化学实验基本方法:高一化学实验基本方法

发布时间:2017-07-04分类:高一辅导
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篇一:高一化学实验基本方法

第一章从实验学化学

第一讲 化学实验基本方法

教学目标:

1.学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验技能。

2.树立安全意识,能识别化学品安全使用标识,形成良好的实验工作习惯。

3.能够独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并能主动进行交流。

4.认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学

高一化学实验基本方法

研究中的应用。

 

教学重点:混合物的分离与离子的检验。

教学难点:物质检验试剂的选择,蒸馏、萃取的操作,分离与提纯过程的简单设计。 课时安排:两课时

一、实验操作规程 (一)遵守实验室规则

1.学生进入实验室后,须按指定座位就坐,不准大声喧哗,不得乱扔纸屑、杂物等,保持室内安静清洁。

2.实验课前,学生要预习实验内容,明确实验目的、原理和方法、步骤。

3.学生实验前要认真听教师讲解实验目的和所用仪器、药品的性能,弄清实验步骤;实验时要严格按照操作规程操作,细心观察,认真分析,做好记录,写好实验报告。

4.要节约水电和化学药品,爱护仪器设备。违反操作规程,损坏、拿走公物要按情节轻重和有关规定作相应处理,并记录在册。

5.实验完毕后,要认真整理和清洗仪器,并放回原处;打扫实验室并关好水、电、门、窗,经老师或实验员验收后方可离开。

(二)了解安全措施

1、剧毒药品要单独专柜保存。

2、实验中主要做到五防:a.防爆炸;b.防暴沸;c.防失火;d.防中毒; e.防倒吸。 其具体操作如下:

①点燃可燃气体H2、CO、CH4、C2H2、C2H4等之前先检验纯度,防止不纯气体点燃爆炸。 ②H2还原CuO和CO还原Fe2O3等实验,在加热CuO或Fe2O3之前应先通入H2或CO,将实验装置内的空气排出后,再加热,防止H2或CO与装置的空气混合受热爆炸。

③制备有毒的Cl2、CO、SO2、H2S、NO、NO2等应在通风橱中进行,尾气应用适当试剂吸收,防止污染空气。

④若加热方法制取气体,用排水法收集气体,在收集气体时,先将导管从水中拿出,再熄灭酒精灯,防止倒吸。

⑤一些特殊实验,还需加装安全瓶。实验室易燃、易爆、有毒化学试剂应有专人妥善存放。废水、废液应妥善处理。

二、常见事故的处理方法

(1)酸液溅到皮肤上,立即用较多水冲洗,若浓硫酸溅到皮肤上,应先用布拭去,再用水冲洗并涂上3%~5%的 NaHCO3溶液。浓碱液溅到皮肤上,用较多有水冲洗,再涂上硼酸溶液。

(2)大量酸洒到桌上,可加适量NaHCO3中和,然后水洗。大量碱洒到桌上,可加适量稀醋酸中和,然后水洗。

(3)液溴、苯酚沾到皮肤上,应用酒精擦洗。

(4)向酒精灯里添加酒精时,不能超过酒精灯容积的2/3。在使用酒精灯时,有几点要注意:

①绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精,以免失火。 ②绝对禁止向酒精精引燃另一只酒精灯。

③熄灭酒精灯时,必须用酒精灯冒盖灭。不可用嘴去吹。 ④不要碰倒酒精灯,不慎碰倒起火,应立即用湿抹布盖灭 (5)金属钠、钾、镁起火,用沙子盖灭或湿布盖灭。

(6)一般的割伤处理:应保持伤口干净,伤口内有异物应立即取出,然后用酒精棉球清除伤口周围的污物,涂上外伤药物或消炎粉。不要用手触摸伤口或用水冲洗伤口。

(7)温度计水银球碰破,可用硫磺粉覆盖吸收。

(8)误服铜盐、汞盐等重金属盐,可喝豆浆、牛奶或鸡蛋清解毒,再服用泻药MgSO4等。 (9)制备有毒气体(例如Cl2等)可在通风橱中进行。 知识点2.混合物的分离和提纯 一、物理方法分离和提纯物质

