預(yù)科化學(xué)在線課程7——化學(xué)基本實驗

1、第七單元 化學(xué)基本實驗1、化學(xué)實驗基本操作2、簡單定量實驗的基本要求（一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配制）及誤差分析3、中學(xué)化學(xué)常見的實驗?zāi)K裝置的功能、使用，常見的儀器使用事項4、科學(xué)探究的基本思路與案例一、化學(xué)實驗基本操作1.物質(zhì)的分離過濾分離難溶固體與液體，如，氯化鈉溶液中的泥沙。儀器：燒杯、玻璃棒、濾紙、漏斗、鐵架臺、鐵圈。注意：一貼、二低、三靠；在定量實驗中要洗滌。1.物質(zhì)的分離蒸發(fā)分離溶液中的溶質(zhì)，如，從氯化鈉溶液中得到氯化鈉固體。儀器：酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒、鐵架臺。注意：不超過蒸發(fā)皿容積的三分之二；不斷攪拌；利用余熱蒸干；溶質(zhì)不易分解、水解、氧化。1.物質(zhì)的分離蒸餾分離沸點不同的液體，如,

2、從石油中得到汽油。儀器：酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、溫度計、冷凝管、彎角導(dǎo)管、錐形瓶。注意：加沸石，防止暴沸；溫度計水銀球的位置要合適；冷凝管的水流方向。2.物質(zhì)的除雜常見氣體除雜的藥品 除水蒸氣可用：濃流酸、CaCl2固體、堿石灰、生石灰等； 除CO2可用：NaOH溶液、KOH溶液、堿石灰等 ； 除HCl氣體可用： NaOH溶液、KOH溶液 、堿石灰等；除氣體雜質(zhì)的原則：確保除去雜質(zhì)，不引入新雜質(zhì)，不消耗原物質(zhì)。常見氣體的除雜方法：氣體雜質(zhì)方法或試劑H2通過灼熱的氧化銅，然后再除去產(chǎn)生的水蒸氣CO通過灼熱的氧化銅，然后再除去產(chǎn)生的CO2O2通過灼熱的銅網(wǎng)CO2通過澄清的石灰水或NaOH

3、溶液，后者效果好水蒸氣通過濃硫酸或堿石灰HCl通過AgNO3溶液或NaOH等堿性溶液中（后者吸收效果好）注意：提純或除雜物質(zhì)時應(yīng)注意的幾個問題：被提純物質(zhì)的應(yīng)盡量不要減少；除雜不得加雜，即不得引入新的雜質(zhì)；要易于分離、復(fù)原，即被提純物質(zhì)與雜質(zhì)要易于分離；為使雜質(zhì)盡可能除去需要加入過量的試劑；在多步分離過程中，后加的試劑能把前面所加過量的試劑除去；一般干燥要放在最后一步；鑒定或鑒別操作，取少量，固溶解，加試劑，說操作，由現(xiàn)象，定結(jié)果；除雜或提純，必須恢復(fù)原態(tài)。練習(xí)1如何除去粗鹽中的硫酸鈉、氯化鎂、氯化鈣，以及泥沙？練習(xí)2、如圖是實驗室常用的兩個氣體制備、收集、凈化的多功能裝置。寫出儀器a的名稱_

4、。若X是稀鹽酸、Y是石灰石，用甲、乙兩裝置可組成發(fā)生、凈化、收集CO2氣體的系列裝置。若乙中放入飽和NaHCO3溶液，則該溶液的作用是除去_；若乙中放入濃硫酸，濃硫酸的作用是_。練習(xí)3、除去下列物質(zhì)中混有的雜質(zhì)，所選用的試劑及操作方法均正確的是選項物質(zhì)雜質(zhì)除雜質(zhì)選用的試劑和操作方法ACO2CO通入O2，點燃B二氧化碳氯化氫氣體通過氫氧化鈉溶液CCu(NO3)2溶液AgNO3溶液加入過量的銅粉，過濾D碳酸鈣氯化鈣加入足量的水溶解，過濾、洗滌、干燥3.物質(zhì)的檢驗常見氣體的檢驗物質(zhì)檢驗的方法、步驟現(xiàn)象化學(xué)反應(yīng)原理備注氧(O2)帶火星的木條伸入瓶中木條復(fù)燃CO2CO2氫(H2)點燃火焰上方罩一冷而干燥

