化学实验基础导学案教师版.docx

1、化学实验基础导学案教师版化学实验基础 考点1常见的化学仪器仪器仪器名称用途注意事项直接加热仪器试管有大、中、小三种。大试管常用作制取气体的反应容器；中号试管常用于少量液体试剂间的反应；小试管常用于检验可燃性气体纯度或组装特殊装置(如液封)a. 在加热时，用试管夹夹在距管口处b. 加热时先，然后集中加热，加热后不能骤冷，防止炸裂c. 加热时溶液体积不超过试管容积的，试管倾斜蒸发皿瓷质仪器，常用于较多液体的蒸发、浓缩a. 取放蒸发皿使用b. 热的蒸发皿应放在上坩埚一般为瓷质仪器，另外还有氧化铝坩埚、铁坩埚等，主要用于固体物质的高温灼烧或熔化a. 把坩埚放在三脚架上的上直接加热；取放坩埚应用，熔融N

2、aOH等碱性物质时用坩埚b. 灼烧过的坩埚冷却时，应放于上，盖好盖，再放入中冷却燃烧匙一般为铜质仪器，常用于检验少量固体物质的可燃性实验a. 伸入集气瓶做燃烧实验时，燃烧匙应由瓶口慢慢下移，以使气体反应完全b. 若燃烧温度较高或遇能与铜反应的物质需在燃烧匙底部放一层或垫上，以免损坏燃烧匙c. 使用后应立即处理附着物，以免腐蚀燃烧匙或影响下一实验垫石棉网加热仪器烧杯玻璃仪器，主要用于物质溶解、配制溶液或进行化学反应时的水浴容器，也常用于承接分液或过滤后的液体a. 实验时，玻璃棒不能碰到烧杯的内壁，盛放液体的量也不能太满，以防搅拌时溅出b. 向烧杯注入液体时，应沿烧杯内壁或倾倒c. 加热时垫，以防

3、受热不均而使其炸裂烧瓶依外形和用途的不同，分为圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶三种。圆底烧瓶和平底烧瓶主要用于有较大量液体物质参加的反应，或生成物有气体且要导出收集的反应。蒸馏液体时要用带支管的蒸馏烧瓶a. 实验时盛放液体的量不能超过烧瓶容积的，加热时要垫石棉网并固定在上b. 蒸馏液体时，为了防止暴沸，可向蒸馏烧瓶中加入锥形瓶玻璃仪器，常用作中和滴定实验的待测液盛装仪器和蒸馏实验中的液体接收器，也常用于气体的发生装置加热时必须垫，以防受热不均而破裂气体相关仪器启普发生器玻璃仪器，常用作反应不需加热、由块状不溶于水的固体与液体反应制取难溶于水的气体的反应器(如实验室制H2)。优点是实验时，先由气体出

4、口加入固体，后由球形漏斗加入液体(使其刚好浸没固体)。用前要检查气密性。方法：打开导气管的活塞，由球形漏斗口注入水至液面封住漏斗下端时，关闭气体出口活塞，继续加水，待水面上升到漏斗球体内处，停止加水，做一记号，静置片刻，如水面不下降，证明不漏气，可以使用U形管玻璃仪器，常用于电泳实验如Fe(OH)3胶粒，也可用于电解、电镀，还可代替干燥管可浸入冰水混合物等干燥管玻璃仪器，常用于气体除杂及特殊装置气体应“粗管进细管出”集气瓶玻璃仪器，专为收集气体的容器(常配有磨砂玻片，集气瓶口也进行磨砂处理。有别于广口瓶)集气瓶不能加热。进行某些实验时，瓶底应铺一层或盛有少量，以免高温生成物溅落使瓶底炸裂洗气瓶

5、玻璃仪器，有专用和简易两种，用于气体除杂使用时注意气体应“长进短出”盛液仪器滴瓶常用于盛装较贵重的(如AgNO3 溶液)、易被污染变质的(如指示剂)试剂a. 不能盛热溶液，也不能加热b. 滴管不能互换使用；内磨砂滴瓶不能长期盛放性溶液，以免腐蚀、黏结，也不能盛装挥发、腐蚀橡胶的试剂(如浓溴水、浓硝酸等)c. 滴液时，滴管不能伸入到加液容器内以免污染试液或损伤滴管试剂瓶用作实验室盛放各种液体、固体试剂的容器(有细口、广口、棕色、无色之分)详见试剂的保存计量仪器量筒用于量取液体体积的仪器，常见的较精确的量筒能记录到小数点后一位有效数字，误差为0.1mL。刻度设置由下及上逐渐，“0”刻度使用量筒来量

