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第1讲：常用仪器及基本操作
第2讲：常见玻璃仪器的使用
第3讲：常见物质的实验室制法
第4讲： 物质的检验、分离和提纯
第5讲：化学实验方案设计与评价
第1讲：常用仪器及基本操作
一、考纲要求
了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法。
掌握化学实验的基本操作，了解实验室一般事故的预防和处理方法。
双基回顾
（一）、常用化学仪器
容器和反应器：可直接加热的有： ；
需隔石棉网加热的有： 不能加热的有：
量器：量筒（精度 ）、容量瓶、滴定管（精度 ）、天平 （精度 ）、温度计。
漏斗：普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗
4、其它：干燥管、洗气瓶等
(二)、常用试剂的存放
（1）固态药品要放在 瓶中，液态试剂一般要放在 瓶中，一般药品均应密封保存，并放在低温、干燥、通风处；
（2）见光易分解的试剂常盛放在 中，如：浓硝酸、硝酸银、氯水、Br2（H2O）、AgI等；
（3）碱性物质，如：NaOH、Na2CO3等溶液盛放在塞有橡皮塞的试剂瓶里
（4）强酸、强氧化性试剂、有机溶剂，要盛放在玻璃瓶这样的耐腐蚀容器中，但瓶塞不能用 塞；
（5）易燃易爆的试剂所放置的位置要远离火源，如：钾、钠、白磷、硫磺、酒精、汽油、KNO3、KClO3、NH4NO3等；
（6）特殊试剂要有特殊的保存措施：如：
白磷着火点低（40℃），在空气中能缓慢氧化而自燃，通常保存在___________；
钾、钠等在空气中极易被氧化，遇水发生剧烈反应，要向容器中加入 来强化密封措施；
液溴有毒且易挥发，需盛放在_____________里，并加些_______起______作用。
（三）、基本操作
1、仪器的洗涤 ①一般洗涤 ②特殊洗涤
2、试剂的取用 ①固体 ②液体
3、物质的加热、溶解、蒸发、过滤、溶液配制、中和滴定等
加热：①直接加热 ②垫石棉网加热 ③水浴加热
溶解：固体溶解要 、块状固体要研细、硫酸稀释防暴沸、气体溶解防
过滤：注意
4、仪器的装配
5、气密性的检查 ①常用方法、②特殊方法：
6、试纸的使用：常用的有__________试纸、_______试纸、________试纸、_______试纸等。在使用试纸检验溶液的性质时，方法是:
___________________________
在使用试纸检验气体的性质时，方法是：___________________________________________ _
注意：使用 试纸不能用蒸馏水润湿。
例题评析
例1、A：下面所列的是中学化学实验室中几种常见的玻璃仪器：
①温度计、 ②容量瓶、 ③滴定管、 ④烧杯、 ⑤蒸馏烧瓶、
⑥量筒、 ⑦玻璃棒、 ⑧蒸发皿
在仪器上具体标明使用温度的是（不考虑温度计） （填编号）；
标有“0”刻度的有　　　　　　　　　　（填编号）
对允许加热的仪器，加热时必须垫上石棉网的有　　　　（填编号）；
使用时必须检查是否漏水的有　　　　　　（填序号）；
B：现用物质的量的浓度为a mol / L的标准盐酸去测定V mL NaOH溶液的物质的量浓度，
①酸式滴定管用蒸馏水洗净后，还应该进行的操作
是　　　　　　　　　　　　；
②右图是酸式滴定管中液面在滴定前后的读数：
则c (NaOH)＝　　　　　　　；
C：拟在烧杯中于加热条件下配置某溶液50mL，应选择的烧杯是（用字母回答）
A、400mL B、250mL C、100mL D、50 ml
D：“磨砂”是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺 ，可使仪器不漏液或不漏气。在下列仪器中： ①试管 ②分液漏斗 ③细口试剂瓶 ④广口试剂瓶 ⑤集气瓶 ⑥滴瓶 肯定用不到“磨砂” 处理的有 （填序号）。
例2、下列有关化学实验的叙述正确的是__________ __（填序号）
① 用氨水清洗做过银镜反应实验的试管；
② 用镊子取出白磷并置于水中切割
③ 用碱式滴定管量取20.00 mL 0.1000 mol / L KMnO4溶液；
④ 配制100mL1.00mol/L的NaCl溶液时，可用托盘天平称取5.85g NaCl固体；
⑤ 不慎将苯酚溶液沾到皮肤上，立即用酒精清洗；
⑥ 用瓷坩埚高温熔融Fe(CrO2)2和Na2CO3的固体混合物；
⑦ 物质溶于水的过程中，一般有放热或吸热现象，因此溶解的操作不能在量筒中进行
⑧ 要完成硫酸铜晶体结晶水含量的测定实验，至少需要加热2次，称量4次；
例3、氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究其性质，某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)通过如下实验来制备氧化铜：