二、化学方法分离和提纯物质

1、化学方法分离和提纯物质的具体方法

(1)加热法:混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热使热稳定性差的物质分解而分离出去,有时受热后能变为被提纯的物质。例如:食盐中混有氯化镁,氯化钾中含有氯酸钾,纯碱中混有小苏打等。

(2)沉淀法:在混合物中加入某种试剂,使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该种方法一定要注意不能引入新物质。若使用多种试剂将溶液中不同粒子逐一沉淀,这时应注意后加试剂能将先加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新杂质。例如:加适量BaCl2溶液可除去NaCl中的Na2SO4。

(3)转化法:不能通过一次反应达到分离的目的,而要经过转化为其他物质才能分离,然后要将转化物质恢复为原物质,例如苯酚中混有硝基苯时,先加入NaOH溶液后分液,再向苯酚钠溶液中通人CO2重新生成苯酚等。注意转化过程中尽量减少被分离物的损失。

(4)酸碱法:被提纯物不与酸反应,而杂质与酸可反应,用酸作除杂试剂;而被提纯物不与碱反应,而杂质与碱易反应,用碱作除杂试剂例如:用盐酸除去SiO2中的石灰石,用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉。

(5)氧化还原法:对混合物中含有还原性杂质,加入适当氧化剂使其氧化为被提纯物质;

而对混合物中含有氧化性杂质,可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质。例如:FeCl2中含有FeCl3,加入铁粉,振荡过滤,即可除去FeCl3;FeCl3中含有FeCl2可滴入氯水,将FeCl2,转化成FeCl3。

在分离和提纯中有的杂质不止一种,需用多种试剂和多种除杂分离方法,要注意安排好合理的除杂顺序,有的杂质可用多种试剂除去,要尽量选择操作简单,除杂分离效果好,经济实惠的试剂.

2、用化学方法提纯物质时应注意的几个问题

(1)被提纯物质的应尽量不要减少,即不可“玉石俱焚”。 (2)不得引入新的杂质,即不可“前门驱虎,后门进狼”。

(3)要易于分离、复原。即被提纯物质与杂质要易于分离,不可“难舍难分”。 (4)为使杂质尽可能除去需要加入过量的试剂。

1、蒸馏

(1)利用物质沸点的不同,加热使液体混合物中沸点低的液体变为气体挥发出来,再冷凝为液体,除去难挥发或不挥发杂质的方法,叫做蒸馏。

①蒸馏的过程包括加热蒸发和冷凝二个阶段。

②蒸馏可以从液体混合物中得到沸点低的液体的纯净物。 ③蒸发和蒸馏的主要区别是获取的成分不同。如蒸发NaCl溶液可得NaCl晶体,蒸馏NaCl溶液可得蒸馏水。

(2)蒸馏水的制取①反应设备:

②注意事项:

不要忘记用石棉网,它可使液体受热均匀,防止具支烧瓶受热不匀而炸裂。不要忘用碎瓷片(只要温度超过了液体的沸点,都要用碎瓷片防止暴沸)。 温度计的水银球与支管口持平,测量馏出蒸汽的温度,而不能插入液体中,测量液体的温度。冷凝器中水的流向是下口进,上口出,这样做可以防止因水流不匀(或水流中出现气泡)而使冷凝管炸裂,且下进上出使冷凝管中液体始终充满,冷凝充分。

③生活应用:海水淡化——淡水短缺、资源丰富的国家提供可饮用水的一种方法。 2.萃取

(2)利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,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,这种方法叫做萃取。

①萃取时,两种溶剂必须互不相溶,且要有一定的密度差别,溶质在萃取剂中的溶解度一定要大。

②萃取常用仪器是分液漏斗。注意它与长颈漏斗的区别。 (2)碘的萃取——[实验1—4]

① 实验步骤:装液——振荡——静置——分液

②注意事项:

振荡时,须不断放气,以减小分液漏斗内压强。

分液时,先将下层液体从下口流出,再将上层液体从上口倒出;须将分液漏斗上的玻璃塞打开,或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔;漏斗颈的下端要贴紧烧杯的内壁(如上图)。

