2020-2021學年高中化學人教版必修1學案：1.1 第1課時　化學實驗安全 Word版含解析

1、第一章 從實驗學化學由諾貝爾的“雷管”實驗看化學實驗安全1864年的一天，隨著“轟”的一聲巨響，諾貝爾的實驗室飛上了天，地上炸出了一個大坑，他的親人也喪生了。遍體鱗傷的諾貝爾高喊著“我成功了”從瓦礫中走出來，這時他發(fā)明了“雷管”。又經(jīng)過了多次實驗，才研制出了安全的固體炸藥，其爆炸力比原來提高了5倍，這種炸藥就是著名的“tnt”炸藥。諾貝爾為科學不惜獻身的精神固然值得我們學習，然而在現(xiàn)有的先進的實驗條件下，在進入實驗室時應注意哪些問題？在化學實驗中如何處理和預防可能發(fā)生的事故？物質(zhì)的分離、提純?nèi)绾芜M行？我們?nèi)绾螌⒖煞Q量的物質(zhì)與微觀粒子聯(lián)系起來？這就是我們這一章要學習的主要內(nèi)容。要想學好這一章，首

2、先要了解的是本章共分化學實驗基本方法和化學計量在實驗中的應用兩部分。1化學實驗基本方法在強調(diào)化學實驗安全性的基礎上，通過“粗鹽的提純”實驗，復習過濾和蒸發(fā)等操作。對于蒸餾，則是在初中簡易操作的基礎上，引入使用冷凝管這一較正規(guī)的操作。在復習拓寬的基礎上又介紹一種新的分離和提純方法萃取，還結(jié)合實驗操作引入物質(zhì)檢驗的知識。這樣由已知到未知，由簡單到復雜，逐步深入。2化學計量在實驗中的應用將化學基本概念作為基礎，并與實驗緊密聯(lián)系，強調(diào)概念在實際中的應用，同時，突出化學以實驗為基礎的特點。在介紹了物質(zhì)的量等有關(guān)知識的基礎上，運用概念介紹一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法。溶液的配制方法作為化學實驗基本方法和

3、技能，也作為對知識的應用。而物質(zhì)的量的有關(guān)知識，作為化學實驗中的計量來呈現(xiàn)，從而突出實驗主題。這一章是以實驗基本方法和基本操作(包括一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制)為主要內(nèi)容，同時貫穿相關(guān)的化學基礎知識，對整個高中化學的學習起著重要的指導作用。這一章是高中化學的第一章，課程標準所提到的有關(guān)實驗的要求，不可能在本章一步達到，這些要求將在整個必修化學的學習中逐步完成。第一節(jié)化學實驗基本方法學習目標1.了解化學實驗安全守則，知道意外事故的緊急處理方法。2了解混合物分離和提純的有關(guān)方法，了解粗鹽的提純和精制。3掌握過濾和蒸發(fā)的基本操作。(重點)4掌握蒸餾、萃取和分液的基本操作。(重、難點)5掌握so、cl

4、等常見離子的檢驗方法。(重點)第1課時化學實驗安全化學實驗安全1在化學實驗中，為保證實驗的順利進行和實驗者的安全，就必須掌握一些基本的實驗方法和操作技能。如何做才能保證化學實驗安全呢？(1)遵守實驗室規(guī)則。(2)了解安全措施。(3)掌握正確的操作方法。(4)重視并逐步熟悉污染物和廢棄物的處理方法。2化學實驗安全措施。(1)常用危險化學品的標志。(2)意外事故的處理方法。意外事故處理方法酒精燈引起著火移開可燃物，用濕布或沙土蓋滅燙傷或燒傷先用冷水沖洗，再涂上燙(燒)傷膏濃硫酸沾到皮膚上先用大量水沖洗，再涂上3%5%的nahco3溶液濃堿沾在皮膚上先用大量水沖洗，再涂上3%5%的硼酸試劑濺到眼睛內(nèi)

5、直接用大量水沖洗，邊洗邊眨眼3掌握正確的操作方法：(1)藥品取用(2)物質(zhì)加熱(3)氣體的收集知識點一化學實驗安全常識(一)基本操作中的安全常識1取用藥品的安全注意事項(1)不能用手接觸藥品，不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品(特別是氣體)的氣味，不得品嘗任何藥品的味道。(2)取用有毒有腐蝕性的藥品時，要防止將藥品灑落在容器的外面，一旦灑落，要及時進行有效的處理。2用酒精燈給物質(zhì)加熱時注意事項(1)絕對禁止用燃著的酒精燈引燃另一盞酒精燈；絕對禁止向燃著的酒精燈里添加酒精；用完酒精燈，必須用燈帽蓋滅，不可用嘴去吹；不小心碰倒酒精燈，萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來，應立即用濕抹布撲蓋。(2)如果被加熱的玻

