高中化学实验知识点归纳

一、常见气体的制取和检验

⑴氧气

制取原理：含氧化合物自身分解

制取方程式：

MnO2

O2

+

2H2O22H2O

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

2KClO3

MnO2

2KCl+3O2

2KMnO4MnO2

K2MnO4+O2

+

装置：略微向下倾斜

．．．．．．的大试管，加热

干燥：浓硫酸、硅胶、无水氯化钙、P2O5、碱石灰

检验：带火星木条,复燃

收集：排水法或向上排气法

⑵氢气

制取原理：活泼金属与弱氧化性酸的置换

制取方程式：Zn+H?SO? === ZnSO?+H?↑

装置：启普发生器

干燥：浓硫酸、硅胶、无水氯化钙、P2O5、碱石灰

检验：点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠

收集：排水法或向下排气法

⑶氯气

制取原理：强氧化剂氧化含氧化合物

制取方程式：

MnO?+4HCl(浓) ====MnCl?+Cl?↑+2H?O

装置：分液漏斗，圆底烧瓶，加热

检验：能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝；

除杂：先通入饱和食盐水(除HCl)，

再通入浓H?SO? (除水蒸气)。

收集：排饱和食盐水法或向上排气法

尾气回收：Cl?+2NaOH === NaCl+NaClO+H?O

⑷硫化氢

制取原理：强酸与强碱的复分解反应

制取方程式：FeS+H2SO4 === FeSO4+H?S↑

装置：启普发生器

检验：能使湿润的醋酸铅试纸变黑

除杂：先通入饱和NaHS溶液(除HCl)，

再通入固体CaCl? (或P?O5)(除水蒸气)。

收集：向上排气法

尾气回收：H?S+2NaOH === Na?S+H?O

+16HCl(浓)2KCl+2MnCl25Cl28H2O

+

+

2KMnO4

⑸二氧化硫

制取原理：

稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解 制取方程式：

Na ?SO ?+H ?SO ? == Na ?SO ?+SO ?↑+H ?O

装置：分液漏斗、圆底烧瓶 检验：先通入品红试液，褪色，

后加热又恢复原红色; 除杂：通入浓H ?SO ? (除水蒸气)、

或盛放无水氯化钙、P 2O 5的干燥管。 收集：向上排气法 尾气回收：

SO ?+2NaOH == Na ?SO ?+H ?O 【防倒吸】

⑹二氧化碳

制取原理；稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解

制取方程式：

CaCO ?+2HCl == CaCl ?+CO ?↑+H ?O

装置：启普发生器

检验：通入澄清石灰水，变浑浊

除杂：通入饱和NaHCO ?溶液（除HCl ），

再通入浓H ?SO

? (除水蒸气) 收集：排水法或向上排气法

⑺氨气

制取原理：固体铵盐与固体强碱的复分解 制取方程式：

Ca(OH)?+2NH ?Cl === CaCl ?+2NH ?↑+2H ?O

①直接加热浓氨水；

②浓氨水中加生石灰(或碱石灰)。 装置：略微向下倾斜的大试管,加热 检验：湿润的红色石蕊试纸,变蓝 除杂：通入碱石灰(除水蒸气) 收集：向下排气法

⑻氯化氢

制取原理：高沸点酸与金属氯化物的复分解 制

取

方程

式

：

NaCl+H ?SO ? ===

Na ?SO ?+2HCl↑

装置：分液漏斗，圆底烧瓶，加热 检验：通入AgNO ?溶液，产生白色沉淀；

再加稀HNO ?沉淀不溶解。 除杂：通入浓硫酸(除水蒸气) 收集：向上排气法 尾气回收：水【防倒吸】

⑼二氧化氮

制取原理：不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原; 制取方程式：

Cu+4HNO?(浓) == Cu(NO?