5、的燒杯。產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。燒杯壁上有水霧或水珠生成。2H2O22H2O不純時有爆鳴聲二氧化碳 CO2) 燃著木條伸入集氣瓶 加入澄清石灰水 木條熄滅； 石灰水變渾濁。Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O一氧化碳( CO) 點燃；火焰上方罩干燥燒杯；燒杯中注入澄清石灰水。 產(chǎn)生藍(lán)色火焰； 燒杯壁無水珠； 石灰水變渾濁。2COO2CO2Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O不純時有爆鳴聲甲烷( CH4 ) 點燃；火焰上方罩一干燥燒杯；燒杯中注入澄清石灰水。 產(chǎn)生明亮藍(lán)色火焰； 燒杯壁有水珠； 石灰水變渾濁。CH42O2CO22H2OCa(OH)2+CO2=CaCO3+H2O不純時有爆鳴聲氯

6、化氫( HCl ) 有刺激性氣味 用潤濕的藍(lán)色石蕊試紙 在空氣中有白霧 通入AgNO3溶液中 使藍(lán)色石蕊試紙變紅。 AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀。HCl=H+ClAgNO3HClAgClHNO3氨氣( NH3 )有特殊刺激性氣味；利用濕潤紅色石蕊試紙。 有氨臭味； 濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)色。氮N2)燃著木條伸入集氣瓶； 加入澄清石灰水木條熄滅；石灰水依然澄清。幾種重要物質(zhì)的檢驗物質(zhì)所用試劑檢驗的方法、步驟現(xiàn)象化學(xué)反應(yīng)實例酸( H+) 紫色石蕊試液取少量酸于試管并加入幾滴石蕊試液。石蕊試劑由紫色變?yōu)榧t色。 無色酚酞試液取少量酸于試管并加入幾滴酚酞試液。無色酚酞試液不變色。 PH試紙蘸取少量酸滴在P

7、H試紙上。PH7鹽酸及氯化物( Cl-)AgNO3試劑和稀HNO3 取少量待測液于試管中 滴入幾滴AgNO3溶液并滴加稀HNO3產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色凝乳狀沉淀。HCl+AgNO3=AgCl+HNO3NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3硫酸及硫酸鹽( SO42-)稀鹽酸和BaCl2溶液 取少量待測液于試管中 加入少許稀鹽酸并滴加BaCl2溶液加稀鹽酸無現(xiàn)象，加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀。H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HClNa2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl碳酸鹽( CO32-)鹽酸或稀硝酸，澄清石灰水 取少量樣品于試管； 加入稀鹽酸或稀硝酸； 將生成氣體通入石灰

8、水。冒出氣泡，氣體能使澄清石灰水變渾濁。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O銨鹽( NH4+) 堿或堿液 紅色石蕊試紙 取少量待測固體或溶液于試管； 加入堿或堿液共熱； 將產(chǎn)生的氣體接觸濕潤的紅色石蕊試紙。 有刺激性氣體生成； 該氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3練習(xí)1、下列說法正確的是A檢驗產(chǎn)生的氣體是否是CO2，可用燃著的木條B檢驗集氣瓶中是否收集滿CO2，可用澄清的石灰水C要除去CO2中少量的CO可用點燃的方法D區(qū)分CO2和CO兩種氣體可用灼熱的

9、氧化銅或澄清的石灰水或紫色石蕊試液練習(xí)2、下列關(guān)于物質(zhì)的檢驗說法正確的 A加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成，再加稀鹽酸，沉淀不消失，一定有硫酸根離子 B加入鹽酸，產(chǎn)生無色無刺激性氣體，通往澄清石灰水產(chǎn)生渾濁的，一定含有碳酸根離子 C加入NaOH溶液，加熱，放出能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，證明一定含有NH 4+D加入AgNO 3 溶液，有不溶于硝酸的白色沉淀生成，一定含有Cl -練習(xí)3、下列除雜方法正確的是A.用過濾方法除去NaCl中的KNO3B.用NaOH除去CO2中混有的HClC.用濃硫酸除去CO氣體中的水蒸氣D.用點燃的方法除去CO2中混有少量CO練習(xí)4、給50mL某液體加熱的操作中，以

10、下儀器必須用到的是 試管 燒杯 酒精燈 試管夾 石棉網(wǎng) 鐵架臺 泥三角 坩堝 鐵三腳架A. B. C. D. 練習(xí)5、進行化學(xué)實驗，必須注意安全，下列說法正確的是A不慎將酸濺到眼中，應(yīng)立即用水沖洗，邊洗邊眨眼睛 B不慎將濃堿溶液沾到皮膚上，要立即用大量水沖洗，然后涂上硼酸溶液C如果濃H2SO4沾到皮膚上，可立即用大量水沖洗D如果少量酒精失火燃燒，可用濕抹布蓋滅火焰二、簡單定量實驗的基本要求及誤差分析1、溶液配制固體 + 水 實驗步驟：計算稱量量取溶解實驗器材：托盤天平 + 藥匙（或鑷子） ；合適的量筒 + 膠頭滴管；燒杯 + 玻璃棒注意事項：計算、稱量和量取都要準(zhǔn)確，溶解時固體要溶解完全。液體

