化学实验基本方法
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文档简介
吉林市长岭县第四中学高一化学1.1.1
化学实验基本方法
【学习目标】：
1、 明确实验规则，培养实验安全意识；
2、初步领会混合物分离和提纯的方法与技巧；巩固过滤、蒸发的基本操作
3、通过粗盐提纯，碘水萃取实验的探究与实施，初步形成简单实验的思路、方法。
【学习重点】
根据常见物质的性质设计除杂质方案
【学习过程】
在[课前准备]将P2及P3化学家做实验及实验室投影到教室前面，引导学生从思想意识中进入化学世界。
[讲述]故事：1774年，拉瓦锡在发现氧的著名实验中，经过科学分析得出了反应事物本质的结论：空气是有两种气体组成的。拉瓦锡通过严谨的化学实验拭净了蒙在氮元素上的尘土，人们终于科学的认识了空气的基本组成。
[引言]化学是一门以实验为基础的自然科学。科学规律是通过对自然现象的发现、探究和反复验证形成的。化学研究的主要方法是实验方法，所以学习化学离不开实验，掌握实验方法以及完成实验所必须的技能，是学好化学的关键。
[板书] 第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
〖讨论1〗回顾初中我们所学习的化学基本实验操作有哪些？
[学生回答]：固体、液体的取用、物质的加热、以及基本仪器的使用。
〖讨论2〗药品的取用原则和方法？
原则有：
①安全性原则；有毒性、腐蚀性或易燃易爆，不能用手接触，用鼻子闻，品尝味道
②适量性原则；固体以盖过试管底，液体1-2mL
③保纯性原则。防止试剂之间交叉污染，用胶头滴管不能交叉使用，回收，不放回，不乱丢。
药品的取用
使用仪器
固体药品
粉末
药匙（或纸槽）
块状固体
镊子
一定量
托盘天平
液体药品
少量
胶头滴管
多量
用试剂瓶倾倒
一定量
量筒、滴定管等
〖讨论3〗存放药品对试剂瓶和瓶塞的要求？
试剂瓶
及瓶塞
存放药品
实例
广口瓶
固体（块+粉）
细口瓶
液体
棕色瓶
见光易分解
塑料瓶
含F元素的某些试剂
不用玻璃塞
碱+碱性
不用胶塞
酸+酸性+强氧化性
〖讨论4〗防止药品存放变质的常用措施及目的？
措施
目的
实例
密封放在干燥处
潮解
盛棕色试剂瓶于冷暗处存放
见光，受热易分解，易挥发
溴滴瓶
密封于冷暗处
易燃易爆剧毒腐蚀
加还原剂后密封
防氧化
FeSO4
用玻璃塞
酸+酸性+强氧化性
用橡胶塞
碱+碱性
水封、液封
防空气
白磷、溴、Hg、Na
其他
防水解
FeCl3+HCl
[讲解]为了完成更多的实验，我们还需进一步学习一些基本的实验方法和基本操作。
一、化学实验安全
〖问题1〗以下图片，请同学们想一下在哪些地方见过?你知道什么意义吗？
[学生讨论、回答]仓库、实验室、研究所……等，它们都是安全标志。
实验安全是为避免受到意外伤害的保障，要想我们的探究实验取得结果，必须遵守实验的有关规则、安全措施及正确的操作方法。
〖阅读1〗P4注意问题1、2、3、
1、遵守实验室规则
2、了解安全措施
3、掌握正确的操作方法[过渡]以上是我们做实验必须遵守的一些注意事项，下面我们学习几种化学实验的基本操作。
常见意外事故的处理方法：
金属钠、钾起火
黄砂（不可用水）
酒精灯不慎碰倒起火
用湿抹布
浓碱沾到皮肤上
用水冲洗，再涂上20%硼酸溶液
浓硫酸沾到皮肤上
立即用水冲洗，再用3-5%的NaHCO3溶液清洗
有毒有机物洒沾到皮肤上
酒精擦洗
不慎将酸或碱溅入眼中
立即用水冲洗，边洗边眨眼，再用20%硼酸或3-5%的NaHCO3溶液清洗
重金属盐中毒
豆浆、牛奶、鸡蛋清
水银洒在桌面上
S粉
酸或碱流到实验桌上
先中和(NaHCO3或HAc),后用水冲
