高一化學第一章第一節(jié)化學實驗基本方法

第一章從實驗學化學

第一節(jié)化學實驗基本方法

?掌握化學實驗的基本操作、能夠識別化學品安全標識、了解一般事故的預(yù)防及處理方法

?對常見物質(zhì)進行檢驗、分離和提純

藥品的取用物質(zhì)的溶解及加熱儀器的使用一、化學實驗基本操作二、了解安全措施1、事故預(yù)防*防爆炸：*防暴沸：*防失火：*防中毒：*防倒吸：點燃可燃氣體或用可燃氣體進行反應(yīng)之前，要檢驗氣體的純度。實驗室中的可燃物質(zhì)要遠離火源，檢查滅火設(shè)備是否齊全制取有毒氣體（Cl2、CO、SO2、H2S、NO等）時，要在通風櫥內(nèi)進行，并采取相應(yīng)的措施處理（灼燒、吸收、收集）。加熱法制取氣體并用排水法收集時，注意熄燈順序；吸收溶解度較大的氣體（HCl、NH3）時，加裝安全瓶或漏斗。配制硫酸的水溶液時，要將密度大的濃硫酸倒入水中；加熱液體混合物時要加沸石或碎瓷片。2、危險化學品標志的識別2、危險化學品標志的識別幻燈片5易燃氣體：易燃液體：自燃物品：遇濕易燃物品：H2、CH4、CO有機溶劑（酒精、汽油等）白磷Na、K等濃硫酸、濃硝酸、濃鹽酸、NaOH固體等氰化物（KCN）、砷的化合物（砒霜As2O3）、鋇鹽、汞（Hg）、鉛（Pb）等爆炸品：易燃品：腐蝕品：有毒品：氧化劑：KMnO4、

KClO3(強氧化劑亦屬爆炸品)等硝酸銨（NH4NO3）、黑火藥等。3、意外事故的處理創(chuàng)傷處理：燙傷、燒傷處理：酸堿腐蝕處理：其他化學灼傷處理：先除去傷口的玻璃，用雙氧水擦洗消毒或涂碘酒，而后敷藥包扎。用75%-95%的酒精輕涂傷處，再涂燙傷藥膏；嚴重者立即就醫(yī)。濃酸撒在實驗臺上：濃酸沾在皮膚上：濃堿沾在皮膚上：酸、堿濺入眼中：Na2CO3中和，再用水擦洗抹布拭去，用水沖洗，3%-5%的NaHCO3中和抹布拭去，用水沖洗，涂上硼酸溶液中和用大量水沖洗，邊洗邊眨眼睛；嚴重者立即就醫(yī)。汞灑落，立即撒上硫粉，并打開排氣扇防止火勢擴展：移走可燃物，切斷電源，停止通風。撲滅火源：酒精等有機溶劑潑灑在桌面上著火燃燒，用濕布或沙子蓋滅，火勢大可以用滅火器撲滅。小范圍的有機物、鉀、鈉、白磷等化學物質(zhì)著火可用沙蓋滅。3、意外事故的處理火災(zāi)處理方法：小結(jié)練習1、（上海）下列有關(guān)實驗操作錯誤的是（）

A.用藥匙取用粉末狀或小顆粒狀固體B.用膠頭滴管滴加少量液體C.給盛有2/3體積液體的試管加熱D.傾倒液體時試劑瓶標簽面向手心答案：C2、（廣州）實驗室常用氫氧化鈉溶液吸收氯化氫尾氣，以防止環(huán)境污染。下列既能吸收尾氣，又能防止溶液倒吸的裝置是（）ABCD答案：B分離：將混合物用物理法或化學法分開，各自成為純凈物。提純：也叫除雜，將物質(zhì)中的雜質(zhì)除去，主要物質(zhì)恢復(fù)其成分或為純凈物，雜質(zhì)處理后的成分不作具體要求。二、混合物的分離和提純粗鹽的提純

在一些粗鹽中會含有較多的雜質(zhì)，如不溶性的泥沙，可溶性的CaCl2,MgCl2以及一些硫酸鹽等。需要哪些方法呢？二、混合物的分離和提純1、過濾與蒸發(fā)操作（一貼、二低、三靠）①過濾的目的（適用對象）是什么？②過濾操作需要哪些儀器？③進行過濾操作時需要注意哪些問題？（固體與液體不互溶的混合物）*加入的液體不超過蒸發(fā)皿容積的2/3。*蒸發(fā)過程中要用玻棒不斷攪拌（以防溶液因局部過熱而造成液滴飛濺）。*加熱至剩余少量液體時，停止加熱，利用余溫使濾液蒸干。*熱的蒸發(fā)皿不可直接放在實驗桌上，要墊上石棉網(wǎng)。①蒸發(fā)的目的是什么？②蒸發(fā)的操作需要哪些儀器？③蒸發(fā)操作時的注意事項？（使溶質(zhì)從溶液中結(jié)晶分離出來）對于粗鹽水(NaCl)要除去可溶雜質(zhì)離子是:Ca2+

