高考化学专题复习--实验[下学期]

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名称 高考化学专题复习--实验[下学期]
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2007-02-04 22:40:00

文档简介

(共10张PPT)
高中化学实验总复习
一.仪器的使用
二.试剂的保存
三.物质的鉴别
四.去杂与分离
五.气体的制备
六.实验与设计
七.实验安全
退出
一.反应器和容器
1.可直接加热类: 试管,坩埚,蒸发皿
2.隔网可加热类: 烧杯,烧瓶,锥形瓶
3.不能加热类: 集气瓶,试剂瓶,滴瓶
启普发生器
化学实验总复习____仪器的使用
试管
主要用途:
1.少量试剂的反应容器 ; 2.配制少量的溶液;
3.收集少量气体; 4.作简易气体发生装置
注意事项:
1.装液不超过1/2,加热不超过1/3;
2.加热时用试管夹,并擦干外壁;
3.加热液体,试管口不对人,倾角45度;
4.加热固体时管口略向下倾,先均匀受热,再集中加热;
5.振荡试管时,用拇指,食指和中指拿住管口1/3处,腕动
臂不动
坩埚
主要用途:
高温灼烧固体
注意事项:
1.可直接用火灼烧至高温;
2.灼烧时放在泥三角架上;
3.灼热的坩埚用坩埚钳夹取,避免骤冷;
4.定量实验时应在干燥器中冷却,一般可在
石棉 网冷却
蒸发皿
主要用途:
1.溶液的蒸发浓缩和结晶;
2.也可用于炒干固体
注意事项:
1.所盛液体不超过容积的2/3;
2.加热时放在铁圈或泥三角上;高温时用坩埚钳
夹取,不能骤冷;
3.加热到有大量固体析出时停止加热,用余热蒸干
烧杯
主要用途:1.溶解试剂,配制一定浓度溶液;
2.用作较多试剂之间的反应;
3.可用浓缩和稀释溶液;
4.具有腐蚀性药品的称量可用烧杯盛放
注意事项:1.加热前外壁擦干;
2.加热时盛液量不超过1/3;
3.搅拌时玻棒不要触碰内壁和底部;
4.倒出液体时应从杯嘴向外倾倒
烧瓶
主要用途:分为圆底,平底和蒸馏烧瓶三种.一般作为加热
情况下有多量液体参加的反应,也可作气体发生装置.
平底烧瓶一般不适宜加热使用.蒸馏烧瓶多用于液体
的蒸馏或煮沸
注意事项:
1.加热前外壁擦干垫石棉网;
2.加热时盛液量不超过容量1/3;
3.煮沸蒸馏时要加入几片沸石或碎瓷片
锥形瓶
主要用途:
1.常有于滴定操作;
2.用于配制气体发生器或馏出物的承受器;
3.可用于加热液体物质
注意事项:
1.盛液体不可太多,以利于振荡;
2.加热时垫上石棉网;
3.滴定时只振荡不能搅拌
启普发生器
主要用途:不溶于水的块状固体与液体反应,不需加热,
生成的气体难溶或微溶于水,放热不能太多.中学主要
制CO2, H2S, H2.
注意事项:
1.最大优点是随开随停;
2.不用于强热或剧烈产生气体的反应;
3.添加液体量以能刚好浸没固体为度;
4.使用前进行气密性检查
.
试剂瓶和滴瓶
主要用途:用于盛装试剂.从颜色上分为无色瓶和棕色瓶,
从形状上分为滴瓶,细口瓶和广口瓶
注意事项:
1.不同特征的试剂瓶保存不同类型的试剂;
2.带玻璃塞的试剂瓶不可盛装强碱性试剂;
3.滴瓶的滴管不能串用;
4.不能加热,倾倒液体时标签向手心
集气瓶
主要用途:1.用于收集和短时间保存气体;
2.做某些物质在气体中燃烧时的反应器;
3.进行气体与气体间的反应容器
注意事项:1.瓶口涂少量凡士林,收集气体后用玻片盖好
2.不可加热;
3.燃烧有固体生成时瓶底应加少量水或少量
细砂;
4.气体密度不同,放置时瓶口方向不同
二.计量仪器
测量器:量筒, 容量瓶, 滴定管. 移液管
计量器:天平, 温度计
量筒
主要用途:粗略量取液体的体积(精确度>=0.1ml)
注意事项:
1.选用与所量体积相应规格的量筒;
2.平视读数;
3.不做反应容器,不能加热或量取热溶液,不
能用于稀释;
4.对浓度要求严格时,量筒要先水洗后润洗;
5.残留液体一般不要洗出
容量瓶
主要用途:配制一定准确浓度的溶液
注意事项:
1.选定与欲配体积相同的容量瓶;
2.检漏(方法略)
3.当液面离刻度线2~3cm处时,改用胶头滴管滴加
到凹液面与刻度线相平;
4.不能加热,不能直接溶解溶质;
5.不能长期保存试剂,应及时转移至试剂瓶中,并洗
涤干净
滴定管
主要用途:分为酸式和碱式两种,精确度0.01ml.
1.用作滴定时的计量器,
2.用于量取精确度高的一定量液体
注意事项:
1.使用前要检漏;
2.先水洗,后用待装液润洗2~3次;
3.加入溶液后要去除气泡和调整液面;
4.酸式和碱式不能替用
移液管
主要用途:准确量取一定体积的液体,精确度0.01ml.
注意事项:
1.用吸球吸入液体至超过刻度线,用食指堵住,
通过转动移液管使液面下降到刻度线;
2.让液体自然流下,尖嘴部分剩余液体一般不能
吹出
胶头滴管
主要用途:吸取或滴加少量液体
注意事项:
1.滴加液体时不得伸入容器内,垂直滴下;
2.每滴液体体积约为0.05ml
3.洗净后可吸取其它试剂
天平
主要用途:称量药品质量,精确度0.1g
注意事项:
1.称量前游码放在零处,调节左右螺丝使天平平衡;
2.左物右码,用镊子夹,砝码按由大到小顺序添加;
3.称量的药品用滤纸或烧杯(易潮解或腐蚀性物质)
盛放,不直接放在托盘上;
4.用完后物品复原
温度计
主要用途:用于测量温度
注意事项:
1.选择温度计的测量范围
2.水银球放置位置应与测量对象相吻合
三.加热仪器
酒精灯, 酒精喷灯, 电炉
主要用途:用作热源,其中后二者用于加热至高温
注意事项:
1.酒精量不超过容积的2/3不少于1/4
2.严禁对接点火和向燃着的酒精灯添加酒精
3.用外焰加热
4.用灯帽盖灭
四. 漏 斗
主要用途:普通漏斗用于过滤或向小口容器中转移液体;
长颈漏斗用于气体发生装置及其它随时添加
液体的实验
分液漏斗用于分离两种互不相溶的液体,或滴
加液体,控制反应
注意事项:1.长颈漏斗下端管口插入液面下,形成液封;
2.分液漏斗使用前要检漏,滴加液体时揭开
盖子或将塞子的凹槽与漏斗上口的小孔对齐
3.分液时,下层液体从漏斗管流出,上层液体从
上口倒出
五.其它仪器
干燥管, 干燥器, 洗气瓶, 冷凝管, 燃烧匙
干燥管:常有U形管和球形干燥管,气体大进小出,装固体
干燥剂
干燥器:干燥固体或保持物质干燥.
洗气瓶:用于去杂和干燥.控制气体速度, 长进短出, 盛液
量不超过容积的2/3
冷凝管:用于冷凝蒸气,有蛇形,直形,球形.冷水的流向一
般与蒸气方向相反
燃烧匙:用于固体与气体反应, 一般用铁,铜,玻璃, 石英材
料,要求高温时不与反应物反应
仪器的洗涤
1.普通洗涤法:容器内壁附有可溶杂质时,可向容器中加水,
选择合适的毛刷,配合去污粉或洗涤剂反复洗涤,然后用
蒸馏水冲洗几次
2.特殊洗涤法:容器内附有难溶杂质时,可以选用特殊的试
剂,利用有机溶剂或化学反应将其洗涤.
例:MnO2\CaCO3,Mg(OH)2等------浓盐酸,可加热
银镜------稀硝酸
硫------CS2或热的KOH溶液
酚醛树脂, 碘------乙醇
油脂------NaOH溶液
仪器洗涤干净的标准:
器壁没有附着物和油污,用水洗后器壁附着水均匀,
既不成滴,也不成股流下.
试剂的保存
一.试剂保存的原则
1.实验室不保存一般气体的水溶液
2.有毒物质贮存在毒品柜中
3.易燃物和易爆物不与氧化剂放在一起
4.易与空气成份反应的物质需隔绝空气密封保存
5.见光易分解或变质的试剂用棕色瓶,或用黑纸包裹,
于冷暗处密封保存
6.气体水溶液, 银氨溶液, Cu(OH)2悬浊液, 石灰水等
随配随用
二.试剂瓶的类型
广口瓶: 一般保存固体
细口瓶: 一般保存液体
棕色瓶: 保存见光分解的物质
塑料瓶: 保存氢氟酸等易与玻璃反应的物质
带玻璃塞: 不宜保存碱性物质
带橡皮塞: 不宜保存强酸性, 溴 , 强氧化性物质
和大多数有机物
三.常用试剂保存实例
1. NaOH, Ba(OH)2 P2O5, CaC2, Na2O2等均易吸水或
与CO2反应, 应密封保存,且用橡皮塞
2. 浓硫酸只能用玻璃塞, 不能用橡皮塞或软木塞
3. 浓硝酸, 溴 水(用水液封), AgNO3, AgX, 双氧水见
光或受热易分解, 用棕色瓶保存于低温处
4.氢氟酸保存在塑料瓶中, 不能用玻璃瓶
5.过氧化钠保存在铁筒内
6.白磷保存在冷水中
7.钾, 钙, 钠等保存在煤油中,而锂保存在石蜡里
四.药品的取用
固体药品:
块状或颗粒: 固块用镊夹, 不能用手抓,
送往试管中, 顺壁往下滑
粉 末: 药匙送管底, 纸槽也可以
液体药品
倒液: 倒液手不抖,标签对虎口,顺壁往下流,眼把量来调
滴液: 不进试管里,竖直滴到底,残液应弃去,莫把试剂毁
注意:1.未指明用量时,固体以掩盖容器底部为准,液体
一般为1~2ml .
2.往小口容器中倒液体时,应有玻璃棒引流
3.药品一般有毒或腐蚀性,不能用手拿或尝味道
取用举例
钠钾------用镊子取出,用滤纸吸干煤油,放在玻璃片上用
小刀切割,剩下的应放回瓶中,不得丢弃
白磷------用镊子夹住,在水中切割
氢氧化钠------取用迅速,取用后立即将瓶塞塞好
液溴------取用时用滴管伸入底部吸取
化学实验总复习__物质的鉴别
概述
本节包括物质鉴定,鉴别和检验三个内容.
鉴定是指用化学方法确定未知物质的组成,各组成部分一定要逐一 检验出来,有定性和定量两种.
思考题:如何鉴定某白色固体是KClO3
鉴别是指用一定的方法将多种物质区别开.如鉴别两种物质时,只要检验出其中一种即可
检验是根据物质的性质,运用一定的方法,通过现象推理判断该物质是否存在.
一.物质的检验
1.气体的检验:H2, O2, Cl2, HCl, NH3, SO2, H2S, NO, NO2, CO,
CO2, N2, CH4, C2H4, C2H2
方法: (1)颜色气味法 (2)溶解法 (3)褪色法 (4)氧化法
(5)试纸法 (6)星火法
例:如何鉴别NO2和溴蒸气 如何鉴别N2和O2 如何鉴别SO2
和CO2 如何鉴别CO, H2, CH4, C2H4和C2H2
附 试纸的使用
红色石蕊试纸----遇碱变蓝 蓝色石蕊试纸----遇酸变红
品红试纸----遇SO2等褪色 醋酸铅试纸----遇H2S变黑
淀粉碘化钾试纸----遇氧化性气体变蓝
PH试纸----检验酸碱性和测定PH值
注意:除PH试纸外,其余试纸使用前要用蒸馏水润湿
检验溶液时,用洁净玻璃棒蘸取待测液滴在试纸中部,不可
揷入溶液中
检验气体时,将 纸湿润后粘在玻棒的一端,置于容器口附近
,
一.物质的检验
2.离子的检验:
H+, Na+,K+, NH4+, Ca2+, Ag+, Ba2+, Mg2+, Al3+, Fe2+, Fe3+,Cu2+
OH-, F-, Cl-,Br-, I-, SO42-, SO32-, CO32-, HCO3-, S2-, NO3-, PO43-
方法: (1)焰色反应法 (2)显色法 (3)沉淀法 (4)生成气体法
例1:如何检验F-, NH4+, Al3+, Fe2+, HCO3-, NO3-, PO43-离子的存在
例2:某溶液中可能含有SO42-和Cl-,如何检验Cl-离子的存在
例3:从以下试剂中按顺序选择最佳组合以检验某溶液中是否
存在SO42- ①盐酸②硝酸③BaCl2④Ba(NO3)2..若采用该法仍在
不含SO42-离子的溶液中产生相同的现象,其原因除了可能酸化
不足外,还可能是由于溶液中同时含有哪两种离子 _ _
一.物质的检验
3.有机物的检验----官能团的检验
烯炔与高锰酸钾,溴水的反应
苯的同系物与高锰酸钾溶液的反应
苯酚与浓溴水,三氯化铁溶液的反应
醛类的银镜,铜镜反应
淀粉遇碘变蓝
蛋白质与浓硝酸显黄色
苯的磺化
醇的催化氧化和酯化
羧酸与指示剂及酯化
,
二.鉴别的题型和方法
答题原则:试剂取少量,固体配溶液,
步骤最简单,规范答现象
[题型1]不用任何其它试剂
(1)观察法.利用药品的颜色等外观特征先鉴别出其中一种
(2)两两混合法.根据产生沉淀,气体的特征和次数进行区别
(3)互滴法.根据反应顺序不同,现象不同区分出其中一两种
(4)焰色反应法.