〖问题2〗淘金者是利用什么方法和性质将金子从沙里分离出来？如果有铁屑和沙混合物，你用什么方法将铁屑分离出来？（具体的方法：水冲刷、磁铁）
[过渡]以上我们用的都是较简单的物理方法，大多数分离与提纯需要我们进一步学习一些新的方法实现。
二、混合物的分离与提纯
〖阅读2〗P5中间自然段，思考回答“学与问”。
[过渡]粗盐中还用许多对人体有害的物质，通过提纯后才可食用；但粗盐中的杂质也是重要的化工原理原料。例如我们山东的海化公司，就是以食盐为主要原料的大型化工厂。
过滤和蒸发
〖试题研究1〗
用从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白：
(1)此实验操作顺序如下：①称量样品，②溶解、沉降，③____④___⑤冷却结晶。
(2)用托盘天平(指针向上的)称量样品时，若指针偏向右边，则表示______(填下列正确选项的代码)。
A．左盘重，样品轻 B．左盘轻，砝码重
C．右盘重，砝码轻 D．右盘轻，样品重
(3)在进行第③步操作时，有可能要重复进行，这是由于_______
(4)在进行第④步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止______。
(5)所得产物中主要的钾盐有______等
答案：(1)③过滤，④蒸发结晶(2)B(3)滤液浑浊(4)液体飞溅(5)K2CO3、K2SO4、KCl等
〖阅读3〗实验1-1内容：粗盐的提纯
粗盐提纯步骤：溶解、过滤、蒸发。
〖问题3〗过滤操作及蒸发操作中应注意那些问题?
[学生交流回答]学生回答：“一低、二帖、三靠”；
〖问题4〗制得的食盐中可能含含有哪些杂质？如何检验？
〖阅读4〗资料卡片P7；注意：物质检验的原则。
[过渡]通过刚才习题我们知道食盐中可能含有Na2SO4、CaCl2、MgCl2等，下面我们通过实验检验食盐中是否含SO42－。
〖问题5〗检验食盐中是否含SO42－
[讲解]操作步骤：
SO42－检验：
检验方法：
化学方程式： Na2SO4 +BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
[思考交流]为何加入稀盐酸酸化？
[讲解]排除CO32－等的干扰：Na2CO3+2HNO3 =2NaNO3+CO2↑+H2O
〖问题6〗食盐中含有CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐。
⑴如何除去？
杂质
加入试剂
化学方程式
硫酸盐
CaCl2
MgCl2
⑵加入你选择的试剂除掉杂质后，有没有引入其他离子？想一想可用什么方法再把它们除去？
【过关练习】
1．（07年学业水平考试）下列仪器中一般不用作反应容器的是 （ D ）
A．试管 B．烧瓶 C．烧杯 D．量筒
2．（04年会考，第13题）下列实验操作中，正确的是 （ B ）
A．称量固体药品时，将药品直接放在天平托盘上
B．实验室用氯酸钾制氧气结束时，先从水槽中移出导气管，再熄灭酒精灯
C．先将pH试纸用蒸馏水润湿后，再测定溶液的pH
D．在量筒中稀释浓硫酸
3．以下是一些常用的危险品标志，装运乙醇的包装箱应贴的图标是（ D ）
A腐蚀品 B爆炸品 C有毒气体 D易燃液体
4．下列实验基本操作（或实验注意事项）中，主要是处于实验安全考虑的是 （ B ）
A．实验剩余的药品不能放回原试剂瓶 B．可燃性气体的验纯
C．气体实验装置在实验前进行气密性检查 D．滴管不能交叉使用
5．下列实验操作中不正确的是 （ A ）
Ａ、用酒精灯内焰给物质加热 Ｂ、称量固体药品时，用镊子夹取砝码
Ｃ、用１０ｍｌ量筒量取６ｍｌ蒸馏水 Ｄ、熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