工业CuSO4 CuSO4溶液 CuSO4·5H2O …… CuO
①步骤I的目的是除不溶性杂质。操作是 。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2+转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH=3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH=1。控制溶液pH=3.5的原因是 。
③步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体。操作是 ，
过滤，水浴加热烘干。水浴加热的特点是 。
四、课堂练习
1．下列盛放物质的方法：①把汽油放在带橡皮塞的玻璃试剂中 ②把氢氧化钠溶液放在带橡皮塞的试剂瓶中 ③把硝酸放在棕色的玻璃试剂瓶中 ④把氢氟酸放在无色透明的玻璃试剂瓶中 ⑤把白磷放在水中，其中正确的是 （ ）
A．①②③④⑤ B．②③⑤ C．①④ D．①②③
2．下列实验操作或事故处理中，正确的做法是 （ ）
①用酒精清洗做过碘升华的烧杯，用浓盐酸清洗做过高锰酸钾分解实验的试管；
②在中学《硫酸铜晶体里结晶水含量测定》的实验中，称量操作至少需要四次；
③用试管夹从试管底由下往上夹住距试管口约1/3处，手持试管夹长柄末端，进行加热；
④在250 mL 烧杯中，加入216 mL水和24 g NaOH固体，配制10％ NaOH溶液；
⑤使用水银温度计测量烧杯中水浴温度时，不慎打破水银球，用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中，残渣的温度计插入装有硫粉的广口瓶中
⑥不慎将浓硫酸沾在皮肤上，立即用NaOH溶液冲洗
⑦制备乙酸乙酯时，将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中
⑧把玻璃管插入橡胶塞孔时，用厚布护手，紧握用水湿润的玻璃管插入端缓慢旋进孔中
⑨用广泛pH试纸量得某溶液的pH = 12.3
A、④⑤⑦⑧ B、①②③⑤⑧ C、②④⑤⑥⑦⑧ D、③⑤⑦⑧⑨
3、用某种仪器量取液体体积时，平视时读数为n mL，仰视时读数为 x mL，俯视时读数为y mL，若x>n>y，则所用的仪器可能为 （ ）
A．量筒 B．容量瓶 C．滴定管 D．以上均不对
4、配制500mL0.50mol/L的NaOH溶液，试回答下列问题。
（1）计算：需要NaOH固体的质量为
（2）某学生用托盘天平称量一个小烧杯的质量，称量前把游码放在标尺的零刻度处，天平静止时发现指针在分度盘的偏右位置，此时左边的托盘将 （填“高于”或“低于”）右边的托盘。欲使天平平衡，所进行的操作应
为 。
假定最终称得的小烧杯的质量为 （填32.6或32.61）请用“↓”表示在托盘上放上砝码，“↑”表示从托盘上取下砝码的过程，并在标尺上画出游码位置（画“△”表示）
（3）配制方法：设计五个操作步骤：
①向盛有NaOH的烧杯中加入200 mL蒸馏水使其溶解，并冷却至室温。
②继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线2cm～3cm。
③将NaOH溶液沿玻璃棒注入500 mL容量瓶中。
④在烧杯中加入少量的蒸馏水，小心洗涤2～3次后移入容量瓶。
⑤改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线，加盖摇匀。
试按操作步骤重新排序 。
（4）某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48mol／L，原因可能是 。
A．使用滤纸称量氢氧化钠固体 B．容量瓶中原来存有少量蒸馏水
C．溶解后的烧杯未经多次洗涤 D．胶头滴管加水后定容时仰视刻度
5、要配制500mL0.2mol/L的FeSO4溶液，实验步骤有：①在天平上称取ag绿矾（FeSO4·7H2O）将它放在烧杯中，用适量蒸馏水使其完全溶解；②将所得溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中；③继续向容量瓶中加水至液面距刻度线1-2cm处，改用胶头滴管加蒸馏水至液面凹面最低处与刻度线相平；④用少量水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，每次洗液都转入容量瓶；⑤将容量瓶塞紧，充分摇匀。填写下列空白：
（1）ag绿矾的实际质量是__________ _；
（2）上述操作步骤的正确顺序为____________________ _；
（3）若配制时遗漏步骤④，会使所配溶液的浓度_________（填“偏高”、“偏低”、“无影响”）；
（4）若定容时加蒸馏水不慎超过刻度线，处理方法是_____________________。
6、某学生课题研究小组为了从海带中检验出碘并测定其含量，进行了以下“过程I”至“过程V”的实验操作和资料查阅。
过程I：将海带转化为海带灰的提取液。
过程II：在试管里取1mL提取液，滴入新制氯水，再加入两滴淀粉溶液，观察到溶液不呈蓝色。得出提取液中不含I－的错误结论。
过程II：查阅有关资料。发现：碘单质与氯水反应会生成+5价碘。
过程IV：在试管里取1mL提取液，加入2滴淀粉溶液，再逐滴加入氯水，观察到溶液呈蓝色，继续滴加氯水，溶液呈无色，从而证明了海带中含碘元素。
过程V：取20mL海带灰提取液于锥形瓶中，加入淀粉溶液作指示剂，用a mol·L－1的氯水进行滴定，达滴定终点测得用去氯水V mL.
（1）过程I的实验操作③的名称是_______。为完成过程I，除了铁架台（附铁圈）、三脚架、泥三角、酒精灯、滤纸、玻璃棒、烧杯和剪刀外，还必需的仪器有_______、_____ _、 。步骤③的实验操作名称是 ；
（2）过程II的实验导致错误结论的原因可能（用有关化学方程式填写）
________________ 。
（3）过程V的实验中，滴定终点时溶液颜色变化_______ _；
按实验结果计算，海带灰提取液中I－的浓度为______ _mol·L－1.
7、某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验：
步骤1：取一定量含铁废铝，加足量的NaOH溶液，反应完全后过滤。
步骤2：边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液的pH=8～9，静置、过滤、洗涤。
步骤3：将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸。
步骤4：将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥。
请回答以下问题：
⑴上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、______________、______________等玻璃仪器。
⑵步骤1过滤的目的是__________________________________________。
⑶当步骤2中的溶液pH=8～9时，检验沉淀是否完全的方法是______________。
⑷步骤2中溶液的pH控制较难操作，可改用____________________。
8、海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：
（1）若在空气中加热MgCl2·6H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式______________________________________________________；
Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。
_______________________________________________________________________
（2）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发步骤的操作中都要用到玻璃棒，这三个步骤中玻璃棒的作用依次是
、 、 。
（3）下列有关实验过程中，肯定不需要使用玻璃棒进行操作的是（填字母代号）_______ 。
A．一定溶质质量分数溶液的配制
B．用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧怀中进行浓硫酸的脱水性实验
C．用普通漏斗组成的过滤装置进行过滤实验
D．用浓氨水和浓盐酸进行氨和氯化氢反应的实验
E．用已知浓度的盐酸和未知浓度的氢氧化钠溶液进行中和滴定实验
F．硫酸铜晶体里结晶水含量测定的实验
G．将适量氯化铁饱和溶液滴入沸水中制氢氧化铁胶体
9、下图为中学常用定量仪器的部分结构（有的仪器被放大），回答下列问题：
⑴?中和热测定实验中应用到上述仪器中的 （填序号），该仪器在中和热测定实验中放置的位置是 ；
⑵?配制一定物质的量浓度溶液的实验中应用到上述仪器中的 （填序号），如果读数时视线偏高，则所得溶液的物质的量浓度将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）；
⑶?若B仪器漏水，则应采取的措施是 。
第2讲：常见玻璃仪器的使用
一、考纲要求
1、了解常见玻璃仪器的使用方法。
2、会根据试题要求，设计实验方案及实验装置。
3、掌握化学实验的记录方法，会评价实验方案
二、双基回顾
1．指出在使用下列仪器(已经洗涤干净)时的第一步操作：
①容量瓶：
②滴定管：
③集气瓶(收集氨气)：
2．如何只用大小不一的两只试管制取并收集氢气
3．如何只用一只烧杯和一只试管制取并收集氢气

4．如何只用一只烧杯、一个量筒和一个普通漏斗制取氢气并量取的体积
5．现有右图所示装置，正放在桌面上，可分别实现下列实验目标，其中适用于从Y口进入的是（填字母）_________。
A、瓶内盛一定量液体干燥剂，用于干燥气体
B、瓶内盛一定量液体试剂，用于除去气体的杂质
C、瓶内盛一定量水，用于制得可溶于水的气体的饱和溶液
D、瓶内盛满水，用于测量难溶性气体的体积
E、瓶内贮存难溶于水的气体，当加进水时气体可排出
F、一般用于向上排气法收集某些气体
G、一般用于向下排气法收集某些气体
6．用下列部分仪器组合两套测量H2体积的装置（可添加必要的塞子、胶皮管及固定装置）
三．例题评析
例1．化学仪器的多样性为设计化学实验提供了很多便利，如图1所示的“套管实验”装置，当A管放入Na2CO3，B管放入NaHCO3，a和b管口用导管连接并插入澄清石灰水，对A管底部加热，可用于比较Na2CO3，NaHCO3的热稳定性。

利用右图1的“套管装置”，若要比较红磷与白磷的着火点，则红磷应放入
管，白磷应放入 管；
② 现有Al2(SO4)3溶液，NaHCO3溶液以及如上图2所示的仪器，用“套管法”设计一个泡沫灭火器实验装置。该反应的化学方程式为
，
简述该实验设计及演示的操作过程

③ 用圆底烧瓶收集氨气做“喷泉实验”，由于常规收集方法很难使烧瓶充满氨气，若用“套管法”能较好地解决这一问题，除圆底烧瓶外，此法还需另一种玻璃仪器，其名称是 ，所选用的试剂为 （从浓氨水、NH4Cl(S)、NaOH(S)、浓硫酸中选用），简述操作过程及判断烧瓶已充满NH3的方法
。
④欲利用上图3验证铜与浓硝酸的反应产物，该装置除简洁外，还有一个明显的优点是： 。
例2．若实验室只有下列仪器用品，请从中选择合适仪器组装一套能随开随用、随关随停的氢气发生装置。你认为必须选择的仪器是(填下图中的字母序号)；
。并画出实验装置图
请用U形管，破试管和烧杯分别设计并绘制二套“随开随用、随关随停”的氢气发生装置(其它仪器自选)
例3．某绿色粉末的组成可表示为Cu2(OH)2CO3·xH2O，在加热条件下，该粉末在失去结晶水的同时发生分解反应，化学方程式如下：
现取一定量该粉末(未精确测定质量)样品，用下图所列仪器(夹持、加热等仪器均略)先后进行两个实验：(I)测定粉末组成中结晶水的x值；
(Ⅱ)用NH3还原前一个实验的残留固体，可回收其中的金属单质，同时还生成一种无污染的气体
(1)见图中已装配好的一套装置，回答下列问题：
①该装置用于进行实验(选填I或Ⅱ)________，实验时需对A处进行加热，写出A中的反应方程式 _____________________________________________
②虚线框内的仪器可用于快速制取少量的氨气，所用药品为浓氨水、NaOH固体；广口瓶C中盛有蒸馏水，其作用是吸收末反应的NH3，避免对室内环境带来不良的影响。有的同学建议为了简化实验装置，可以去掉烧瓶B，直接将A、C相连，这样做可以吗?说一说你对这一建议的看法
___________________________、___________________________，
有的同学提出可用一个装置代替B、C两个装置，请你在右边虚线框内画出替代装置的装置；
(2)用图中其它仪器组装成另一套实验装置，用来完成另一个实验，则这些仪器按气流从左到右方向的连接，各接口的连接顺序(填写各接口的小写字
母)___ _→____ _→_____ _→______ →_______ →f；
例4．已知乙二酸（HOOC－COOH）俗称草酸，易溶于水，为二元弱酸，酸性强于碳酸，它所形成的盐草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。无色晶体H2C2O4·2H2O称为草酸晶体，其熔点为101.5℃。草酸晶体失去结晶水得到无水草酸，它在157℃升华。已知草酸分解的化学方程式为：H2C2O4H2O＋CO2↑＋CO↑
　根据上述信息，回答下列问题：
1．如何证明草酸晶体受热时会有水生成？［用简要的实验装置图表示，要体现所使用仪器（加热和夹持仪器不必画出）和试剂］。
2．利用右图装置验证草酸分解后有CO2气体产生，结果连续加热一段时间后的现象是：试管里澄清石灰水只变浑浊，其原因是