6、取液体，首先要选用量程于或略于所量液体体积的量筒；量筒的正确读数方法：应将量筒平放，视线与液体的凹液面最低处保持水平。量筒不能加热，不能量取热的液体，不能作为化学反应和配制溶液的仪器滴定管分为酸式滴定管和碱式滴定管，无论酸式滴定管还是碱式滴定管，均是精确量器，精确度为0.01mLa. 酸式滴定管不能盛放性溶液(性物质与玻璃活塞作用生成硅酸盐，导致活塞黏结)，式滴定管不能盛放性溶液及性的溶液(如KMnO4、K2Cr2O7等)，它们均能腐蚀橡皮管b. 滴定管在使用前要。注入液体前，先用少许待装液体润洗次，以防待装液体被稀释c. 读数时使眼睛与液面最低处保持水平容量瓶其形状为细颈、梨形的平底玻璃容器

7、，带有磨口玻璃塞或塑料塞，其颈部刻有一条环形标线，以示液体定容到此时的体积数。在容量瓶的瓶身部分还标有和a. 容量瓶不能加热，瓶塞不能互换b. 容量瓶只能用来配制溶液，不能久贮溶液，更不能长期贮存碱液c. 只能配制容量瓶上规定容积的溶液，且配制温度在20左右d. 容量瓶的常见规格有50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等e. 经检查的容量瓶才能使用温度计用于测量温度。一般有100、200、360三种量程使用目的不同，水银球位置不同托盘天平称量质量的仪器，误差为0.1ga. 称量前，先调零点b. 左盘放称量物，右盘放砝码c. 称量少量氢氧化钠固体粉末时，应放在小烧杯中其他仪器

8、酒精灯玻璃仪器，实验室中常用加热仪器a. 灯内酒精不能多于容积的，不能少于容积的b. 用前检查灯芯表面。不用时必须盖好灯帽，防止酒精挥发导致不能点燃。使用时用火柴点燃，用盖灭。用焰加热漏斗玻璃仪器，分为普通漏斗、分液漏斗、长颈漏斗a. 普通漏斗用于组装过滤装置或向小口仪器中倾倒液体b. 分液漏斗用于分液或组装气体发生装置c. 长颈漏斗用于组装简易气体发生装置研钵、干燥器、试管夹、试管架、三脚架、坩埚钳研钵：玻璃或玛瑙仪器，研碎固体时用。使用时注意只能研磨，不能敲击干燥器：玻璃仪器，用于干燥物质。底部装固体或液体干燥剂，多孔瓷片上放置待干燥的物质。注意打开或关闭盖子时必须侧向拉开或推入试管夹：不

9、能夹高温试管试管架：用于放置试管三脚架：铁制品。一般用于蒸发皿加热；加热坩埚时，三脚架上应放泥三角坩埚钳：夹持坩埚或蒸发皿用，有时也用于夹持金属丝(条)做燃烧实验例题1下列选用的相关仪器符合实验要求的是 () 图1 图2 图3 图4A. 用图1存放浓硝酸 B. 用图2分离水和乙酸乙酯C. 用图3准确量取9.50mL水 D. 用图4进行氢氧化钠溶液滴定盐酸 【答案】B变式1利用实验器材(规格和数量不限)能完成相应实验的是 ()选项实验器材(省略夹持装置)相应实验A烧杯、玻璃棒、蒸发皿CuSO4溶液的浓缩结晶B烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸用盐酸除去BaSO4中少量的BaCO3C烧杯、玻璃棒、胶头滴

10、管、容量瓶用固体NaCl配制物质的量浓度为0.5molL-1的溶液D烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗用溴水和CCl4除去NaBr溶液中少量的NaI【答案】D1. 仪器使用过程中应关注的几个问题：(1) 几个“零”滴定管的“零”刻度在滴定管的上部(但不在最上部)，取液体时液面不一定要在“零”刻度，但要在“零”刻度以下。量筒没有“零”刻度，容量瓶没有“零”刻度。托盘天平的“零”刻度在标尺的最左边，天平在使用时先调“零”，使用后要回“零”。温度计的“零”刻度在温度计的中下部。(2) 几个“数据”托盘天平的精确度为0.1g。滴定管的精确度为0.01mL。量筒的精确度一般为0.1mL。(3) 几个查漏容

