2021届高考备考：高中化学常考实验总结

2021 届高考备考：高中化学常考实验总结 一、配制一定物质的量浓度的溶液 以配制 100mL1.00mol/L 的 NaOH 溶液为例： 1、步骤：（1）计算 （2）称量：4.0g（保留一位小数）（3）溶解（4） 转移：待烧杯中溶液冷却至室温后转移（5）洗涤 （6）定容：将蒸馏水注入容 量瓶，当液面离刻度线 1—2cm 时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面最低点与 刻度线在同一水平线上（7）摇匀：盖好瓶塞，上下颠倒、摇匀 （8）装瓶贴标 签 ：标签上注明药品的名称、浓度。2、 所用仪器：（由步骤写仪器） 托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、（量筒）、100mL 容量瓶、胶头滴管 3、 注意事项： (1) 容量瓶：只有一个刻度线且标有使用温度和量程规格，只能配制瓶上规 定容积的溶液。（另外使用温度和量程规格还有滴定管、量筒） (2) 常见的容量瓶：50 mL、100mL、250mL、500mL、1000mL。若配制 480mL 与 240mL 溶液，应分别用 500mL 容量瓶和 250mL 容量瓶。写所用仪器时，容 量瓶必须注明规格，托盘天平不能写成托盘天秤！ (3) 容量瓶使用之前必须查漏。方法：向容量瓶内加少量水，塞好瓶塞，用 食指顶住瓶塞，用另一只手的五指托住瓶底，把瓶倒立过来，如不漏水，正立， 把瓶塞旋转 1800 后塞紧，再倒立若不漏水，方可使用。（分液漏斗与滴定管使 用前也要查漏） (4)命题角度：一计算所需的固体和液体的量，二是仪器的缺失与选择，三 是实验误差分析。 二、Fe(OH)3 胶体的制备：1、步骤：向沸水中加入 FeCl 3 的饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停 止加热。 操作要点：四步曲：①先煮沸，②加入饱和的 FeCl 3 溶液，③再煮沸至红褐 色，④停止加热 2、涉及的化学方程式： Fe3++3H2O Fe(OH)3（胶体）+3H + 强调之一是用等号，强调之二是标明胶体而不是沉淀，强调之三是加热。 3、命题角度：配制步骤及对应离子方程式的书写 三、焰色反应： 1、 步骤：洗—烧—蘸—烧—洗—烧 2 、该实验用铂丝或铁丝 3 、焰色反应可以是单质，也可以是化合物，是物理性质 4 、Na ，K 的焰色：黄色，紫色（透过蓝色的钴玻璃） 5 、某物质作焰色反应，有黄色火焰一定有 Na ，可能有 K 6、命题角度：实验操作步骤及 Na ，K 的焰色 四、Fe(OH)2 的制备： 1、实验现象：白色沉淀立即转化灰绿色，最后变成红褐色沉淀。 2、化学方程式为： Fe2++2OH-=Fe(OH)2 4e(OH)2+O2+2H2O= 4e(OH)3 3、注意事项：（1）所用亚铁盐溶液必须是新制的，NaOH 溶液必须煮沸， （2）滴定管须插入液以下，（2）往往在液面加一层油膜，如苯或食物油等（以 防止氧气的氧化）。 4、命题角度：制备过程中的现象、方程式书写及有关采取措施的原因 五、硅酸的制备：1、步骤：在试管中加入 3—5mL 饱和 Na 2SiO3 溶液，滴入 1—2 滴酚酞溶 液，再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液颜色变浅并接近消失 时停止。 2、现象：有透明的硅酸凝胶形成 3、化学方程式： NaSiO3+2HCl= H2SiO3↓+2NaCl（强酸制弱酸） 4、 NaSiO 3 溶液由于 SiO32-水解而显碱性，从而使酚酞试液呈红色。 