请指出装置中存在的问题，并提出实验的改进措施。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
四、课堂练习
1．如右图所示，A可用于实验室制取气体的发生装置。B、C、D为常见仪器。请回答下列问题：
(1)仪器D的名称是_______________。
列举D的一种常见的用途为____________________
(2)制取气体时，常会有生成的气体逸散到空气中，有的还会造成空气污染。例如本题中的A装置(气密性良好)。为了防止上述弊端，请在B、C、D中选择适当的仪器，对A进行重新设计和组装。(以简洁的文字予以说明)：
安装方法①__________________________________________________
安装方法②________________________________________________________
2．实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物是棕红色、易潮解，100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。试回答：
（1）认真比较装置（Ⅰ）和装置（Ⅱ），请指出它们各自的主要缺点。
装置（Ⅰ）缺点： ， 。
装置（Ⅱ）缺点： 。
（2）如果选用装置（Ⅱ）来完成实验，则必须采取的改进措施是
3．二氯化硫（SCl2）是一种用途极为广泛的化学原料。其熔点-78℃，沸点59℃。密度1.638g/cm3。遇水易分解。
（1）请用图示装置组合由Cl2与S反应
（Cl2+S SCl2）合成二氯化硫的实验装置，其顺序为（装置可重复使用），
（ ）→（ ）→（ ）→（ ）→D（D为收集二氯化硫的装置），并指明除A、B、D外，其它装置中盛放的药品
（2）为了得到纯净的二氯化硫及避免环境污染，应在D后增加一个装置，请画出该装置简图并指明所盛放的药品
（3）实验时，A装置需加热至50-59oC，最好采用何种方式 加热 。如何防止D中液体挥发 。
4．
（1）用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是 　　　　　　　 。该实验的原理是 　　　　　　
_____________________________________________________________
（2）如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。

（3）利用如图3所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质．实验前a、b、c活塞均关闭．
①若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶I中不产生“喷泉”现象，其操作方法是____________________________
②若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶II中可观察到的现象是
__________________________________
③通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶I中产生“喷泉”现象，烧瓶II中不产生“喷泉”现象，其操作方法是______________ _。
（4）在图4的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是　　　　，这种方法产生喷泉的原理是　　　　　　　　　　。
Ａ.Cu与稀盐酸　　　　Ｂ.NaHCO3与NaOH溶液
Ｃ.CaCO3与稀盐酸　　Ｄ.NH4HCO3与稀盐酸
（5）在图4的锥形瓶外放一水槽，锥形瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质可以是　　　　。
Ａ.浓硫酸　　Ｂ.食盐　　Ｃ.硝酸铵　　Ｄ.硫酸铜

第3讲：常见物质的实验室制法
考纲要求
1、掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器装置、反应原理和收集方法）；
2、掌握几种重要的无机物的制取及物质制备的实验设计。
双基回顾
（一）、气体发生装置的类型(根据原理、反应物状态和反应条件等来选择)
注意：1、 制备气体，可用如图1所示的装置。可制备的气体有 等。试管口应稍 倾斜，以防止产生的 在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。铁夹应夹在距试管口 处。
2、 制备气体，可用如图2-图11所示的装置。用它可制备的气体有 等。
3． 制备气体，可用如图12-图15所示的装置。用它可制备的气体有： 等。
（二）、气体的收集
收集气体常用的方法有
（三）、气体的净化与干燥
气体的净化与干燥装置
气体的净化常用洗气瓶、干燥管。如图所示。
①易溶于水的气体杂质可用 来吸收；②酸性杂质可用 物质吸收；
③碱性杂质可用 物质吸收； ④水份可用 来吸收；
⑤能与杂质反应生成沉淀（或可溶物）的物质也可作为吸收剂。
2．气体干燥剂
酸性干燥剂（如： 等）不能用来干燥 性气体；
碱性干燥剂 (如 等)不能用来干燥 性气体
有氧化性的干燥剂（如 ）不能干燥有还原性气体（如 等）。
注意：能与气体反应的物质不能选作干燥剂，如不能用无水CaCl2来干燥NH3（因生成 CaCl2·8NH3）.
3、 尾气处理装置：根据多余气体的性质选择，常见的装置有：
三、例题评析
例1、实验室中准备有下面主要仪器：大试管、带导管的单孔塞、药匙、镊子、水槽、集气瓶、玻璃片、酒精灯、铁架台九种，如果药品选用合理，仪器可以选其中的几种，能制取的气体有　 （　　） A．只有氧气　 　　　 B．只有二氧化碳C．氢气和二氧化碳　 D．氧气、氢气和二氧化碳
例2、化学课外活动小组设计了如图所示的一套气体发生、收集和尾气吸收装置，以探究该装置的多功能。
（1）甲同学认为利用装置Ⅱ可直接收集NH3、H2，但不能收集O2， 其理由是：____________　　　　
（2）乙同学认为装置Ⅰ可作为实验室制氧气的快速发生器，对装置Ⅱ稍作改进后即可作为O2的收集装置，乙同学对装置Ⅱ的改进方法是：
_________________________，
制O2时在装置Ⅰ中的a中加入_______ _，b仪器中加入____________。
（3）丙同学认为利用装置Ⅰ,可以用两种不同类的方法来收集NO,试简述操作方法：

（4）丁同学认为装置Ⅱ经乙同学改进后只需在装置Ⅱ之后连一尾气吸 收装置即可收集SO2气体。试将吸收SO2的尾气吸收装置画在方框内。
（5）戊同学认为利用装置Ⅰ和装置Ⅲ可进行验证Cl2的氧化性比Br2强的实验，进行此项实验时在装置Ⅰ中的a仪器中加入___________试剂，b仪器中加入________ 试剂，装置Ⅲ中应加入
______ _试剂，根据装置Ⅲ中观察到的_______________________________实验现象即可得出Cl2的氧化性比Br2强的结论。
例3、　某研究小组进行与NH3有关的系列实验。
（1）从下图中挑选所需的仪器，画出制取干燥NH3的装置简图（添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管。固定装置和尾气处理装置不用画），并标明所用试剂
（2）为验证“同温同压下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子”，该小组同学设计了如右图所示的装置，
图中Ｂ管的容积是Ａ管的2倍，活塞Ｋ1、Ｋ2、Ｋ3、Ｋ4、Ｋ5均关闭（固定装置和尾气处理装置略；HCl和NH3均不溶于石蜡油，也不与之反应；装置气密性好）。
①在Ａ管中充满与大气压强相等的干燥HCl气体。操作是　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
控制活塞Ｋ4、Ｋ5，调节Ｃ，使Ｂ管充满与Ａ管同压的干燥NH3。
②缓慢开启活塞Ｋ3，Ａ管中的现象是　　　　　　　　　 　　　 。
要达到实验目的，当反应完成并恢复到室温时，Ｂ管中预期的现象
是　　　　　　　　 ；
若观察不到预期现象，主要原因是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
例4、某校化学兴趣小组为测定混合物组成的质量比，实验过程中所加试剂和操作步骤如下表所示：
实验序号
混合物A
加入适量水得到
加入试剂B
过滤后经洗涤干燥所得固体C
蒸发滤液得到晶体D
称量
Ⅰ
BaCl2
NaCl
溶液
过量CO2
D
A、D
Ⅱ
CaCl2
NaCl
溶液
过量饱和Na2CO3溶液
CaCO3
NaCl
A、C
Ⅲ
Na2SO4
MgSO4
溶液
试回答下列问题：
①实验Ⅰ中D的成分是 ，通过称量后 （填“能”或“不能”）计算
得到A中各组分的质量比。
②实验Ⅱ填写的内容中一定错误的是 ，其原因是
。
③对实验Ⅲ进行设计，并将相应内容填入Ⅲ中对应的空格内。
四、课堂练习
1、下列物质的制备合理的是---------------------------------------( ) ①将氯化铝溶液与硫化钾溶液混和后过滤来制备硫化铝；
②将过量的铁与氯气加热反应氯化亚铁；
③在配制FeSO4溶液时常向其中加入一定量铁粉和稀硫酸
④铜先氧化成氧化铜，再与硫酸反应来制取硫酸铜；
⑤将45mL水加入到盛有5g NaCl的烧杯中，搅拌溶解来配制50g质量分数为5%NaCl
A.④ B.②③ C.③④ D.全部
2、 已知KMnO4与浓HCl在常温下反应能产生Cl2。
若用图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是（不考虑①单元装置）( )A．只有④处 B．只有②处
C．只有②和③处 D．②、③、④处
3、如图装置进行实验，将液体A逐滴加入到固体B中，下列叙述正确的是（ ）
A．若A为浓盐酸,B为MnO2,C中盛品红溶液,则C中溶液褪色
B．若A为醋酸，B为贝壳，C中盛澄清石灰水，则C中溶液会有先变浑浊后又澄清的现象
C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛A1C13溶液，则C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解
D．实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用
4、用右图装置制取、提纯并收集表中的四种气体（a、b、c表示相应仪器中加入的试剂），其中可行的是
气体
a
b
c
A
NO2
浓硝酸
铜片
NaOH溶液
B
SO2
浓硫酸
Cu
酸性KMnO4溶液
C
NH3
浓氨水
生石灰
碱石灰
D
CO2
稀盐酸
CaCO3
浓硫酸
5、我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献。他利用NaHCO3、NaCl、NH4C1等物质溶解度的差异，以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验步骤：
第一步：连接好装置，检验气密性，在仪器内装入药品。
第二步：先让一装置发生反应，直到产生的气体不能再在C中溶解时，再通入另一装置中产生的气体，片刻后，C中出现固体。继续向C中通入两种气体，直到不再有固体产生。
第三步：过滤C中所得的混合物，得到NaHCO3固体。
第四步：向滤液中加入适量的NaCl粉末，有NH4C1晶体析出。
请回答下列问题：
(1)装置的连接顺序是：(a)接( ) ( )接( )； (b)接( )