1.制备实验方案的设计

制备实验方案的设计,对巩固元素化合物知识和拿握好各类有机物之间的相互转化关系,全面训练实验技能,培养分析问题和解决问题的能力是有益的。制备实验方案的设计,应遵循以下原则:

(1)条件合适,操作方便;(2)原理正确,步骤简单: (3)原料丰富,价格低廉;(4)产物纯净.污染物少

即从多种路线中优选出一种最佳的制备途径,合理地选择化学仪器与药品,设计合理的实验装置和实验操作步骤 2.性质实验方案的设计

(1)探索性实验、性质实验方案的设计要分析其结构特点或从所属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质,而后据此分别设计出合理的实验打案去探索它所可能具有的性质

(2)验证性实验、性质实验方案的设计要对物质具备的性质去求证,关键设计出简捷的实验方案,简便宜行,现象明显,且安全可行。

3.物质检验实验方案的设计

(1)检验是根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。

(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.如果浓H2SO4沾到皮肤上,可立即用大量水冲洗 D.如果少量酒精失火燃烧,可用湿抹布盖灭火焰

E.如果皮肤小面积烫伤,第一件要做的事是拨120或110求助

解析:C错。浓H2SO4沾到皮肤上应先用柔软的布或纸拭去,然后再用大量水冲洗;如果先用水冲洗,则浓H2SO4溶于水放出大量热,会灼伤皮肤。E错。其实最应该要做的事,是在第一时间内进行冷敷,这比任何药膏都管用。答案:ABD。

篇二:高中化学实验基本方法

化学实验中的安全问题

考纲要求:了解实验室一般事故的预防和处理方法。

化学实验安全须做到以下“十防”:

1.防爆炸。

①可燃性气体(如H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等)在空气中达到爆炸极限点燃时都会发生爆炸,因此点燃这些气体前均须检验纯度,进行这些气体实验时应保持实验室空气流通; ②H2还原CuO,CO还原Fe2O3等实验,在加热之前应先通气,将实验装置内的空气排出后再加热,防止与装置内空气混合受热发生爆炸。

③活泼金属与水或酸反应要注意用量不能过大;

④银氨溶液应现配现用,并且配制时氨水不能过量。

2.防仪器炸裂。

①给烧瓶、烧杯等加热时要垫石棉网;在试管中加热固体时(如制氧气、制氨气、制甲烷、氢气还原氧化铜等),管口要略向下倾斜;

②在集气瓶中点燃金属时,瓶中要加少量水或铺一层细沙;

③玻璃仪器加热前外壁要干燥,在加热过程中不能逐及焰芯;

④热仪器不能立即用水刷洗。

3.防液体飞溅。

①浓硫酸与水、浓硝酸、乙醇等混合时,应将浓硫酸小心沿容器壁慢慢加入另一液体中,边加边振荡。而不能将液体注入浓硫酸中,更不要将浓硫酸与碳酸钠溶液混合;

②加热沸点较低的液体混合物时,要加细瓷片以防暴沸;加热试管中的液体,管口不能对人; ③蒸发溶液要用玻璃棒搅拌。

4.防液体倒吸。

①氯化氢和氨气等易溶性气体溶于水要连接防倒吸的装置;

②加热氯酸钾制氧气等实验并用排水法收集后,停止加热前应先将导气管从水中取出; ③实验室制乙酸乙酯,因装置内气压不稳定,也要防倒吸。

5.防导管堵塞。

①制气装置若发生导管堵塞,将导致装置内压强增大,液体喷出。因此,制氧气和乙炔时,发生装置的导管口附近要塞一团疏松的棉花,以防导管被固体或浆状物堵塞。(你还见过哪些分堵塞的装置?)

6.防中毒。

①不能用手直接接触化学药品;

②不能用嘴品尝药品的味道;

③闻气味时,应用手轻轻扇动,使少量气体进入鼻孔;

④制备或使用有毒气体的实验,应在通风厨内进行,尾气应用适当试剂吸收,防止污染空气。。

7.防烫伤。

①不能用手握试管加热;

②蒸发皿和坩埚加热后要用坩埚钳取放(石棉网上)。

8.防割伤。

刷洗、夹持或使用试管等玻璃仪器时,要注意进行正确操作,以防被割伤。

9.防火灾。

①易燃物要妥善保管,用剩的钠或白磷要立即放回煤油或水中(其它药品能放回原试剂瓶吗?)