6、璃容器外壁有水，應在加熱前擦拭干凈，然后加熱。燒瓶、燒杯等加熱時還要加墊石棉網(wǎng)，以免容器炸裂。(3)給試管里的藥品加熱，不需要墊石棉網(wǎng)，但必須先進行預熱，以免試管炸裂；如果試管里的藥品是液體，液體體積不要超過試管容積的1/3，使試管以約45°角傾斜，但切不可讓試管口朝著自己和有人的方向，以免液體沸騰噴出傷人；如果試管里的藥品是固體，要使試管以約20°角、管口朝下傾斜，以免試管內(nèi)有水倒流炸裂試管。(4)燒得很熱的玻璃容器，不要立即用冷水沖洗，否則可能破裂；也不要直接放在實驗臺上，以免燙壞實驗臺；更不要直接用手去拿，否則手會被燙傷。(二)實驗安全操作“十防”(1)防倒流：用試管

7、加熱固體時，試管底部要略高于管口，如實驗室用固體制取o2、nh3、ch4等。(2)防倒吸：加熱法制取并用排水法收集氣體或吸收溶解度較大的氣體時，要注意熄燈順序或加裝安全瓶，防止冷的溶液進入高溫容器炸裂儀器。(3)防爆炸：點燃可燃氣體(如h2、co、ch4、c2h4、c2h2)或用co、h2還原fe2o3、cuo之前，要檢驗氣體純度。(4)防暴沸：配制硫酸的水溶液和硫酸的酒精溶液時，要將密度大的濃硫酸緩慢倒入水或酒精中；加熱液體混合物時要加沸石或碎瓷片。(5)防失火：實驗室中的可燃物一定要遠離火源。(6)防中毒：制取有毒氣體(如cl2、co、so2、h2s、no、no2等)時，應在通風櫥中進行并

8、進行尾氣處理。(7)防堵塞：在電石與水反應中、加熱高錳酸鉀制取氧氣時，在試管口部放一團棉花。(8)防炸裂：普通玻璃制品都有受熱不均勻易炸裂的特性，因此：試管加熱時要先預熱；做固體在氣體中燃燒的實驗時要在集氣瓶中預留少量水或鋪一層細沙；注意防止倒吸。(9)防泄漏：檢查裝置的氣密性、長頸漏斗下端插入液面下以防止氣體泄漏；檢查滴定管、分液漏斗、容量瓶是否漏水以防止液體泄漏。(10)防污染：已取出的未用完的試劑一般不放回原瓶(塊狀固體、鈉、鉀除外)；用膠頭滴管滴加液體時，不伸入瓶內(nèi)，不接觸試管壁(向feso4中滴入naoh制取fe(oh)2除外)；取用試劑時，試劑瓶瓶蓋倒放在實驗臺上；藥匙和膠頭滴管盡

9、可能專用(或洗凈、擦干后再取用其他藥品)；廢液及時處理；凡有污染的氣體(如cl2、so2、co、no2、no等)產(chǎn)生均需對尾氣進行吸收(co需點燃或?qū)o收集于氣球中)。1.在氫氣還原氧化銅的實驗中，實驗開始時，應先通入氫氣再加熱，實驗結(jié)束時，應先撤酒精燈，再停止通氫氣，為什么？提示：開始時是為防止因氫氣不純加熱或點燃時易發(fā)生爆炸，結(jié)束時是為了防止生成的銅又被氧化。2制備有毒氣體時在通風櫥中進行，這樣消除了污染，對嗎？提示：不對，這樣僅對實驗者減小了危害，對實驗室外的環(huán)境的污染并沒有消除。3若濃硫酸不慎沾到皮膚上，能用naoh溶液擦洗嗎？提示：不能。因為naoh有較強的腐蝕性，同時兩者反應放出