)

?+2NO?↑+2H?O

装置：分液漏斗，圆底烧瓶(或用大试管，锥形瓶) 检验：红棕色气体，通入AgNO3溶液颜色变浅，但无沉淀生成。

收集：向上排气法

尾气处理：

2NO?+2NaOH == NaNO?+ NaNO?+H?O NO+NO?+2NaOH == 2NaNO?+H?O

⑽一氧化氮

制取原理：不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;

制取方程式：Cu+8HNO?(稀) === 3Cu(NO?)?+2NO↑+4H?O

装置：分液漏斗，圆底烧瓶(或用大试管、锥形瓶) 检验：无色气体，暴露于空气中立即变红棕色。

收集：排水法

⑾一氧化碳

制取原理：浓硫酸对有机物的脱水作用

在蒸馏烧瓶里加入浓硫酸，

在分液漏斗里盛放甲酸

制取方程式：HCOOH === CO↑+H?O

装置：分液漏斗、圆底烧瓶

检验：燃烧，蓝色火焰；

无水珠，产生气体能使澄清石灰水变浑浊。除杂：通入浓硫酸(除水蒸气)

收集：排水法

※可代替启普发生器的装置

二、制取气体装置的选择

解题策略

(1)有关物质的制备，特别是有关气体的制备及性质实验是高考中考查的重要内容。

※应掌握的气体制备实验有：

三种单质(H2、O2、Cl2)的制备；

三种氢化物(HCl、H2S、NH3)的制备；

五种氧化物(CO2、SO2、NO2、NO、CO)的制备；

两种有机物(C2H4、C2H2)的制备。

复习时，除了掌握好教材中经典的制备方法外，还应对药品选择、反应原理进行拓展和创新。

(2)常见气体的制取流程

发生装置→

净化

装置

→

干燥

装置

→

收集或

性质实

验装置

→

吸收或

尾气处

理装置

1．气体发生装置

2．气体净化装置

(1)易溶于水或与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体，下同)，可将混合气体通过盛水的a来除去杂质气体。

(2)酸性杂质用碱性吸收剂、碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO2)，可将混合气体通过盛NaOH 溶液的a或盛碱石灰的b或c或d来除去杂质。

(3)还原性杂质可用氧化性较强的物质来吸收或转化；氧化性杂质可用还原性较强的物质来吸收或转化。例如CO2(CO)，可将混合气体通过盛灼热CuO的e来除去杂质。

(4)选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂作吸收剂来除去杂质。如O2(H2S)，可将混合气体通过盛有CuSO4溶液的a除去杂质。

3．常用干燥装置

(1)下列气体可采用排饱和溶液的方法收集

CO2——饱和NaHCO3溶液

SO2——饱和NaHSO3溶液

H2S——饱和NaHS溶液

Cl2——饱和NaCl溶液

(2)如图为“万能”集气装置

5．尾气处理装置

(1)吸收溶解度较小的尾气(如Cl2、SO2等)用图A装置。

(2)吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)用图B、C装置。

(3)CO等气体可用点燃或收集于气囊中的方法除去，如图D、E。

(4)用水或溶液吸收气体尾气时可采用下列装置防倒吸（右图）。

6．制备气体实验操作中的先与后

(1)装配仪器时：先下后上，先左后右。

(2)加入试剂时：先固后液。

(3)实验开始时：先查仪器的气密性，再加药品，后点酒精灯。

(4)有些实验为防倒吸，往往最后停止加热或最后停止通气。

(5)有些实验为防氧化往往最后停止通气。

(6)仪器拆卸的一般过程：从右到左，自上而下，先拆主体，后拆部件。

(7)净化气体时，一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无气味的气体，最后除水蒸气。

7．装置气密性的检查

（1）装置气密性检查必须在组装仪器完成后，放入药品之前进行。

（2）常用方法

方法微热法液差法外压法图例

具体操作塞紧橡胶塞，将导气管末端

伸入盛水的烧杯中，用手捂

热(或用酒精灯微热)烧瓶

塞紧橡胶塞，用止水夹夹住

导气管的橡胶管部分，从长

颈漏斗向试管中注水

塞紧橡胶塞，打开止水夹

推动或拉动注射器

现象说明烧杯中有气泡产生，停止微

热，冷却后导气管末端形成

一段水柱，且保持一段时间

不下降

停止加水后，长颈漏斗中的

液面高于试管中的液面，且

液面差不再改变

推动注射器之后导管中

出现一段液柱，且液面差

不改变，拉动注射器试管

中产生气泡

（3）特殊方法

①抽气法或吹气法

图A：关闭分液漏斗的活塞，轻轻向外拉动或向里推动注射器的活

塞，一段时间后，活塞能回到原来的位置，表明装置的气密性良好。

图B：打开弹簧夹，向导管口吹气，如果长颈漏斗中的液面上升，且停止吹气后，夹上弹簧夹，长颈漏斗液面保持稳定，则表明装置的气密性良好。

②如图，连接好仪器，向乙管中注入适量水，使乙管液面高于甲管液面。静

置片刻，若液面保持不变表明装置不漏气，反之则漏气。

（4）解题技巧

①答题模板

装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等)→描述现象→得出结论。

②答题关键词

I．微热法检查：封闭、微热、气泡、水柱。

II．液差(封)法检查：封闭、液差。

③检查较复杂的实验装置气密性时，可分段检查，方法多是常用方法的组合。

三、依据物质的物理性质选择恰当分离(提纯)方法

(1)“固＋固”混合物的分离(提纯)