11、量瓶：检验口部的塞子是否漏液。方法：加入水后塞上塞子，用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底将瓶倒立观察，若不漏水，然后将塞子旋转180，再倒立观察。分液漏斗和滴定管：要检验活塞处是否漏液。(4) 几个上下配制一定物质的量浓度溶液时，引流时，玻璃棒下端应靠容量瓶刻线下的内壁。用水冷凝气体时，冷凝管中水从下口进上口出。温度计测液体温度时水银球应在液面以下，而测蒸气温度时应在液面以上。分液操作时，下层液体应打开活塞从下口放出，上层液体应从分液漏斗上口倒出。(5) 几个先后组装仪器时先低后高，从左到右。制备气体时先检查装置的气密性。拆除装置时，先撤导管于液面，后熄火源。点燃气体时先验纯后点燃。考点2常见的

12、实验装置1. 制备气体的相关装置气体的发生气体的净化气体的收集尾气的吸收测量气体体积防止倒吸2. 制备其他物质的装置乙酸乙酯的制备Fe(OH)2的制备酚醛树脂的制备溴苯的制备3. 验证物质性质的实验装置碳酸氢钠的热稳定性铁与水蒸气反应铜与浓硫酸反应喷泉实验醛与银氨溶液发生银镜反应醛与新制Cu(OH)2反应4. 物质的分离与提纯蒸发过滤蒸馏萃取和分液5. 定量实验(1) 一定物质的量浓度溶液的配制溶解或稀释转移洗涤并转移定容摇匀(2) 中和滴定例题2实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如下图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，合理的选项是 ()选项a中的物质

13、b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸KMnO4Cl2NaOH溶液【答案】BD变式2下列有关实验装置的说法正确的是() 图1 图2 图3 图4A. 用图1可证明SO2与NaOH发生了反应 B. 用图2装置不能证明溴乙烷发生消去反应C. 用图3装置制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色 D. 用图4装置测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积【答案】B1. 常见气体的收集方法(1) 排水集气法：适用于收集难溶于水的气体，收集到的气体纯度高，但不干燥。有些气体只能用排水集气法收集，如NO、CO、C2H4等。(2

14、) 向下排空气法：用于收集密度比空气小且不与空气反应的气体，收集到的气体干燥，但纯度较低。(3) 向上排空气法：用于收集密度比空气大且不与空气反应的气体，收集到的气体干燥，但纯度较低。2. 常见气体的吸收与除杂吸收剂的选择：酸性气体用碱溶液吸收，如SO2、Cl2等可以用NaOH溶液吸收；具有氧化性或还原性的气体可以用氧化还原反应来吸收，如SO2可以用酸性KMnO4或溴水来吸收；除杂，如H2S(HCl)、CO2(HCl)、CO2(SO2)等宜用自身的饱和酸式盐溶液来除去括号内的杂质。3. 气体安全装置(1) 防倒吸安全装置(2) 防堵塞安全装置(3) 防污染安全装置(4) 气体溶解(吸收)装置(

15、5) 量气体体积装置(读数时，要使量气管与左边容器内的液面保持水平，消除水位差造成的误差)考点3试剂的保存和实验安全1. 化学试剂存放的原则化学试剂妥善保存的目的是防止其变质或因挥发而损失，这些都源于试剂本身的物理、化学性质，所以，试剂采用什么保存方法，关键看它具有什么特殊的性质(如潮解、挥发、剧毒、易被氧化、腐蚀等性质)。化学试剂存放的具体原则：药品状态(s：固体；l：液体；g：气体；aq：溶液)定口径，瓶塞取决酸碱性(玻璃塞：不能盛碱性溶液；橡皮塞：不能盛强氧化性物质及有机溶剂)；受热、见光易分解，存放低温棕色瓶(棕色瓶：硝酸、硝酸银、卤化银、氯水、溴水等。注意易挥发、见光难分解的物质仍是

16、无色瓶保存)；吸水挥发易氧化，蜡封、水封或油封；特殊试剂特殊放，互不反应要记清。2. 常用化学试剂的保存方法名 称特 点保存方法钠、钾易与氧气或水反应贮存在里(锂封存于中)氢氧化钠、氢氧化钾易潮解、易与CO2反应，能腐蚀玻璃密封保存，试剂瓶用塞白磷空气中能自燃贮存在中浓硝酸、硝酸银、氯水(溴水)、高锰酸钾见光、受热易分解保存在瓶中，置冷、暗处液溴有毒，易挥发，能腐蚀橡皮塞密封保存在有塞的色瓶中，液面上放少量水(水封)氨水、浓盐酸易挥发密封置于处浓硫酸、碱石灰、无水氯化钙易吸水保存氢氟酸能跟二氧化硅反应而腐蚀玻璃，有剧毒保存在瓶中苯、酒精、汽油等有机溶剂易燃、易挥发密封置于处，不可与剂混合贮存，