10、大量的熱，會灼傷皮膚造成二次傷害。例1在化學實驗時必須注意安全操作，避免意外傷害，下列實驗操作或事故處理中不正確的是()a在點燃易燃氣體前，必須檢驗氣體的純度b在稀釋濃硫酸時，應將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒攪拌c濃酸對皮膚有腐蝕性，如不慎沾到皮膚上，應用較多的水沖洗，再涂上硼酸稀溶液d不得點燃添滿酒精的酒精燈思路分析解題時要正確理解各實驗操作的注意事項，另外要熟悉常見實驗事故的簡單處理。解析點燃可燃性氣體前要驗純以防爆炸，a正確；濃硫酸溶于水放出大量的熱，為防暴沸，應將濃硫酸慢慢沿器壁注入水中，b正確；濃酸對皮膚有腐蝕性，如不慎沾到皮膚上，應用較多的水沖洗，再涂上碳酸氫鈉稀溶液，c錯

11、誤；點燃添滿酒精的酒精燈易發(fā)生失火，d正確。答案c下列有關(guān)化學實驗安全問題的敘述中不正確的是(c)a少量的濃硫酸沾到皮膚上時，可以直接用大量的水沖洗b取用化學藥品時，應特別注意觀察藥品包裝上的安全警示標記c凡是給玻璃儀器加熱時，都要加墊石棉網(wǎng)，以防儀器炸裂d聞任何化學藥品的氣味都不能使鼻子湊近藥品解析：少量的濃硫酸沾到皮膚上時，可以直接用大量的水沖洗，然后再用少量的nahco3溶液涂抹，a正確；取用化學藥品時，應特別注意觀察藥品包裝上的安全警示標記，b正確；有些儀器如試管就不需墊石棉網(wǎng)，可以直接進行加熱，c錯誤；聞任何化學藥品的氣味都不能使鼻子湊近藥品，應該扇聞，d正確。知識點二化學實驗基本操

12、作1藥品的正確取用(1)塊狀或片狀固體藥品的使用用鑷子。(2)粉末狀固體藥品的取用用藥匙或紙槽。(3)較多量液體藥品的取用可直接傾倒。(4)較少量液體藥品的取用用膠頭滴管吸取。(5)定量液體藥品的取用用量筒量取。注意：a.量筒是一種不精確的量取液體體積的計量器，10 ml量筒準確度為0.1 ml。b.量筒分多種規(guī)格，標有溫度、容量，刻度值由下向上逐漸增大，且無零刻度。c.選用量筒要注意所量取的體積盡可能與量筒的容量匹配，遵循“取小不取大”的原則。2物質(zhì)的加熱(1)酒精燈的正確使用。(2)用酒精燈加熱試管里的藥品時的裝置圖。3使用托盤天平的操作要領(1)調(diào)零：稱量前把游碼撥回零刻度，調(diào)節(jié)螺母，使

13、天平平衡。(2)右盤放砝碼，左盤放稱量物(稱量物不能直接放在托盤中，視情況而定放于紙上、表面皿上或其他容器中)。(3)用鑷子夾取砝碼，先加質(zhì)量大的砝碼，再加質(zhì)量小的砝碼，必要時最后移動游碼(用鑷子)，直至天平平衡。準確計數(shù)后，將砝碼放回砝碼盒中，游碼撥到標尺的零刻度處。(4)移去被稱量物，使天平恢復原狀并注意保持整潔。注意：a.腐蝕性藥品(如naoh)應放在小燒杯內(nèi)稱量。b.托盤天平的精確度為0.1 g，只能粗略稱量物質(zhì)的質(zhì)量。c.托盤天平遵循杠桿的原理：m(物)m(砝碼)m(游碼)。若“物”“碼”放反，則實際稱得物質(zhì)質(zhì)量為m(物)m(砝碼)m(游碼)。1.取用液體時，若沒說明用量，一般取用多

14、少為宜？用量筒量取液體時，量筒能否洗滌？提示：取用液體時若沒說明用量，一般按最少量取用，通常是12 ml為宜。用量筒量取液體時，讀數(shù)是多少，倒出液體的體積即為多少，量筒不能洗滌。2可直接加熱的儀器有哪些？需墊石棉網(wǎng)加熱的儀器有哪些？提示：可直接加熱的儀器有試管、坩堝、蒸發(fā)皿、燃燒匙；需墊石棉網(wǎng)加熱的儀器有燒杯、燒瓶、錐形瓶。例2下列操作中，完全正確的一組是()用試管夾夾持試管時，試管夾從試管底部往上套，夾在試管的中上部給盛有液體的體積超過容積的試管加熱把鼻孔靠近容器口去聞氣體的氣味將試管平放，用紙槽往試管里送入固體粉末，然后豎立試管傾倒盛放在細口瓶中的液體時，瓶上的標簽對著地面將燒瓶放在桌上，