例1:不用任何试剂将下列四种溶液区分开,其顺序是
①NaOH ②CuSO4 ③KCl ④MgSO4
例2:不用任何试剂不能区分开的是
A.NaHSO4 AlCl3 NaHCO3 Ba(NO3)2
B.NaOH Na2SO4 NaCl MgCl2
C.Na2CO3 Na2SO4 NaOH HCl
D.Na2S NaOH NaCl NaHSO4
[题型2]只用一种外来试剂
(1)水溶密度法:利用物质的水溶性,密度大小,热量变化作判断
(2)常用法:溴水,新制氢氧化铜,氯化铁常用来鉴别有机物
(3)反向选定法: 根据给定药品的阴离子确定试剂的阳离子,
药品的阳离子确定试剂的阴离子
(4)特征试剂法:如鉴别含SCN-离子的一组药品时,优先考虑
Fe3+离子的可能性
(5)接力实验法:用外来试剂鉴别出一种物质后,再用该物质
作试剂进一步实验
例:只用一种试剂鉴别下列各组物质
1.苯 硝基苯 乙醇 氢氧化钠溶液 己烯
2.NaCl NaOH CaCO3 NH4NO3 CaC2
3.BaCl2 Ba(OH)2 苯酚 NaHCO3
思考题:
现有K2S,Na2S2O3,NaHSO3,K2CO3,Pb(CH3COO)2,AgNO3,
盐酸,氨水等8种溶液,下列鉴别方案最好的是
A.要使用3种其它试剂即可鉴别
B.要使用1种其它试剂即可鉴别
C.要使用2种其它试剂即可鉴别
D.不另取其它试剂即可鉴别
化学实验总复习__去杂与分离
去杂是通过适当的方式把混合物中的杂质除去(摒弃杂质)而得到纯净物.分离是通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开,并还原成原来的几种纯净物
去杂原则:不增不减,简单易分
常用操作
操作 范 围 注意事项
过滤 固液不相混溶体系 一贴二低三靠;必要时用蒸馏水洗涤沉淀物;定量实验中无灰滤纸的使用
萃取分液 液液不相混溶体系 萃取剂选择的三条原则;充分振荡后静置分层;液体的流出方向;结合蒸馏进行分离
操作 范围 注意事项
分馏 液液混溶体系 温度计水银球位置;防暴沸措施;冷凝管中水的进出方向;竖直放置的蒸馏柱的作用
洗气 气体混合物 长进短出
重结晶 溶解度随温度变化差别大 先加热蒸发配制高温下的浓溶液,再冷却结晶
渗析 胶体与真溶液 不断更换烧杯中的水或改用流水提高效果
盐析 胶体 如从肥皂液中分离出硬脂酸钠,从鸡蛋清中分离出蛋白质
升华
液化 沸点不同的气体 如从合成氨的平衡混合气中用水冷法使氨液化分离
无机去杂的方法和类型
(1)加热分解法 如除去Na2CO3中混有的NaHCO3
(2)氧化还原法 如CO2(CO),H2(O2),Fe2+(Fe3+)
(3)沉淀法 如CO2(H2S)
(4)气化法 如NaCl(Na2CO3)
(5)酸碱法 如CuS(FeS)
(6)络合法 如BaSO4(AgCl)
例:
1.除去CO2中混有的HCl
解析:强酸性气体中混有弱酸性气体,用饱和的酸式盐溶液
2.除去HCl中混有的Cl2,SO2中混有的SO3
解析:运用溶解性不同去杂
3.除去粗盐中的Ca2+,Mg2+,SO42-
解析:要求较高时逐步去杂,每步所用试剂稍过量
有机物的分离和提纯
思路:
1.先考虑分液法.水溶----酸溶----碱溶
2.溶解性相似时考虑蒸馏.通常先加入试剂加大沸点差距
例:
1.除去苯中混有的甲苯
2.分离乙醇与乙酸的混合物
化学实验总复习----气体的制备
装置一:固固反应需加热.如制CH4,NH3,O2
装置二:固液或液液反应需加热.如制Cl2,HCl,CO
装置三:三个条件,制取H2,H2S,CO2,C2H4
装置四:固液反应不加热.可分别用分液漏斗和广口瓶替代,也可改装为简易启普发生器.
各种气体制法
气体 实验制法 快速制法 其它制法
O2 KClO3,KMnO4分解 H2O2催化分解 Na2O2+H2O
H2 Zn+2H+=Zn2++H2
Cl2 强氧化剂+浓HCl
CO2 CaCO3+2H+=Ca2++CO2
CO 甲酸或草酸催化脱水
SO2 Na2SO3+H2SO4(较浓) Cu+浓H2SO4热
NO2 Cu+HNO3(浓)常温
NO Cu+HNO3( 稀)常温
HCl 食盐与浓硫酸共热 往浓盐酸中滴加浓硫酸
气体 实验室制法 快速制法 其它制法
H2S FeS+H2SO4----
NH3 NH4Cl+Ca(OH)2—共热 往浓氨水中加入NaOH固体
N2 NH4Cl+NaNO2共热 NH3还原CuO
CH4 无水醋酸钠与碱石灰共热
C2H4
C2H2 乙醇与浓硫酸共热
CaC2+H2O---
思考题
1.从下列酸中选择最适合于制备有关气体的一种
a.浓盐酸 b.衡盐酸 c.浓硫酸 d.稀硫酸 e.浓硝酸 f.稀硝酸
(1)H2 (2)CO2 (3)Cl2 (4)HCl (5)NO2
2.选择能干燥下列气体的干燥剂
a.浓硫酸 b.氢氧化钠 c.五氧化二磷 d. 无水氯化钙
(1)O2 (2)Cl2 (3)NH3 (4)H2S (5)NO (6)C2H4
化学实验总复习__实验与设计
一.实验装置的连接
气体发生----除杂----干燥----主要实验----尾气的处理
思维过程:
(1)实验目的和原理是什么
(2)反应物 A.名称 B.状态 C.代替物
(3)装置 A.性能和规格 B.使用方法 C.适用范围
D.注意问题 E.替换
(4)操作: A.技能 B.操作顺序 C.反操作后果
(5)现象
(6)结论 A.直接结论 B.间接结论
二.例题与解答
实验设计需通过审题依次弄清实验目的,原理,然后进行
实验仪器和实验步骤的选择评价
[例1]欲配制250mL1molL-1的硫酸溶液
1.选择合适的量筒A.10mlB.20mlC.50ml
2.写出第三步和最后一步的实验步骤
[例2]分别用化学,物理和生物三种方法鉴别饱和氯化钠溶液
和蒸馏水
[例3]设计步骤完成下列实验
实验1:分别用一定浓度的高锰酸钾溶液和碘水测定未知
浓度的亚硫酸钠溶液
实验2:用容量瓶分三个步骤测定氯化钠固体的体积
实验3.完成石油蒸馏实验的前三个步骤
1.连接检查装置的气密性2.________________3. 加热
并接通冷管,收集馏分
实验4.某同学在一支带单孔橡皮塞及导管的大试管中进行镁铝
合金与稀硫酸的反应以测定合金的组成,如何操作才能保
证不 漏气 量气时是否需排尽装置内的空气
[例4]设计一个只用BaCl2溶液及试管鉴别Na2SO4溶液和稀硫酸
的实验.简要写出过程和实验结论.
[例5]某同学甲为了除去食盐溶液中混有的Ca2+,Mg2+,SO42-,
进行了以下操作(1)加入稍过量的Na2CO3 (2)加入稍过量
的BaCl2(3)加入稍过量的NaOH ,由于有急事该同学实验
未完成就离开了
问题1:该同学的操作有无不妥之处
问题2:要顺利完成实验该同学在离开前曾有几次过滤
问题3:要顺利完成实验还需哪几个步骤
同学乙为测定甲所得液的PH值,量取12.50ml悬浊液,加入
几滴甲基橙,用标准盐酸进行滴定
问题4:取12.50ml该液体用到的仪器是:A.量筒 B.移液管
C.滴定管
问题5:乙的操作肯定不对,试提出两种不同的改正方法
[例6]下图装置是某种气体x的发生和收集装置,所用的药品可能是下列中的2~3种:FeS, MnO2, Cu, NH4Cl,
CaCO3, 10%氨水, 浓HNO3,稀硝酸,浓硫酸,氢氧化钠,蒸馏水
(1)x气体是什么
(2)若烧瓶中空的,x气体又可能是什么
化学实验总复习__实验安全
一.实验安全常识
1. 酒精及其它易燃有机物小面积失火,应迅速用湿布扑灭
2. 钠磷等失火宜用沙土扑盖
3. 火警电话119
4. 玻璃割伤等“机械类”创伤,应先除去伤口的杂物,再用双氧水
擦洗消毒,尔后敷药包扎
5. 烫伤宜找医生处理
6. 浓酸撒在实验台上,先用NaHCO3中和,后用水冲洗干净;沾在
皮肤上宜先用干抹布抹去,再用水冲净;溅在眼中应先用稀
NaHCO3淋洗,然后请医生处理
7. 浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净;
沾在皮肤上宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液;溅在眼
中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗
8. 液溴 滴到手上,要立即擦去,再用酒精或苯擦洗
9. 不可尝 药品味道
10. 有毒气体实验宜在通风橱或密闭系统中进行
11. 误食重金属盐应立即服生蛋白或生牛奶
12. 汞洒落后,应立即撒上硫粉,并打开墙下部的排气扇
13. 氯气中毒可吸入少量氨气解毒
14. 苯酚有毒,浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性,如果不慎沾到皮
肤上,应立即用酒精洗涤
15. 浓硫酸与水,乙醇,苯,浓硝酸混合时,应后加浓硫酸并不断
搅拌
二.装置的气密性检查
实验装置连接好后,在装药品前先检查气密性
“一关二热三冷”:先要封闭或打开有关活塞和端口,然后在合适仪器微热,正确叙述现象(冒气泡或导管内液面变化),最后冷却再观察现象.当装置漏气时应重新连接,必要时更换仪器.
例:如何检查下列装置的气密性 (1)启普发生器(2)如图,检查A,B装置的气密性,及整套装置的气密性.若左边现象正常而右边没有出现预期现象,说明什么问题
三.特殊装置的作用
防倒吸装置类型(也可用气囊)
四.例题解析
[例1]下图中,分液漏斗的橡皮管的作用是什么 E装置又起何作用
[例2]下图中,左边连接气体发生装置,右边连接干燥和吸收装置.
问:中间竖直玻璃管起何作用
A.保持装置内外气压始终相等
B.兼起导气和冷凝的作用
C.防止受热不均匀产生倒吸
D.用于检验是否发生堵塞
[例3]实验室用一般的气体发生装置来制备氯气,反应物即使在停止
加热后,反应还会继续一段时间,当要收集多瓶氯气时,常有较多的氯
气逸散到空气中,有人设计用甲装置来制取氯气
1.此人设计甲装置类似于______(填某种仪器名称)的原理,甲中装置
2应盛有____溶液,关闭活塞时2中的现象是_______;装置2相当于起
了一个_______(填某种仪器名称)的作用
2.甲装置能否用乙装置来代替
[例4]实验室常用下列反应制氮气NaNO2+NH4Cl=NaCL+N2+2H2O
如果再用制得的氮气跟氢气化合制取氨气,实验装置如图
(1)装置a的作用是A.防止试剂的蒸发B.使漏斗中的液体顺利流下
C.使装置不漏气;(2)装置C的三种主要作用是_______________;
(3)实验开始前必须进行的操作步骤是____,D加热前必须进行的操作是______;(4)在E中检验生成物最好的方法是____,A中撤去酒精灯后反应能继续进行的原因是_________.高考化学实验专题复习部分
教学目标要求分析
一、知识目标要求
1.了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法.
2.掌握化学实验的基本操作.
3.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法).
4.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.
5.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.
(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,设计基本实验方案.
(3)能绘制和识别典型的实验仪器装置图.
6.以上各部分知识与技能的综合应用.
二、实验能力要求
1.用正确的化学实验基本操作,完成规定的“学生实验”的能力.
2.观察记录实验现象,分析实验结果和处理实验数据,得出正确结论的能力.
3.初步处理实验过程中的有关安全问题的能力.
4.能识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力.
5.根据实验试题的要求,设计简单实验方案的能力.