(2)A中常选用的固体反应物为 ；D中应选用的液体为 ；B中发生反应的化学方程式为 。
(3)第二步骤中必须先让 装置先发生反应。
(4)C中用球形干燥管而不用直导管，其作用是 ，
C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为 。
6、右图所示的A、B两支大试管中各盛有等质量的同一种液体，试管
口各系有一个小气球，气球内分别装有等质量的不同固体（纯净物），
实验时将两气球抬起，将其中固体同时倾入试管内，固体全部溶解，同时看到两气球都鼓气胀大，但A试管气球胀大的速度及最终胀大的体积都明显大于B。若两试管产生同一种气体，试推测A、B中盛放的液体和固体的可能组合，将各组合填入下表，要求各组分产生的气体不能相同。（可以不填满）
组合编号
A、B中的液体
A中的固体
B中的固体
产生的气体
①
②
③
④
7、
（1）如何检查上述图1装置的气密性？
。
（2）以下是测量收集到气体体积（上图1）必须包括的几个步骤；
调整量简内外液面高度使之相同；
②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；
③读取量简内气体的体积。
这三步操作的正确顺序是： （请填写步骤代号）。
（3）测量收集到气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？


（4）用一定质量的Zn（分片状和粒状）、浓硫酸、水以及如图2装置制取H2，要保证不漏出 H2，应如何操作

如何检查上述装置的气密性？

（5）用上图中图3的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹，则酸液由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应。产生的氢气由支管导出；若关闭弹簧夹，则试管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液与锌粒脱离接触，反应自行停止。需要时再打开弹簧夹，又可以使氢气发生。这是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。
回答下面问题：
为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降？


② 这种制气装置在加入反应物前，怎样检查装置的气密性



8、为了在实验室模拟用二氧化氮溶于水生成硝酸，现进行如下实验：
实验一：制备并收集一试管二氧化氮
（1）实验室常用浓硝酸与铜反应制备二氧化氮，化学方程式是 。
（2）可用右图装置制备并收集一试管二氧化氮，
① 在加入药品前，必须进行的操作是
。
② 该装置的缺点是(只填一个缺点既可)
实验二：尽可能多地使试管中的二氧化氮被水吸收
（3）将装有二氧化氮的试管A倒插入水中（图I），并轻轻晃动试管，观察到的现象是： 　　　　　　　　　　　　
反应的化学方程式是 　。
（4）从下图中挑选所需的仪器，完成制取O2，并将O2通入到上述实验后的试管A中。
①画出制取O2装置简图（添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管。固定装置不用画），并标明所用试剂。
②某同学在图II的试管A内通入O2的过程中没有观察到液面上升，而是试管内充满了无色气气体，主要原因是 。
9、硫酸铜的制备实验是无机化学实验教学中一个必做实验，某研究性学习小组设计了如下两个实验方案：
实验一：
因铜不能与稀硫酸直接反应，实验中以浓硝酸分次加入到铜和稀硫酸的混合液中，加热使之完全反应，通过蒸发、析晶等操作得到硫酸铜晶体。
（1）浓硝酸所起的作用是___________________________________
（2）该反应的原理是（用化学方程式表示）
______________________________________________ 。
实验二：
以空气为氧化剂的一步氧化法，将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，其反应原理为2Cu + O2 + 2H2SO4 = 2CuSO4 + 2H2O ，但反应速率太小，当升高温度到80～90℃，反应仍然缓慢。如在铜粉和稀硫酸的混合物中加入少量Fe2(SO4)3溶液，则速率明显加快。
（3）用离子方程式表示速率明显加快的原理
______________________________________________ 。
Fe2(SO4)3的作用是__ 。
（4）得到的混合液用______________调节pH =2～4，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去，且Fe(OH)3可以循环使用。
（5）请根据以上内容，对这两个实验方案进行评价，填下表：

实 验 一
实 验 二
主要优 点
主要缺 点
第4讲：物质的检验、分离和提纯
一．考纲要求
综合运用化学知识对常见的物质（包括气体物质、无机离子）进行分离、提纯和鉴别。
二．双基回顾
1．常见物质的分离和提纯
（1）物理方法分离和提纯物质
限用物理方法，除去以下物质中的杂质
1、AgCl固体中的NaCl固体 2、KNO3固体中的NaCl固体
3、乙酸乙酯中的碳酸钠 4、皂化液中的甘油
5、Fe(OH)3胶体中的FeCl3 6、NaCl固体中的I2
（2）化学方法分离和提纯物质
用化学方法分离和提纯物质时要注意：
①最好不引入新的杂质；②不能损耗或减少被提纯物质的质量
③实验操作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。
2．常见物质的检验
物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。
（1）常见气体的检验：
常用的方法是观察法、气味法、试纸法、点燃法等。如鉴别Cl2、N2、NO2 NO 四种气体的方法是

