高中化学实验报告.docx
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高中化学实验报告
高中化学实验报告
（高二分册）
班级
姓名
座号
实验1
反应热的测定1
实验2
原电池和电解池4
实验3
影响化学反应速率和化学平衡的条件8
实验4
物质在水溶液中的行为研究12
实验5
海带中碘的提取16
实验6
食醋中总酸含量的测定18
实验1反应热的测定
【实验目的】
1、理解常见的放热与吸热反应
2、掌握中和反应反应热测定的操作步骤、注意事项和数据处理
【实验器具】
仪器：
天平、研钵、试管、砂纸、玻璃棒、大烧杯（500mL）、小烧杯（100mL）2个、温度计、量筒（50mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板、环形玻璃搅拌棒、胶头滴管。
试剂：
镁条、稀硫酸、氯化铵晶体、氢氧化钡晶体、0.50mol•L-1盐酸、0.55mol•L-1NaOH溶液[1]、0.50mol•L-1醋酸溶液
【实验过程与结论】
8-1放热反应与吸热反应
实验操作
实验现象
实验解释（包括化学方程式）
8-1-1放热反应
向一支试管中加入5mL稀硫酸，用温度计测量溶液温度，再放入用砂纸打磨光亮的镁条，用手触摸试管外壁，再测量反应后溶液的温度。
8-1-2吸热反应
在小烧杯中放入20克经研磨的氢氧化钡晶体，温度计测量温度，然后加入10克氯化铵晶体，用玻璃棒搅拌均匀。
用手触摸烧杯外壁，再测量反应后的温度。
8-2测量中和反应的反应热
①如右图所示、在大烧杯底垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。
然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的[2]。
②用一个量筒量取50mL0.50mol•L-1盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。
然后把温度计上的酸用水冲洗干净。
③用另一个量筒量取50mL0.55mol•L-1NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。
④把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液倒入小烧杯[3]。
用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入表格中。
⑤重复实验步骤2~4三次
温度
实验次数
实验起始温度t1/℃
终止温度
t2/℃
温度差
（t2-t1）/℃
HCl
NaOH
平均值
1
2
3
⑥根据实验数据计算中和热。
注意：
[1]NaOH溶液极易吸收空气中的CO2，为了保证0.50mol·L的盐酸完全被中和，采用0.55mol·LNaOH溶液，使碱稍稍过量。
[2]该实验在保温杯等保温容器中进行更佳。
[3]NaOH溶液应一次倒入小烧杯，防止造成热量损失；并注意不要洒到外面。
【拓展实验】
用0.50mol•L-1醋酸溶液代替盐酸溶液，测量醋酸与氢氧化钠中和反应的反应热，并比较两个反应的中和热是否相同。
温度
实验次数
实验起始温度t1/℃
终止温度
t2/℃
温度差
（t2-t1）/℃
醋酸
NaOH
平均值
1
2
3
实验结论：
___________________________________________________________________
【问题讨论】
1、能否用铁丝圈代替环形玻璃棒，为什么？
2、大小烧杯间填满碎纸条，并盖上硬纸板的目的是什么？
3、实验中改用60mL0.50mol•L-1盐酸跟50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量是否改变，所求中和热与原来是否一致？
实验2原电池和电解池
【实验目的】
1、理解原电池原理
2、认识金属电化学腐蚀的原因
3、巩固、加深对电解原理的理解
【实验器具】
仪器：
试管、带支管的大试管、烧杯、U形管、玻璃棒、滴管、铁架台、铁钉（用稀酸洗过）、碳棒、镊子、小刀、药匙、导线（带夹子）、灵敏电流表、直流电源