11、 + 水實驗步驟：計算量取稀實驗器材：合適的量筒 + 膠頭滴管；燒杯 + 玻璃注意事項：計算、量取都要準(zhǔn)確，同時需要兩種不同規(guī)格的量筒。2、誤差原因分析所配溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小的原因計算錯誤：水的質(zhì)量多算，溶質(zhì)質(zhì)量少算；稱量操作錯誤：天平讀數(shù)錯誤，藥品和砝碼放顛倒，左盤放紙片但右盤沒有放紙片，調(diào)零時，游碼未回“0”；量筒量取液體不當(dāng)：量取溶劑仰視讀數(shù)；轉(zhuǎn)移藥品出錯：燒杯不干燥或燒杯內(nèi)有水，量筒中的液體溶質(zhì)未全部倒人燒杯中；使用藥品不妥：含有雜質(zhì)。所配溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大的原法碼有問題：所用砝碼已生銹或沾有油污量取不當(dāng)：量取溶劑俯視讀數(shù)。練習(xí)1、配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液，一些操作步驟見圖

12、，正確的操作順序是A B C D練習(xí)2、在配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液時，下列操作失誤會引起所配溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低的是 A.未使用游碼，所以稱量結(jié)果無影響B(tài).仰視凹液面的最低處,量取的液體實際體積偏大，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小C.將量筒中的水倒入燒杯時，有水灑出,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大D.將配好的氯化鈉溶液轉(zhuǎn)移到細(xì)口瓶中時，不慎灑出部分溶液 ，無影響，因為溶液具有穩(wěn)定性，均一性.三、常見的實驗?zāi)K裝置的功能、使用，常見的儀器使用事項1、氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置固+固固+液（簡）固+液（簡）固+液（標(biāo)）固+液（熱）液+液2、洗氣裝置洗氣裝置是最常用到的是模塊裝置，主要用于氣體中雜質(zhì)氣體的除去或氣體的干燥。

13、洗氣裝置有兩種，裝置1是標(biāo)準(zhǔn)裝置，裝置2是組合裝置，即用雙孔塞與集氣瓶組合而成的裝置。洗氣裝置組合到綜合實驗裝置中有方向性的要求，即氣流需要從長（導(dǎo)管）進，短（導(dǎo)管）出，如，裝置2氣流需要從b管進，從a管出。3、干燥裝置干燥裝置實際上是洗氣模塊裝置中的一種，但范圍更廣。如果使用濃硫酸作為干燥劑，則可以使用上述洗氣裝置，若使用固體干燥劑，則需要使用以下兩種裝置。裝置1中在連接時沒有方向性要求，只需要裝填上干燥劑即可，裝置2在連接時則有方向性要求，氣流方向從粗端進，從細(xì)端出。4、化學(xué)反應(yīng)裝置化學(xué)反應(yīng)裝置是指綜合實驗問題中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的裝置，這是綜合實驗裝置的核心。選擇何種反應(yīng)裝置，根據(jù)反應(yīng)狀態(tài)及反

14、應(yīng)條件的不同有所不同。裝置1適合于氣體與固體反應(yīng)，如CO2與堿石灰的反應(yīng)，裝置2適合于氣體與液體的反應(yīng)，如CO2與NaOH溶液反應(yīng)，裝置3適合于氣體與固體在加熱條件下的反應(yīng)，如CO2與炭的反應(yīng)，裝置4適合于氣體燃燒反應(yīng)，如甲烷氣在空氣中燃燒。其中裝置2、4在連接時有方向性。5、集氣裝置在不同情況下收集氣體有不同的集氣裝置，如裝置1適合于排水取氣法，裝置2適合于向下排氣法，裝置3適合于向上排氣法。在綜合實驗問題中最常用的集氣裝置是裝置4，既便于處理多余的氣體，也可以多用，但需要注意氣流方向。如，集氣瓶正放，若氣流a進b出，則收集密度比空氣大的氣體，若氣流b進a出，則收集密度比空氣小的氣體，若盛滿