②酒精灯内的酒精量不能多于容积的2/3,不得少于容积的1/4,不能用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯,不能用嘴吹灭酒精灯。

③万一发生火灾,应选用合适的灭火剂扑灭,如少量酒精着火,可用湿抹布盖灭或用水浇灭,活泼金属着火可用砂土埋灭。

10.防环境污染。

①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,要放人指定的容器或废液缸内。所有实验废弃物应集中处理,不能随意丢弃或倾倒,;

②能相互反应生成有毒气体的废液(如硫化钠溶液和废酸等)不能倒入同一废液缸中;涉及有毒气体的实验要有尾气处理装置(如实验室制氯气时用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,一氧化碳还原氧化铁的实验中可用气球将多余的一氧化碳收集起来或使其通过碱液后点燃除去)。

③汞洒落地面应及时用硫黄粉覆盖,防止汞蒸气中毒。

常见事故的处理

常用急救方法

①如吸入有毒气体,中毒较轻时,可把中毒者移到空气新鲜的地方,保持温暖和安静,必要时可输氧,但不能随便进入人工呼吸。中毒较重者立即送医院治疗。

接触过多的氨而出现病状,要用时吸入新鲜空气和水蒸气,并用大量水冲洗眼睛。

②若误服毒物,常用的方法是引起呕吐,催吐剂有肥皂水、1%硫酸铜溶液。误服毒物的急救和治疗一般由医务人员进行。

③若有毒物质落在皮肤上,要立即用棉花或纱布擦掉,再用大量水冲洗。

能加热的仪器

1.试管:用来盛放少量药品,常温或加热情况下进行少量反应的容器,可用于制取货收集少量气体。

使用注意事项:①可直接加热。②加热后不能骤冷,防止炸裂。③加热时试管口不能对着任何人;给固体加热时,试管要横放,管口略向下倾斜。

2.烧杯:用作配置溶液和加大试剂的反应容器,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溶解物质搅拌时,玻璃棒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,也可用于其它热浴(如水浴加热等)。②液体加入量不要超过烧瓶容积的一半。

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、放坩埚应使用坩埚钳。

6. 锥形瓶

主要用途:①可用作中和滴定的反应器。

②代替试管、烧瓶等作气体发生的反应器。

③在蒸馏实验中,用作液体接受器,接受馏分。

使用方法及注意事项:①滴定时,只振荡不搅拌。

②加热时,需垫石棉网。

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像小口容器转移液体。长颈漏斗用于气体发生装置中液体的注入。分液漏斗用于分离密度不同且互不相容的液体,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。

剂量仪器

1.托盘:用于精密度要求不高的称量,能称准到0.1g。所以砝码是天平上称量时衡量物质质量的标准。

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,量筒必须放平,视线要跟量筒内液体的凹液面最低处保持水平,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。使用前检查是否漏水。用玻棒引流的方法将溶液转入容量瓶。

4.滴定管:用于精度不高的溶液浓度测量。分酸式和碱式滴定管两种。

使用注意事项:①酸式、碱式滴定管不能混用。②25mL、50mL滴定管的估计数为±0.01mL。③转液前要用洗液、水一次冲洗干净,并用贷装的用也润洗滴定管。④调整液面

时,应使用滴定管的尖嘴部分充满溶液,使液面保持在“0”或“0”一下的某一定刻度。读书时视线与管内液面的最凹点保持水平。

篇三:高一化学化学实验基本方法练习题

高一化学化学实验基本方法练习题

(时间:40分钟 总分:60)

一.选择题(每题只有一个正确答案,每题4分,共48分)

1.下列有关实验室一般事故的预防和处理方法正确的是()

