化學(xué)實驗常用儀器和基本操作

柴勇

考點1 可加熱的儀器及使用

（1）直接加熱的儀器。

①試管：給液體加熱時液體的體積不超過試管容積的1/3；加熱固體時試管口應(yīng)略向下傾斜。

②蒸發(fā)皿：蒸發(fā)濃縮溶液時要用玻璃棒攪拌，液體體積不超過容積的2/3。

③坩堝：用于灼燒固體，移動、使用時要用坩堝鉗夾取。

（2）間接（墊石棉網(wǎng)）加熱的儀器。

①燒杯：溶解固體時需用玻璃棒攪拌，加熱液體時，液體體積不超過容積的2/3。

②圓底燒瓶：使用時液體的體積為燒瓶容積的～2/3。

③錐形瓶：滴定時液體體積不超過容積的。

例1.下列實驗操作正確的是（ ）

A.蒸餾時，將溫度計的水銀球插入液面下

B.稱量時，將硫酸銅晶體直接放在天平右盤上稱量

C.加熱時，將燒杯、試管直接放在酒精燈上加熱

D.聞氣時，將少量的氣體用手輕輕扇入鼻孔中

解析：A項，溫度計的水銀球應(yīng)置于蒸餾燒瓶的支管口附近；B項，不能將藥品直接放在天平托盤上稱量，且藥品應(yīng)放在左盤；C項，燒杯應(yīng)墊上石棉網(wǎng)加熱；D項，“扇聞”氣體能有效防止有毒氣體對人體的傷害，正確。

答案：D

考點2 常用的計量儀器

A.量筒：量取一定體積的液體；精確度0.1 mL。

B.容量瓶：配制一定物質(zhì)的量濃度的 溶液。

C.酸式滴定管：使用前需“查漏”；用于盛裝酸性溶液或強(qiáng)氧化性液體（如KMnO4溶液）；精確度0.01 mL。

D.堿式滴定管：盛裝堿性溶液；精確度0.01 mL。

E.托盤天平：稱量時左物右碼；精確度0.1 g。

F.溫度計。

例2.某學(xué)生的實驗報告中有如下數(shù)據(jù)： ①用托盤天平稱取11.7 g食鹽；②用量筒量取21.48 mL鹽酸；③用容量瓶配制210 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液；④用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，用去18.20 mL NaOH溶液。其中數(shù)據(jù)合理的是（ ）

A.①④ B.②④

C.①③ D.②③

解析：解答此題的關(guān)鍵在于明確所用儀器的精確度，如實記錄測得的可靠數(shù)值。托盤天平的精確度為0.1 g，①正確；量筒的精確度為0.1 mL，②錯誤；容量瓶的規(guī)格有100 mL、 250 mL、500 mL、1000 mL等，沒有210 mL的，③錯誤；中和滴定要用滴定管，滴定管的精確度為0.01 mL，④正確。

答案：A

考點3 化學(xué)試劑的保存

化學(xué)試劑的保存方法：（1）易與空氣中的氧氣、水蒸氣、二氧化碳等起反應(yīng)的藥品，應(yīng)密封保存。如鉀、鈉應(yīng)浸在煤油中；白磷應(yīng)放在水中，使之與空氣隔絕。（2）見光易分解的物質(zhì)，應(yīng)盛放在棕色瓶中，放置于陰涼處。如AgNO3、濃HNO3。（3）液態(tài)溴有毒且易揮發(fā)，應(yīng)貯存于磨口的細(xì)口瓶中，加水液封，加蓋玻璃塞（不能用橡膠塞），并放置于陰涼處。

例3.下列盛放試劑的方法正確的是（ ）

A.氫氟酸或濃硝酸存放在帶橡膠塞的棕色玻璃瓶中

B.汽油或煤油存放在帶橡膠塞的棕色玻璃瓶中

C.碳酸鈉溶液或氫氧化鈣溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中

D.氯水或硝酸銀溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中

解析：A項，氫氟酸會與玻璃的成分二氧化硅反應(yīng)，濃硝酸會腐蝕（氧化）橡膠塞；B項，汽油或煤油會使橡膠塞溶脹；C項，碳酸鈉溶液或氫氧化鈣溶液呈堿性，會與玻璃瓶的成分二氧化硅反應(yīng)；D項，氯水或硝酸銀溶液存放時，為防止氯水腐蝕（氧化）橡膠塞，應(yīng)用磨口塞，為了避免硝酸銀見光分解，應(yīng)存放在棕色玻璃瓶中。