6．实验时碰倒酒精灯，洒出的酒精在桌上燃烧起来，这时最简单的、最好的扑灭方法是（ D ）
Ａ、泡沫灭火剂 Ｂ、用书本扑打 Ｃ、用水冲 Ｄ、用湿抹布扑灭
*7．（08年宿迁市学业模拟）为排除CO32－、SO32－离子的干扰，在检验SO42－离子时，下列方法可行的是（ D ）
A.先加入BaCl2溶液，后再加入HNO3
B.先加入HCl，后再加AgNO3溶液
C.先加入Ba(NO3)2溶液，后再加入HCl
D.先加入HCl，后再加入BaCl2溶液
8．过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等杂质，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐水：① 加入稍过量的Na2CO3溶液；② 加入稍过量的NaOH溶液；③ 加入稍过量的BaCl2 溶液；④滴入稀盐酸至无气泡产生；⑤ 过滤 正确的操作顺序是（ A ）
A．③②①⑤④ B．①②③⑤④ C．②③①④⑤ D．③⑤②①
9．（08年扬州市学业模拟）无论在化学实验室还是在家中进行实验或探究活动，都必须注意安全。下列实验操作正确的是）（D）
A．配制H2SO4溶液时，先在量筒中加一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓H2SO4
B．不慎将酒精洒到桌面上引起着火，应立即用较多的水浇灭
C．从试剂瓶中取出的一些Na2CO3溶液放入试管中，发现取量过多，为了不浪费，又把过量的试剂倒入试剂瓶中
D．为防止试管破裂，加热固体时试管口一般要略低于试管底
10．（08年扬州市学业模拟）江苏省有较长的海岸线，海洋资源十分丰富。
⑴从海水中提取镁的主要步骤如下：
①上述从海水中提取镁的步骤中，操作A可以选用 ，试
剂B选用 。
②分离出Mg(OH)2后的溶液C中除NaCl外，还含有CaCl2、Na2SO4等杂质，为了获得NaCl溶液，在分离后的溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液，过滤，再向滤液中加入适量盐酸。实验中加入过量BaCl2溶液是为了除去 离子；加入过量Na2CO3溶液发生反应的离子方程式是 、 。
10．（7分，每空1分）
(1)①Ca(OH)2 过滤 稀盐酸
②SO42— Ca2+ +CO32—=CaCO3↓，Ba2+ +CO32—=BaCO3↓
化学实验基本方法
【学习目标】：
1、 明确实验规则，培养实验安全意识；
2、初步领会混合物分离和提纯的方法与技巧；巩固过滤、蒸发的基本操作
3、通过粗盐提纯，碘水萃取实验的探究与实施，初步形成简单实验的思路、方法。
【学习重点】
根据常见物质的性质设计除杂质方案
【学习过程】
在[课前准备]将P2及P3化学家做实验及实验室投影到教室前面，引导学生从思想意识中进入化学世界。
[讲述]故事：1774年，拉瓦锡在发现氧的著名实验中，经过科学分析得出了反应事物本质的结论：空气是有两种气体组成的。拉瓦锡通过严谨的化学实验拭净了蒙在氮元素上的尘土，人们终于科学的认识了空气的基本组成。
[引言]化学是一门以实验为基础的自然科学。科学规律是通过对自然现象的发现、探究和反复验证形成的。化学研究的主要方法是实验方法，所以学习化学离不开实验，掌握实验方法以及完成实验所必须的技能，是学好化学的关键。
[板书] 第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
〖讨论1〗回顾初中我们所学习的化学基本实验操作有哪些？
[学生回答]：固体、液体的取用、物质的加热、以及基本仪器的使用。
〖讨论2〗药品的取用原则和方法？
原则有：
①安全性原则；有毒性、腐蚀性或易燃易爆，不能用手接触，用鼻子闻，品尝味道