三、高考试题的特点和趋势
根据近年来化学高考试题中有关化学实验内容的题目分析,下列内容是化学实验部分考查的重点:
l.实验基本操作和技能
这类试题的特点通常是给出限定的仪器、药品和一些操作步骤,要求正确完成某项实验操作,既有常见仪器的使用方法,又有基本操作的正误辨别,着重考查考生对中学化学实验基本操作技能掌握的情况,题目的难度不高,但并不容易得满分。
2.正确运用实验原理和正确认识实验装置
这类试题通常是给出限定的实验装置、反应条件、实验现象和有关数据,要求考生根据实验原理及试题中所给予的信息,结合元素化合物知识,选用仪器药品,正确认识、选择装置,说明装置中某些仪器的作用,描述实验现象,写有关化方程式,进行数据分析.指出实验中必须注意的某些问题等等,主要考查考生的观察能力与分析综合及评价的能力。这类题目具有一定的综合性,具有较大的区分度。
3.运用所学知识和技能进行实验设计或处理
近年来,实验题中新情境试题不断增多,这类试题的特点是将基本的实验操作设计置于新的情境中(主要是中学课本没有的新反应或新装置或是能使中学生理解的最新科技知识、简化的改进的装置等),结合学生原有的知识和能力,来进行仪器组装、现象描述、数据分析、考虑安全和防污等,用来考查考生自学能力、思维能力、分析综合及评价的能力。由于这类实验试题情境新颖、设问巧妙、铺垫得当、知识新、思维量大、所以区分度很好,能确实将一些基础扎实、自学能力强、思维敏捷、心理素质好的考生选拨出来。所以,新情境实验试题将是今后实验试题的命题方向。
由以上分析不难看出,尽管化学实验部分涉及到的知识和能力点是分散的,但高考试题中实验考查的内容和形式是较为稳定的,这给实验复习中突出重点提供了可能。实验复习根据考纲和高考试题的几个特点方面,设计化学实验专题加以重点复习,就会起到事半功倍的效果。
复习教学方法设计
化学实验的复习是整个化学总复习中一个非常重要的环节,它不但可以巩固和强化有关化学实验知识和能力,也能对元素化学物知识、化学基本理论和化学计算内容的掌握起到促进和深化作用。由于化学实验部分的内容多且在课本中十分的分散,在实验复习教学中,必须有的放矢、突出重点。这个“的”就是“考试说明”所规定的考查内容,而重点就是历年来高考试题中所反映的考试内容。在进行实验部分的专题复习中应该注意以下几点:
1、营造民主和谐教学环境,发挥学生的主体作用
由于化学实验知识具有内容多而散的特点,在专题复习中更应该注重学生的参与活动,切实发挥学生的主体作用。在复习教学中要进一步创设环境,让学生多动手多动脑,并师生之间和同学之间的进行多渠道多层次的交流与沟通。在复习中可以通过布置复习的知识点具体目标要求,促进学生对有关知识进行归纳和总结。通过实验室进行化学实验的展览和开放实验室活动,使学生进一步直观地复习化学实验知识,并提高学生的动手能力和创新意识。
2、集中和分散相结合,提高重要实验的复现率
化学实验专题的复习一般都安排在最后一个部分,而化学实验知识又与其它化学知识体系不可分割。在复习过程中对化学实验内容必须注意集中和分散相结合。“集中”,就是集中复习实验的基本操作和技能,集中复习一些综合性的实验专题,集中归纳总结实验知识。而“分散”则是指一些性质实验、制法实验、验证或探索性实验等应分散到元素化合物、有机物、基本理论等的复习过程中去。通过实验,进一步理解元素化合物等知识,进一步理解相关的实验原理,提高运用实验手段解决化学问题的能力,节省复习时间,提高考试成绩。
3、训练发散思维,提高信息迁移水平
在化学高考试题中出现较多的一类题目是,利用给出装好药品的单个实验装置,根据实验要求进行正确连接,或给出全部或部分实验环节,根据实验要求安排正确的实验步骤或补充实验。这类题目主要用于考查考生实验综合能力和创新评价能力。实验方案的设计往往有许多途径,为了适应中学生的知识能力水平,中学课本中的某些实验可能不是最优的方案。所以在实验复习中,要突出根据实验中的三大原理(实验原理、装置原理、操作原理)来设计实验步骤和装置的意识,使学生掌握一些装置和仪器药品的替代方法,力求使设计的实验仪器简单、操作便捷、节省试剂、现象明显、安全防污等,培养和增强实验设计能力和创造性思维能力。
4、充分运用多媒体技术,增强复习教学的效率
由于高中化学总复习具有时间短内容多任务重的特点,光靠传统的教学手段进行化学实验总复习会有一定的局限性,难以获得理想的教学效果。在化学实验总复习的教学中,除了充分利用化学实验手段和发挥化学实验室的作用以外,还注意挖掘电教媒体的辅助作用和使用技巧,从而有效地提高了化学实验总复习的教学质量。在复习过程中充分利用投影、录像特别是电子计算机技术,将以黑板和文字教材为媒体的教学过程转化成以音、像、影、视等多种媒体组成的教学过程,使复习过程更加直观、生动和快捷。在教学设计中,教师应该根据学校的教育资源情况,及时恰当地运用现代教育技术。
5、精选训练习题,强化学生运用知识的能力
通过针对性的习题进行训练,才能使学生牢固掌握和灵活运用有关知识。由于学生的复习任务重而相关的题目多如牛毛,教师在指导学生进行训练时,必须做好对习题的精选和分类工作,使学生的练习达到适量、适度。在精选习题时,应该以历年的高考试题为主,同时兼顾各地的模拟试题。在对试题讲解时要针对学生存在的问题,并注意一题多变的变式训练工作。
各单元知识要点及典型习题
一、常用仪器的使用
l.能加热的仪器
(l)试管 用来盛放少量药品、常温或加热情况下进行少量试剂反应的容器,可用于制取或收集少量气体。
使用注意事项:①可直接加热,用试管夹夹在距试管口 1/3处。
②放在试管内的液体,不加热时不超过试管容积的l/2,加热时不超过l/3。
③加热后不能骤冷,防止炸裂。
④加热时试管口不应对着任何人;给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾斜。
(2)烧杯 用作配制溶液和较大量试剂的反应容器,在常温或加热时使用。
使用注意事项:①加热时应放置在石棉网上,使受热均匀。
②溶解物质用玻璃棒搅拌时,不能触及杯壁或杯底。
(3)烧瓶 用于试剂量较大而又有液体物质参加反应的容器,可分为圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶。它们都可用于装配气体发生装置。蒸馏烧瓶用于蒸馏以分离互溶的沸点不同的物质。
使用注意事项:①圆底烧瓶和蒸馏烧瓶可用于加热,加热时要垫石棉网,也可用于其他热浴(如水浴加热等)。
②液体加入量不要超过烧瓶容积的1/2。
(4)蒸发皿 用于蒸发液体或浓缩溶液。
使用注意事项:①可直接加热,但不能骤冷。
②盛液量不应超过蒸发皿容积的2/3。
③取、放蒸发皿应使用坩埚钳。
(5)坩埚 主要用于固体物质的高温灼烧。
使用注意事项:①把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热。
②取、放坩埚时应用坩埚钳。
(6)酒精灯 化学实验时常用的加热热源。
使用注意事项:①酒精灯的灯芯要平整。
②添加酒精时,不超过酒精灯容积的2/3;酒精不少于l/4。
③绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火。
④绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。
⑤用完酒精灯,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹。
⑥不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,应立即用湿布扑盖。
2.分离物质的仪器
(1)漏斗 分普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于过滤或向小口容器转移液体。长颈漏斗用于气体发生装置中注入液体。分液漏斗用于分离密度不同且互不相溶的不同液体,也可用于向反应器中随时加液。也用于萃取分离。
(2)洗气瓶 中学一般用广口瓶、锥形瓶或大试管装配。洗气瓶内盛放的液体,用以洗涤气体,除去其中的水分或其他气体杂质。使用时要注意气体的流向,一般为“长进短出”。
(3)干燥管 干燥管内盛放的固体,用以洗涤气体,除去其中的水分或其他气体杂质,也可以使用U型管。
3.计量仪器
(l)托盘天平 用于精密度要求不高的称量,能称准到0.1g。所附砝码是天平上称量时衡定物质质量的标准。
使用注意事项:①称量前天平要放平稳,游码放在刻度尺的零处,调节天平左、右的平衡螺母,使天平平衡。
②称量时把称量物放在左盘,砝码放在右盘。砝码要用镊子夹取,先加质量大的砝码,再加质量小的砝码。
③称量干燥的固体药品应放在在纸上称量。
④易潮解、有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),必须放在玻璃器皿里称量。
⑤称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把游码移回零处。
(2)量筒 用来量度液体体积,精确度不高。
使用注意事项:①不能加热和量取热的液体,不能作反应容器,不能在量筒里稀释溶液。
②量液时,量简必须放平,视线要跟量简内液体的凹液面的最低处保持水平,再读出液体体积。
(3)容量瓶 用于准确配制一定体积和一定浓度的溶液。使用前检查它是否漏水。用玻璃棒引流的方法将溶液转入容量瓶。
使用注意事项:①只能配制容量瓶上规定容积的溶液。
②容量瓶的容积是在20℃时标定的,转移到瓶中的溶液的温度应在20℃左右。
(4)滴定管 用于准确量取一定体积液体的仪器。带玻璃活塞的滴定管为酸式滴定管,带有内装玻璃球的橡皮管的滴定管为碱式滴定管。
使用注意事项:①酸式、碱式滴定管不能混用。
②25mL、50mL滴定管的估计读数为±0.01mL。
③装液前要用洗液、水依次冲洗干净,并要用待装的溶液润洗滴定管。
④调整液面时,应使滴管的尖嘴部分充满溶液,使液面保持在“0’或
“0”以下的某一定刻度。读数时视线与管内液面的最凹点保持水平。
(5)量气装置 可用广口瓶与量筒组装而成。如图所示。排到量筒中水的体积,即是该温度、压强下所产生的气体的体积。适用于测量难溶于水的气体体积。
3.其它仪器
铁架台(铁夹、铁圈) 坩埚钳 燃烧匙 药勺 玻璃棒 温度计 冷凝管 表面皿 集气瓶 广口瓶 细口瓶 滴瓶 滴管 水槽 研钵 试管架 三角架 干燥器
二、化学实验基本操作
1、仪器的洗涤
玻璃仪器洗净的标准是:内壁上附着的水膜均匀,既不聚成水滴,也不成股流下。
2、药品的取用和保存
(1)实验室里所用的药品,很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的。因此在使用时一定要严格遵照有关规定和操作规程,保证安全。不能用手接触药品,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的气味,不得尝任何药品的味道。注意节约药品,严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,一般应按最少量取用:液体l-2mL,固体只需要盖满试管底部。实验剩余的药品既不能放回原瓶,也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放人指定的容器内。
(2)固体药品的取用
取用固体药品一般用药匙。往试管里装入固体粉末时,为避免药品沾在管口和管壁上,先使试管倾斜,把盛有药品的药匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送入试管底部,然后使试管直立起来,让药品全部落到底部。有些块状的药品可用镊子夹取。
(3)液体药品的取用
取用很少量液体时可用胶头滴管吸取。取用较多量液体时可用直接倾注法:取用细口瓶里的药液时,先拿下瓶塞,倒放在桌上,然后拿起瓶子(标签应对着手心)瓶、口要紧挨着试管口,使液体缓缓地倒入试管。注意防止残留在瓶口的药液流下来,腐蚀标签。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里倾注液体时,应用玻璃棒引流。
(4)几种特殊试剂的存放
(A)钾、钙、钠在空气中极易氧化,遇水发生剧烈反应,应放在盛有煤油的广口瓶中以隔绝空气。
(B)白磷着火点低(40℃),在空气中能缓慢氧化而自燃,通常保存在冷水中。
(C)液溴有毒且易挥发,需盛放在磨口的细口瓶里,并加些水(水覆盖在液溴上面),起水封作用。
(D)碘易升华且具有强烈刺激性气味,盛放在磨口的广口瓶里。
(E)浓硝酸、硝酸银见光易分解,应保存在棕色瓶中,贮放在黑暗而且温度低的地方。
(F)氢氧化钠固体易潮解,应盛放在易于密封的干燥大口瓶中保存;其溶液盛放在无色细口瓶里,瓶口用橡皮塞塞紧,不能用玻璃塞。
3、试纸的使用
试纸的种类很多。常用的有红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、PH试纸、淀粉碘化钾试纸和品红试纸等。(l)在使用试纸检验溶液的性质时,一般先把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上,用沾有待测溶液的
玻璃棒点试纸的中部,观察颜色的变化,判断溶液的性质。]
(2)在使用试纸检验气体的性质时,一般先用蒸馏水把试纸润湿。粘在玻璃棒的一端,用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的试管口(注意不要接触),观察试纸的颜色变化情况来判断气体的性质。
注意:使用PH试纸不能用蒸馏水润湿。
4、溶液的配制
(l)配制溶质质量分数一定的溶液
计算:算出所需溶质和水的质量。把水的质量换算成体积。如溶质是液体时,要算出液体的体积。
称量:用天平称取固体溶质的质量;用量简量取所需液体、水的体积。
溶解:将固体或液体溶质倒入烧杯里,加入所需的水,用玻璃棒搅拌使溶质完全溶解.
(2)配制一定物质的量浓度的溶液
计算:算出固体溶质的质量或液体溶质的体积。
称量:用托盘天平称取固体溶质质量,用量简量取所需液体溶质的体积。
溶解:将固体或液体溶质倒入烧杯中,加入适量的蒸馏水(约为所配溶液体积的1/6),用玻璃棒搅拌使之溶解,冷却到室温后,将溶液引流注入容量瓶里。
洗涤(转移):用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2-3次,将洗涤液注入容量瓶。振荡,使溶液混
合均匀。
定容:继续往容量瓶中小心地加水,直到液面接近刻度2-3m处,改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰
好与刻度相切。把容量瓶盖紧,再振荡摇匀。
5.过滤 过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。
过滤时应注意:
①一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。
②二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。
③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触;漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触,例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。
6.蒸发和结晶 蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热,例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。
7.蒸馏 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。
操作时要注意:
①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。
②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。
③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。
④冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。
8.分液和萃取 分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂,并且溶剂易挥发。
在萃取过程中要注意:
①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进行振荡。
②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。
③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。
9.升华 升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性,将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来,例如加热使碘升华,来分离I2和SiO2的混合物。
10.渗析 利用半透膜(如膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等),使胶体跟混在其中的分子、离子分离的方法。常用渗析的方法来提纯、精制胶体溶液。
典型例题(一至三单元部分)
[例1] 用pH试纸测定某无色溶液的pH值时,规范的操作是( )。
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较
分析与解答:
用pH试纸测定溶液的pH值是化学实验的基本操作,正确规范的操作是:用干燥、洁净的玻璃棒沾有待测溶液,滴在干燥的pH试纸中部,试纸变色,立即与标准比色卡比较,确定溶液的pH值。在操作过程中,试纸不能用水润湿,也不能将pH试纸丢放在待测溶液里。本题答案为C
[2]下列有关使用托盘天平的叙述,不正确的是( )。
A.称量前先调节托盘天平的零点
B.称量时左盘放被称量物,右盘放砝码
C.潮湿的或具有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D.用托盘天平可以准确称量至0.01g
E.称量完毕,应把砝码放回砝码盒中
分析与解答:
本题考查化学实验的基本技能。分析试题,比较托盘天平使用的基本技能,可知托盘天平只能用于粗略的称量,能称准到0.1g,而不能称准到0.01g。对于无腐蚀性和不易潮解的固体药品应放在白纸上称量,而不能将它们直接放在托盘上称量。托盘天平在使用时要放平、调零,左“物”右“码”等。故叙述不正确的为C、D。
[例3] A.苯的硝化反应 B.银镜反应 C.制酚醛树脂 D.由乙醇制乙烯
分析与解答:
当被加热的物质易燃或易分解,且加热的温度在80℃以下时,一般可用水浴加热(水浴加热的最高温度为99℃)。苯的硝化反应在50℃-60℃时进行;乙醇的银镜反应在50℃-60℃的情况下发生;制酚醛树脂的实验在80℃左右进行,而实验室制乙烯要在170℃下进行,所以由乙醇制乙烯不能用水浴加热。正确答案为D
[例4]下列溶液有时呈黄色,其中由于久置时被空气中氧气氧化而变色的是( )。
A.浓硝酸 B.硫酸亚铁 C.高锰酸钾 D.工业盐酸
分析与解答:
有的化学试剂久置在空气中会发生颜色的变化,其变色的原因是多方面的。如久置的浓硝酸显黄色,是因为发生分解反应:4HNO3=4NO2+O2+2H2O,浓硝酸里溶解了红棕色的NO2而呈黄色。久置的KMn04溶液也不十分稳定,在酸性溶液中缓慢地分解,使溶液显黄色:4MnO4-+4H+=4MnO2+3O2+2H2O。工业盐酸呈黄色,是因为含有Fe3+杂质。硫酸亚铁在空气里,Fe2+被氧气氧化为Fe3+,而使溶液显黄色:4Fe3++4H++O2=4Fe3++2H2O。正确答案为B。
[例5] 准确量取25.00mL高锰酸钾溶液,可选用的仪器是( )。
A.50mL量简 B.10mL量筒 C.50mL酸式滴定管 D.50mL碱式滴定管
分析与解答:
量简是不能准确地计量的仪器,滴定管是较精确的计量仪器。准确量取25.00mL溶液,应该用50mL滴定管。又因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管,高锰酸钾具有强腐蚀性,能腐蚀橡皮管,量取高锰酸钾溶液要用酸式滴定管。正确答案为C
[例6]不能用水浴加热的实验是( )。先选择填空,再简要说明作此选择的理由。
(1)某试管内装有约占其容积1/10的溶液,则溶液的体积是(用字母回答) .