(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)

(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)

1．气体除杂

混合气体

除杂试剂 分离方法 H 2(NH 3) 浓H 2SO 4 洗气 Cl 2(HCl) 饱和NaCl 溶液 洗气 CO 2(HCl) 饱和NaHCO 3 洗气 CO 2(CO) 灼热CuO CO(CO 2) NaOH 溶液 洗气 N 2(O 2)

灼热铜网

2

3．物质的分离装置

无机混合物

除杂试剂 分离方法

Na 2CO 3(NaHCO 3) 加适量NaOH 或加热

NaHCO 3(Na 2CO 3) CO 2和H 2O NaCl(NH 4Cl) 加热分解 FeCl 2(FeCl 3) 过量Fe 粉 过滤 FeCl 3(FeCl 2) 通Cl 2 I 2(SiO 2) 加热

升华 Fe 2O 3(Al 2O 3) 加过量NaOH 溶液

过滤 NH 4Cl(FeCl 3) 适量氨水 过滤 KNO 3(NaCl) 水 结晶、重结晶

炭粉(CuO) 稀盐酸 过滤 Mg 粉(Al 粉)

加过量NaOH 溶液

过滤

(1)适用范围

①过滤：分离不溶于液体的固体和液体混合物。

②分液：分离互不相溶的两种液体。

③蒸馏：分离互溶而沸点不同的液体混合物。

④蒸发：加热使溶有不挥发性溶质的溶液沸腾，使溶液浓缩或结晶析出。

⑤灼烧：除去加热易分解的物质。

(2)易错警示

①玻璃棒的作用：

a．引流：过滤或向容量瓶中转移液体等；

b．搅拌：加速溶解，蒸发或固体灼烧时防止局部过热；

c．蘸取：如测定溶液pH。

②温度计水银球的位置：

蒸馏烧瓶支管口处(测量气体的温度)、液体中(测量液体的温度)。

③沸石：做蒸馏实验时，在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加。

四、常考物质检验方法总结

1．气体检验

2．离子检验

3．常考物质性质验证方法总结

五、实验操作中的“第一步”

(1)气体的制取以及性质的检验——检验装置的气密性。

(2)滴定管、容量瓶、分液漏斗使用时——查漏。

(3)天平使用时——调“0”点。

(4)点燃可燃性气体——检验纯度。

(5)用试纸定性检验气体——润湿。

六、常考知识要点回扣

（一）重要仪器的使用

1．可以直接加热的仪器有试管、坩埚、蒸发皿。必须垫石棉网加热的仪器有烧杯、烧瓶、锥形瓶。加热试管时，先均匀预热，后固定位置加热。

2．标明使用温度的仪器有容量瓶、量筒、滴定管。

3．“0”刻度在上边的仪器是滴定管，“0”刻度在中间的仪器是温度计，没有“0”刻度的仪器是量筒。托盘天平“0”刻度在刻度尺最左边(标尺中央是一道竖线，非零刻度)。

4．药品的称量：先在左、右托盘上各放一张大小、质量相等的称量纸(腐蚀性药品放在烧杯等玻璃容器中)，再放药品称量；加热后的药品先冷却后称量。

5．选择仪器时要考虑仪器的量程和精确度。

如量取3.0 mL液体用10 mL量筒；量取21.20 mL高锰酸钾溶液用25 mL 的酸式滴定管；配制100 mL 15%的氢氧化钠溶液用200 mL烧杯。

6．使用前必须检查是否漏水的仪器有容量瓶、分液漏斗、滴定管。

7．试管上的油污可用热的氢氧化钠溶液洗涤，银镜用稀硝酸洗涤，久置高锰酸钾溶液的试剂瓶用热的浓盐酸洗涤，久置硫酸铁溶液的试剂瓶用稀盐酸洗涤等。用其他试剂洗过后的试剂瓶都必须再用蒸馏水洗涤至既不聚集成水滴又不成股流下。