15、用力塞緊塞子用坩堝鉗夾取加熱后的蒸發(fā)皿將滴管垂直伸進試管內(nèi)滴加液體稀釋濃硫酸時，把水迅速倒入盛有濃硫酸的量筒中檢驗裝置的氣密性時，把導管的一端浸入水中，用手捂住容器的外壁或用酒精燈微熱abc d思路分析儀器使用：每種儀器使用時注意事項及儀器的特點。如試管的使用，蒸發(fā)皿的使用；實驗基本操作；防止爆炸、暴沸、污染等六防。如固體、液體藥品的取用，聞氣味方法，氣密性檢驗等。解析不正確，試管液體不超過試管容積的，否則受熱時易濺出；不正確，這樣操作會吸入較多的氣體，容易發(fā)生意外，應用手輕輕地在瓶口扇動，使極少量的氣體飄進鼻孔；不正確，傾倒盛放在細口瓶中的液體時，瓶子的標簽應向著手心，以免液體腐蝕標簽；不正

16、確，這樣操作易使燒瓶破裂，應將燒瓶拿在手里塞緊塞子；不正確，滴管不能伸入試管內(nèi)，否則會污染試劑；不正確，稀釋濃硫酸時，應將濃硫酸緩緩注入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌，并且不能在量筒中稀釋。答案a下列實驗基本操作中正確的是(d)a稀釋濃硫酸時，將水沿器壁緩慢注入濃硫酸中b過濾時，漏斗里液體的液面要高于濾紙邊緣c膠頭滴管的管口直接伸入試管里滴加液體，以免外濺d實驗室取用液體藥品做實驗時，如沒有說明用量，一般取12 ml解析：因為濃硫酸被稀釋時會放出大量的熱，且濃h2so4的密度比水大，所以稀釋濃硫酸時為防止液體飛濺，應將濃硫酸沿器壁緩緩加入水中，并不斷地用玻璃棒攪拌，使放出的熱量及時散發(fā)出去，所以a

17、不正確；過濾時應使漏斗內(nèi)液體的液面略低于濾紙邊緣，否則過濾不完全，故b不正確；膠頭滴管的正確使用方法是：滴液時滴管應與試管口垂直，不可伸入試管內(nèi)，尖嘴部分應位于試管口上方12 cm處，故c不正確。只有d的操作正確。知識點三中學階段常用的化學實驗儀器及使用方法儀器主要用途注意事項理由試管用作少量試劑的反應容器；收集少量氣體給液體加熱時，液體體積不超過試管容積的1/3；加熱時試管口不能對著有人的方向，與桌面成45°角，試管夾夾在試管中上部；加熱固體時，試管口略向下傾斜防止液體受熱時溢出；傾斜可使受熱面積增大，以防暴沸；避免試管口冷凝水倒流使試管炸裂燒杯配制溶液；用作較大量試劑的反應容器加

18、熱時要墊石棉網(wǎng)防止燒杯受熱不均而炸裂圓底燒瓶蒸餾燒瓶作反應器；用于蒸餾墊石棉網(wǎng)加熱；液體體積不超過其容積的；溫度計的水銀球應在蒸餾燒瓶的支管口處防止受熱不均而炸裂；防止液體過多而溢出；測量蒸氣的溫度膠頭滴管用于吸取和滴加少量液體使用前先用水沖洗，再去吸取其他液體試劑；滴液時，應豎直懸空于容器上方，不能把滴管伸入容器中；取液后，橡膠帽朝上，不可平放或倒置；不要直接放在實驗臺上、操作是防止試劑相互污染；防止試劑腐蝕橡膠帽；防止試劑污染滴管和腐蝕實驗臺酒精燈用于加熱物質(zhì)酒精不能少于酒精燈容積的1/2，不能超過酒精燈容積的2/3；禁止向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精；禁止用燃著的酒精燈引燃另一只酒精燈；用畢，