试剂：
2mol/LKNO3、饱和食盐水、稀硫酸、硫酸锌溶液、15%硫酸铜溶液、酚酞试液、醋酸溶液、锌片、铜片、淀粉碘化钾试纸、氯化钾盐桥。
【实验过程与结论】
9-1原电池
实验操作
实验现象
实验结论（含解释、化学方程式）
9-1-1铜锌原电池
①如图连接好装置后，向两支试管中都加入硫酸，硫酸体积超过试管支管口，用导线将锌片、铜片、电流计连接好，再将锌片和铜片分别插入两支试管中，并打开止水夹，观察铜片上有没有气泡生成；电流表的指针是否偏转。
②关闭止水夹，观察实验现象。
9-1-2双液电池
①如下图所示，用一个充满氯化钾溶液的盐桥，将放置有锌片的硫酸锌溶液与放置有铜片的硫酸铜溶液连接起来，然后将锌片与铜片还有电流计连接起来，观察实验现象。
②取出盐桥，观察实验现象。
9-2电解池
实验操作
实验现象
实验结论（含解释、化学方程式）
在U形管中装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液。
电源正极用导线连接碳棒，负极连接铁钉。
观察电流表的指针是否偏转，U形管发生的现象，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体，阳极生成的多余气体用氢氧化钠溶液吸收。
氯气有毒，当观察到湿润的KI淀粉试纸变蓝后应立即停止实验，防止多余的氯气污染大气。
9-3电化学腐蚀
实验操作
实验现象
实验结论（含解释、化学方程式）
9-3-1把纯净的锌片加入盛有稀硫酸的试管里观察现象，滴入1滴硫酸铜溶液再观察现象。
9-3-2铁的吸氧与析氢腐蚀
①如图所示，在带支管的试管中放入2毫升的饱和食盐水，再将铁粉和碳粉的混合物放入，几分钟后，观察导管中水柱的变化。
为了更加明显，小试管滴入几滴红墨水。
②用稀醋酸溶液代替饱和食盐水，重复上述实验，观察实验现象。
【拓展实验】
制作氢氧燃料电池
实验操作
实验现象
实验结论
参照图组装实验装置。
电解质溶液用0.5mol/LNa2SO4溶液，电源用3~6V直流电源。
按下开关S1,接通电源，电解约半分钟，碳棒上产生明显的气泡。
断开开关S1，按下开关S2,接通二极管，观察并记录实验现象。
【问题讨论】
1、你能否用盛有氯化铜溶液的烧杯、两根石墨电极、导线设计一个简单实验来判断某一电源的正负极？
2、镀锌铁与镀锡铁在镀层破损后，哪种铁片更不容易生锈，为什么？
实验3影响化学反应速率和化学平衡的条件
【实验目的】
1.加深对浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率影响的理解。
2.加深对浓度、温度对化学平衡的理解。
3.学会实验探究的方法和思路，理解对照性原则和控制变量
【实验器具】
仪器：
试管、小烧杯、量筒、滴管、锥形瓶、导管、单孔塞、大针筒、温度计、秒表、胶条、黑色笔、药匙、酒精灯、火柴、剪刀、木条。
试剂：
3%Na2S2O3溶液、H2SO4溶液（体积比为1：
20）、3%H2O2溶液、0.1mol•L-1FeCl3溶液、0.1mol•L-1KSCN溶液、0.01mol•L-1NaOH溶液、2mol•L-1盐酸、大理石、封装有NO2和N2O4混合气体的玻璃球、MnO2、蒸馏水、热水、
【实验过程与结论】
10-1浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响
10-1-1浓度对化学反应速率的影响
取三个烧杯，编号为1、2、3.用黑色笔将“十”字直接画在小烧杯的外底上。
按下表中规定的数量限分别在烧杯中加入3%Na2S2O3溶液和蒸馏水，摇匀，这时从小烧杯可以清楚地看到“十”。
然后取3支试管，分别加入2mLH2SO4溶液，再同时将3支试管中的H2SO4溶液分别加到3个烧杯中，搅拌并开始记录时间，到溶液出现的浑浊现象使烧杯底部的“十”字看不见时，停止记时。
将记录时间填入下表。
编号
Na2S2O3溶液的体积（mL）
水的体积（mL）
H2SO4体积（mL）
所需时间（s）
1
5
5
2
2
7
3
2
3
10
0
2
实验结论：
___________________________________________________________________
10-1-2温度对化学反应速率的影响