8．实验操作中的“第一步”：(1)气体的制取以及性质的检验——检验装置的气密性；(2)滴定管、容量瓶、分液漏斗使用时——查漏；(3)天平使用时——调“0”点；(4)点燃可燃性气体——检验纯度；(5)用试纸定性检验气体——润湿。

（二）基本实验操作的先后顺序

1．制取气体时：先检验装置气密性后装药品。

2．点燃可燃性气体时：先验纯再点燃。

3．用石蕊试纸、淀粉-KI试纸检验气体性质时：先用蒸馏水润湿(用pH试纸测溶液pH不能先润湿)。4．中和滴定实验：洗净后的滴定管先用标准液或待测液润洗，再装入相应的溶液；观察锥形瓶内溶液颜色的改变时，先等半分钟，颜色不变后判定终点。

5．定容操作：先加蒸馏水至容量瓶刻度线下1～2 cm后，再用胶头滴管定容。

6．检验SO42—时，先向待检验溶液中加稀盐酸酸化，后加入BaCl2溶液、观察。

（三）常见实验事故的处理

1．失火处理：酒精及有机物燃烧，小面积失火时，应迅速用湿布或沙土盖灭；钠、磷等着火时应用沙土盖灭。

2．浓硫酸、浓烧碱沾到皮肤上，均先用干布迅速拭去，再用大量水冲洗，然后分别涂上稀NaHCO3溶液、硼酸溶液。

3．眼睛被酸、碱灼伤，先用大量水冲洗，并不断眨眼，一定不能揉眼；然后酸用稀NaHCO3溶液淋洗、碱用硼酸溶液淋洗；最后用生理盐水清洗。

4．汞洒在地面上，先收集然后撒上硫粉进行处理。

（四）化学实验中的5个“标志”

1．仪器洗涤干净的标志是内壁附有均匀水膜，不挂水珠，也不成股流下。

2．中和滴定终点的标志是滴入最后一滴液体后溶液颜色发生突变且半分钟内保持不变。

3．容量瓶不漏水的标志是加入一定量的水，用食指按住瓶塞，倒立观察，然后将容量瓶正立，并将瓶塞旋转180°后塞紧，再倒立，均无液体渗出。

4．容量瓶、量筒、移液管、滴定管中液面达到刻度线的标志是平视时，视线、刻度线与凹液面相切。5．天平平衡的标志是指针在分度盘的中央或指针左右摆动的幅度相等。

（五）20个重要的实验现象

1．镁条在空气中燃烧：发出耀眼的白光，有白色粉末生成。

2．硫在空气中燃烧：淡蓝色火焰；在氧气中燃烧：蓝紫色火焰。

3．铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体。

4．氢气在氯气中燃烧：安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有大量白雾生成。

5．新制氯水呈黄绿色，光照有气泡生成，久置氯水呈无色。

6．新制氯水中加石蕊溶液：先变红色后褪色。

7．湿润的淀粉-KI试纸遇氯气：试纸变蓝。

8．氯气遇到湿润的有色布条：有色布条的颜色褪去。

9．溴(碘)水中加入四氯化碳：溶液分层，上层接近无色，下层接近橙(紫)色。

10．二氧化硫气体通入品红溶液：红色褪去，加热后又恢复原来的颜色。

11．钠在空气中燃烧：火焰呈黄色，生成淡黄色物质。

12．加热碳酸氢钠固体，并将产生的气体通入澄清石灰水：澄清石灰水变浑浊。

13．氨气与氯化氢相遇：有大量白烟产生。

14．加热(研磨)氯化铵与氢氧化钙的混合物：有刺激性气味的气体产生。

15．加热氯化铵：在试管口附近有白色晶体产生。

16．无色试剂瓶中长期放置浓硝酸：瓶中液面上部显红棕色，浓硝酸呈黄色。

17．铜片与浓硝酸反应：反应剧烈，有红棕色气体产生。

18．铜片与稀硝酸反应：试管下端产生无色气泡，气体上升逐渐变成红棕色。

19．向含Fe2＋的溶液中加入氢氧化钠：有白色沉淀出现，立即转变为灰绿色，最后转变成红褐色沉淀。

20．向含Fe3＋的溶液中加入KSCN溶液：溶液变红色。