届高考化学难点剖析专题62一组实验装置的评价讲解.docx

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届高考化学难点剖析专题62一组实验装置的评价讲解

专题62一组实验装置的评价

一、高考题再现

1．（2018课标Ⅰ）在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是

【答案】D

2．（2018江苏）下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是

A.用装置甲灼烧碎海带

B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液

C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I−的Cl2

D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I−后的Cl2尾气

【答案】B

【解析】A项，灼烧碎海带应用坩埚，A项错误；B项，海带灰的浸泡液用过滤法分离获得含I-的溶液，B项正确；C项，MnO2与浓盐酸常温不反应，MnO2与浓盐酸反应制Cl2需要加热，反应的化学方程式为MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O，C项错误；D项，Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度很小，不能用饱和NaCl溶液吸收尾气Cl2，尾气Cl2应用NaOH溶液吸收，D项错误。

3．（2017江苏）下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是

A．制取SO2B．验证漂白性C．收集SO2D．尾气处理

【答案】B

4．（2016天津）下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是（）

A

B

C

D

制乙炔的发生装置

蒸馏时的接收装置

除去SO2中的少量HCl

准确量取一定体积K2Cr2O7标准溶液

【答案】C

【解析】A.因电石与水反应很剧烈，应选用分液漏斗，以便控制水的流速，错误；B.接收馏分的锥形瓶构成了密封环境，会因气压过大而造成安全事故，错误；C.氯化氢能够与饱和亚硫酸氢钠反应，被吸收，二氧化硫不反应，正确；D.量取一定体积K2Cr2O7标准溶液应该选用酸式滴定管，碱式滴定管下端的乳胶管能够被腐蚀，错误；故选C。

5．（2016江苏）根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是

【答案】C

二、考点突破

每年高考题中都会出现实验选择题，要求考生联系所学过的实验知识和技能，进行知识类比、迁移和重组，全面、周密地思考才能正确回答问题。

一、解题思路及方法

1、思考问题的顺序

（1）围绕主要问题思考：

如选择适当的实验路线、方法；所用药品、仪器简单易得；实验过程快速、安全；实验现象明显。

（2）思考有关物质的制备、净化、吸收和存放等有关问题：

如制取在空气中易水解的物质（如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等）及易受潮的物质时，往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入。

（3）思考实验的种类及如何合理地组装仪器，并将实验与课本实验比较、联靠。

（如涉及到气体的制取和处理，对这类实验的操作程序及装置的连接顺序大体可概括为：

发生除杂质干燥主体实验尾气处理。

2、仪器连接的顺序

（1）所用仪器是否恰当，所该仪器是全用还是选用；

（2）仪器是否齐全，如制有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置；

（3）安装顺序是否合理，如是否遵循“自上而下，从左到右”；气体净化装置中不应先经干燥，后又经过水溶液洗气；

（4）仪器间连接顺序是否正确。

如洗气时“长进短出”，干燥管除杂质时“大进小出”，排水量气时“短进气，长出水”等。

3、实验操作的顺序

（1）连接仪器，根据实验目的，注意事项，安全问题等，按气体流动顺序连接好实验仪器；

（2）检查气密性，在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性，然后装入药品。

检查装置气密性的方法要依装置而定；

（3）装药品进行实验操作。

二、解题时，应全方位思考的问题

1、检查气体的纯度。

点燃或加热通有可燃性气体（H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等）的装置前，必须检查气体的纯度。

例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时，需要加热金属氧化物，在操作中，不能先加热，后通气，应当先通入气体，将装置内的空气排干净后，检查气体是否纯净（验纯），待气体纯净后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。

2、加热操作先后顺序选择。

若气体产生需加热，应先用酒精灯加热产生气体的装置，等产生气体后，再给实验需要加热的固体物质加热。

例如用浓硫酸和甲酸共热产生CO，再用CO还原Fe2O3，实验时应首先点燃CO发生装置的酒精灯，生成的CO赶走空气后，再点燃Fe2O3的酒精灯，而熄灭酒精灯的顺序则相反，原因是：

在还原性气体中冷却Fe可防止灼热的Fe再被空气中的O2氧化，并防止石灰水倒吸。

3、冷凝回流的问题。

有的易挥发的液体反应物，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置设计冷凝回流装置。

如在发生装置安装长玻璃管等。

4、冷却问题。

有的实验为防止气体冷凝不充分而损失，需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝气体（物质蒸气），使物质蒸气冷凝为液态便于收集。

5、防止倒吸问题。

在某些实验中，由于吸收液的倒吸，会对实验产生不良的影响，如玻璃仪器的炸裂，反应试剂的污染等，因此，在有关实验中必须采取一定的措施防止吸收液的倒吸。

防止倒吸一般采用下列措施：

（1）切断装置：

将有可能产生液体倒吸的密闭装置系统切断，以防止液体倒吸，如实验室中制取氧气、甲烷时，通常用排水法收集气体，当实验结束时，必须先从水槽中将导管拿出来，然后熄灭酒精灯。

（2）设置防护装置

①倒立漏斗式：

如图

（2）甲所示，这种装置可以增大气体与吸收液的接触面积，有利于吸收液对气体的吸收。

当易溶性气体被吸收液吸收时，导管内压强减少，吸收液上升到漏斗中，由于漏斗容积较大，导致烧杯中液面下降，使漏斗口脱离液面，漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回烧瓶内，从而防止吸收液的倒吸。