②适量性原则；固体以盖过试管底，液体1-2mL
③保纯性原则。防止试剂之间交叉污染，用胶头滴管不能交叉使用，回收，不放回，不乱丢。
药品的取用
使用仪器
固体药品
粉末
药匙（或纸槽）
块状固体
镊子
一定量
托盘天平
液体药品
少量
胶头滴管
多量
用试剂瓶倾倒
一定量
量筒、滴定管等
〖讨论3〗存放药品对试剂瓶和瓶塞的要求？
试剂瓶
及瓶塞
存放药品
实例
广口瓶
固体（块+粉）
细口瓶
液体
棕色瓶
见光易分解
塑料瓶
含F元素的某些试剂
不用玻璃塞
碱+碱性
不用胶塞
酸+酸性+强氧化性
〖讨论4〗防止药品存放变质的常用措施及目的？
措施
目的
实例
密封放在干燥处
潮解
盛棕色试剂瓶于冷暗处存放
见光，受热易分解，易挥发
溴滴瓶
密封于冷暗处
易燃易爆剧毒腐蚀
加还原剂后密封
防氧化
FeSO4
用玻璃塞
酸+酸性+强氧化性
用橡胶塞
碱+碱性
水封、液封
防空气
白磷、溴、Hg、Na
其他
防水解
FeCl3+HCl
[讲解]为了完成更多的实验，我们还需进一步学习一些基本的实验方法和基本操作。
一、化学实验安全
〖问题1〗以下图片，请同学们想一下在哪些地方见过?你知道什么意义吗？
[学生讨论、回答]仓库、实验室、研究所……等，它们都是安全标志。
实验安全是为避免受到意外伤害的保障，要想我们的探究实验取得结果，必须遵守实验的有关规则、安全措施及正确的操作方法。
〖阅读1〗P4注意问题1、2、3、
1、遵守实验室规则
2、了解安全措施
3、掌握正确的操作方法[过渡]以上是我们做实验必须遵守的一些注意事项，下面我们学习几种化学实验的基本操作。
常见意外事故的处理方法：
金属钠、钾起火
黄砂（不可用水）
酒精灯不慎碰倒起火
用湿抹布
浓碱沾到皮肤上
用水冲洗，再涂上20%硼酸溶液
浓硫酸沾到皮肤上
立即用水冲洗，再用3-5%的NaHCO3溶液清洗
有毒有机物洒沾到皮肤上
酒精擦洗
不慎将酸或碱溅入眼中
立即用水冲洗，边洗边眨眼，再用20%硼酸或3-5%的NaHCO3溶液清洗
重金属盐中毒
豆浆、牛奶、鸡蛋清
水银洒在桌面上
S粉
酸或碱流到实验桌上
先中和(NaHCO3或HAc),后用水冲
〖问题2〗淘金者是利用什么方法和性质将金子从沙里分离出来？如果有铁屑和沙混合物，你用什么方法将铁屑分离出来？（具体的方法：水冲刷、磁铁）
[过渡]以上我们用的都是较简单的物理方法，大多数分离与提纯需要我们进一步学习一些新的方法实现。
二、混合物的分离与提纯
〖阅读2〗P5中间自然段，思考回答“学与问”。
[过渡]粗盐中还用许多对人体有害的物质，通过提纯后才可食用；但粗盐中的杂质也是重要的化工原理原料。例如我们山东的海化公司，就是以食盐为主要原料的大型化工厂。
过滤和蒸发
〖试题研究1〗
用从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白：
(1)此实验操作顺序如下：①称量样品，②溶解、沉降，③____④___⑤冷却结晶。
(2)用托盘天平(指针向上的)称量样品时，若指针偏向右边，则表示______(填下列正确选项的代码)。
A．左盘重，样品轻 B．左盘轻，砝码重
C．右盘重，砝码轻 D．右盘轻，样品重
(3)在进行第③步操作时，有可能要重复进行，这是由于_______
(4)在进行第④步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止______。
(5)所得产物中主要的钾盐有______等
答案：(1)③过滤，④蒸发结晶(2)B(3)滤液浑浊(4)液体飞溅(5)K2CO3、K2SO4、KCl等
〖阅读3〗实验1-1内容：粗盐的提纯
粗盐提纯步骤：溶解、过滤、蒸发。
〖问题3〗过滤操作及蒸发操作中应注意那些问题?