A.燃着的酒精灯打翻失火,应立即用水浇灭

B.为了使过滤速率加快,可用玻棒在过滤器中轻轻搅拌,加速液体流动

C.蒸发食盐溶液时,发生液滴飞溅现象,应立即加水冷却

D.皮肤上沾有少量浓硫酸,可立即用大量水冲洗

2.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( )

A B CD

3.实验室进行过滤和蒸发操作时,都要用到的仪器是( )

A 烧杯B 玻璃棒 C 蒸发皿 D 酒精灯

4.进行分液操作时,下列实验仪器一定不会用到的是( )

A 锥形瓶 B分液漏斗 C烧杯 D 温度计

5.欲将食盐固体与碘的混合物分开,最好的方法是

A.溶解、过滤 B.溶解、过滤、蒸发

C.溶解、加AgNO3、过滤D.升华(碘加热后由固态直接变为气态)

6.下列常用实验仪器中,不能直接用于混合物的分离和提纯的是(

A、分液漏斗 B、普通漏斗 C、蒸馏烧瓶 D、容量瓶 )

7.已知丙酮(C3H6O)通常是无色液体,不溶于水,密度小于1g/mL ,沸点约为55℃。要从水与丙酮的混合液里将丙酮分离出来,下列方法中最合理的是()

A. 蒸馏 B. 分液C.过滤 D.蒸发

8.为了除去粗盐中的Ca,Mg,SO4及泥沙,得到纯净的NaCl,可将粗盐溶于水,然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序( )

①过滤;②加过量NaOH溶液;③加适量盐酸;④加过量Na2CO3溶液;⑤加过量BaCl2溶液

A. ④②⑤ B.④①②⑤③

A、不溶于水,但必须与溴发生反应

C、不溶于水,且密度必须比水大

10.下列实验操作错误的是()

A.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口到出。

B.蒸馏时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口

C.蒸发结晶时应将溶液蒸干

D.称量时,称量物放在称量纸上,置于托盘天平的左盘,砝码放在托盘天平的右盘中

C. ②⑤④①③ D. ①④②⑤③ B、不溶于水,但比水更容易溶解溴 9.选取萃取剂将溴水中的溴萃取出来,这种萃取剂必须具备的性质是( ) D、不溶于水,且密度必须比水小 2+2+2-

11.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

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

12. 下列各项操作错误的是()

A.用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗,而后静置分液

B.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口到出。

C.萃取,分液前需对分液漏斗检漏

D.为保证分液漏斗内的液体顺利流出,需将上面的塞子拿下

二.非选择题(共12分)

13、某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:

A、把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;

B、把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;

C、检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;

D、倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;E、放开活塞,用烧杯接收溶液;

F、从分液漏斗上口倒出上层水溶液;

G、将漏斗上口的玻璃塞打开使溶液上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔;

H、静置、分层。

就此实验,完成下列填空:

(1)正确操作步骤的顺序是(用上述各操作的编号字母填空):

_____→_____→_____→ A → G →_____→ E → F。

(2)上述E步骤的操作中应注意_____。上述G步骤操作的目的是_____。

(3)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是_____。

14.粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。

(1)实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程 ①放置酒精灯 ;②固定铁圈位置 ;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);④加热搅拌; ⑤停止加热。其正确的操作顺序(用序号填写)为 ;

(2)如何运用最简方法检验溶液中有无SO4离子? ;如果有,应该如何除去SO4离子? ;

(3)在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是 ;

(4)将经过操作(3)后的溶液过滤。请问这一操作能除掉哪些杂质?;

(5)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的;

溶解时: ;过滤时: ; 蒸发时: 。

2-2-

[参考答案]

一:D,D,B,D,D,D,B,C,B,C,B,A

二:13:(1)C→B→D→A→G→H→E→F

(2)分液漏斗下口紧靠烧杯内壁;

使分液漏斗内外相通,保持液体顺利流出。

(3)CCl4与水不相溶,且碘在CCl4中的溶解度大。

14.(1)②③①④⑤

(2)滴加稀盐酸和氯化钡溶液;滴加氯化钡溶液。

(3)除去粗盐中的钙离子。

(4)钙离子

(5)搅拌,加速溶解;引流;搅拌,加速蒸发且防止液体飞溅。