六、重要离子的检验： 1、Cl -的检验：加入 AgNO3 溶液，再加入稀硝酸，若生成不溶于稀 HNO3 的白色沉淀；或先加硝酸化溶液（排除 CO32-干扰），再滴加 AgNO3 溶液，如 有白色沉淀生成，则说明有 Cl－ 存在 2、SO 42-的检验：先加入盐酸，若有白色沉淀，先进行过滤，在滤液中再加 入 BaCl2 溶液，生成白色沉淀即可证明。若无沉淀，则在溶液中直接滴入 BaCl2 溶液进行检验。 命题角度：检验方法、除杂、沉淀洗涤及相关纯度的计算 七、氨气的实验室制法 1、反应原理 ： 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H 2O 2、收集：向下排空气法（管口塞一团棉花，避免空气对流） 3、验满：①将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，说明氨气已 收集满 ②将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，出现大量白烟，则证明氨气已收 集满 4、干燥方法：碱石灰干燥（不能无水氯化钙） 5、装置图：固体和固体加热制气体的装置，与制氧气的相同 拓展：浓氨水或浓铵溶液滴到生石灰或烧碱中制氨气，或浓氨水直接加热 也可制氨气 6、命题角度：因氨气作为中学化学实验制取气体中唯一的实验，其地位不 可估量。主要角度为：反应原理、收集、干燥及验满等，并以此基础进行性质 探究实验。 八、喷泉实验 1、实验原理：氨气极易溶于水，挤压胶头滴管，少量的水即可溶解大量的 氨气（1：700），使烧瓶内压强迅速减小，外界大气压将烧杯中的水压入上面 的烧瓶，故 NH3、HCl、HBr 、HI、 SO 2 等气体均能溶于水形成喷泉。 九、铜与浓硫酸反应的实验 1、实验原理： Cu+2H2SO4(浓) CuSO 4+SO2↑+2H 2O 2、现象：加热之后，试管中的品红溶液褪色，或试管中的紫色石蕊试液变红；将反应后的溶液倒入盛有水的烧杯中，溶 液由黑色变成蓝色。 3、原因解释：变黑的物质为被浓硫酸氧化生成 CuO，CuO 与冲稀的硫酸 反应生成了 CuSO4 溶液。 【提示】由于此反应快，利用铜丝，便于及时抽出，减少污染。 命题角度：SO 2 的性质及产物的探究、“绿色化学”及尾气的处理等。 十、铝热反应： 1、实验操作步骤：把少量干燥的氧化铁和适量的铝粉均匀混合后放在纸漏 斗中，在混合物上面加少量氯酸钾固体中，中间插一根用砂纸打磨过的镁条， 点燃。 2、实验现象：立即剧烈反应，发出耀眼的光芒，产生大量的烟，纸漏斗被 烧破，有红热状态的液珠，落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体。 3、化学反应方程式： Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3 4、注意事项： （1）要用打磨净的镁条表面的氧化膜，否则难以点燃。 （2）玻璃漏斗内的纸漏斗要厚一些，并用水润湿，以防损坏漏斗 （3）蒸发皿要垫适量的细沙：一是防止蒸发皿炸裂，二是防止熔融的液体 溅出伤人。 （4）实验装置不要距人太近，防止使人受伤。 5、命题角度：实验操作步骤及化学方程式。 十一、中和热实验（了解）：1、概念：酸与碱发生中和反应生成 1 mol 水时所释放的热量 注意：（1）酸、碱分别是强酸、强碱 对应的方程式： H++OH-=H2O △H=-57.3KJ/mol （2）数值固定不变，它与燃烧热一样，因具有明确的含义，故文字表达时 不带正负号。 