19、應用燈帽蓋滅酒精燈酒精太少，加熱時易引起爆炸；酒精太多，在加熱與移動時易溢出；防止引燃燈內(nèi)酒精而爆炸；防止酒精灑出而引起火災；防止酒精揮發(fā)而不易點燃量筒量取液體體積讀數(shù)時，量筒放平穩(wěn)；視線與凹液面最低處相平；不可加熱，不可量取熱的液體，不可作反應容器保證數(shù)據(jù)準確；防止量筒炸裂或變形玻璃棒攪拌；引流攪拌時不可用力過猛，勿碰擊器壁；注意隨時洗滌；蒸發(fā)時攪拌液體防止容器破裂；防止試劑相互污染；防止局部過熱而造成液滴飛濺漏斗用于過濾或向小口容器里加液體過濾時要放在三腳架或鐵架臺的鐵圈上固定漏斗分液漏斗萃取、分液；向反應器中滴加液體使用前先檢漏；分離液體時，下層液體從漏斗下口放出，上層液體從上口倒出防止

20、交叉污染蒸發(fā)皿用于少量溶液的蒸發(fā)、濃縮和結(jié)晶能直接用酒精燈加熱；熱的蒸發(fā)皿應避免驟冷或被濺上水；蒸發(fā)皿中的液體不能超過其容積的，注意及時攪拌可耐高溫；防止蒸發(fā)皿炸裂；防止液體受熱時溢出托盤天平和量筒的精確度分別是多少？提示：兩者均為粗量儀器，只能精確到小數(shù)點后一位，即分別為0.1 g和0.1 ml。例3下列實驗目的能夠?qū)崿F(xiàn)的是()a用托盤天平稱取3.23 g nacl固體b用50 ml量筒量取30.12 ml水c向小試管中加入100 ml稀鹽酸d用膠頭滴管取約1 ml溶液思路分析解答此題需掌握各種常見儀器的構(gòu)造及定量儀器的精度。解析托盤天平只能精確到0.1 g，不可能精確到0.01 g，因此a

21、項錯誤。50 ml量筒不可能精確到0.01 ml，因此b項也錯誤。小試管的容積約為10 ml，根本無法向其中加入100 ml稀鹽酸，故c項也錯誤。1 ml溶液約為20滴，完全可以用膠頭滴管來取。故正確答案為d。答案d下列有關(guān)實驗操作的敘述正確的是(c)a用100 ml量筒量取1.5 ml水b在托盤天平的左右盤中，各放一張紙片，調(diào)平后，左盤放藥品，右盤放砝碼并調(diào)整游碼，稱取一定質(zhì)量的氫氧化鈉固體c加熱試管前，用抹布將試管外壁擦干，以防試管受熱不均而破裂d給蒸發(fā)皿里的液體加熱，必須墊上石棉網(wǎng)解析：a中量筒選擇應與所量取的液體體積接近，否則誤差太大，應使用10 ml量筒；b中稱量腐蝕性藥品應在玻璃器

22、皿中；d中蒸發(fā)皿可直接加熱。1對于易燃、易爆、有毒的化學物質(zhì)，往往會在其包裝上貼上危險警告標簽。下面所列物質(zhì)，貼錯了包裝標簽的是(b)abcd物質(zhì)的化學式h2so4(濃)ccl4p4(白磷)kclo3危險警告標簽腐蝕品易燃液體劇毒品爆炸品解析：ccl4不易燃燒，屬于有毒物質(zhì)。2實驗室里不同化學試劑的保存方法不盡相同，naoh溶液、大理石、nacl溶液、濃硝酸4種試劑通常各自存放在下列圖示的某種試劑瓶中。按照試劑瓶的順序存放試劑序號正確的是(d)a bc d解析：naoh溶液呈堿性，應保存在帶橡膠塞的細口瓶中；大理石是塊狀固體，存放在廣口瓶中；nacl溶液存放在細口瓶中；hno3見光易分解，存放

23、在棕色試劑瓶中。d項正確。3下列實驗操作不正確的是(d)a從試劑瓶中取出的藥品，若有剩余一般不能再放回原試劑瓶b從盛有液溴的試劑瓶中取用溴時不應傾倒，而應將一潔凈的長膠頭滴管伸到瓶底來吸取(液溴的密度較上層溴水的密度大)c用一把藥匙不可連續(xù)取用不同的固體試劑，而應洗凈擦干后再取用d取用液體試劑時不能直接傾倒，而應用膠頭滴管來吸取解析：藥品取出后不能再放回原試劑瓶，否則會污染試劑。剩余藥品應放到指定的容器中，另作他用，不可隨意丟棄。液溴在保存時加入了少量水，以防止溴的揮發(fā)，由于水層(飽和溴水)在液溴上面，傾倒時溴水首先被倒出，故取用液溴時應用長膠頭滴管從底部吸取。c操作正確，否則試劑會被交叉污染。液體試劑通常放在細口瓶或滴瓶中，當取用量較