A.约lmL B.约3mL C.无法判断
因为 。
(2)拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50mL,应选择的烧杯是(用字母回答) .
A.400mL烧杯 B.250mL烧杯 C.100mL烧杯 D.50mL烧杯
因为 。
分析与解答:
试管有多种规格,试管的容积有大有小。第(l)小题没有确定试管的规格和容积,则占其容积1/10的溶液的体积是无法确定的。在配制溶液的过程中用烧杯来溶解溶质,一般情况下选用烧杯的容积应比所配溶液的体积大一倍为宜。如配制50mL.溶液应选用100mL烧杯。正确答案:(l)C。题目并没有指明试管的大小规格(mL);(2)C.选用烧杯的容积比所配溶液的体积大一倍为最佳选择。
[例7]实验室里需用480mL 0.1mol·L-1的硫酸铜溶液,现选取500mL容量瓶进行配制,以下操作正确的是( )。
A.称取7.68g硫酸铜,加入 500mL水 B.称取12.0g胆矾配成500mL溶液
C.称取8.0g硫酸铜,加入500mL水 D.称取12.5g胆矾配成500mL溶液
分析与解答:
根据配制物质的量浓度溶液的特点,应配成500mL溶液,而加入500mL的水是错误的,则A、C的操作不正确。再计算CuSO4·5H2O的质量:
0.5L×0.1mol·L-1×250g·mol-1=12.5g。正确答案为D
[例8]进行化学实验必须注意安全,下列说法正确的是(填写标号) 。
A.不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
C.如果苯酚浓溶液沾到皮肤上,应立即用酒精洗
D.配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸
分析与解答:
本题既考查了化学实验基本操作,又重点考查处理实验过程中有关安全问题的能力。在实验过程中如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上,应立即用较多的水冲洗(如果是浓硫酸,要迅速用抹布擦试,然后用水冲洗),再用3%-5%的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果将碱溶液沾到皮肤上,要用较多的水冲洗,再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液,要立即用水冲洗(切不可用手揉眼睛),要边洗边眨眼睛,必要时要请医生治疗。所以A、B说法是正确的。苯酚有毒,在冷水中的溶解度不大,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。如果不慎将苯酚沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤。C的说法是正确的。浓硫酸溶于水时要放出大量的热,在稀释浓硫酸时,要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢地注入盛有水的烧杯里,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩散。量简是量取溶液的量具,不能溶解溶液,则D的说法是错误的。本题的答案是A、B、C
[例9] A~D是中学化学实验中常见的几种温度计装置示意图
(1)请从①~⑧中选出必须使用温度计的实验,把编号填入最适宜的装置图A~C下的空格中(多选要倒扣分) ①酒精和浓硫酸混和加热制乙烯 ②电石跟水反应制乙炔 ③分离苯和硝基苯的混物 ④苯和溴的取代反应 ⑤石油分馏装置 ⑥浓硫酸和二氧化锰混合加热制 ⑦测定硝酸钾在水中的溶解 度 ⑧食盐和浓硫酸混合加热制氯化氢
A B C D


(2)选用装置D做苯的硝化实验,D中长玻璃管的作用是
分析与解答:
本题的第(1)问既考查了化学实验基本操作中关于温度计的使用问题,题目内容十分基础但知识组合又特别巧妙,而且覆盖了整个中学化学中关于温度计使用的问题。当测量的温度为反应液时应选 A或C,当测量的温度为气体时应选用B。在第(2)问中考查了苯硝化实验中长下玻璃管的主要作用——冷凝。本题的答案和评分标准为: (1)A① B③ ⑤ C ⑦(对1个1分,全对4分,错一个扣1分,本题不出现负分) (2)减少苯的挥发(或答起冷凝器作用)(2分)
[例10] (1)在进行沉淀反应的实验时,如何认定沉淀已经完全?
(2)中学化学实验中,在过滤器上洗涤沉淀的操作是
分析与解答:
本题考查了关于沉淀、过滤的实验基本操作,重点考查对实验现象的观察、操作能力和表达能力。其答案为:(1)在上层清液中(或取少量上层清液置于小试管中),滴加沉淀剂,如果不再产生沉淀,说明沉淀完全。(2)向漏斗里注入蒸馏水,使水面没过沉淀物,等水流完后,重复操作数次。
四、常见气体的实验室制备
1、气体发生装置的类型
(1)设计原则:根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。
(2)装置基本类型:
装置类型 固体反应物(加热) 固液反应物(不加热) 固液反应物(加热)
装置示意图
主要仪器
典型气体 O2、NH3、CH4等 H2、CO2、H2S等。 Cl2、HCl、CH2=CH2等
操作要点 (l)试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。(2)铁夹应夹在距试管口 l/3处。(3)胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出。 (1)在用简易装置时,如用长颈漏斗,漏斗颈的下口应伸入液面以下,否则起不到液封的作用;(2)加入的液体反应物(如酸)要适当。(3)块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用启普发生器制备。 (1)先把固体药品加入烧瓶,然后加入液体药品。(2)要正确使用分液漏斗。
几种气体制备的反应原理
1、O2 2KClO3 2KCl+3O2↑
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2H2O22H2O+O2↑
2、NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
NH3·H2ONH3↑+H2O
3、CH4 CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑
4、H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
5、CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
6、H2S FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑
7、SO2 Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
8、NO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
9、NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
10、C2H2 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
11、Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
12、HCl NaCl(固)+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑
NaCl(固)+NaHSO4Na2SO4+HCl↑
2NaCl(固)+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑
13、C2H4 C2H5OHCH2=CH2↑+H2O
14、N2 NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
2、收集装置
(1)设计原则:根据氧化的溶解性或密度
(2)装置基本类型:
装置类型 排水(液)集气法 向上排空气集气法 向下排空气集气法
装 置示意图
适用范围 不溶于水(液)的气体 密度大于空气的气体 密度小于空气的气体
典型气体 H2、O2、NO、CO、CH4、CH2=CH2、CH≡CH Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S H2、NH3、CH4
3、净化与干燥装置
(1)设计原则:根据净化药品的状态及条件
(2)装置基本类型:
装置类型 液体除杂剂(不加热) 固体除杂剂(不加热) 固体除杂剂(加热)
适用范围
装 置示意图
(3)气体的净化剂的选择
选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定,所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质,而不能与被提纯的气体反应。一般情况下:①易溶于水的气体杂质可用水来吸收;②酸性杂质可用碱性物质吸收;③碱性杂质可用酸性物质吸收;④水分可用干燥剂来吸收;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。
(4)气体干燥剂的类型及选择
常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类:
①酸性干燥剂,如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体,如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2 、O2、CH4等气体。
②碱性干燥剂,如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体,如NH3、H2、O2、CH4等气体。
③中性干燥剂,如无水氯化钙等,可以干燥中性、酸性、碱性气体,如O2、H2、CH4等。
在选用干燥剂时,显碱性的气体不能选用酸性干燥剂,显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂,如不能用CaCI2来干燥NH3(因生成 CaCl2·8NH3),不能用浓 H2SO4干燥 NH3、H2S、HBr、HI等。
气体净化与干燥注意事项
一般情况下,若采用溶液作除杂试剂,则是先除杂后干燥;若采用加热除去杂质,则是先干燥后加热。
对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收(或点燃),使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl2、SO2、Br2(蒸气)等可用NaOH溶液吸收;尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收;尾气CO可用点燃法,将它转化为CO2气体。
4、气体实验装置的设计
(1)装置顺序:制气装置→净化装置→反应或收集装置→除尾气装置
(2)安装顺序:由下向上,由左向右
(3)操作顺序:装配仪器→检验气密性→加入药品
典型例题
[例1]下列反应适用于实验室制氢气的是( )。
①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应
A.只有① B.①② C.①③ D.①②④
分析与解答:
实验室里制备气体要操作简单,容易分离,经济实惠,切实可行。甲烷在高温下才能分解成 H2和 C,实验室里难办到。赤热的炭和水蒸气反应生成 CO和 H2,既难反应,又难分离,难以在实验里实现。可用锌和稀硫酸反应、电解稀硫酸的方法制取氢气。本题答案为C
[例2] 今有下列气体:H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2,用右图装置进行实验,填写下列空白:
①当烧瓶干燥时,从A口进气可收集的气体是_ _ _,从B口进气可收集的气体是 。
②当烧瓶中充满水时.可用来测量 等气体的体积。
③当烧瓶中装入洗液,用于洗气时,气体应从 口进入烧瓶。
分析与解答:
(1)本题考查学生思维的敏捷性。用排空气法来收集气体要注意气体的密度。由于H2、CH4、NH3的密度比空气小,不与空气发生反应,可用向下排空气的方法来收集,结合本题干燥烧瓶的位置特征,H2、CH4、NH3应从A口进气,把空气从B口赶出。Cl2、HCl、H2S、SO2气体的密度比空气大,与空气不发生反应,应从 B口进气,将空气从A口赶出。NO能与空气中的O2反应,不能用排空气法收集。
(2)对于难溶于水的气体可用排水取气法收集;可以用来收集、测量的气体有H2、CH4、NO。
(3)当烧瓶中装有洗液时,被净化、干燥的气体应从B口进入。
[例3] (1)在没有现成的CO2气体发生器的情况下,请你选用下图中的部分仪器,装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。应选用的仪器是(填入仪器的编号) 。
(2)若用上述装置制取CO2气体,而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石,比较合理的方案应选用的药品是 。
分析与解答:本题要求组装一个随开随用、随关随停的CO2发生装置。即利用启普发生器的原理来制备CO2气体。细心观察所给仪器,可用球形干燥管来代替启普发生器的球形漏斗,烧杯代替反应容器,应选用的仪器是a、c、d、e。
大理石与稀硫酸反应生成了微溶于水的CaSO4,阻碍了反应的进行,因而不能同时选用这两种药品。又因为块状 Na2CO3晶体溶于水,不能用启普发生器来制备 CO2。只能将浓硝酸加水稀释为稀硝酸,再与CaCO3反应制备CO2。应选用的药品是浓硝酸、水、块状大理石。
[例4]用示意图中的简易装置可以进行气体的发生和收集。
(l)实验前应如何检查该装置的气密性? 。
(2)拔开试管 a的橡皮塞,加入10mL 6mol/L稀硝酸和1g薄铜片,立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口。反应开始时速度缓慢,逐渐加快,请写出在试管a中所发生的所有反应的化学方程式 ,

(3)从反应开始到反应结束,预期在试管a中可观察到哪些现象?请依次逐一写出 。
(4)在反应开始时,可观察到导管b中的水面先沿导管b慢慢上升到一定高度,此后又回落,然后有气泡从管口冒出。试说明反应开始时,导管中水面先上升的原因:
: 。
(5)试管c收集满气体后,用拇指堵住管口,取出水槽。将管口向上,松开拇指,片刻后,再次堵住管口,将试管又再倒置于水槽中,松开拇指。此时可观察到什么现象? 。
分析与解答:
本题是信息迁移式的实验简答题,意在考查学生的观察能力、实验能力和思维能力。解题时依据试题信息,细心观察实验装置图,善于联系已经掌握的基础知识,进行知识的迁移,发散思维,用准确的化学语言来解答实际问题。
解题时的思维要点是:
①检验装置的气密性要抓住三点:紧握试管使管内气体受热膨胀;有气泡冒出;松开手后,水又回到导管中。
②铜与稀硝酸反应生成无色难溶于水的NO,它立即被空气中的氧气所氧化.生成红棕色的二氧化氮气体,NO2易溶于水,与水反应生成硝酸,并使实验装置内的气体压强暂时减小,引起水的倒流。
本题的正确答案为:(1)把导管b的下端浸入水中,用手紧握捂热试管a,导管口会有气泡冒出,松开手后,水又会回升到导管b中。
(2)①3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ②2NO+O2=2NO2
(3)①铜片和稀硝酸反应,有无色气泡产生,反应速率开始缓慢,逐渐加快。②试管a上部空间由无色变为浅棕色,又变为无色。③试管a中的溶液由无色变成浅蓝色。④反应结束时,铜片全部反应完。
(4)由于反应开始时产生的NO和试管a上部空气中的O2作用生成NO2;NO2易溶于水并与水起反应;使装置内的气体压强暂时减小,所以导管中的水面会上升至一定高度。
(5)水进入试管,上升到一定高度。试管中气体颜色由红棕色变为无色。
[例5]1,2 - 二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度2.18 g·cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂.在实验室中可以用下图所示装置制备1,2- 二溴乙烷.其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)
填写下列空白:
(1)写出本题中制备1,2-二溴乙烷的两个化学反应方程式.