（2）常见离子的检验：
① 某溶液含有Al3+、Mg2+、Ba2+、Ag+ 等4种阳离子，要将其逐步一一沉淀出来，依次加入的试剂（指离子）是 ；
② 某溶液中含有Cl-、SO42-、CO32-、OH- 等阴离子，仅取一次试样，要能将其一一鉴别，所加入的试剂依次是 。
（3）用一种试剂或不用试剂鉴别物质
用一种试剂来鉴别多种物质时，所选用的试剂必须能和被鉴别的物质大多数能发生反应，而且能产生不同的实验现象。常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2悬浊液等。
（4）不用其他试剂来鉴别一组物质，一般情况从两个方面考虑：
①利用某些物质的特殊性质（如颜色、气味、溶解性等）首先鉴别出来，然后再用该试剂去鉴别其他物质。
②采用一种试剂与其他物质相互反应的现象不同，进行综合分析鉴别
三．例题评析
例1 如何鉴别下列几组物质 （1）(NH4)2SO4、NaCl、CH3COONa三种溶液；
（2）Al2(SO4)3、MgSO4、（NH4）2SO4、CuSO4四种溶液；
（3） Na2SiO3、Na2CO3、Na2S2O3、NaCl、NaAlO2五种溶液
（4）NaOH、NaCl、NH4NO3三种固体
例2 欲检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O（硫酸亚铁铵晶体）中含有NH4+、Fe2+、SO42－和H2O，设计如下实验步骤：①取少量晶体放在试管内，用酒精灯加热，试管口有液体，说明晶体中含有H2O；②将加热后剩余的晶体溶解于水，加入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明晶体中含有SO42－；③滤去白色沉淀，向滤液中加入过量浓NaOH溶液，加热，有能使红色石蕊试纸变蓝的气体产生，说明晶体中含有NH4+；④向步骤③的剩余液体中加入KSCN溶液，无明显变化，再加入少量氯水，溶液变成血红色，说明晶体中含有Fe2+。其中不能达到实验目的的是 （ ）
A．①③④ B．①④ C．③④ D．只有④
例3 我们知道铜放于冷的浓硫酸中无明显现象，甲同学认为在室温下Cu与浓H2SO4不反应，而乙同学认为铜也可能发生了钝化，表面生成了红色的Cu2O，经查资料知Cu2O在稀硫酸中发生反应：
Cu2O＋2H＋＝Cu2＋＋Cu＋H2O。请你设计一实验以证明乙的说法是否正确？
_________________________________________________________________

例4某教科书对“铝热反应”实验的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”，“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。已知：Al、Fe的熔点、沸点数据如下：
物质
Al
Fe
熔点（℃）
660
1535
沸点（℃）
2467
2750
（1）某同学猜测，铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金。理由是：该反应放热能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，所以铁和铝能形成合金。你认为他的解释是否合理？ （填“合理”或“不合理”）。
（2）根据已有知识找出一种验证产物中有Fe的最简单方法：

（3）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的熔融物中含有金属铝。请填写下列表格：
所用试剂
实验操作及现象
有关反应的化学方程式
例5已知稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色，现在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴液溴，振荡后溶液呈黄色。
（1）甲同学认为这不是发生化学反应所致，则使溶液呈黄色的微粒是：____________ （填粒子的化学式，下同）；
乙同学认为这是发生化学反应所致，则使溶液呈黄色的微粒是_________。
（2）你认为哪位同学的观点是正确的?______________（填“甲”或“乙”），为了验证你的判断的正确性，请根据下面所提供的可用试剂，用两种方法加以验证，请将选用的试剂代号及实验中观察到的现象填入下表。
实验可供选用试剂：
A．酸性高锰酸钾溶液 B．氢氧化钠溶液 C．四氯化碳 D．硫氰化钾溶液 E．硝酸银溶液 F．碘化钾淀粉溶液
实验方案
所选用试剂（填代号）
实验现象
方案一
方案二
（3）根据上述实验推测，若在稀溴化亚铁溶液中通入氯气，则首先被氧化的离子是______ ：若选用淀粉碘化钾溶液来判断哪位同学的推断是正确的，你认为是否可行?______ ，
理由是：__________________________________ 。
四、课堂练习
1．下列各组溶液中，用括号内的试剂及物质间相互反应不能鉴别的一组是（ ）
A.Ba(OH) 3 KSCN NaCl Mg(NO3) (FeCl3溶液)
B.NaNO3 NaHCO3 (NH4) 2SO3 Na2SiO3 (H2SO4溶液)
C.NH4Br K2CO3 NaI CaCl2 (AgNO3溶液)
D.(NH4) 3PO4 NaBr CuSO4 AlCl3 (KOH溶液)
2．下列实验能达到预期目的的是 （ ）
①用乙醇和浓硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸
②将Cl2的制备和性质实验联合进行以减少实验中的空气污染
③用食醋和澄清石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐
④用硝酸钡溶液鉴别硫酸根离子与亚硫酸根离子
⑤用溴水检验汽油中是否含有不饱和脂肪烃
A．①②③ B．①③④ C．②③⑤ D． ②④⑤
3． 以下实验装置一般不用于分离物质的是 （ ）
4．下列各组物质，不能用一种试剂区别开的是 （ ）
A．二氧化锰、氧化铜、铁粉、炭粉 B．硫酸铵、氯化铵、氯化钠、硫酸钠
C．乙醇、四氯化碳、苯、已烯 D．苯、水、甲苯、二甲苯
5．下列有关实验所选用的试剂能达到目的的是 ( (
　 A．证明NaHCO3溶液中混有苏打用澄清石灰水　　 B．证明SO2中混有CO2用澄清石灰水　　 C．证明AgNO3溶液中混有Al(NO3)3用氨水　　 D．除掉C2H6中的C2H4用酸性KMnO4溶液
6．蛇纹石由MgO、A12O3、Si02、Fe203组成。现取一份蛇纹石试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸，过滤后，在所得的沉淀X和溶液Y中分别加入NaOH溶液至过量。下列叙述不正确的是
A．沉淀X的成分是Si02
B．将蛇纹石试样直接溶于过量的NaOH溶液后过滤，可得到红色颜料Fe2O3，
C．在溶液Y中加入过量的NaOH溶液，过滤，得到的沉淀的主要成分是Fe(OH)3和Mg(OH)2
D．溶液Y中的阳离子主要是Mg2+、Al3+、Fe3+、H+
7．如何用最简便的实验方法，只用酚酞试液就能鉴别出浓度均为0.1mol·L-1的食盐，盐酸和NaOH溶液，简述其实验方法和步骤。
8．设计一个用BaCl2溶液及试管鉴别Na2SO3溶液和稀H2SO4的实验，简要写出鉴别过程和实验结论。
9．铁是人体必须的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”（主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色）是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。
某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：
⑴ 试剂1是 ，试剂2是 ，加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是
，
⑵ 加入试剂2后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色是因为

写出＋2价Fe在空气中转化为＋3价Fe的化学方程式
；
⑶ 该同学猜想血红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的＋3价铁被还原为＋2价铁，你认为该同学的猜想合理吗？ 。
若你认为合理，请说明理由（若你认为不合理，该空不要作答）

若你认为不合理请提出你的猜想并设计一个简单的实验加以验证（若你认为合理，该空不要作答） 。
10．某学生设计如下实验，用于检验硫酸亚铁晶体（FeSO4·nH2O）分解产物并测定其结晶水的n值，步骤如下：
① 在质量为m1g的某容器中放入适量的
已研碎的硫酸亚铁晶体，再称量为m2g；
在隔绝空气的条件下，将晶体强热，
并将气态产物通过如下装置（设每步吸收均
是完全的），直至晶体全部变为红棕色粉末
为止，发现U形管底部有无色晶体析出，
品红溶液褪色。
③ 将红色粉末冷却至温室，称量（连容器）为m3g
④ 重复加热、冷却、称量、直至合格为止
回答下列问题：
(1) 第①步实验中盛放晶体的容器是（从下列选出）
A．坩埚 B. 蒸发皿 C. 烧瓶 D. 石英试管
(2) 第③步实验应如何冷却? ；
(3) 第④步实验称量合格的标准是 ；
(4) 求n值的计算式是 ；
(5) U形管中的晶体可能是什么物质？如何检验？ ；
(6) 根据实验结果,写出FeSO4·nH2O分解化学方程式(化学计量数可用n表示)