Mg2+SO42-選擇要加入的除雜試劑:Na2CO3NaOHBaCl2引入了新的離子:CO32-OH-Ba2+BaCO3↓HCl1.BaCl2→NaOH→Na2CO3→HCl2.BaCl2→Na2CO3→NaOH→HCl3.NaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl

加入除雜試劑的順序可以是：1、Na2CO3加在BaCl2之后2、最后加入的鹽酸要適量化學方法提純和分離物質(zhì)需遵循“四原則”和“三必須”四原則*不增（不引入新雜質(zhì)）*不減（不損耗樣品）*易分（容易分離——生成完全不溶物）*易復(fù)原（除去各種過量雜質(zhì)，還原到目標產(chǎn)物）三必須?除雜試劑必須過量?過量試劑必須除盡?除雜途徑選最佳1、（重慶）用過量等溶液，按如圖所示步驟分開五種離子，則溶液①、②、③、④是（

）小結(jié)練習D2、某KNO3溶液中含雜質(zhì)KCl、K2SO4和Ca(NO3)2，現(xiàn)欲除去雜質(zhì)，得到純凈的KNO3溶液，則加入試劑的正確順序是：A.Ba(NO3)2、K2CO3、AgNO3、HNO3B.K2CO3、Ba(NO3)2、AgNO3、HNO3C.Ba(NO3)2、AgNO3、K2CO3、HNO3D.AgNO3、Ba(NO3)2、K2CO3、HNO3答案：CD1.原理——利用液態(tài)混合物（互溶）中各組分沸點的不同，加熱使其某一組分變成蒸氣，經(jīng)過冷凝后再變成液體，從而跟其他組分分開。（主要除去難揮發(fā)或者不揮發(fā)的物質(zhì)）蒸餾2.裝置2、蒸餾和萃取圓底燒瓶溫度計冷凝管牛角管錐形瓶3.注意事項:3.燒瓶底加墊石棉網(wǎng)1.溫度計水銀球處于蒸餾燒瓶支管口處相平4.冷凝水，下口進，上口出2.投放沸石或瓷片防暴沸思考題利用蒸餾的方法，從酒精的水溶液中提純分離出酒精，蒸餾出來的是哪種物質(zhì)？蒸餾與蒸發(fā)的區(qū)別萃取1.原理——利用某種物質(zhì)（溶質(zhì)）在①互不相溶的溶劑里②溶解度的不同，用一種溶劑把它從溶解度較小的溶劑轉(zhuǎn)移到溶解度較大的溶劑中的方法?；脽羝?8碘（I2）水和四氯化碳水四氯化碳（萃取劑）?萃取劑與原溶劑互不相溶、且密度不同、不發(fā)生化學反應(yīng)?溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度要遠遠大于在原溶劑中的溶解度?溶質(zhì)不與萃取劑發(fā)生任何反應(yīng)幻燈片242.萃取劑的選擇條件：儀器介紹分液漏斗分液漏斗——用于分離互不相溶的液體。（萃取）普通漏斗長頸漏斗思考1.分液漏斗使用之前要檢驗是否漏水，如何檢驗？2.為何要振蕩？振蕩過程中還有一步什么操作？3.靜置分層之后，為什么要打開上口的玻璃塞？液體分別是如何倒出的？3.4.使液體充分混合；打開活塞，放出產(chǎn)生的氣體。5.使漏斗內(nèi)外壓強相等，便于液體流出。下層液體從下端放出，上層液體從上口倒出。1.使用前檢查是否漏水2.分液漏斗所裝液體量不能超過其容量的2/36.當下層液體恰好流完時，迅速關(guān)上活塞，從漏斗口倒出上層液體漏斗下端口要靠在燒杯內(nèi)壁分液漏斗萃取流程萃取實驗步驟：混液---振蕩---靜置---分液

(可少量多次)碘水與CCl4剛剛混合靜置以后用力振蕩為什么會出現(xiàn)顏色的轉(zhuǎn)變？I2從原先的水層中轉(zhuǎn)移到了CCl4中。幻燈片232、將實驗1-4中的萃取劑換為酒精是否可以？請說明原因酒精與水互溶小結(jié)練習1、水的沸點是100℃，酒精的沸點是78.5℃，所以可以直接加熱蒸餾法使含水酒精變?yōu)闊o水酒精，是否正確（山東）2、是否可以冷卻熱的飽和氯化鉀和氯化鈉的溶液的方法得到純凈的氯化鈉晶體（山東）3、（江蘇）以下實驗裝置一般不用于分離物質(zhì)的是（）D4、（北京）下列實驗操作正確的是（）A.蒸餾時，將溫度計的水銀球插入液面下B.稱量時，將硫酸銅晶體直接放在天平右盤上稱量C.加熱時，將燒杯、試管直接放在酒精燈上加熱D.聞氣時，將少量的氣體用手輕輕扇入鼻孔中現(xiàn)需要分離下列物質(zhì)，請用直線將分離實例、分離方法和選擇分離方法的依據(jù)連接起來。