___________________________________________________________
___________________________________________________________
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞.请
写出发生堵塞时瓶b中的现象._________________________________.
(3)容器c中NaOH溶液的作用是:__________________________________.
(4)某学生在做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超过许多.如果装置的气密性没有问题,试分析其可能的原因.
分析与解答:
本题是是一道综合性的的实验简答题,意在考查学生的观察能力、实验能力和思维能力。解题时依据试题信息,细心观察实验装置图,善于联系已经掌握的基础知识,进行知识的迁移,发散思维,用准确的化学语言来解答实际问题。
本题的正确答案及评分标准为:
(1)
CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br (每式1分,共2分)
(2)b中水面会下降,玻璃管中的水柱会上升,甚至溢出. (2分)
(3)除去乙烯中带出的酸性气体.或答除去CO2、SO2. (2分)
(4)原因:
①乙烯发生(或通过液溴)速度过快
②实验过程中,乙醇和浓硫酸的混合液没有迅速达到170℃(答"控温不当"亦可)
(两点各2分,共4分.答其它原因不给分也不扣分)

五、常见物质的分离、提纯和鉴别
1、 化学方法分离和提纯物质
对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理,然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法(见化学基本操作)进行分离。
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。
对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯:
(1)生成沉淀法 例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2杂质,可加入过量的NaOH溶液,使Mg2+离子转化为Mg(OH)2沉淀(但引入新的杂质OH-),过滤除去Mg(OH)2,然后加入适量盐酸,调节pH为中性。
(2)生成气体法 例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3,为了不引入新的杂质并增加SO42-,可加入适量的稀H2SO4,将CO32-转化为CO2气体而除去。
(3)氧化还原法 例如在 FeCl3溶液里含有少量 FeCl2杂质,可通入适量的Cl2气将FeCl2氧化为FeCl3。若在 FeCl2溶液里含有少量 FeCl3,可加入适量的铁粉而将其除去。
(4)正盐和与酸式盐相互转化法 例如在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质,可将固体加热,使NaHCO3分解生成Na2CO3,而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质,可向溶液里通入足量CO2,使Na2CO3转化为NaHCO3。
(5)利用物质的两性除去杂质 例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3杂质,可利用Al2O3是两性氧化物,能与强碱溶液反应,往试样里加入足量的 NaOH溶液,使其中 Al2O3转化为可溶性 NaAlO2,然后过滤,洗涤难溶物,即为纯净的Fe2O3。
(6)离子交换法 例如用磺化煤(NaR)做阳离子交换剂,与硬水里的Ca2+、Mg2+进行交换,而使硬水软化。
2、物质的鉴别
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。
鉴定通常是指对于某一种物质的定性检验,根据物质的化学特性,分别检出阳离子、阴离子,鉴别通常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性辨认,可根据一种物质的特性区别于另一种,也可根据几种物质的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别。推断是通过已知实验事实,根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称。我们要综合运用化学知识对常见物质进行鉴别和推断。
1.常见气体的检验
常见气体 检验方法
氢气 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,混合空气点燃有爆鸣声,生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声;可点燃的气体不一定是氢气
氧气 可使带火星的木条复燃
氯气 黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝)
氯化氢 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。
二氧化硫 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色,加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
硫化氢 无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀,或使湿润的醋酸铅试纸变黑。
氨气 无色有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。
二氧化氮 红棕色气体,通入水中生成无色的溶液并产生无色气体,水溶液显酸性。
一氧化氮 无色气体,在空气中立即变成红棕色
二氧化碳 能使澄清石灰水变浑浊;能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊,N2等气体也能使燃着的木条熄灭。
一氧化碳 可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成CO2;能使灼热的CuO由黑色变成红色。
甲烷 无色气体,可燃,淡蓝色火焰,生成水和CO2;不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
乙烯 无色气体、可燃,燃烧时有明亮的火焰和黑烟,生成水和CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
乙炔 无色无臭气体,可燃,燃烧时有明亮的火焰和浓烟,生成水和 CO2,能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
2.几种重要阳离子的检验
(l)H+ 能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。
(2)Na+、K+ 用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片)。
(3)Ba2+ 能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。
(4)Mg2+ 能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀,该沉淀能溶于NH4Cl溶液。
(5)Al3+ 能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。
(6)Ag+ 能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀 HNO3,但溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+。
(7)NH4+ 铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。
(8)Fe2+ 能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(9)Fe3+ 能与 KSCN溶液反应,变成血红色 Fe(SCN)3溶液,能与 NaOH溶液反应,生成红褐色Fe(OH)3沉淀。
(10)Cu2+ 蓝色水溶液(浓的CuCl2溶液显绿色),能与NaOH溶液反应,生成蓝色的Cu(OH)2沉淀,加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色的铜生成。
3.几种重要的阴离子的检验
(1)OH- 能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。
(2)Cl- 能与硝酸银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+。
(3)Br- 能与硝酸银反应,生成淡黄色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸。
(4)I- 能与硝酸银反应,生成黄色AgI沉淀,不溶于稀硝酸;也能与氯水反应,生成I2,使淀粉溶液变蓝。
(5)SO42- 能与含Ba2+溶液反应,生成白色BaSO4沉淀,不溶于硝酸。
(6)SO32- 浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的SO2气体,该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应,生成白色BaSO3沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激性气味的SO2气体。
(7)S2- 能与Pb(NO3)2溶液反应,生成黑色的PbS沉淀。
(8)CO32- 能与BaCl2溶液反应,生成白色的BaCO3沉淀,该沉淀溶于硝酸(或盐酸),生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。
(9)HCO3- 取含HCO3-盐溶液煮沸,放出无色无味CO2气体,气体能使澄清石灰水变浑浊。或向HCO3-盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液,无现象,加热煮沸,有白色沉淀 MgCO3生成,同时放出 CO2气体。
(10)PO43- 含磷酸根的中性溶液,能与AgNO3反应,生成黄色Ag3PO4沉淀,该沉淀溶于硝酸。
(11)NO3- 浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热,放出红棕色气体。
4.几种重要有机物的检验
(1)苯 能与纯溴、铁屑反应,产生HBr白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的苦杏仁气味的油状(密度大于1)难溶于水的硝基苯。
(2)乙醇 能够与灼热的螺旋状铜丝反应,使其表面上黑色CuO变为光亮的铜,并产生有刺激性气味的乙醛。乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应,将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液,有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。
(3)苯酚 能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀。能与FeCl3溶液反应,生成紫色溶液。
(4)乙醛 能发生银镜反应,或能与新制的蓝色Cu(OH)2加热反应,生成红色的 Cu2O沉淀。
5.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。
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。
典型例题
[例1]为了除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO42-及泥砂,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作。其中正确的操作顺序是()。
①过滤 ②加过量的 NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量 NaC03溶液 ⑤加过量 BaQ溶液
A①④②⑤③ B④①②⑤③ C.②⑤④①③ D。⑤②④①③分析与解答:必须了解各个实验步骤的目的,才能分清操作顺序。加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg2+,加入过量的 BaQ溶液是为了除去SO42-,加入过量的Na2C03溶液是为了除去 Ca2+及多余的时”,然后进行过滤,除去 Mg(OH)2、BaSO、CaC03等难溶物,然后加适量的盐酸,除去多余的Na2C03和调节溶液的 pH值。综上所述,正确的实验操作顺序为 C.D。
[例2]列每组各有三对物质,它们都能用分液漏斗分离的是( )。
A.乙酸乙酯和水,酒精和水,苯酚和水B.二澳乙烷和水,溴苯和水,硝基苯和水
C.甘油和水,乙醇和水,乙酸和乙醇D.油酸和水,甲苯和水,已烷和水
分析与解答:两种互不相溶,密度也不相同的液体可以用分液漏斗分离。本题中不能相淆的物质有:
乙酸乙酯和水,二漠乙烷和水,澳苯和水,硝基本和水,油酸和水,甲苯和水,已烷和水。则能够用分液漏斗
分离的是B.D组。正确答案为B.D。
[例3]仅用水就能鉴别的一组物质是()。
A.苯、乙酸、四氯化碳B.乙醇、乙醛、乙酸
C乙醛、乙二醇、硝基苯以苯酚、乙醇、甘油
分析与解答:物质在水中的溶解性及溶于水时的热效应、液体的密度等特点,都可以作为鉴别一组物
质的条件。如乙酸能溶于水,与水互溶;而苯、四氯化碳难溶于水,但苯的密度比水小,而四氰化碳的密度
综合例题
[例1]某学生根据高中课本中硝酸钾受热分解的实验操作来判断硝酸铅的分解产物之一是氧气;将试管中的硝酸铅加热到熔融,把带有火星的细木条伸进试管口,检验放出的气体,当发现木条复燃时该学生即断言,硝酸铅受热分解有氧气放出。请你对上述实验及结论的合理性作出评价。如有必要,可提出改进的实验方案。
解题思路:有关反应的方程式为:
①2KNO3 2KNO2+O2↑ ② 2Pb(NO3)2 2PbO+4NO2↑+O2↑
比较反应式①和②,其不同之处是②中除生成O2外,还生成了NO2。这一不同又产生了两个结果,一方面NO2稀释了O2,O2仅占混合气体的20%,而这与空气中O2的含量相近,因而此处的O2不可能使带火星的木条复燃;另一方面NO2本身也能使带火星的木条复燃。因为NO2受热也能放出O2;2NO2=2NO+O2。
解答:上述实验及结论在科学上是错误的。由于NO2干扰了O2的检验,因此应选用NaOH溶液除掉NO2后再检验。
[例2] 研究某一化学反应的实验装置如下图所示:
A~F属于下列物质中的六种物质:浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、稀硫酸、稀盐酸、稀氟水、水、锌粒、铜片、食盐、高锰酸钾、氯化钙、氧化钙、四氧化三铁、氧化铁、氧化铜、氢气、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、氯气、氯化氢、氨气、氮气、氧气。
实验现象;
(1)D物质由黑色变为红色
(2)无水硫酸铜粉末放入无色透明的E中得到蓝色溶液
(3)点燃的镁条伸入无色无味的F中.镁条表面生成一种灰黄色固体物质。将该发黄色物质放入水中,有气体放出,该气体具有刺激性气味。并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。通过分析回答:
l、写出A~F的物质名称:
A ,B ,C ,D ,E ,F 。
2、写出有关的化学方程式:
A与B ;
C与D ;
E与无水硫酸铜 ;
F与Mg ;
F与Mg的反应产物与水 。
解题思路:“该气体具有刺激性气味,并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝”是解答此题的突破口,此气体只能是NH3,结合题意,F就是N2。因此,从限定的反应物中,只能设法从氨水中获取.然后结合发生装置特点(固、液、不加热)及其他实验现象,便可推断其他的物质。
解答:1、A.浓氨水;B.氧化钙;C.氨气;D.氧化铜;E.水;F.氮气。
2、CaO+NH3·H2O=NH3+Ca(OH)2
2NH3+3CuO3Cu+N2↑+3H2O
CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O
3Mg+N2Mg3N2 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑
练习题目
1、实验室有一包 KCl和 AlCl3的固体混合物,通过以下实验可确定 KCl和 AlCl3的质量之比,试根据实验方法和主要步骤,回答有关问题:
(1)调整托盘天平的零点时,若指针偏向右边,应将右边的螺丝向 旋动。
(2)某学生用已知质量为 y g的表面皿准确称取 W g样品,他在托盘天平的右盘上放上(W+y)g的砝码,在左盘的表面皿中放入样品,此时指针稍偏右边,该学生应怎样操作 ;
(3)将样品置于烧杯中加适量水溶解,滴入过量的A溶液,烧坏中有沉淀物,则A溶液的名称是 ;
(4)过滤,某学生欲用右图装置操作,错误之处应怎样纠正?