[学生交流回答]学生回答：“一低、二帖、三靠”；
〖问题4〗制得的食盐中可能含含有哪些杂质？如何检验？
〖阅读4〗资料卡片P7；注意：物质检验的原则。
[过渡]通过刚才习题我们知道食盐中可能含有Na2SO4、CaCl2、MgCl2等，下面我们通过实验检验食盐中是否含SO42－。
〖问题5〗检验食盐中是否含SO42－
[讲解]操作步骤：
SO42－检验：
检验方法：
化学方程式： Na2SO4 +BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
[思考交流]为何加入稀盐酸酸化？
[讲解]排除CO32－等的干扰：Na2CO3+2HNO3 =2NaNO3+CO2↑+H2O
〖问题6〗食盐中含有CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐。
⑴如何除去？
杂质
加入试剂
化学方程式
硫酸盐
CaCl2
MgCl2
⑵加入你选择的试剂除掉杂质后，有没有引入其他离子？想一想可用什么方法再把它们除去？
【过关练习】
1．（07年学业水平考试）下列仪器中一般不用作反应容器的是 （ D ）
A．试管 B．烧瓶 C．烧杯 D．量筒
2．（04年会考，第13题）下列实验操作中，正确的是 （ B ）
A．称量固体药品时，将药品直接放在天平托盘上
B．实验室用氯酸钾制氧气结束时，先从水槽中移出导气管，再熄灭酒精灯
C．先将pH试纸用蒸馏水润湿后，再测定溶液的pH
D．在量筒中稀释浓硫酸
3．以下是一些常用的危险品标志，装运乙醇的包装箱应贴的图标是（ D ）
A腐蚀品 B爆炸品 C有毒气体 D易燃液体
4．下列实验基本操作（或实验注意事项）中，主要是处于实验安全考虑的是 （ B ）
A．实验剩余的药品不能放回原试剂瓶 B．可燃性气体的验纯
C．气体实验装置在实验前进行气密性检查 D．滴管不能交叉使用
5．下列实验操作中不正确的是 （ A ）
Ａ、用酒精灯内焰给物质加热 Ｂ、称量固体药品时，用镊子夹取砝码
Ｃ、用１０ｍｌ量筒量取６ｍｌ蒸馏水 Ｄ、熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
6．实验时碰倒酒精灯，洒出的酒精在桌上燃烧起来，这时最简单的、最好的扑灭方法是（ D ）
Ａ、泡沫灭火剂 Ｂ、用书本扑打 Ｃ、用水冲 Ｄ、用湿抹布扑灭
*7．（08年宿迁市学业模拟）为排除CO32－、SO32－离子的干扰，在检验SO42－离子时，下列方法可行的是（ D ）
A.先加入BaCl2溶液，后再加入HNO3
B.先加入HCl，后再加AgNO3溶液
C.先加入Ba(NO3)2溶液，后再加入HCl
D.先加入HCl，后再加入BaCl2溶液
8．过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等杂质，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐水：① 加入稍过量的Na2CO3溶液；② 加入稍过量的NaOH溶液；③ 加入稍过量的BaCl2 溶液；④滴入稀盐酸至无气泡产生；⑤ 过滤 正确的操作顺序是（ A ）
A．③②①⑤④ B．①②③⑤④ C．②③①④⑤ D．③⑤②①
9．（08年扬州市学业模拟）无论在化学实验室还是在家中进行实验或探究活动，都必须注意安全。下列实验操作正确的是）（D）
A．配制H2SO4溶液时，先在量筒中加一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓H2SO4
B．不慎将酒精洒到桌面上引起着火，应立即用较多的水浇灭
C．从试剂瓶中取出的一些Na2CO3溶液放入试管中，发现取量过多，为了不浪费，又把过量的试剂倒入试剂瓶中
D．为防止试管破裂，加热固体时试管口一般要略低于试管底
10．（08年扬州市学业模拟）江苏省有较长的海岸线，海洋资源十分丰富。
⑴从海水中提取镁的主要步骤如下：
①上述从海水中提取镁的步骤中，操作A可以选用 ，试
剂B选用 。
②分离出Mg(OH)2后的溶液C中除NaCl外，还含有CaCl2、Na2SO4等杂质，为了获得NaCl溶液，在分离后的溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液，过滤，再向滤液中加入适量盐酸。实验中加入过量BaCl2溶液是为了除去 离子；加入过量Na2CO3溶液发生反应的离子方程式是 、 。
10．（7分，每空1分）
(1)①Ca(OH)2 过滤 稀盐酸
②SO42— Ca2+ +CO32—=CaCO3↓，Ba2+ +CO32—=BaCO3↓