實例

分離方法

選擇的依據(jù)除去澄清石灰水中的碳酸鈣蒸餾溶解度隨溫度變化的差異

用CCl4提取溴水中溴單質(zhì)過濾在不同溶劑中溶解度的差異分離醋酸（沸點118℃）與乙醇（沸點78.5℃）分液沸點的差異較大分離汽油和水 結(jié)晶兩溶劑互不相溶

從含有氯化鈉的硝酸鉀溶液中提取硝酸鉀萃取物質(zhì)在水中溶解度的不同三、離子的檢驗：1、原理：根據(jù)物質(zhì)的物理性質(zhì)（如顏色、狀態(tài)、氣味、密度等）或化學性質(zhì)（生成氣體↑、沉淀↓等特殊現(xiàn)象）2、步驟：（1）先對試樣的外觀進行觀察（顏色、狀態(tài)）（2）將試樣（固體）配成溶液，取出少許進行檢驗（3

）選擇合理的試劑（反應(yīng)靈敏、現(xiàn)象明顯）（4）注意排除某些共有現(xiàn)象的干擾。SO42-的檢驗方法：

操作：先加入稀HCl

酸化，再加入可溶性鋇鹽（BaCl2）溶液?，F(xiàn)象：出現(xiàn)不溶于稀酸的白色沉淀（BaSO4）。結(jié)論：存在硫酸根離子。

注意排除CO32-等離子的干擾！Cl-的檢驗方法：

操作：先加入稀HNO3酸化，再加入幾滴AgNO3溶液。現(xiàn)象：出現(xiàn)不溶于稀硝酸的白色沉淀（AgCl）。結(jié)論：存在氯離子。

注意排除CO32-離子的干擾！離子檢驗試劑實驗步驟實驗現(xiàn)象離子方程式H+①酸度計②pH③石蕊試液①將酸度計的探頭浸泡在待測液中②用玻璃棒蘸取少量待測液滴到干燥的pH③取樣，滴加石蕊試液、②pH<7③石蕊變紅

K+焰色反應(yīng)①鉑絲用鹽酸洗滌后在火焰上灼燒至原火焰色②蘸取溶液，放在火焰上灼燒，觀察火焰顏色。淺紫色（通過藍色鈷玻璃片觀察鉀離子焰色）

Na+焰色反應(yīng)火焰分別呈黃色NH4+NaOH溶液(濃)取少量待測溶液于試管中，加入NaOH濃溶液并加熱，將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口加熱，生成有刺激性氣味、使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體Fe3+KSCN溶液取少量待測溶液于試管中，加入KSCN溶液變?yōu)檠t色溶液Fe3++3SCN－＝Fe(SCN)3

加NaOH溶液加NaOH溶產(chǎn)生紅褐色沉淀Fe3++3OH－＝Fe(OH)3↓（一）常見陽離子的檢驗

Fe2+

①KSCN溶液，新制的氯水①取少量待測溶液于試管中，加入KSCN溶液，新制的氯水①加入KSCN溶液不顯紅色，加入少量新制的氯水后，立即顯紅色。2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-Fe3++3SCN－＝Fe(SCN)3②加NaOH溶液②取少量待測溶液于試管中，加入NaOH溶液并露置在空氣中②Fe(OH)2沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色Fe(OH)3沉淀。Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓

4Fe(OH)2十O2+2H2O=4Fe(OH)3

Al3+NaOH溶液取少量待測溶液于試管中，逐滴加入NaOH溶液至過量加入適量NaOH溶液后生成白色沉淀，該沉淀溶于過量NaOH溶液中Al3++3OH－＝Al(OH)3↓Al(OH)3+OH－＝AlO2-+2H2OCu2+NaOH溶液取少量待測溶液于試管中，加入NaOH溶液加入適量NaOH溶液后生成藍色沉淀Cu++2OH－＝Cu(OH)2↓（一）常見陽離子的檢驗離子檢驗試劑實驗步驟實驗現(xiàn)象離子方程式CO32-①BaCl2溶液、稀鹽酸取少量待測溶液于試管中，加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀鹽酸。1．加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀鹽酸，并放出無色無味氣體Ba2++CO32-=BaCO3↓BaCO3+2H+＝Ba2++CO2↑+H2O②稀鹽酸、Ca(OH)2溶液取少量待測溶液于試管中，加入稀鹽酸后放出的氣體通入使澄清的Ca(OH)2溶液2．加入稀鹽酸后放出無色無味氣體，通入澄清的Ca(OH)2溶液變渾濁CO32-+