答: ;
(5)甲学生用水多次洗涤过滤所得沉淀物,然后使其干燥,得到固体纯净物C,质量为W2g,C的名称是 ;
(6)乙学生将过滤所得滤液跟甲学生洗涤沉淀所得液体混合,然后蒸干溶剂,再充分加热,最后得到纯净KCl固体W1g,则原混合物中KCl与AlCl3的质量之比的计算式为 。
答案:(1)左;(2)往左盘表面皿上慢慢加少量样品,使指针指向标尺中间;
(3)氨水;(4)漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁,倾倒液体时应用玻璃棒引流;
(5)Al(OH)3;(6)W1:(W-W1)或W1:133.5W2/78
2、进行化学实验必须注意安全,下列说法正确的是(填写标号)
(A)不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
(B)不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
(C)如果苯酚浓溶液沾到皮肤上,应立即用酒精洗
(D)配制硫酸溶液时,可先在量筒中直接配制
分析与解答:
本题将主要考查化学实验中的安全意识。正确答案为A、B、C
3、将1体积选项中的一种气体与10体积O2混合后,依次通过盛有足量浓NaOH溶液的洗气瓶和盛有足量灼热铜屑的管子(假设反应都进行完全),最后得到的尾气可以是( )。
A.Cl2 B.CO C.CO2 D.N2 (1996年全国高考题)
分析与解答:
本题将选项中的物质作为可选择的反应物,又要推出反应后的最终产物可能是选项中的何物。试题新颖、灵活,要善于比较,培养思维的辩证性。解题时应用选项中的四种气体,分别进行上述实验,如将B选项中的CO进行实验:CO、O2都不与NaOH溶液反应,O2与Cu反应生成CuO,CuO又与CO反应,生成CO2,尾气为CO2。同理D选项的N2进行实验,尾气为N2。正确答案为C、D。
3、在右图所示装置中,烧瓶中充满干燥的气体a,将滴管中的b液体挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹,烧杯中的液体b呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶,则a和b分别是( )。 (1995年全国高考题)
选项 a(干燥气体) b(液体)
A NO2 水
B CO2 4mol·L-1NaOH
C Cl2 饱和食盐水
D NH3 1mol·L-1HCl
分析与解答:
本题为信息迁移题,将已学习的HCl、NH3溶于水的喷泉实验进行知识迁移,既要形成喷泉实验,又要液体充满烧瓶,这是本题的特点。有关化学反应为:
3NO2+H2O=2HNO3+NO,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O, NH3+HCI=NH4Cl。本题答案为B、D。
4、回答下面问题:
(l)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静量分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
5、实验室利用乙醇脱水制备乙烯的步骤如下;
①在一蒸馏烧瓶中加人95%的乙醇和浓硫酸(体积比为l:3),再加入少量干净的河沙;
②瓶口插上带塞的温度计;
③加热并迅速使反应温度上升到170℃;
④气体通过稀NaOH溶液进行洗气后,用酸性KMnO4溶液检验乙烯的还原性。
据此回答下列问题:
(1)步骤①中混合乙醇和浓硫酸时应注意的问题是 。
(2)在反应液中加入河沙的原因是 。
(3)步骤②中温度计水银球的正确位置是 。
(4)加热时,使反应液温度迅速升高到I7O℃的原因是 。
(5)步骤④中.用稀NaOH溶液洗涤气体,能除去可能伴随乙烯生成的气体是 。
答案:(1)将浓硫酸缓慢加入乙醇中并不断搅拌,必要时冷却。(2)河砂对乙烯的生成有催化作用,且能防止反应中形成大量的泡沫。(3)温度计水银球应浸没于反应液中。(4)若温度在1400C,生成的主要物质是乙醚并非乙稀。(5)硫酸与乙醇发生氧化还原反应生成的CO2及SO2
3、欲制无水氯化铝并保存备用。现有仪器如下图所示,并有食盐晶体、水、固体烧碱、铝粉、二氧化锰、浓硫酸等六种试剂。
设计的制取过程是:制氯气 → 加净化和干燥氯气 → 制氯化铝
请回答下列问题:
(1)从上列仪器中选取必须的几种,连接成一个制无水氯化铝的连续装置,按前后顺序填写图的编号(不一定填满),并写出各仪器里放入的试剂的化学式
(2)写出实验过程中有关反应的化学方程式。
答案:⑴③、 ⑦、 ⑤、 ②
NaCl,MnO2,浓H2SO4、NaCl,H2O、浓H2SO4、Al,NaOH,H2O
⑵2NaCl+3H2SO4+MnO2 2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Cl2↑
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
2Al+3Cl2 2AlCl3
6、实验室用Zn粒和盐酸反应制H2,其中含酸雾、水气、硫化氢及少量氧气等杂质气体,某同学设计了以下几种装置,按一定顺序连接,气体通过时,达到每一装置除去一种气体的目的。
(1)它们连接的顺序为 ;
(2)除去H2S的离子方程式为 ;
(3)除去O2观察到的现象为 。
答案:(1)a→b→e→f→g→h→d→c;(2)H2S+Cu2+= CuS↓+2H+;
(3)溶液由浅绿色逐渐变成黄色
7、实验室可用氯气与金属反应制备无水三氯化铁,该化合物呈棕红色、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) B中反应的化学方程式为:__________________;
(2) D中的反应开始前,需排除装置中的空气,应采取的方未能是:_________________________。
(3) D中反应的化学方程式为:__________________________。
(4) 装置(Ⅰ)的主要缺点是:______________________。
(5) 装置(Ⅱ)的主要缺点是:___________________________,
如果选用些装置来完成实验,则必须采取的改进措施是:_________________________。
得分
正确答案及评分标准
(1)4HCl+MnO2?MnCl2+2H2O+Cl2↑ (3分)
或 16HCl+2KmnO4?2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ (3分)
(2)B中的反应进行一段时间后,看到黄绿色气体充满装置,现开始加热D (3分)
(3)2Fe+3Cl2?2FeCl3 (2分)
(4)导管易被产品堵塞;尾气排入空气,易造成环境污染 (2分)
(5)产品易潮解 (2分)
在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置 (2分)
(其他既能防止产品潮解又能防止尾气污染环境的合理答案均给分)
8、某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量。实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为ag。
②装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图,导管出口高于液面)。
⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为bg。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中,洗净仪器,放回原处,把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据,求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题:
(1)如何检查装置的气密性?                      
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤;①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,如何使量简内外液面的高度相同?
                                  
(4)如果实验中得到的氧气体积是c L(25℃、1.0×105Pa)的,水蒸气的影响忽略不计,氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c,不必化简):
M(O2)=                       
 9. 为了测定人体新陈代谢呼出气体中CO2的体积分数,某学生课外小组设计了如下图的实验装置。实验中用过量NaOH溶液吸收气体中的CO2,准确测量瓶I中溶液吸收CO2后的增重及剩余气体的体积(实验时只用嘴吸气和呼气),请填空。
 (1)图中瓶II的作用是______________________________。
 (2) 对实验装置尚有如下A、B、C、D四种建议,你认为合理的是___________________。(填代号〕
  A. 在E处增加CaCl2干燥管      B.在下处增加CaCl2燥管
  C.在E和F两处增加CaCl2干燥管    D.不必增加干燥管
 (3〕将插入溶液的管子丁端改成具有多孔的球泡(图中的皿),有利于提高实验的准确度,
  其理由是_____________。
 (4〕实验时先缓缓吸气,再缓缓呼气,反复若干次,得如下数据:瓶I溶液增重ag,收集到的气体体积(标准状况)为bL,该呼出气体中CO2的体积分数是(列出算式) __________________。
 (5〕实验中若猛吸猛呼,会造成不安全后果,猛吸时会______________________。猛呼时会_______________________
正确答案及评分标准
  (1)除去吸人空气中的CO2 (2分)
  (2) D         (2分)
  (3)可增大气体与溶液的接触面积,使气体中的(CO2被充分吸收(3分)
    (说明;只要答出其中一点,就给3分)
  (4)[(ag/44g·mol-1)×22.4L·mol-1]/[bL+(ag/44g.mol-1×22.4L·mol-1)]

    或:(22.4L·mol-1×ag)/(bL×44g·mol-1+ag×22.4Lmol-1)×(5.6a/11b+5.6a)

      ×(5.6a/11b+5.6a)×100%               (3分)
  (5)把瓶1中的NaOH溶液吸人口中;把瓶II中的NaOH溶液吹出瓶外。(各2分,共4分)
10、测定一定质量的铝锌合金与强酸溶液反应产生的氢气的体积,可以求得合金中铝和锌的质量分数。现有下列实验用品:中学化学实验常用仪器、800毫升烧杯、100毫升量筒、短颈玻璃漏斗、铜网、铝锌合金样品、浓盐酸(密度1.19克/毫升)、水。按图示装置进行实验,回答下列问题。(设合金样品完全反应,产生的气体体积不超过100毫升)
(1)补充下列实验步骤,直到反应开始进行(铁架台和铁夹的安装可省略):
①将称量后的合金样品用铜网小心包裹好,放在800毫升烧杯底部,把短颈漏斗倒扣在样品上面。

(2)合金样品用铜网包裹的目的是:
正确答案及评分标准
(1)②往烧杯中注入水,直至水面没过漏斗颈。(没答水面没过漏斗颈不给分)(3分)
③在100毫升量筒中装满水,倒置在盛水的烧杯中(量筒中不应留有气泡),使漏斗颈插入量筒中。烧杯中水面到杯口至少保留约100毫升空间。(只要黑斜体中的要点全部答对给3分,装满水的量筒怎样倒置在杯中可不作要求,答或不答不加分也不扣分)(3分)
④将长颈漏斗(或答玻璃棒)插入烧杯并接近烧杯底部,通过它慢慢加入浓盐酸,至有气体产生(3分)
注:实验步骤顺序写错,或者步骤②中加入盐酸,则不论其它步骤回答是否正确,小题(1)均为0分。

(2)使样品在反应时能保持在烧杯底适当的位置(或答避免反应时样品漂浮)(2分)
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1高三化学化学实验基础知识小结
(一)常见仪器的分类、用途及使用注意事项
类别 名称 主要用途 使用方法和主要注意事项
容 器 与 反 应 器 可直接加热 试管 进行少量物质间的反应 加热前外壁无水滴,盛液≤(加热时)
坩埚 固体物质的高温灼烧 放置于泥三角上加热
蒸发皿 溶液的蒸发、浓缩、结晶 盛液不超过容器的
隔网可加热 烧杯 溶解、配制溶液、反应器 加热前外壁无水滴
烧瓶(圆底、平底和蒸馏烧瓶) 反应器、液体的蒸馏等 加热前外壁无水滴,平底烧瓶不宜长时间加热
锥形瓶 反应器、接受器 滴定时只振荡,不搅拌
不能加热 集气瓶 收集气体或暂时贮气 瓶口磨砂(与广口瓶的瓶颈磨砂区别),用磨砂玻片涂凡士林封盖
试剂瓶(广口、细口) 广口:盛固体药品细口:盛液体药品 棕色盛见光易变质的药品,盛碱液时改用橡胶塞
启普发生器 固一液不加热反应器 使用前先检查气密性
滴瓶 盛少量液体药品 盛碱液时必用软木塞或橡胶塞

类别 名称 主要用途 使用方法和主要注意事项
测 粗量器 量筒 粗略量取一定体积的液体(精确度≥0.1mL) 不能在量筒内配制溶液和进行化学反应,观察刻度时眼睛平视
量器 精量器 容量瓶 配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液。 用前首先试漏,不能加热或配制热溶液
滴定管 酸、碱中和滴定(精确度=0.01mL) 酸式滴定管不能装碱液,碱式滴定管不能装酸液,观察刻度要平视
计 量 器 天平(托盘式) 称量物质的质量(精确度=0.1g) 称前调“0”点,称量时左物右码,不能称热物质,被称物不能直接放在托盘上,两盘各放一张大小相同的纸,易潮解的或具有腐蚀性的放在玻璃器皿中称量
湿度计 测量湿度 水银球不能接触器壁,不能当搅拌器使用
漏 斗 普通漏斗 向小口容器中注液与滤纸配合,分离固液混和物 过滤时应“一贴二低三靠”
长颈漏斗 装配反应器 长管末端插入应器的液面以下或用小试管液封
分液漏斗 分离密度不同且互不相溶的液体;作反应器的随时加液装置 分液时,下层液体自下口放出,上层液体自上口倒出;不宜盛碱性液
其 它 干燥管(U型管) 干燥或吸收某些气体 内装固体干燥剂,球型干燥管细口处垫小棉球以防堵塞;气流“大进小出”
洗气瓶 除去气体中混杂的某些成分,净化气体;测气装置;排气装置。 内装液体吸收剂如浓H2SO4、饱和NaHCO3等,作测气装置时,气流自短管进,液体自长管排出,排气集气时,视气体密度定进出口。
注意:常用仪器在操作时“量”的控制:
   ①试管夹持位置离管口为全长的1/3处, 
   ②试管盛液量不超过容积的1/2,加热时不超1/3,
   ③烧瓶、烧杯盛液量一般不超过容积的2/3,烧杯加热时不超过容积的1/2,
   ④蒸发皿蒸发时液体不超过2/3,
   ⑤酒精灯内酒精不超总容器的2/3,不少于1/4。
2.有关“零刻度”和“精度”问题
  测量器有无“零刻度”及其位置的设定是由该仪器的使用目的性、简便性及科学性决定的。试想一下,若量筒有“零刻度”,则倒取液体量筒的最终的液面应控制在零刻度,当然比直接全部倾倒出麻烦。而如果滴定管无“零刻度”,则滴定前液体必须装满滴定管这样操作一不方便二误差大。
  另外要注意:量筒自下而上,刻度值由小变大
        滴定管自上而下,刻度值由小变大
  至少测量器的“精度”,是由仪器设计和制作时确定的,如滴定管一般可读到0.01mL,而10mL量筒可读到0.01mL,而量10mL量筒可读到0.2mL,这是为什么?