第5讲：化学实验方案设计与评价
一、考纲要求
掌握化学实验的 记录方法和运用化学知识设计一些基本实验。具体为：
（1）根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，得出正确结论。
（2）根据实验试题要求，设计或评价实验方案。
（3）能绘制和识别典型的实验仪器装置图。
二、双基回顾
1．化学实验方案设计的内容
一个相对完整的化学实验方案设计包括下述内容：
（1）实验 （2）实验 ；（3）实验 ；（4）实验 （仪器、药品及规格）；（5）实验 （包括实验仪器装配和操作）；（6）实验 ；（7）问题讨论
实验设计方案的思路
（1）制备实验方案的设计思路
（2）性质实验方案的设计思路
（3）物质检验实验方案的设计思路
①对试样进行外观观察，确定其颜色、气味、状态等。
②准备试样进行检验，当试样是固体时应先取少量配成溶液，同时观察试样是否溶解，在溶解时有无气体产生等，以初步判断试样可能含有哪类物质。
根据实验现象得出结论。
3．实验设计方案的评价：
①科学性（即实验原理、操作程序和方法必须正确）；
②安全性（即用药及操作要注意安全，注意环境保护等问题）；
③可行性（要满足中学现有的实验条件）；
④简约性（装置简单、步骤少、药品用量少、时间短）。
三、例题评析
例1已知Cu2S、CuS粉末的颜色和CuO粉末相似，且都不溶于水。在空气中煅烧Cu2S和CuS都转化为SO2和CuO。试根据上述性质，设计一个鉴别Cu2S、CuS和CuO三种黑色粉末的简单的实验方案。
例2学习了元素周期律后，同学们对第四周期过渡元素氧化物产生了浓厚的兴趣。是否只有二氧化锰能催化氯酸钾受热分解？氧化铁、氧化铜、氧化铬等对氯酸钾的受热分解有没有催化作用？对此他们进行了实验探究。请你根据要求完成下列部分实验报告。
I 课题名称：_________________________________________________
II实验仪器及试剂：
实验仪器：带铁夹的铁架台、带橡皮塞的导管、量气装置、过滤装置、电子天平、药匙、________、________、________等。
实验试剂：二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬和氯酸钾
III 实验步骤：略
IV 实验数据：
实验
编号
KClO3(g)
氧化物
产生气体(mL)
耗时(s)
化学式
质量(g)
回收
(已折算到标况)
1
0.60
－
－
－
10
480
2
0.60
MnO2
0.20
90%
67.2
36.5
3
0.60
CuO
0.20
90%
67.2
79.5
4
0.60
Fe2O3
0.20
90%
67.2
34.7
5
0.60
Cr2O3
0.20
异常
67.2
188.3
V 实验讨论：
(1) 在氧化物的回收过程中，要进行过滤操作，所用的玻璃仪器是玻璃棒、
_________ 、_______ _
(2)实验编号3的实验中KClO3的分解率为_________%(保留一位小数)
(3) 在用Cr2O3 做研究实验时，发现有刺激性气味的气体产生，同时绿色的混合物变成了橘黄色。该刺激性气体是________(填分子式)，可用______________试纸检验。上述异常现象产生的原因是___________________________________。
VI 实验结论：______________________________________________________
例3某研究性学习小组为探究铜、锌与浓盐酸反应，设计实验探究方案如下：
一、实验用品：纯锌片、铜片，37%的浓盐酸、蒸馏水、氯化铜溶液
二、实验记录：
三、提供资料
四、请你参与以下探究：
⑴交流卡片中，实验A反应速率明显比B小，原因是：
⑵根据铜位于金属活动顺序表氢之后，与稀盐酸不反应，依据交流卡片C又产生气体的事实，作出如下推断：
有同学认为是溶解在溶液中的H2逸出，你认为是否有道理，理由是：

②某同学作了如下猜想，是否成立，请你设计实验方案加以验证。
猜想
验证方法
预测现象及结论
认为铜片中可能含有锌等杂质
⑶交流卡片D中的白色沉淀，分析：不可能是CuCl2，因为溶液显蓝色或绿色，也不可能是氯化锌，因为稀释后溶液更稀，不会产生出沉淀，并利用资料①②大胆猜想，白色沉淀是生成的氯化亚铜，请你帮他设计验证方案（若有多个只设计两个方案）：
预设验证方法
猜想的现象与结论
白色沉淀是氯化亚铜
⑷指导老师肯定了白色沉淀是氯化亚铜，请结合资料卡片③，写出铜与足量浓盐酸在加热条件下生成无色溶液及气体的化学方程式：

根据交流卡片D，生成沉淀，实际上是一个平衡问题，请写出这一平衡关系式（用离子方程式表示）
⑸就铜与浓盐酸反应若还需进一步探讨，你认为还可探究的内容有
（只提供一个实验课题即可）。
例4某研究性学习小组在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中，设计了如下实验方案：
【实验设计】
方法一：按照图1进行实验，容器A中的反应开始时，弹簧夹C处于打开状态，一段时间后，关闭弹簧夹C，容器A中的反应仍在进行。最终在_______容器中观察到白色沉淀，该实验中涉及到的化学方程式有： 。
方法二：按图2进行实验，最终在两极间的溶液中首先观察到白色沉淀。请从所提供的试剂或电极材料中选择正确的序号填在横线上：
①纯水 ②NaCl溶液 ③NaOH溶液 ④四氯化碳 ⑤CuCl2溶液 ⑥乙醇 ⑦Fe棒 ⑧植物油 ⑨碳棒
a为________，b为________，c为___________，d为________。(填序号)
【探究思考】实验表明上述实验中出现白色的沉淀会逐渐转变为灰绿色或绿色，那么如何解释出现灰绿色或绿色的现象呢？
（1）甲同学查阅资料后，得到Fe(OH)2如下信息：
资料名称
物理性质描述
化学性质描述
《化学辞典》，顾翼东编，1989年版P637
白色无定形粉末或白色至淡绿色六方晶体
与空气接触易被氧化，将细粉喷于空气中，则立即燃烧出火花
《大学普通化学（下册）》傅鹰著P637
白色沉淀
此沉淀易被氧化成微绿色Fe3(OH)8
《普通化学教程》（下册）P788
白色
能强烈吸收O2，迅速变成棕色Fe（OH）3。这时作为氧化的中间产物为土绿色，其中含有Fe2+、Fe3+。
阅读该资料后，你对上述实验中出现灰绿色或绿色的现象的解释是：
__________
资料中提及的微绿色Fe3(OH)8，用氧化物的形式表示可写成__________。
（2）乙同学依据配色原理：白色和棕色不可能调配成绿色或灰绿色的常识，认为绿色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致。用热水浴的方式加热“方法一”中生成的绿色沉淀，观察到沉淀由绿变白的趋势。
加热时，“方法一”中弹簧夹C应处于___________（填“打开”或“关闭”）状态，容器A中的反应须处于___________（填“停止”或“发生”）状态。写出该实验中支持乙同学观点的化学方程式______________ 。
（3）欢迎你参加该研究小组的讨论，请提出一种在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中，有助于对沉淀由“白”变“绿”的现象进行合理解释的实验设计新思路。


四、课堂练习
1．为探究CO2和NaOH确实发生了化学反应,某实验小组的同学设计了下列4种实验装置,请回答下列问题:
(1)选择实验装置(3)，简述出现的实验现象以及产生该实验现象的原因：_______________________________ 。
⑵某同学质疑上述所有实验设计，该同学质疑的依据是______________________________ _
⑶在原实验的基础(4)上，请你设计实验证明CO2和NaOH肯定发生了化学反应。____________________________________________________________________________ 。
2．某校开展从废旧干电池中回收碳棒、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质课外研究性学习活动，整个过程如下：
⑴干电池工作时正极上的反应是NH4++e—=NH3+H2，该电极反应属于
反应（选填“氧化”或“还原”），MnO2的作用是除去正极上的产物，本身生成Mn2O3，该反应的化学方程式是
。
⑵锌皮和碳棒的回收：用钳子和剪子剪开回收的干电池的锌筒，将锌皮和碳棒取出，刷洗干净，将电池内的黑色粉末移入小烧杯中。
⑶氯化铵、氯化锌的提取、检验
①向小烧杯中加入一定量的热蒸馏水，充分搅拌， ，所得晶体即为ZnCl2、NH4Cl。
②设计简单的实验证明所得晶体中含有NH4+和Zn2+，并填写下列实验报告。

实验步骤
实验现象
实验结论
有关离子方程式
第一步：取少量晶体溶于蒸馏水配成溶液
第二步：
说明有NH4+
第三步：取少许溶液，加适量氨水，将悬浊液分成两份，一份加稀HCl，一份加足量NaOH溶液。
先生成白色沉淀，后沉淀都溶解
说明有Zn2+
有同学提出第三步Zn2+的检验所得结论不可靠，其原因是

3．某兴趣小组为了验证某种铅的氧化物(PbxOy)中含有氧元素并测定其化学式，设计了如下两套实验方案：[已 知：Pb4+比Pb2+氧化性更强]
按实验方案，填写下列空白：
方案一：
⑴按上图连接好装置(B中已盛有适量水)，检查装置的气密性。简述检查A装置气密性的方法

⑵在A中硬质玻璃管内装入该铅的氧化物和炭粉混合 物，B中洗气瓶内装入足量澄清石灰水。依次点燃A、C两处酒精灯。
若PbxOy中含有氧元素，则加热一段时间后，B中可能观察到的实验现象是：