2、中和热的测定注意事项： （1）为了减少误差，必须确保热量尽可能的少损失，实验重复两次，去测 量数据的平均值作计算依据 （2）为了保证酸碱完全中和常采用 H +或 OH-稍稍过量的方法 （3）实验若使用了弱酸或弱碱，引种和过程中电离吸热，会使测得的中和 热数值偏小 十二、酸碱中和滴定实验（了解）： （以一元酸与一元碱中和滴定为例） 1、原理：C 酸 V 酸=C 碱 V 碱 2、要求：①准确测算的体积. ②准确判断滴定终点 3、酸式滴定管和碱式滴定管的构造：①0 刻度在滴定管的上端，注入液体 后，仰视读数数值偏大 ②使用滴定管时的第一步是查漏 ③滴定读数时，记录到 小数点后两位 ④滴定时一般用酚酞、甲基橙作指示剂，不用石蕊试液。④酸碱 式滴定管不能混用，如酸、具有氧化性的物质一定用酸式滴定管盛装。 4、操作步骤（以 0.1 molL -1 的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例） ①查漏、洗涤、润洗 ②装液、赶气泡、调液面、注液（放入锥形瓶中） ③滴定：眼睛注视锥形瓶中溶液中溶液颜色的变化，当滴到最后一滴，溶 液颜色发生明显变化且半分钟内部不变色即为滴定终点 5、命题角度：滴定管的结构、读数及中和滴定原理。 十三、氯碱工业：1、实验原理：电解饱和的食盐水的电极反应为： 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl 2↑ 2、应用：电解的离子方程式为 2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl 2↑ 阴极产物是 H2 和 NaOH，阴极被电解的 H +是由水电离产生的，故阴极水的 电离平衡被破坏，阴极区溶液呈碱性。若在阴极区附近滴几滴酚酞试液，可发 现阴极区附近溶液变红。阳极产物是氯气，将湿润的 KI 淀粉试纸放在阳极附近， 试纸变蓝。 3、命题角度：两极上析出产物的判断、产物的性质及相关电解原理 十四、电镀： （1）电镀的原理：与电解原理相同。电镀时，一般用含有镀层金属阳离子 的电解质溶液作电镀液，把待镀金属制品浸入电镀液中，与直流电源的负极相 连，作阴极；用镀层金属作阳极，与直流电源的正极相连，阳极金属溶解，成 为阳离子，移向阴极，这些离子在阴极上得电子被还原成金属，覆盖在镀件的 表面。 （2）电镀池的组成：待镀金属制品作阴极，镀层金属作阳极，含有镀层金 属离子的溶液作电镀液，阳极反应：M – ne- =Mn+（进入溶液），阴极反应 Mn++ ne- =M（在镀件上沉积金属） 十五、铜的精炼：（1）电解法精炼炼铜的原理： 阳极（粗铜）： Cu-2e-=Cu2+、Fe-2e -=Fe2+ 阴极 (纯铜)： Cu2++2e-=Cu （2）问题的解释：铜属于活性电极，电解时阳极材料发生氧化反应而溶解。 粗铜中含有 Zn、Ni、Fe、Ag、Au 等多种杂质，当含有杂质的铜在阳极不断溶 解时，位于金属活动性顺序表铜以前的金属杂质，如 Zn、Ni、Fe、等也会同时 失去电子，但它们的阳离子得电子能力比铜离子弱，难以被还原，所以并不能 在阴极上得电子析出，而只能留在电解液里，位于金属活动性表铜之后的银、 金等杂质，因失去电子的能力比铜更弱，难以在阳极失去电子变成阳离子溶解， 所以以金属单质的形式沉积在电解槽底，形成阳极泥（阳极泥可作为提炼金、 银等贵重金属的原料）。 （3）命题角度：精炼原理及溶液中离子浓度的变化 十六、卤代烃中卤原子的检验方法（取代反应、消去反应）： 1、实验步骤： 2、若为白色沉淀，卤原子为氯；若浅黄色沉淀，卤原子为溴；若黄色沉淀， 卤原子为碘 3、卤代烃是极性键形成的共价化合物，只有卤原子，并无卤离子，而 AgNO 3 只能与 X— 产全 AgX 沉淀，故必须使卤代烃中的—X 转变为 X — ，再根据 AgX 沉 淀的颜色与质量来确定卤烃中卤原子的种类和数目，4、加入硝酸银溶液之前，须加入硝酸酸化中和掉混合液中的碱液方可。5、 用酸性 KMnO4 溶液验证消去反应产物乙烯时，要注意先通入水中除去乙醇，再 通入酸性 KMnO4 溶液中；也可用溴水直接检验（则不用先通入水中）。 十七、乙烯的实验室制法： 1、反应制取原理： C2H5OH CH2=CH2↑+H 2O 2、液液加热型，与实验室制氯气制法相同。 3．浓硫酸的作用：催化剂、脱水剂 4．注意事项：①乙醇和浓硫酸的体积比为 1：3 ② 向乙醇中注入浓硫酸；边慢注入，边搅拌 ③温度计水银球插到液面以下 ④反应温度要迅速升高到 170℃ ⑤该实验中会产生副产物 SO 2,故检验乙烯时，一定先用碱液除去 SO 2，再 通入 KMnO4 或溴水 5．本反应可能发生的副反应： C2H5OH CH2=CH2↑+H 2O C2H5-OH+ HO-C2H5 C2H5OC2H5+H2O C+2H2SO4(浓) CO 2↑+2SO 2↑+ 2H 2O 十八、乙酸乙酯的制备 注意事项：1、先加乙醇，再加浓硫酸和乙酸的混合液；2、低温加热小心 均匀的进行，以防乙酸、乙醇的大量挥发和液体剧烈沸腾；3、导气管末端不要 插入饱和 Na2CO3 液体中，防液体倒吸。4、用饱和 Na 2CO3 溶液吸收主要优点： = 1 \*GB3 ①吸收乙酸，便于闻于乙酸乙酯的香味 ②溶解乙醇 ③ 降低乙 酸乙酯的溶解度，分层，观察乙酸乙酯 5、本反应的副反应： C2H5-OH+ HO-C2H5 C2H5-O-C2H5+H2O C+2H2SO4(浓) CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O 6、命题角度：加入药品顺序、导管的位置、饱和 Na 2CO3 溶液的作用及考 查运用化学平衡提高乙酸乙酯转化率的措施。 十九、醛基的检验（以乙醛为例）： A：银镜反应 1、银镜溶液配制方法：在洁净的试管中加入 1ml 2%的 AgNO 3 溶液（2） 然后边振荡试管边逐滴加入 2%稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止，制得 银氨溶液。 反应方程式： AgNO3+NH3·H2O=AgOH+NH4 NO3 AgOH+2 NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+2H2O 2、银镜实验注意事项：（1）沉淀要恰好溶解（2）银氨溶液随配随用，不 可久置 （3）加热过程不能振荡试管 （4）试管要洁净 3、做过银镜反应的试管用稀 HNO 3 清洗 B：与新制 Cu(OH) 2 悬浊液反应： 1、Cu(OH) 2 悬浊液配制方法：在试管里加入 10%的 NaOH 溶液 2ml，滴入 2%的 CuSO 4 溶液 4—6 滴，得到新制的氢氧化铜悬浊液2、注意事项：（1）Cu(OH) 2 必须是新制的（2）要加热至沸腾（3）实验 必须在碱性条件下（NaOH 要过量） 二十、蔗糖与淀粉水解及产物的验证： 1、实验步骤：在一支洁净的试管中加入蔗糖溶液，并加入几滴稀硫酸，将 试管放在水浴中加热几分钟，然后用稀的 NaOH 溶液使其呈弱碱性。 2、注意事项：用稀硫酸作催化剂，而酯化反应则是用浓硫酸作催化剂和吸 水剂。 在 验 证 水 解 产 物 葡 萄 糖 时 ， 须 用 碱 液 中 和 ， 再 进 行 银 镜 反 应 或 与 新 制 Cu(OH)2 悬浊液的反应。