17、严禁火种3. 化学实验设计方案要遵循的几个安全性原则需预防的实验事故预防措施防爆炸点燃气体前，一定要先检验气体的纯度防倒吸引起爆裂和防止污染加热制备气体并将气体通入溶液中的实验，要防止因反应容器内压强锐减而造成液体倒吸入热的反应容器内。为此，要注意以下几点：加热尽可能均匀；在反应容器后加一个安全瓶；防止有害气体污染空气。有毒气体如Cl2、HCl、H2S、SO2、NO2等，用强碱溶液吸收；CO点燃除去；NO先与足量空气混合后再通入碱溶液中；H2和其他可燃性气体(如气态烃)虽无毒性，但弥散在空气中有着火或爆炸的危险，应当点燃除去；NH3用浓硫酸吸收防暴沸在反应容器中加一些沸石或碎瓷片防泄漏防气体泄

18、漏主要是检查装置的气密性；防液体泄漏主要检查滴定管、分液漏斗、容量瓶是否漏水防堵塞如加热KMnO4制O2，细小的KMnO4粉末可能引起导气管堵塞，需在试管口放一团棉花防挥发方法有密封、液封、冷凝回流等防中毒化学药品可通过呼吸道、消化道、五官以及皮肤的伤口等侵入人体，从而引起中毒。实验中应注意采取合理的措施，尽量在通风处进行，制备有毒气体的实验应在通风橱内进行4. 一些典型突发事件的处理方案突发事件处理方案少量浓硫酸不慎溅到皮肤上立即用大量水冲洗，烧伤严重时，需涂稀碳酸氢钠溶液少量烧碱不慎溅到皮肤上立即用大量水冲洗，烧伤严重时，需涂稀硼酸酒精灯着火用湿抹布盖灭Na着火用沙子盖灭温度计破碎后水银洒

19、落地面用硫黄覆盖例题3实验室保存下列试剂，其中保存方法和理由描述都正确的是 () 选项试 剂保存方法理 由A钠保存在煤油中防止与空气中水、氧气接触发生反应B漂白粉密封保存在广口瓶中防止与空气中二氧化碳反应C浓硝酸密封保存在铁器中避免见光分解D烧碱存放在带磨口玻璃塞的广口瓶中防止与空气中氧气接触被氧化【答案】AB变式3下列实验操作或实验事故处理正确的是 ()A. 氢氟酸能与SiO2反应，故氢氟酸溶液应保存在带橡皮塞的玻璃瓶中B. 氯水中的次氯酸见光易分解，故氯水保存在棕色试剂瓶中C. 实验时手指不小心沾上苯酚，立即用70以上的热水清洗D. 实验室制乙酸乙酯时，将产物用导管通入到饱和碳酸钠液面下

20、【答案】B常见试剂的保存保存依据保存方法典型实例防氧化密封或用后立即盖好加入还原剂隔绝空气Na2SO3固体、Na2S和KI溶液等还原性物质用后立即盖好FeSO4溶液中加少量铁屑K、Na保存在煤油里，白磷保存在冷水中，Li保存在石蜡里防潮解(或与水反应，或吸水)密封保存NaOH、CaCl2、CuSO4、P2O5、浓硫酸等应密封保存防与CO2反应密封保存，减少露置时间NaOH固体、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等应密封保存防挥发密封，置于阴凉处液封浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处液溴用水封防燃烧置于冷、暗处，不与氧化剂混合贮存，严禁火种苯、汽油、酒精等防分解保存在棕色瓶中，置于阴凉处浓硝酸、K

21、MnO4、AgNO3溶液、氯水等防水解加入酸(或碱)抑制水解 FeCl3溶液中加稀盐酸防腐蚀能腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料盖能腐蚀玻璃的物质用塑料容器浓硝酸、KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶，汽油、苯、CCl4等能使橡胶溶胀氢氟酸保存在塑料瓶中防黏结碱性溶液用橡皮塞NaOH、Na2CO3溶液等防变质现配现用银氨溶液等考点4物质的分离与提纯1. 物质的分离与提纯(1) 物质的分离：通过或，把混合物中各成分彼此分开的过程，分开后各成分要恢复至原状态。(2) 物质的提纯：把混合物中的杂质除去，以得到的过程。2. 提纯和分离物质的原则和方法(1) 提纯原则：不引入；不减少；所加试剂要；过量试剂必须