写出A中铅的氧化物和炭粉发生反应的化学方程式(只要求写一个)
。
⑶实验结束时，先熄灭C处酒精灯，再取出B中导管，最后熄灭A处酒精灯。如果操作顺序相反，可能会出现什么现象？

方案二：
⑴将B、C改为如下图所示的装置，在A中硬质玻璃管内放入
6.85gPbxOy粉末，(装置气密性良好)。
⑵打开活塞K，通入H2，排尽装置内的空气后，点燃A处酒精灯，
进行反应。C装置的作用是： 。
⑶待A中反应完全后，停止加热，仍要继续通入H2一段时间，
其目的是：
⑷卸下装置B，称量，发现增重0.72g，则该铅的氧化物化学式为：
。
4．饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一。2005年的《化学教育》报道了如下实验研究：
实验一、定性研究：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强；
③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；
将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。
经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2。请回答：
试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因


（2）写出步骤③中第一份及第二份滤液发生反应的离子方程式：
第一份： 。
第二份： 。
（3）试根据所学知识推测，在②的滤液中含 有的溶质，除了溶解的极少量氯气外，还含有的其它溶质为（写化学式） 。
实验二、定量研究：
在圆底烧瓶底部，有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙和150mL饱和氯水，按如图所示装置实验，待不再产生气泡后，将塑料网中剩余的石灰石提出液面，密封后再加热、煮沸烧瓶中的液体，直到量筒中的气体不再增加。
请回答：
（4）为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2因溶解而造成的损失，且水槽中仍然为水，请你对装置Ⅲ进行改进，最简单的方法是
（5）用改进后的装置进行上述实验，测得塑料网内的碳酸钙质量减少Ag，总共收集到标准状况下的CO2气体BL，发现明显小于。若不考虑实验操作和CO2的溶解等因素造成的误差，从化学反应原理来看，导致这一大小关系的原因是
____________
（6）实验后发现，装置Ⅱ中的液体增多了，其原因是________________
________________ 。
第1讲：常用仪器及基本操作
三、例题评析
例1、A：② ③ ⑥； ① ③； ④ ⑤； ② ③
B：①用标准盐酸润洗滴定管2－3次 ②a(V2－V1)／V mol / L　　； 　
C： C； D： ①
例2、② ⑤ ⑦ ⑧
例3、①溶解过滤 ② 使铁离子全部转化而铜离子没有沉淀 ③ 蒸发浓缩、冷却结晶
受热均匀且温度不超100℃
四、课堂练习
1、B 2、B 3、C
4、（1）10.0g
（2）高于；将左边的平衡螺母左旋移动或将右边的平衡螺母左旋，直至天平平衡；32.6g ↓↑；↓；↓↑；↓；↓↑；
（3）①③④②⑤ （4）ACD
5、27.8g；①②④③⑤；偏低；重新配制。
6、（1）过滤；坩埚、坩埚钳、漏斗（2）I2+5Cl2+6H2O==2HIO3+10HCl（3）蓝色变无色； av/60
7、(1)烧杯 漏斗 (2)除去铁等不溶于碱的杂质
(3)取上层清液，逐滴加入稀硫酸，若变浑浊，则说明沉淀不完全，若不变浑浊，则说明沉淀完全
(4)通入足量的CO2气体
8、（1）
（2）加入适量MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤
（3）搅拌、引流、搅拌；EG
9、⑴ C 悬挂于反应液中 ⑵ A 偏大
⑶ 若B为酸式滴定管，则取下活塞并涂上少量凡士林但不能堵塞活塞上的小孔；若B为碱式滴定管，则将玻璃珠上下移动至不漏水（或更换乳胶管）
第2讲常见玻璃仪器的使用
双基回顾1.①查漏 ②润洗 ③干燥
2．3.45.DG 6.
例1、① A 、 B
② Al2(SO4)3 + 6NaHCO3 = 2Al(OH)3↓+ 6CO2↑+ 3Na2SO4
抽滤瓶中放入NaHCO3溶液，试管中放入Al2(SO4)3溶液，并将试管放入抽滤瓶中，塞紧塞子，使用时将抽滤瓶倒转即可。
③ 试管 ， 浓氨水和NaOH(S) ,
将圆底烧瓶倒放，向试管中依次放入NaOH(S)和浓氨水，迅速将试管伸入烧瓶瓶底，片刻，用湿润的红色石蕊试纸放于瓶口，试纸变蓝色,说明烧瓶已充满氨气。
④有毒气体不会排放到空气中。
例2、(1)BCD (2)
例3、①Ⅱ 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O
②不可以 B起到安全瓶的作用，可防止C中的水倒吸至A中引起试管的破裂
⑵ c→d→e→a→b→f排空。
例4．（1）
（2）由于大量草酸蒸气逸出，与石灰水反应生成草酸钙沉淀 。
在未洗气的情况下通入石灰水，还可能因草酸蒸气与石灰水反应生成了草酸钙沉淀，对实验有干扰，因而在气体通澄清石灰水前可增加一个装有水的洗气装置。
课堂练习
1、(1)分液漏斗，将两种互不相溶的液体分开(或组装反应发生装置)
(2)①用D代替长颈漏斗；②将B放入A的广口瓶中，长颈漏斗下端插入B中。
3、（1）B C C A 两个C依次是饱和食盐水及浓硫酸
（2）
（3）水浴（附温度计）。将D置于冰水中
4、（1）打开止水夹，挤出胶头滴管中的水 氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小
（2）打开夹子，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管
（3）
①先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管（或先挤压胶头滴管，再打开a、b活塞）。
②导管口处产生白烟。
③先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管（或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞）。片刻后，关闭a，然后打开b活塞。
（4）C、D
（5）A
第3讲：常见物质的实验室制法
例题评析
D
例2、（1）H2、NH3的密度比空气小，而O2的密度比空气大。
（2）把装置Ⅱ中的进气导管改为长导管插到试管底部，出气导管管口应与胶塞相平
3%的H2O2溶液、少量的MnO2粉末
（3）排水法收集--广口瓶中盛满水 , NO 从 d 管通入
利用排CO2集气法收集--广口瓶中先收集满 CO2 气体 , 然后将NO 从 d 管通入。
（4）（5）浓盐酸、KMnO4、NaBr溶液、溶液由无色变橙色
例3、
打开K1、K2，从K2处通入干燥的HCl气体，直 到K1处有白雾出现，关闭K1、K2。
②生成大量的白烟。 B管中充满石蜡油。
实验时A管中未全部充满干燥HCl气体
例4、①BaCl2和NaCl 不能 ②D D中不仅含有NaCl，还有Na2CO3
③过量NaOH溶液 Mg(OH)2 Na2SO4(NaOH) A、C
课堂练习
1、C 2、D 3、BD 4、D
5、 (1)装置的连接顺序是：(a)接( f ) ( e )接( d )； (b)接( c )
(2) 碳酸钙 ； 饱和碳酸氢钠； NH3.H2O + CaO ==NH3 +Ca(OH)2
(3) B
(4) 防止倒吸 NH3 + CO2 + H2O +NaCl =NH4Cl +NaHCO3 ↓
6、
组合编号
A、B中的液体
A中的固体
B中的固体
产生的气体
①
稀盐酸（或稀硫酸）
镁粉
铁粉
H2
②
稀盐酸（或稀硫酸）
NaHCO3
Na2CO3
CO2
③
稀盐酸（或稀硫酸）
Na2S
FeS
H2S
④
稀硝酸
铁粉
铜粉
NO
7、（1）将导管的出口浸入水槽的水中，手握住试管，有气泡从导管口逸出，放开手后，有少量水进入导管，表明装置不漏气。
（2）②①③
（3）慢慢将量筒下降