15、水，氣流b進a出，則可用作排水取氣裝置。思考：設(shè)計一個收集裝置，收集氨氣并處理多余的氨氣。6、易溶氣體吸收裝置 HCl、HBr、NH3等易溶氣體的吸收，很容易引起倒吸，為了防止倒吸，通常采取特殊的氣體吸收裝置。裝置1吸收效果更好，既能防止倒吸，又能增大吸收面積。裝置2雖然能防止倒吸，但吸收效果不如裝置1好。裝置3，實際上是一種安全吸收裝置。7、尾氣處理裝置尾氣處理裝置，在綜合實驗問題中往往用于處理多余的氣體。若氣體溶解度較小，一般用裝置1，若氣體的溶解度較大，則一般用裝置2或3。8、尾接裝置尾接裝置是一種不常使用的模塊裝置，它的主要用途是連接在綜合性實驗問題裝置的最后，用于定量實驗中防止空氣中

16、的CO2或水蒸氣進入反應(yīng)裝置，影響實驗的結(jié)果。其中，裝置1有方向性要求，氣流須從粗端進細(xì)端出。9、量氣裝置由于氣體無法直接測量其體積，中學(xué)化學(xué)通常采用氣排水的方法，即讓氣體從短導(dǎo)管進入盛滿水的集氣瓶，將集氣瓶中的水從長導(dǎo)管排出，用量筒測量出水的體積，進而測出進入廣口瓶中的氣體的體積。這種方法僅適合于測定難溶氣體的體積。若測定易溶于水的氣體體積，需要在廣口瓶中盛放特殊液體。10、防倒吸裝置防倒吸裝置又叫安全吸收裝置，主要用在綜合實驗問題中的加熱裝置之后，防止水溶性比較大的氣體因倒吸進入到加熱裝置中影響實驗的進行。其中裝置2、4用于連接在裝置的中間，而1、3、5裝置則用于連接在裝置的尾部。例題、已

17、知某碳酸鈉樣品中含有NaCl雜質(zhì)，為測定試樣中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用下圖中的裝置進行實驗。主要實驗步驟如下：按圖組裝儀器，并檢查裝置的氣密性；將a g樣品放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到樣品溶液；稱量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量，得到b g；從分液漏斗滴入6 molL1的硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體時為止；從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣；再次稱量盛有堿石灰（氧化鈣與氫氧化鈉混合物）的U型管的質(zhì)量，得到c g；重復(fù)步驟和的操作，直到U型管的質(zhì)量基本不變，為d g。請?zhí)羁蘸突卮饐栴}：在用托盤天平稱量樣品時，如果天平的指針向左偏轉(zhuǎn)，說明 ；裝置中干燥管B的作用是 ；如果將漏斗中的稀硫酸換成濃度相同的鹽酸，

18、測試結(jié)果 （填偏高、偏低或不變）；步驟的目的是 ；步驟的目的是 ；該試樣中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算式為 ；還可以用其他實驗方法測定試樣中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請簡述一種不同的實驗方法。四、實驗探究的基本思路與案例化學(xué)課程中的科學(xué)探究，是同學(xué)們積極主動地獲取化學(xué)知識、認(rèn)識和解決化學(xué)問題的重要實踐活動。它涉及提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計方案、進行實驗、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達(dá)與交流等8個要素。但化學(xué)實驗探究的一般要素主要包括：提出問題對產(chǎn)生的問題，作出猜想與假設(shè)；設(shè)計實驗方案，對猜想與假設(shè)進行驗證；按實驗方案進行實驗；得到結(jié)論。例題：小強同學(xué)在實驗時，不小心將酚酞溶液滴入了盛有碳酸鈉溶液的試

19、管里，發(fā)現(xiàn)溶液的顏色變紅了，他覺得奇怪，于是開始了探究。實驗1：用清潔的試管取少量新配制的碳酸鈉溶液，滴加酚酞溶液，溶液變紅，用pH試紙測試，溶液的pH為11。提出問題如果讓你去探究，你想探究什么問題_。猜想與假象由最開始溶液變紅的實驗現(xiàn)象，你對其原因的猜想：一是_ _；二是 _。實驗探究該同學(xué)為了證明自己的猜想，又進行了實驗。實驗2：分別測試碳酸鉀、氯化鈉、硫酸銅、硫酸鈉、氯化鐵、硝酸鉀水溶液的pH，實驗結(jié)果記錄如下表。鹽K2CO3NaClCuSO4Na2SO4FeCl3KNO3pH1074737他進行實驗1的目的是_；由實驗1得出的結(jié)論是_；由實驗2得出的結(jié)論是_。結(jié)論與解釋通過探究，請你解釋開始時溶液變紅的實驗現(xiàn)象是_?；脽羝?8練習(xí)：實驗室通常用過氧化氫分解