22、；被提纯物质与杂质。(2) 提纯的方法可归纳为“杂转纯，杂变沉，化为气，溶剂分”。杂转纯：将要除去的杂质变为被提纯物质，这是提纯物质的最佳方案。如除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3固体，即可将混合物加热使NaHCO3全部转化为Na2CO3。杂变沉：加入一种试剂将要除去的杂质变成沉淀，最后用过滤的方法除去沉淀。化为气：加热或加入一种试剂使杂质变为气体逸出。如食盐水中混有Na2CO3，则可加盐酸使C转化为CO2逸出。溶剂分：加入一种试剂将杂质或被提纯物质萃取出来。如用CCl4可将碘从碘水中萃取出来。(3) 物理方法除杂与化学方法除杂物理方法方法原理装置注意事项举例过滤除去溶液里混有的不溶于溶

23、剂的杂质的方法一贴、二低、三靠沉淀要洗涤定量实验要“无损”CaCO3与CaCl2的分离蒸发和结晶蒸发是将溶液浓缩使溶剂汽化，溶质以晶体形式析出的一种操作；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盛装液体不得超过蒸发皿容积的加热过程中不断搅拌以免局部过热，当有大量晶体析出时停止加热，利用余热把剩余溶剂蒸干海水制盐蒸馏(分馏)提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处冷凝水从下口通入加碎瓷片，防止暴沸石油分馏分液和萃取用分液漏斗把互不相溶的两种液体分离开来的过程，即为分液；根据溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与

24、另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法，即为萃取。萃取和分液通常是联合操作的让分液漏斗下端紧靠烧杯内壁，打开分液漏斗上口玻璃塞，打开活塞，让下层液体从下端流出到分界面，再关闭活塞，上层液体由上口倒入另一容器碘水中碘的收集升华固态物质受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，将这种物质和其他受热不升华的物质分离开来圆底烧瓶中盛冷水，升华实验后用小刀或木质刮条将凝结的物质刮下碘与SiO2混合物的分离渗析利用半透膜(如膀胱膜、羊皮纸、蛋壳内膜、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、精制胶体更换蒸馏水淀粉与氯化钾的分离盐析向胶体中加入某些无机盐使

25、其溶解度降低而析出来分离物质的方法蛋白质的净化化学方法方法原理举例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除去食盐中混有氯化铵、纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质沉淀法在混合物中加入某试剂，使其中一种以沉淀形式分离而除去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时，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先加适量BaCl2溶液，再加入过量的Na2CO3溶液，过滤后滴加盐酸可除去NaCl中混有的Na2SO4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

26、质恢复为原物质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入CO2，重新生成苯酚酸碱法被提纯物质不与酸、碱反应，而杂质可与酸、碱发生反应，用酸、碱作除杂试剂用盐酸除去SiO2中的石灰石；用NaOH溶液除去铁粉中的铝粉氧化还原法对混合物中混有的还原性(氧化性)杂质，可加入适当的氧化剂(还原剂)使其氧化(还原)为被提纯物质将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中，除去FeCl2杂质盐与盐的转化法主要针对的是正盐和酸式盐之间的转化如Na2CO3固体中含有少量的NaHCO3，可将固体加热；如在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，可向溶液中通入足量的CO2水解法金属阳离子水解程

27、度不同，加适当试剂，调节pH，杂质离子水解形成沉淀而除去CuCl2溶液中含有FeCl3，加入CuO电解法利用电解原理来分离、提纯物质精炼铜例题4下列装置或操作能达到实验目的的是 () A. 检查装置气密性 B. 从碘的CCl4溶液中分离出碘 C. 除去甲烷中的乙烯 D. 分离甲苯与乙醇【答案】A变式4下列有关物质分离的实验装置和操作正确的是 () 图1 图2 图3 图4A. 用图1所示装置除去CO2气体中的少量HCl B. 用图2所示装置蒸发MgCl2溶液制备无水MgCl2C. 用图3所示装置将石油分馏为汽油、煤油等馏分 D. 用图4所示装置分离用CCl4萃取溴水后的有机层与水层【答案】D常见物质除杂方法被提纯物质所含杂质除杂质试剂主要操作方法N2O2灼热的铜丝网用固体转化气体CO2H2SCuSO4溶液洗气COCO2NaOH溶液洗气CO2CO灼热CuO用固体转化气体CO2HCl饱和NaHCO3洗气SO2HCl饱和NaHSO3洗气Cl2HCl饱和食盐水洗气CO2SO2饱和NaHCO3洗气炭粉MnO2浓盐酸(需加热)过滤MnO2炭粉加热灼烧炭粉CuO稀酸(如稀盐酸)过滤Al2O3Fe2O3NaOH，CO2过滤、灼烧Fe2O3Al2O3NaOH溶液