答案：D

考點4 常用的分離、提純儀器

例4.僅用下表提供的玻璃儀器（非玻璃儀器任選）就能實現(xiàn)相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖牵?）

解析：A項，乙醇和乙酸乙酯都是有機(jī)溶劑，可互溶，靠分液漏斗和燒杯不能分離，應(yīng)加入飽和碳酸鈉溶液振蕩后靜置分液，然后再蒸餾出乙醇；B項，缺少量取酸的儀器量筒；C項，利用溴置換出碘，通過碘遇淀粉變藍(lán)色的特性檢驗出生成的碘，可證明溴的氧化性強(qiáng)于碘；D項，實驗室中制取氨氣是利用NH4Cl固體和Ca（OH）2固體在大試管中加熱，缺少大試管。

答案：C

考點5 藥品的取用

（1）實驗室里所用的藥品，很多是易燃、易爆、有腐蝕性或有毒的，因此，在使用時一定要嚴(yán)格遵照有關(guān)規(guī)定和操作規(guī)程，以保證安全。不能用手接觸藥品，不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品（特別是氣體）的氣味，不得嘗任何藥品的味道。注意節(jié)約藥品，嚴(yán)格按照實驗規(guī)定的用量取用藥品；如果沒有說明用量，一般應(yīng)按最少量取用：液體l～2 mL，固體只需要蓋滿試管底部。實驗剩余的藥品既不能放回原瓶，也不要隨意丟棄，更不要拿出實驗室，要放入指定的容器內(nèi)。

（2）固體藥品的取用：取用固體藥品一般用藥匙。往試管里裝入固體粉末時，為避免藥品沾在管口和管壁上，先使試管傾斜，把盛有藥品的藥匙（或用小紙條折疊成的紙槽）小心地送入試管底部（見下圖），然后使試管直立起來，讓藥品全部落到底部。有些塊狀的藥品可用鑷子夾取。[向試管中加固體粉末狀藥品]

（3）液體藥品的取用：取用很少量液體時，可用膠頭滴管吸?。蝗∮幂^多量液體時，可用直接傾注法。取用細(xì)口瓶里的藥液時，先拿下瓶塞，倒放在桌面上，然后拿起瓶子（標(biāo)簽對著手心），瓶口要緊挨試管口，使液體緩緩地倒入試管。要注意防止殘留在瓶口的藥液流下來，腐蝕標(biāo)簽。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里傾注液體時，要用玻璃棒引流。

例5.關(guān)于藥品的取用有下列說法：①實驗中剩余的藥品要放回原試劑瓶，以免浪費； ②實驗中剩余的藥品應(yīng)該扔掉；③實驗中剩余的藥品要倒入廢液桶中；④實驗中剩余的固體應(yīng)放回原試劑瓶，液體應(yīng)倒入廢液桶中。其中不正確的是（ ）

A.① B.②

C.①② D.全部

解析：實驗中剩余的藥品一般既不能放回原瓶，也不能隨意丟棄，更不能帶出實驗室，要放在指定容器中。

答案：D

考點6 試紙的使用

（1）常用的試紙：石蕊試紙——定性檢驗酸堿性；pH試紙——定量（粗測）檢測酸堿性強(qiáng)弱；品紅試紙——檢驗SO2等有漂白性的物質(zhì)；淀粉?KI試紙——檢驗Cl2等有氧化性的物質(zhì)。

（2）使用方法。

①檢驗溶液：取試紙放在玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取液體，點在試紙中部，觀察試紙的顏色變化。使用pH試紙時，試紙變色后，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照。

②檢驗氣體：先用蒸餾水把試紙潤濕，用鑷子夾取或黏在玻璃棒的一端，然后放在集氣瓶口或?qū)Ч芸谔?，觀察試紙的顏色變化。

例6.下列有關(guān)試紙的敘述正確的是（ ）

A.用干燥潔凈的玻璃棒蘸取某溶液，滴在濕潤的pH試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較來測定該溶液的pH

B.使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)的氣體一定是Cl2

C.使?jié)駶櫟钠芳t試紙褪色的氣體必是SO2

D.使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體是NH3

解析：A項，測定溶液的pH時，pH試紙不能潤濕；B項，使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)的氣體不一定是Cl2，只要是具有強(qiáng)氧化性的氣體都可以；C項，使?jié)駶櫟钠芳t試紙褪色的氣體也可能是Cl2；D項，中學(xué)階段所學(xué)的使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體只有NH3。