（4）取下试管A，向其中加入少量水，再沿试管慢慢加入少量浓硫酸，振荡，使液体总体积不超过试管容积的1/3，将试管斜放，把锌片放在试管内壁上，塞紧塞子，慢慢直立，使锌片滑下与稀硫酸接触。
固定A、甲、乙三管，在乙管内注入适量水，将A、甲两管橡皮塞塞紧，上下移乙管，使乙管液面高于甲管液面，，静置片刻后，水面保持不变，说明装置气密性好。
（5）①关闭弹簧夹时，反应产生的气体使试管内液面上的压力增加，所以液面下降。
②塞紧橡皮寨，夹紧弹簧夹后，从漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，漏斗中与试管中的液面差保持不再变化，说明装置不漏气。
8、（1）Cu+4HNO3(浓)== Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
（2） ①检查装置的气密性 ②没有尾气处理装置，过量的NO2逸出后将导致空气污染。
（或：不能随时控制反应的开始和停止，浪费药品，且过量的NO2逸出后将导致空气污染）
（3）试管内液面上升到约为试管体积的2/3，气体由棕红色变为无色。
3NO2+H2O==2HNO3+NO
（4）
①
② O2通入的速度过快，导致试管内迅速充满了O2。
9、（1）氧化剂（2）Cu+2HNO3+H2SO4=CuSO4+2 NO2↑+2H2O
或3Cu+2HNO3 +3H2SO4= 3CuSO4+2 NO↑+4H2O
（3）2Fe3+ + Cu = Cu2++ 2Fe2+ 、4 Fe2+ + O2 + 4H+ = 4 Fe3+ + 2H2O
催化剂
（4）CuCO3或CuO
（5）
?
实验一
实验二
主 要
优 点
操作简便
（1）原料充分转化为产品
（2）没有有害气体排放
主 要
缺 点
（1）可能有有毒气体排放；
（2）硝酸没有转化为产品，不符合绿色化学原理
（1）操作步骤较多
（2）硫酸铜晶体可能不太纯净
第4讲 物质的检验、分离和提纯
例1、（1）pH试纸 （2）NaOH （3）HCl （4）蒸馏水
例2、D
例3从浓硫酸中取出铜片，用水洗干净后，放入稀硫酸中，如溶液呈蓝色，说明铜发生了钝化，否则没有钝化
例4（1）合理
（2）用磁铁吸引，若能吸附，说明有铁生成
（3）NaOH溶液 取少量样品放入试管，加入NaOH溶液， 有气泡产生，说明该熔融物中有铝。
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
例5（1）Br2；Fe3+
（2）乙
实验方案
选用试剂（填代号）
实验现象
方案一
C
有机层无色
方案二
D
溶液变红
（3）Fe2+；不可以，因为Br2和Fe3+都能把I—氧化成I2
课堂练习
1．C 2．C 3．D 4．D 5．C 6．B
7、各取三种未知液少许，分别滴入2滴酚酞试液，溶液显红色的原溶液为NaOH溶液，另取余下的两种未知液，分别向其中加入含有酚酞试液的NaOH溶液，可使溶液褪色的原溶液是盐酸，余下的原溶液为食盐溶液。
8、（1）取两支试管分别装未知液，向其中加入BaCl2溶液。
（2）待沉淀下沉后，取上层清液，加入另一试管中，若沉淀溶解，则原未知液为Na2SO3,若沉淀不溶解原未知液为H2SO4。
9、⑴ 稀盐酸 KSCN溶液 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－
Fe3＋＋SCN－=[Fe(SCN)]2＋ 加入KSCN后显红色
4Fe2＋＋4H＋＋O2=4Fe3＋＋2H2O
⑶ 不合理 我的猜想是SCN－被过量的氯水氧化。设计的实验为在褪色后溶液加入FeCl3溶液，仍不变红色（或在褪色后溶液加入KSCN溶液，变红色）
10、(1)D (2)折除B、C装置，在空气中冷却
（3）连续两次称量质量相差小于0.1g
（4）
(5) 可能是SO3，将其溶于水后，用BaCl2，HCl溶液检验
(6) 2FeSO4·nH2O Fe2O3 + SO3↑+ SO2↑+ 2nH2O
第5讲 化学实验方案设计与评价
例1取等质量的三种样品，分别在空气中灼烧。
灼烧后质量不变且无现象的是CuO；质量不变但有刺激性气味气体产生的是Cu2S；质量减轻且有刺激性气味气体产生的是CuS。
例2探究氧化铁、氧化铜、氧化铬对氯酸钾受热分解反应的催化作用，或二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬催化能力的比较。
大试管、酒精灯、计时器(或秒表)；(1)普通漏斗；烧杯 (2)40.8 (3)Cl2；湿润的碘化钾淀粉试纸；KClO3与Cr2O3 发生了氧化还原反应
氧化铁、氧化铜、二氧化锰等都可作为KClO3受热分解的催化剂或氧化铁的催化能力和二氧化锰的催化能力较好。
例3（1）铜、锌及浓盐酸一起组成了原电池，加快了反应速率
（2）①没有道理，因为氢气本身难溶于水
②
将铜片加入稀硫酸中，并微热
若无气体放出，则不含锌等活泼金属杂质；若有气体则有锌等杂质
（3）
戊
预计验证方法
预测的现象与结论
白色沉淀是氯化亚铜
白色沉淀加入稀盐酸中，通入氧气
溶液变蓝色，说明是一价铜
向氯化亚铜悬浊液中加入氯化钾浓溶液
若白色沉淀消失且得无色溶液，则原白色沉淀为氯化亚铜，否则不是。
（4）2Cu + 8HCl = 2H3[CuCl4] + H2↑（或：2Cu +4HCl = 2H[CuCl2] +H2↑；
2Cu +6HCl=2H2[CuCl3] +H2↑）；
[CuCl4]3－（aq） CuCl(s) + 3Cl－（aq）
或： [CuCl2]－（aq） CuCl(s) + Cl－（aq）；
[CuCl3]3－（aq） CuCl(s) + 2Cl－（aq）]
（5）用变量控制法探讨铜与盐酸发生反应生成氢气和白色沉淀，盐酸的适宜浓度（其它合理答案均给分）
例4【实验设计】
方法一：B；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、
H2SO4+2NaOH=Na2SO4＋2H2O 中和反应方程式不写不扣分
方法二：⑦、⑨或⑦、⑧、②。
【探究思考】
（1）由于Fe(OH)2部分被氧化，混入少量的Fe(OH)3。FeO·Fe2O3·4H2O。
（2）打开，发生，Fe（OH）2·nH2O= Fe（OH）2+ nH2O。
（3）向Fe2+和Fe3+的混合液中加入NaOH溶液后，观察生成的沉淀的颜色是否为灰绿色（或者可以将Fe(OH)3和Fe(OH)2混合后观察其颜色。）（合理答案均给分）
课堂练习
1、(1)气球变大;CO2与NaOH反应,使试管内压强减小.
(2)上述四种装置只能说明CO2减少(也可能是CO2溶解于水所致),并不能说明CO2一定和NaOH反应.
(3)取上述实验后的液体,滴加CaCl2溶液,若出现白色沉淀,说明原实验中生成了CO32-,即CO2和NaOH混合后产生的新物质,发生了化学反应.
2、(1)还原 2MnO2+H2===Mn2O3+H2O
(3)①趁热过滤，将滤液冷却（再过滤）
②第二步：取少许溶液，加NaOH加热，在试管口附近放湿润红色石蕊试纸 试纸变蓝 NH4＋+OH—NH3↑+H2O
Al(OH)3也具有两性，无法判断原溶液中是Zn2+还是Al3+
3、方案一：
⑴关闭活塞K，用手捂住A中硬质玻璃管，B中长导管管口有气泡冒出；移开双手后，B中长导管内有一段高出液面的水柱，一段时间不下降，说明气密性良好。(其它方法只要合理可行，也给分)
⑵有气泡产生，石灰水变浑浊(或有气泡产生，石灰水可能变浑浊，也可能不变浑浊)
PbxOy+xCxPb+YCO或PbxOy+yC2xPb+yCO2
⑶B中液体倒吸进入A中
方案二：
⑵防止空气中的H2O进入B装置
⑶将A中H2O蒸气全部赶入B中
⑷Pb3O4
4、（1）在饱和氯水中存在如下平衡：Cl2+H2O HClO +HCl，加入过量的CaCO3与溶液中的HCl发生反应，使盐酸的浓度减小，平衡向正反应方向移动，最终生成HClO
（2）

（3）HClO、Ca（HCO3）2、CaCl2
（4）在导管末端再连接长导管 , 使导管的出口接近量筒底部
（5） 碳酸钙与氯水反应生成的 Ca(HC03)2 再受热时 , 除生成 CO2 外 , 还生成了 CaC03
（6）从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集

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