  这是由于滴定管每1mL分为10等份,即精确读到0.1mL,再估读一位,故它的精度为0.01mL。
  而量筒10mL量筒中每1mL只分为5等份,有效数字为小数点后一位。随着量筒规格的增大,量筒截面(口径)增大,分割更粗,精度当然降低,可以一般要选择量程尽量小的量筒来量取液体。
(二)基本操作
  1.仪器的洗涤
  洗净标志:试管(或其它玻璃仪器)倒置时,既不成滴凝取,也不成股流下。
  洗涤方法:
  (Ⅰ)普通法:可向容器中加水,选择合适毛刷,配合去污粉或一般洗涤剂反复洗涤,然后用水冲洗干净。
  (Ⅱ)特殊法:容器内附有普通法不能洗去的特殊物质,可选用特殊的试剂,利用有机溶剂或化学反应将其洗涤。 
2.试剂的存放
  化学药品因见光、受热、受潮、氧化等可能使其变质,有些因其挥发性或吸水性等改变浓度。故药品的贮存方法与其化学、物理性质有关。
  (1)试剂瓶选用原则:药品状态定口烃
    固体广口液体细
    瓶塞取决酸碱性(注意:盛放液)
    避光存放棕色瓶
  (2)常见药品的分类存放
5.常见事故的处理
事故 处理方法
酒精及其它易燃有机物小面积失火 立即用湿布扑盖
钠、磷等失火 迅速用砂覆盖
少量酸(或碱)滴到桌上 立即用湿布擦净,再用水冲洗
较多量酸(或碱)流到桌上 立即用适量NaHCO3溶液(或稀HAC)作用,后用水冲洗
酸沾到皮肤或衣物上 先用抹布擦试,后用水冲洗,再用NaHCO3稀溶液冲洗
碱液沾到皮肤上 先用较多水冲洗,再用硼酸溶液洗
酸、碱溅在眼中 立即用水反复冲洗,并不断眨眼
蒸馏水的制取石油的分馏
萃取、分液 从固体混合物分离获得易升华的物质 烧杯、烧瓶、酒精灯 从粗碘中分离出碘
     (2)欲在烧杯中于加热条件下配制50mL某溶液,应选择的烧杯规格是(填字母)________。
   (A)50mL (B)100mL (C)250mL (D)400mL
     理由是________________________________。
  例2.一些装有化学物质的瓶子上贴有“危险警告标签”下面是一些危险警告标签。则装有浓硝酸瓶上应贴_________,装有甲醇瓶上应贴_________。
   
  解析:本题考查有关化学危险品的保存知识。只要了解浓硝酸、甲醇的重要性质,则不能说会道选择相应的危险警告标签。
   例3.实验中量需量取30mL稀硫酸,有甲、乙、丙三个同学分别进行如下操作:
    甲:用10mL的量筒连续量取三次,每次量取10mL
    乙:用100mL的量筒量取30mL
    丙:用50mL的量筒量取30mL
    你认为__________操作正确,理由______________
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1化学实验基本操作之──药品的取用和保存
实验室里所用的药品,很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的。因此在使用时一定要严格遵照有关规定和操作规程,保证安全。不能用手接触药品,不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的气味,不得尝任何药品的味道。注意节约药品,严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,一般应按最少量取用:液体l —2mL,固体只需要盖满试管底部。实验剩余的药品既不能放回原瓶(钠、钾除外),也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放人指定的容器内。
1.固体药品的取用
取用固体药品一般用药匙。往试管里装入固体粉末时,为避免药品沾在管口和管壁上,先使试管倾斜,把盛有药品的药匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送入试管底部,然后使试管直立起来,让药品全部落到底部。有些块状的药品可用镊子夹取。
2.液体药品的取用
取用很少量液体时可用胶头滴管吸取。取用较多量液体时可用直接倾注法:取用细口瓶里的药液时,先拿下瓶塞,倒放在桌上,然后拿起瓶子(标签应对着手心)瓶、口要紧挨着试管口,使液体缓缓地倒入试管。注意防止残留在瓶口的药液流下来,腐蚀标签。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里倾注液体时,应用玻璃棒引流。
3.几种特殊试剂的存放
(1)钾、钙、钠在空气中极易氧化,遇水发生剧烈反应,应放在盛有煤油的广口瓶中以隔绝空气。
(2)白磷着火点低(40℃),在空气中能缓慢氧化而自燃,通常保存在冷水中。
(3)液溴有毒且易挥发,需盛放在磨口的细口瓶里,并加些水(水覆盖在液溴上面),起水封作用。
(4)碘易升华且具有强烈刺激性气味,盛放在磨口的广口瓶里。
(5)浓硝酸、硝酸银见光易分解,应保存在棕色瓶中,贮放在黑暗而且温度低的地方。
(6)氢氧化钠固体易潮解,应盛放在易于密封的干燥大口瓶中保存;其溶液盛放在无色细口瓶里,瓶口用橡皮塞塞紧,不能用玻璃塞。
化学实验基本操作之──水溶液的配制
l.配制溶质质量分数一定的溶液
计算:算出所需溶质和水的质量。把水的质量换算成体积。如溶质是液体时,要算出液体的体积。
称量:用天平称取固体溶质的质量;用量简量取所需液体、水的体积。
溶解:将固体或液体溶质倒入烧杯里,加入所需的水,用玻璃棒搅拌使溶质完全溶解.
2.配制一定物质的量浓度的溶液
计算:算出固体溶质的质量或液体溶质的体积。
称量:用天平称取固体溶质质量,用量简量取所需液体溶质的体积。
溶解:将固体或液体溶质倒入烧杯中,加入适量的蒸馏水(约为所配溶液体积的1/6),用玻璃棒搅拌使之溶解,冷却到室温后,将溶液引流注入容量瓶里。
定容:用适量蒸馏水将烧杯及玻璃棒洗涤2-3次,将洗涤液注入容量瓶。振荡,使溶液混合均匀,然后继续往容量瓶中小心地加水,直到液面接近刻度2-3m处,改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切。把容量瓶盖紧,再振荡摇匀。
典型例题
[例1]准确量取25.00mL高锰酸钾溶液,可选用的仪器是( )。
A.50mL量简 B.10mL量筒 C.50mL酸式滴定管 D.50mL碱式滴定管
分析与解答:量简是不能准确地计量的仪器,滴定管是较精确的计量仪器。准确量取25.00mL溶液,应该用50mL滴定管。又因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管,高锰酸钾具有强腐蚀性,能腐蚀橡皮管,量取高锰酸钾溶液要用酸式滴定管。正确答案为C
[例2]不能用水浴加热的实验是( )。
A.苯的硝化反应 B.银镜反应 C.制酚醛树脂 D.由乙醇制乙烯
分析与解答: 当被加热的物质易燃或易分解,且加热的温度在80℃以下时,一般可用水浴加热(水浴加热的最高温度为99℃)。苯的硝化反应在50℃-60℃时进行;乙醇的银镜反应在50℃-60℃的情况下发生;制酚醛树脂的实验在80℃左右进行,而实验室制乙烯要在170℃下进行,所以由乙醇制乙烯不能用水浴加热。正确答案为D
[例3]先选择填空,再简要说明作此选择的理由。
(1)某试管内装有约占其容积1/10的溶液,则溶液的体积是(用字母回答) .
A.约lmL B.约3mL C.无法判断
因为 。
(2)拟在烧杯中于加热条件下配制某溶液50mL,应选择的烧杯是(用字母回答) .
A.400mL烧杯 B.250mL烧杯 C.100mL烧杯 D.50mL烧杯
因为 。
分析与解答:试管有多种规格,试管的容积有大有小。第(l)小题没有确定试管的规格和容积,则占其容积1/10的溶液的体积是无法确定的。在配制溶液的过程中用烧杯来溶解溶质,一般情况下选用烧杯的容积应比所配溶液的体积大一倍为宜。如配制50mL.溶液应选用100mL烧杯。
正确答案:(l)C。题目并没有指明试管的大小规格(mL);(2)C.选用烧杯的容积比所配溶液的体积大一倍为最佳选择。
[例4]实验室里需用480mL 0.1mol·L-1的硫酸铜溶液,现选取500mL容量瓶进行配制,以下操作正确的是( )。
A.称取7.68g硫酸铜,加入 500mL水 B.称取12.0g胆矾配成500mL溶液
C.称取8.0g硫酸铜,加入500mL水 D.称取12.5g胆矾配成500mL溶液
分析与解答:根据配制物质的量浓度溶液的特点,应配成500mL溶液,而加入500mL的水是错误的,则A、C的操作不正确。再计算CuSO4·5H2O的质量:
0.5L×0.1mol·L-1×250g·mol-1=12.5g。正确答案为D
[例5]用pH试纸测定某无色溶液的pH值时,规范的操作是( )。
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较
分析与解答:用pH试纸测定溶液的pH值是化学实验的基本操作,正确规范的操作是:用干燥、洁净的玻璃棒沾有待测溶液,滴在干燥的pH试纸中部,试纸变色,立即与标准比色卡比较,确定溶液的pH值。在操作过程中,试纸不能用水润湿,也不能将pH试纸丢放在待测溶液里。本题答案为C
[例6]下列溶液有时呈黄色,其中由于久置时被空气中氧气氧化而变色的是( )。
A.浓硝酸 B.硫酸亚铁 C.高锰酸钾 D.工业盐酸
分析与解答:有的化学试剂久置在空气中会发生颜色的变化,其变色的原因是多方面的。如久置的浓硝酸显黄色,是因为发生分解反应:4HNO3=4NO2+O2+2H2O,浓硝酸里溶解了红棕色的NO2而呈黄色。久置的KMn04溶液也不十分稳定,在酸性溶液中缓慢地分解,使溶液显黄色:4MnO4-+4H+=4MnO2+3O2+2H2O。工业盐酸呈黄色,是因为含有Fe3+杂质。硫酸亚铁在空气里,Fe2+被氧气氧化为Fe3+,而使溶液显黄色:4Fe3++4H++O2=4Fe3++2H2O。正确答案为B。
[例7]进行化学实验必须注意安全,下列说法正确的是(填写标号) 。
A.不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边洗边眨眼睛
B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
C.如果苯酚浓溶液沾到皮肤上,应立即用酒精洗
D.配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸
分析与解答:(1997年全国高考题)本题既考查了化学实验基本操作,又重点考查处理实验过程中有关安全问题的能力。在实验过程中如果不慎将酸沾到皮肤或衣物上,应立即用较多的水冲洗(如果是浓硫酸,要迅速用抹布擦试,然后用水冲洗),再用3%-5%的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果将碱溶液沾到皮肤上,要用较多的水冲洗,再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液,要立即用水冲洗(切不可用手揉眼睛),要边洗边眨眼睛,必要时要请医生治疗。所以A、B说法是正确的。苯酚有毒,在冷水中的溶解度不大,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。如果不慎将苯酚沾到皮肤上,应立即用酒精洗涤。C的说法是正确的。浓硫酸溶于水时要放出大量的热,在稀释浓硫酸时,要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢地注入盛有水的烧杯里,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩散。量简是量取溶液的量具,不能溶解溶液,则D的说法是错误的。本题的答案是A、B、C
[例8]下列有关使用托盘天平的叙述,不正确的是( )。
A.称量前先调节托盘天平的零点
B.称量时左盘放被称量物,右盘放砝码
C.潮湿的或具有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D.用托盘天平可以准确称量至0.01g
E.称量完毕,应把砝码放回砝码盒中 (1996年全国高考题)
分析与解答:本题考查化学实验的基本技能。分析试题,比较托盘天平使用的基本技能,可知托盘天平只能用于粗略的称量,能称准到0.1g,而不能称准到0.01g。对于无腐蚀性和不易潮解的固体药品应放在白纸上称量,而不能将它们直接放在托盘上称量。托盘天平在使用时要放平、调零,左“物”右“码”等。故叙述不正确的为C、D。
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1气体的实验室制备
(一)、气体发生装置的类型
根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。
1.固体或固体混合物加热制备气体,可用实验室制备氧气的装置。如右图所示,可制备的气体有O2、NH3、CH4等。
该实验装置要注意:(l)试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。(2)铁夹应夹在距试管口 l/3处。(3)胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出。
2.块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用启普发生器制备,当制取气体的量不多时,也可采用简易装置,如右图。
可制备气体有:H2、CO2、H2S等。
实验时要注意:①在用简易装置时,如用长颈漏斗,漏斗颈的下口应伸入液面以下,否则起不到液封的作用;②加入的液体反应物(如酸)要适当。
3.固体与液体或液体与液体的混合物加热制备气体,可用实验室制备氯气的装置,如右图所示。可制备的气体有:Cl2、HCl、CH2=CH2等。
实验时要注意:①先把固体药品加入烧瓶,然后加入液体药品。②要正确使用分液漏斗。
(二)、几种气体制备的反应原理
1、O2 2KClO32KCl+3O2↑ 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2H2O22H2O+O2↑
2、NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
NH3·H2ONH3↑+H2O
3、CH4 CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑
4、H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
5、CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
6、H2S FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑
7、SO2 Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
8、NO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
9、NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
10、C2H2 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
11、Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
12、HCl NaCl(固)+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑ NaCl(固)+NaHSO4Na2SO4+HCl↑
2NaCl(固)+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑
13、C2H4 C2H5OHCH2=CH2↑+H2O
14、N2 NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O(了解)
(三)、气体的收集
1.排水集气法 难溶或微溶于水,与水不发生化学反应的气体,都可用排水集气法收集。例如H2、O2、NO、CO、CH4、CH2=CH2、CH≡CH等。用排水集气法收集气体时,导管口只能伸入集气瓶内少许。
2.排空气集气法 不与空气发生反应,且其密度与空气密度相差较大的气体,都可用排空气集气法收集。空气的平均式量是29,式量大于29的气体如Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S气体可用瓶口向上的排空气法收集。如式量小于29的气体,如H2、NH3、CH4可用瓶口向下的排空气取气法收集。用排空气法收集气体时,导管一定要伸入集气瓶底部,把空气尽量排出。为减少空气向瓶内扩散,集气瓶口可盖上毛玻璃片。如用试管收集时,可在试管口轻轻塞上一小团疏松的棉花。
(四)、气体的净化与干燥
1.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。
2.气体的净化
选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定,所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质,而不能与被提纯的气体反应。 一般情况下:①易溶于水的气体杂质可用水来吸收;②酸性杂质可用碱性物质吸收;③碱性杂质可用酸性物质吸收;④水分可用干燥剂来吸收;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。
3.气体干燥剂
常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类:
①酸性干燥剂,如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体,如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2 、O2、CH4等气体。
②碱性干燥剂,如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体,如NH3、H2、O2、CH4等气体。
③中性干燥剂,如无水氯化钙等,可以干燥中性、酸性、碱性气体,如O2、H2、CH4等。
在选用干燥剂时,显碱性的气体不能选用酸性干燥剂,显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂,如不能用CaCI2来干燥NH3(因生成 CaCl2·8NH3),不能用浓 H2SO4干燥 NH3、H2S、HBr、HI等。
4.气体净化与干燥注意事项
一般情况下,若采用溶液作除杂试剂,则是先除杂后干燥;若采用加热除去杂质,则是先干燥后加热。
对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收(或点燃),使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl2、SO2、Br2(蒸气)等可用NaOH溶液吸收;尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收;尾气CO可用点燃法,将它转化为CO2气体。
典型例题
[例1]下列反应适用于实验室制氢气的是( )。
①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应
A.只有① B.①② C.①③ D.①②④
分析与解答:实验室里制备气体要操作简单,容易分离,经济实惠,切实可行。甲烷在高温下才能分解成 H2和 C,实验室里难办到。赤热的炭和水蒸气反应生成 CO和 H2,既难反应,又难分离,难以在实验里实现。可用锌和稀硫酸反应、电解稀硫酸的方法制取氢气。选C。
[例2]在右图所示装置中,烧瓶中充满干燥的气体a,将滴管中的b液体挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹,烧杯中的液体b呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶,则a和b分别是( )。
选项 a(干燥气体) b(液体)
A NO2 水
B CO2 4mol·L-1NaOH
C Cl2 饱和食盐水
D NH3 1mol·L-1HCl
分析与解答:本题为信息迁移题,将已学习的HCl、NH3溶于水的喷泉实验进行知识迁移,既要形成喷泉实验,又要液体充满烧瓶,这是本题的特点。有关化学反应为:
3NO2+H2O=2HNO3+NO,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O, NH3+HCI=NH4Cl。本题答案为B、D。
[例3]将1体积选项中的一种气体与10体积O2混合后,依次通过盛有足量浓NaOH溶液的洗气瓶和盛有足量灼热铜屑的管子(假设反应都进行完全),最后得到的尾气可以是( )。
A.Cl2 B.CO C.CO2 D.N2
分析与解答:本题将选项中的物质作为可选择的反应物,又要推出反应后的最终产物可能是选项中的何物。解题时应用选项中的四种气体,分别进行上述实验,如将B选项中的CO进行实验:CO、O2都不与NaOH溶液反应,O2与Cu反应生成CuO,CuO又与CO反应,生成CO2,尾气为CO2。同理D选项的N2进行实验,尾气为N2。正确答案为C、D。
[例4]今有下列气体:H2、Cl2、CH4、HCl、NH3、NO、H2S、SO2,用右图装置进行实验,填写下列空白: ①当烧瓶干燥时,从A口进气可收集的气体是 ,从B口进气可收集的气体是 。
②当烧瓶中充满水时.可用来测量 等气体的体积。③当烧瓶中装入洗液,用于洗气时,气体应从 口进入烧瓶。
分析与解答:(1)本题考查学生思维的敏捷性。用排空气法来收集气体要注意气体的密度。由于H2、CH4、NH3的密度比空气小,不与空气发生反应,可用向下排空气的方法来收集,结合本题干燥烧瓶的位置特征,H2、CH4、NH3应从A口进气,把空气从B口赶出。Cl2、HCl、H2S、SO2气体的密度比空气大,与空气不发生反应,应从 B口进气,将空气从A口赶出。NO能与空气中的O2反应,不能用排空气法收集。
(2)对于难溶于水的气体可用排水取气法收集;可以用来收集、测量的气体有H2、CH4、NO。
(3)当烧瓶中装有洗液时,被净化、干燥的气体应从B口进入。
[例5](1)在没有现成的CO2气体发生器的情况下,请你选用下图中的部分仪器,装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。应选用的仪器是(填入仪器的编号) 。
(2)若用上述装置制取CO2气体,而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石,比较合理的方案应选用的药品是 。
分析与解答:本题要求组装一个随开随用、随关随停的CO2发生装置。即利用启普发生器的原理来制备CO2气体。细心观察所给仪器,可用球形干燥管来代替启普发生器的球形漏斗,烧杯代替反应容器,应选用的仪器是a、c、d、e。
大理石与稀硫酸反应生成了微溶于水的CaSO4,阻碍了反应的进行,因而不能同时选用这两种药品。又因为块状 Na2CO3晶体溶于水,不能用启普发生器来制备 CO2。只能将浓硝酸加水稀释为稀硝酸,再与CaCO3反应制备CO2。应选用的药品是浓硝酸、水、块状大理石。
[例6]用示意图中的简易装置可以进行气体的发生和收集:
(l)实验前应如何检查该装置的气密性?
