三、儀器的組裝與連接 【例3】氫化鈣固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)請(qǐng)選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序?yàn)開(kāi)(填儀器接口的字母編)。 (2)根據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)

8、行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：檢查裝置氣密性后，裝入藥品；打開(kāi)分液漏斗活塞； _(請(qǐng)按正確的順序填入下列步驟的標(biāo))。 A加熱反應(yīng)一段時(shí)間 B收集氣體并檢驗(yàn)其純度 C關(guān)閉分液漏斗活塞 D停止加熱，充分冷卻 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)取少量產(chǎn)物，小心加入水中，觀察到有氣泡冒出，溶液中加入酚酞后顯紅色，該同(3)學(xué)據(jù)此判斷，上述實(shí)驗(yàn)確有CaH生成。 2寫(xiě)出CaH與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_； 2該同學(xué)的判斷不正確，原因是_。 (4)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，用化學(xué)方法區(qū)分鈣與氫化鈣，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟及觀察到的現(xiàn)象 _ _。 (5)登山運(yùn)動(dòng)員常用氫化鈣作為能源提供劑，與氫氣相比，其優(yōu)點(diǎn)是_。 答案 (1)ie，fd，cj，k(或k

9、，j)a (2)B 、A 、D、C 2HO=Ca(OH)(3)CaH2H2222金屬鈣與水反應(yīng)也有類(lèi)似現(xiàn)象 (4)取適量樣品，在加熱條件下與干燥氧氣反應(yīng)，將反應(yīng)氣體產(chǎn)物通過(guò)裝有無(wú)水硫酸銅的干燥管，觀察到固體由白色變?yōu)樗{(lán)色，則為氫化鈣；若觀察不到白色變?yōu)樗{(lán)色，則為鈣 (5)氫化鈣是固體，攜帶方便 【變式探究】?jī)蓚€(gè)學(xué)習(xí)小組用如圖裝置(固定裝置及橡膠管略去)探究乙二酸(HOOCCOOH)受熱分解的部分產(chǎn)物。 學(xué)§科§來(lái)源 (1)甲組： 按接口順序：abcdefgh連接裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。B中溶液變渾濁，證明分解產(chǎn)物有_；裝置C的作用是_；E中溶液變渾濁，D中的現(xiàn)象是_，證明分解產(chǎn)物有_

10、。 。_乙二酸受熱分解的化學(xué)方程式為(2)乙組： 將接口a與j連接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到F中生成的氣體可使帶火星的木條復(fù)燃，則F中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。 :Z&xx&k.來(lái)源 反應(yīng)。中選用裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明甲組通入D的氣體能否與NaO從AF22 ；最簡(jiǎn)單的裝置接口連接順序是_ 中的固體進(jìn)行驗(yàn)證的方法是實(shí)驗(yàn)后用F 。_(可另選試劑) COHO CO) CO HOOCCOOHCO答案 (1)CO 充分除去 溶液褪色(或變淺2222 O2HO=4NaOHCOO 2NaO(2)2NaO2CO=2Na2322222222adej 取F中的固體，滴加稀硫酸，將生成的氣體通入澄清石灰水，若變渾濁，

11、則發(fā)生了反應(yīng)；若不變渾濁，則未發(fā)生反應(yīng) 【真題感悟】 1(2013·海南，6)下圖所示儀器可用于實(shí)驗(yàn)室制備少量無(wú)水FeCl，儀器連接順序正確的是( )。 3 Aabcdeefgh Baedcbhig g ihbcedaCDacbdehif 答案 B 【押題專(zhuān)練】 1按右圖裝置通入X氣體，并在管口P處點(diǎn)燃，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是澄清石灰水變渾濁，則X、Y可能是( )。 AH和FeO BCO和CuO 322DCO和NaNaCH和CO CO 33222解析 澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明X氣體與Y反應(yīng)后的產(chǎn)物之一為二氧化碳，結(jié)合示意圖分析得出B項(xiàng)符合題意。 來(lái)源:.答案 B 2下列能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )。

12、答案 C 3下圖所示裝置若用于實(shí)驗(yàn)室制備CO，可起到隨時(shí)使反應(yīng)發(fā)生，也可以隨時(shí)使反應(yīng)停止效果的是（ ） 2 解析 裝置A中液體不能與固體完全分離，C中的導(dǎo)管口在液面以下，無(wú)法收集到CO氣體。 2答案 BD 化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的正確連接是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵，下圖是中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)裝置。4 (1)用上述裝置制備氣體： 若B中盛放濃硫酸，則A、B、C組合后能制取并收集的氣體是_。 aH bHS 22dcCO CH 222要快速制取并得到干燥的NH，正確的儀器組合是_(按制氣裝置順序填儀器的編字母)，制氣所選用的3固體藥品是_。 若用HO和MnO來(lái)制取和收集干燥的O，則應(yīng)選擇的儀器正確組合是_(按制氣裝置順

13、序填2222儀器的編字母)，檢驗(yàn)氣體收集滿(mǎn)的方法是_。 (2)甲同學(xué)用A、B組合來(lái)驗(yàn)證鹽酸、碳酸、次氯酸的酸性強(qiáng)弱時(shí)，鹽酸應(yīng)裝入_(填儀器名稱(chēng))中，B裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。 答案 (1)c AFE 固體氫氧化鈉(或生石灰) ABC 將帶火星的木條靠近集氣瓶口，若木條復(fù)燃，22HClO O=CaCOH分液漏斗(2) Ca2ClOCO則說(shuō)明氧氣收集滿(mǎn)了 3225某實(shí)驗(yàn)小組欲探究碳與濃硝酸反應(yīng)的情況。甲同學(xué)設(shè)計(jì)了圖1裝置，認(rèn)為若有紅棕色氣體產(chǎn)生就說(shuō)明碳與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)。 (1)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論是錯(cuò)誤的，他的理由是_(用化學(xué)方程式表示)，所以他認(rèn)為應(yīng)該檢驗(yàn)_(填化學(xué)式)的產(chǎn)生來(lái)證明碳與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)。為此乙同學(xué)查閱相關(guān)資料得知 “0 時(shí)四氧化二氮為液體”，從而改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。 (2)為了減少干擾，對(duì)于A裝置有下面4種操作方案，其中最合理的是(填寫(xiě)數(shù)字序)_。 將炭與濃硝酸一同放在裝置中加熱； 先加熱濃硝酸，然后將炭投入其中； 先加熱炭，再加入冷濃硝酸；先加熱炭，再將炭投入冷濃硝酸中。