答案：D

考點7 儀器的洗滌

（1）方法：使用毛刷，用去污劑和水沖洗。

（2）洗凈的標(biāo)準(zhǔn)：玻璃儀器內(nèi)壁附著均勻的水膜，既不聚成滴，也不成股流下。

（3）常見殘留物的洗滌：

[殘留物 洗滌劑 容器里附著的油污 NaOH溶液或熱的純堿溶液 容器壁上附著的硫 CS2或熱的NaOH溶液 試管上的銀鏡 稀HNO3 AgCl 氨水 試管上殘留的MnO2 熱濃鹽酸 ]

例7.下列說法或做法中正確的是（ ）

A.試管可以做液體或溶液反應(yīng)的實驗，不能做固體反應(yīng)的實驗

B.用蒸發(fā)皿小心蒸發(fā)碳酸氫鈣溶液，最終得到碳酸氫鈣晶體

C.可用熱的NaOH溶液洗滌做過硫單質(zhì)熔化實驗的試管

D.熔融氫氧化鈉固體，可用陶瓷坩堝

解析：試管也可以做固體反應(yīng)的實驗，如加熱KClO3和MnO2的混合物制取O2； Ca（HCO3）2在溶液中受熱會分解生成CaCO3；熔融的NaOH會與陶瓷中的SiO2發(fā)生反應(yīng)，所以不可用陶瓷坩堝熔融NaOH。

答案：C

考點8 實驗安全裝置

（1）防倒吸裝置：

（2）防堵塞安全裝置：

例8.化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實驗的設(shè)計和操作中必須十分重視師生安全問題和環(huán)境保護(hù)問題。下列操作方法不正確的是（ ）

A.制氧氣時用排水法收集氧氣后出現(xiàn)倒吸，應(yīng)立即松開試管上的橡皮塞

B.在氣體發(fā)生裝置上直接點燃乙炔氣體時，必須先檢驗乙炔氣體的純度

C.實驗結(jié)束后將所有的廢液倒入下水道排出實驗室，以免污染實驗室

D.給試管中的液體加熱時不停移動試管，以免暴沸傷人

解析：產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象是由于裝置內(nèi)壓力降低，致使收集氣體時水槽中的水進(jìn)入制氣裝置中，松開試管上的橡皮塞可阻止倒吸的水進(jìn)入制氣裝置中，A項操作正確；點燃可燃性氣體前，都要對氣體進(jìn)行驗純，防止出現(xiàn)爆炸事故，B項操作正確；實驗結(jié)束后的廢液中有的含有有毒物質(zhì)，不能直接倒入下水道，應(yīng)倒入指定的容器中，經(jīng)處理后再排放，C項操作錯誤；給試管中的液體加熱時不停移動試管可以使試管受熱均勻，防止暴沸傷人，D項操作正確。

答案：C

考點9 溶液的配制

（l）配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液。

①計算：算出所需溶質(zhì)和水的質(zhì)量，若溶質(zhì)是液體，則要計算出液體的體積。②稱量：用天平稱取固體溶質(zhì)的質(zhì)量，用量筒量取所需液體、水的體積。③溶解：將固體或液體溶質(zhì)倒入燒杯里，加入所需的水，用玻璃棒攪拌使溶質(zhì)完全溶解。

（2）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。

①計算：算出固體溶質(zhì)的質(zhì)量或液體溶質(zhì)的體積。②稱量：用托盤天平稱取固體溶質(zhì)質(zhì)量，或用量筒量取所需液體溶質(zhì)的體積。③溶解：將固體或液體溶質(zhì)倒入燒杯中，加入適量的蒸餾水（約為所配溶液體積的1/6），用玻璃棒攪拌使之溶解，冷卻到室溫后，將溶液引流注入容量瓶里。④洗滌（轉(zhuǎn)移）：用適量蒸餾水將燒杯及玻璃棒洗滌2～3次，將洗滌液注入容量瓶，輕輕搖動容量瓶，使溶液混合均勻。⑤定容：繼續(xù)往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度1～2 cm處，改用膠頭滴管加水，使溶液凹液面恰好與刻度相切，把容量瓶蓋緊，再振蕩搖勻。

例9.用固體樣品配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，需經(jīng)過稱量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、定容等操作。下圖中對應(yīng)的操作規(guī)范的是（ ）

解析：結(jié)合實驗操作步驟、具體要求及題給裝置進(jìn)行分析、解決問題。稱量固體樣品時，應(yīng)將固體樣品放在托盤天平的左盤，砝碼放在右盤，A項錯誤；轉(zhuǎn)移溶液時，為防止液體灑落，應(yīng)用玻璃棒引流，C項錯誤；定容時，膠頭滴管不能插入容量瓶中，D項錯誤。

答案：B