(2)拔开试管 a的橡皮塞,加入10mL 6mol/L稀硝酸和1g薄铜片,立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口。反应开始时速度缓慢,逐渐加快,请写出在试管a中所发生的所有反应的化学方程式 ,
(3)从反应开始到反应结束,预期在试管a中可观察到哪些现象?请依次逐一写出。
(4)在反应开始时,可观察到导管b中的水面先沿导管b慢慢上升到一定高度,此后又回落,然后有气泡从管口冒出。试说明反应开始时,导管中水面先上升的原因:
(5)试管c收集满气体后,用拇指堵住管口,取出水槽。将管口向上,松开拇指,片刻后,再次堵住管口,将试管又再倒置于水槽中,松开拇指。此时可观察到什么现象?(97年试测题)
分析与解答:解题时的思维要点是:
①检验装置的气密性要抓住三点:紧握试管使管内气体受热膨胀;有气泡冒出;松开手后,水又回到导管中。
②铜与稀硝酸反应生成无色难溶于水的NO,它立即被空气中的氧气所氧化.生成红棕色的二氧化氮气体,NO2易溶于水,与水反应生成硝酸,并使实验装置内的气体压强暂时减小,引起水的倒流。
本题的正确答案为:(1)把导管b的下端浸入水中,用手紧握捂热试管a,导管口会有气泡冒出,松开手后,水又会回升到导管b中。
(2)①3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ②2NO+O2=2NO2
(3)①铜片和稀硝酸反应,有无色气泡产生,反应速率开始缓慢,逐渐加快。②试管a上部空间由无色变为浅棕色,又变为无色。③试管a中的溶液由无色变成浅蓝色。④反应结束时,铜片全部反应完。
(4)由于反应开始时产生的NO和试管a上部空气中的O2作用生成NO2;NO2易溶于水并与水起反应;使装置内的气体压强暂时减小,所以导管中的水面会上升至一定高度。
(5)水进入试管,上升到一定高度。试管中气体颜色由红棕色变为无色。
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1化学实验基本操作之── 试剂的取用
原则:不用手直接接触药品;不直接闻药品气味;不尝药品味道。
方法:
  固体___ 粉末状或颗粒状药品,用药匙取用;条状或块状药品用镊子取用。
  液体___ 少量:用胶头滴管;一定量:用量筒或滴定管;多量:用倾倒法。瓶塞朝上放于桌面上,试剂瓶标签对着掌心,瓶口紧挨着容器口,使液体缓缓沿容器壁流下。
  
化学实验基本操作之── 试剂的存放
1. 空气中易变质的试剂:
这类试剂应隔绝空气或密封保存,有些试剂的保存还要采取特殊的措施。
易被氧化的试剂:亚铁盐,活泼金属单质,白磷,氢硫酸,苯酚,Na2SO3等。
易吸收CO2的试剂:CaO, NaOH, Ca(OH)2, Na2O2等。
易吸湿的试剂:P2O5, CaC2, CaO, NaOH, 无水CaCl2, 浓H2SO4,无水CuSO4, FeCl3·6H2O,
       MgCl2·6H2O等。
易风化的试剂:Na2CO3·10H2O, Na2SO4·10H2O等。
2.光或受热易分解的试剂:
这类试剂应用棕色瓶盛放且置于冷,暗处。如氨水,双氧水,AgNO3, HNO3等。
3.易挥发或升华的试剂:这类试剂应置于冷,暗处密封保存。
易挥发的试剂:浓氨水,浓盐酸,浓硝酸,液溴,乙酸乙酯,二硫化碳,四氯化碳,汽油等。
易升华的试剂:碘,萘等。
4.危险品:这类试剂应分类存放并远离火源。
易燃试剂:遇明火即可燃烧的有汽油,苯,乙醇,酯类物质等有机溶剂和红磷,硫,镁,硝酸纤维等。能自燃的有白磷。
5.本身不可燃但与可燃物接触后有危险的试剂:高锰酸钾,氯酸钾,硝酸钾,过氧化钠。
6.易爆试剂:有硝酸纤维,硝酸铵等。
7.剧毒试剂:氰化物,汞盐,黄磷,氯化钡,硝基苯等。
8.强腐蚀性试剂:强酸,强碱,液溴,甲醇,苯酚,氢氟酸,醋酸等。
9.有些试剂不宜长久防置,应随用随配。如硫酸亚铁溶液,氯水,氢硫酸,银氨溶液等。
现将几种常见的特殊药品的存放和取用分列如下:
  钠贮于装有煤油的瓶中用镊子取出,用滤纸吸去煤油,
  钾放在玻片上用小刀切割,剩下的应放回瓶中,不得随意丢弃。
  白磷贮于装有水的瓶中用镊子取出,放在水中切割,剩下的应放回瓶中,不得随意丢弃
  氢氧化钠置于瓶中密封,存放在干燥处,取时应迅速,瓶塞需塞紧密封
  过氧化钠置于瓶中密封,存放在干燥器中,取时应迅速,用后密封,再放回干燥器中
  电石置于瓶中密封,存放在干燥处,取时应迅速,瓶塞需塞紧密封
  浓氨水瓶塞塞紧,存放在阴凉处慢慢打开盖,瓶口不宜对人
  浓硝酸贮于棕色瓶中,存放在阴凉处慢慢打开盖,瓶口不宜对人
  氢氟酸贮于聚乙烯塑料瓶中,取用时不能用玻璃器皿,存放在阴凉处
  硝酸银贮于棕色瓶中,存放在阴凉处
  溴贮于棕色瓶中,存放在阴凉处,装瓶时,加少量水防止溴挥发,密封保存取用时用滴管伸入底部吸取。
化学实验基本操作之── 加热方法
一、加热方式
△ 直火加热:用酒精灯或喷灯外焰直接加热试管,坩埚,蒸发皿内的物质
△ 垫石棉网或铁丝网加热:加热烧杯或烧瓶内的物质时,为使温度均匀以防破裂,常用石棉网或铁丝网。
△ 水浴加热:可控制反应温度且保证受热均匀。
二、加热所用的仪器
加热固体药品常用试管,坩埚;加热液体药品常用试管,烧杯,烧瓶,蒸发皿等。
三、注意事项
若容器外有水,加热前应先擦干水;勿使容器底部接触酒精灯灯芯;加热时,应先均匀受热,再固定在药品部位加热;停止加热时,应等容器冷却后,再将其取下放在桌面上;有些仪器禁止受热,如量器等。
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1常用仪器的使用
l.能加热的仪器
(l)试管 用来盛放少量药品、常温或加热情况下进行少量试剂反应的容器,可用于制取或收集少量气体。
使用注意事项:①可直接加热,用试管夹夹在距试管口 1/3处。
②放在试管内的液体,不加热时不超过试管容积的l/2,加热时不超过l/3。
③加热后不能骤冷,防止炸裂。
④加热时试管口不应对着任何人;给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾斜。
(2)烧杯 用作配制溶液和较大量试剂的反应容器,在常温或加热时使用。
使用注意事项:①加热时应放置在石棉网上,使受热均匀。
②溶解物质用玻璃棒搅拌时,不能触及杯壁或杯底。
(3)烧瓶 用于试剂量较大而又有液体物质参加反应的容器,可分为圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶。它们都可用于装配气体发生装置。蒸馏烧瓶用于蒸馏以分离互溶的沸点不同的物质。
使用注意事项:①圆底烧瓶和蒸馏烧瓶可用于加热,加热时要垫石棉网,也可用于其他热浴(如水浴加热等)。②液体加入量不要超过烧瓶容积的1/2。
(4)蒸发皿 用于蒸发液体或浓缩溶液。
使用注意事项:①可直接加热,但不能骤冷。②盛液量不应超过蒸发皿容积的2/3。
③取、放蒸发皿应使用坩埚钳。
(5)坩埚主要用于固体物质的高温灼烧。
使用注意事项:①把坩埚放在三脚架上的泥三角上直接加热。②取、放坩埚时应用坩埚钳。
(6)酒精灯 化学实验时常用的加热热源。
使用注意事项:①酒精灯的灯芯要平整。②添加酒精时,不超过酒精灯容积的2/3;酒精不少于l/4。③绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火。④绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。⑤用完酒精灯,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹。⑥不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精在桌上燃烧起来,应立即用湿布扑盖。
2.分离物质的仪器
(1)漏斗 分普通漏斗、长颈漏斗、分液漏斗。普通漏斗用于过滤或向小口容器转移液体。长颈漏斗用于气体发生装置中注入液体。分液漏斗用于分离密度不同且互不相溶的不同液体,也可用于向反应器中随时加液。也用于萃取分离。
(2)洗气瓶 中学一般用广口瓶、锥形瓶或大试管装配。洗气瓶内盛放的液体,用以洗涤气体,除去其中的水分或其他气体杂质。使用时要注意气体的流向,一般为“长进短出”。
3.计量仪器
(l)托盘天平 用于精密度要求不高的称量,能称准到0.1g。所附砝码是天平上称量时衡定物质质量的标准。
使用注意事项:①称量前天平要放平稳,游码放在刻度尺的零处,调节天平左、右的平衡螺母,使天平平衡。②称量时把称量物放在左盘,砝码放在右盘。砝码要用镊子夹取,先加质量大的砝码,再加质量小的砝码。③称量干燥的固体药品应放在在纸上称量。④易潮解、有腐蚀性的药品(如氢氧化钠),必须放在玻璃器皿里称量。⑤称量完毕后,应把砝码放回砝码盒中,把游码移回零处。
(2)量筒 用来量度液体体积,精确度不高。
使用注意事项:①不能加热和量取热的液体,不能作反应容器,不能在量筒里稀释溶液。
②量液时,量简必须放平,视线要跟量简内液体的凹液面的最低处保持水平,再读出液体体积。
(3)容量瓶 用于准确配制一定体积和一定浓度的溶液。使用前检查它是否漏水。用玻璃棒引流的方法将溶液转入容量瓶。
使用注意事项:①只能配制容量瓶上规定容积的溶液。
②容量瓶的容积是在20℃时标定的,转移到瓶中的溶液的温度应在20℃左右。
(4)滴定管 用于准确量取一定体积液体的仪器。带玻璃活塞的滴定管为酸式滴定管,带有内装玻璃球的橡皮管的滴定管为碱式滴定管。
使用注意事项:①酸式、碱式滴定管不能混用。
②25mL、50mL滴定管的估计读数为±0.01mL。
③装液前要用洗液、水依次冲洗干净,并要用待装的溶液润洗滴定管。
④调整液面时,应使滴管的尖嘴部分充满溶液,使液面保持在“0’或“0”以下的某一定刻度。读数时视线与管内液面的最凹点保持水平。
(5)量气装置 可用广口瓶与量筒组装而成。如图所示。排到量筒中水的体积,即是该温度、压强下所产生的气体的体积。适用于测量难溶于水的气体体积。
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