②肚容式：

如图

（2）乙所示，当易溶于吸收液的气体由干燥管末端进入吸收液被吸收后，导气管内压强减少，使吸收液倒吸进入干燥管的吸收液本身质量大于干燥管内外压强差，吸收液受自身重量的作用又流回烧杯内，从而防止吸收液的倒吸。

这种装置与倒置漏斗很类似。

③蓄液式：

如图

（2）丙所示，当吸收液发生倒吸时，倒吸进来的吸收液被预先设置的蓄液装置贮存起来，以防止吸收液进入受热仪器或反应容器。

这种装置又称安全瓶。

④平衡压强式：

如图

（2）丁所示，为防止反应体系中压强减少，引起吸收液的倒吸，可以在密闭装置系统中连接一个能与外界相通的装置，起着自动调节系统内外压强差的作用，防止溶液的倒吸。

（6）具有特殊作用的实验改进装置。

①防堵塞安全装置：

如图（3）所示，为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置（见恒压式）；为防止粉末或糊状物堵塞导气管，可将棉花团置于导管口处（见防阻式（I、II）。

②液封装置：

如图（3）所示，为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套住一只小试管（见液封式）

③防污染安全装置：

如图（4）所示，灼烧式可用于除尾气CO；吸收式可用于除Cl2、H2S等；收集式可用于防止有毒气体进入空气中。

（7）拆卸时的安全性和科学性。

实验仪器的拆卸要注意安全性和科学性，有些实验为防止“爆炸”或“氧化”，应考虑停止加热或通气的顺序，如对有尾气吸收装置的实验，必须将尾气导管提出液面后才能熄灭酒精灯，以免造成溶液倒吸；用氢气还原氧化铜的实验应先熄灭加热氧化铜的酒精灯，同时继续通氢气，待加热区冷却后才能停止通氢气，这是为了避免空气倒吸入加热区使铜氧化，或形成可爆气；拆卸用排水法收集需加热制取气体的装置时，需先把导气管从水槽中取出，才能熄灭酒精灯，以防止水倒吸；拆卸后的仪器要清洗、干燥、归位。

典例1下列实验装置能达到实验目的的是

A．用装置Ⅰ可制取NH3

B．用装置Ⅱ制取氢氧化铁胶体

C．用装置Ⅲ除去Cl2中的HCI和H2O

D．用装置Ⅳ提取溴水中的Br2

【答案】A

【解析】A.用装置Ⅰ中碳酸氢铵受热分解为CO2、H2O和NH3，碱石灰可以吸收CO2和H2O得到干燥的NH3，故A正确；B.氢氧化铁胶体的制备需要在沸水中滴加饱和氯化铁溶液，故B错误；C.先通过浓硫酸后通过饱和NaCl溶液无法除去H2O，故C错误；D.提取溴水中的Br2需要用萃取而不是蒸馏，故D错误。

典例2湖北随州安陆等地区盛产银杏，银杏叶具有敛肺平喘、活血化淤、止痛的作用，是一种珍贵的中药材。

对银杏叶活性成分黄酮类物质的提取常用的技术有溶剂提取法、蒸馏法、升华法、结晶法、超声波提取法等。

下列关于分离提纯实验仪器和操作正确的是

A．用装置a分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相

B．操作b:

银杏油粗产品从银杏叶中分离后，用有机溶剂萃取其中的有效成分，振荡过程中不时地旋开活塞使漏斗内气体放出

C．用装置c进行蒸馏操作，将有机溶剂分离出去得到银杏叶有效成分黄酮类物质

D．结晶后利用装置d将晶体与溶剂分离开

【答案】B

典例3下列装置或操作能达到实验目的的是

A．甲装置构成铜锌原电池

B．用图乙所示装量加热AlCl3饱和溶液然后利用余热蒸干制备AlCl3固体

C．丙装置里图I烧瓶中充满氨气，烧杯中盛装水，在图II的锥形瓶中，加入足量的Cu与稀硝酸，图I和图II都产生喷泉现象且原理相同

D．利用丁装置制取SO2，并检验其还原性，小试管中的试剂可为酸性KMnO4溶液

【答案】D

【解析】A.构成原电池的条件是使自发的氧化还原反应分别在两极上发生，此装置氧化反应与还原反应都在左侧烧杯发生，右侧烧杯不发生反应，不能构成原电池，应该将两溶液对调，A错误；B.加热AlCl3饱和溶液，促进AlCl3水解生成氢氧化铝沉淀，不能制备AlCl3，B错误；C.图I产生喷泉是利用氨气极易溶于水，使烧瓶内压强迅速较小，液体迅速上升产生喷泉，图II是锥形瓶内发生反应产生的气体，将液体压入烧瓶，产生了喷泉，原理不相同，C错误；D.酸性KMnO4溶液紫色变浅或褪色，证明SO2具有还原性，D正确。

典例4下列装置能达到实验目的的是

A．

B．

C．

D．

【答案】C

典例5下列装置能达到实验目的的是

A．实验室制备乙酸乙酯

B．比较不同催化剂对化学反应速率的影响

C．比较硫、碳、硅三种元素的非金属性

D．验证苯和液溴发生取代反应

【答案】C

典例6有关下列装置或操作说法错误的是

A．图1中:

将胶头滴管中的水滴入到金属钠中,能看到U形管右侧红墨水高度不变

B．图2中:

观察到湿润的有色布条能褪色,待尾气全部被碱吸收后,将稀硫酸滴入烧杯中,至溶液显酸性,可能看到有黄绿色气体生成

C．图3可用于制备、收集乙酸乙酯

D．图4可以比较KMnO4、Cl2和S氧化性的相对强弱

【答案】AC