把实验1所用的三个烧杯洗净，保留黑色“十”，并按下表规定的数量分别加入Na2S2O3溶液和蒸馏水，摇匀。
在室温条件下，向1号烧杯加入2mLH2SO4溶液，并记录时间，到溶液出现的浑浊使烧杯底部的“十”字看不见时，停止记时。
再把另两个烧杯分别放入盛有热水、沸水的大烧杯中保持一会儿，然后分别加入2mLH2SO4溶液，并记录时间，到溶液出现的浑浊使烧杯底部的“十”字看不见时，停止记时。
并将记录的时间分别填入下表。
编号
Na2S2O3溶液的体积（mL）
水（mL）
H2SO4（mL）
温度
所需时间（s）
1
5
5
2
室温
2
5
5
2
热水浴
3
15
5
2
沸水浴
实验结论：
___________________________________________________________________
10-1-3催化剂对化学反应速率的影响
实验操作
实验现象
实验解释（包括化学方程式）
（1）在1支试管中加入
3mL3%H2O2溶液
（2）在
（1）的试管中再加入少量的MnO2粉末，再用带火星的木条放在试管口
实验结论：
___________________________________________________________________
10-2浓度、温度对化学平衡的影响
实验操作
实验现象
实验解释（包括化学方程式）
10-2-1浓度对化学平衡的影响
①在小烧杯中加入10mL蒸馏水，再滴入FeCl3溶液、KSCN溶液各1滴，然后将充分混匀的溶液平均地分别倒入3支试管中。
②向第一支试管里加入FeCl3溶液，向第二支试管里滴加几滴KSCN溶液。
第三支试管留着作为空白对照。
③分别将上述两支试管与第三支试管相比较，观察溶液颜色变化。
④向第一与第二支试管中各滴加0.01mol•L-1NaOH溶液3滴，观察现象。
10-2-2温度对化学平衡的影响
①取2个装有NO2和N2O4混合气体的玻璃球，将一个球浸在盛有热水的大烧杯里，另一个浸在盛有冷水的大烧杯里，比较两个气体的颜色。
②将两个球互换位置，稍等片刻，再比较两个球里气体颜色，
实验结论：
___________________________________________________________________
【拓展实验】
实验1：
取三支试管，加入4mL0.01mol•L-1的高锰酸钾酸性溶液，然后再加入0.1mol•L-1草酸溶液4mL，记录溶液褪色所需要的时间，再重复该实验2次（:
三次平行实验）。
实验2：
再取三支试管，取三支试管，加入4mL0.01mol•L-1的高锰酸钾酸性溶液，然后再加入混有MnSO4溶液的0.1mol•L-1草酸溶液与4mL，记录溶液褪色所需要的时间，再重复该实验2次（共三次平行实验）。
实验中的反应为：
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
①
②
③
平均时间
反应速率（υKMnO4）
实验1
实验2
【问题讨论】
1、在做浓度、温度对化学反应速率影响的实验时，为什么溶液的总体积必须保持相等？
2、在实验“温度对化学反应速率的影响”中，为什么要预先使小烧杯在热水浴中温热一会儿后再加入硫酸？
实验4物质在水溶液中的行为研究
【实验目的】
研究弱电解质的电离，盐类的水解及沉淀溶解平衡
【实验原理】
强电解质溶于水时完全电离，而弱电解质在水溶液中部分电离。
强酸强碱和大部分的盐类都是强电解质，弱酸弱碱则是弱电解质。
同浓度的盐酸与醋酸中，盐酸的氢离子浓度要大于醋酸。
盐的水溶液并非都是呈中性，除强酸强碱盐外，都会发生盐的水解。
盐溶液中存在水解平衡。
与其他平衡一样，盐的浓度、温度、外加酸碱等条件都会使水解平衡发生移动。
难溶电解质在水中会建立沉淀溶解平衡，当外界条件改变时，平衡也会相应的移动，我们可以根据平衡移动的原理，使沉淀发生溶解、转化等变化。
【实验器具】
仪器：
试管、试管夹、玻璃棒、酒精灯、pH试纸（广泛试纸、精密试纸）、火柴、烧杯、配有试管塞的导管、天平。
试剂：
1mol•L-1HCl、1mol•L-1CH3COOH、0.1mol•L-1Na2CO3、0.1mol•L-1NH4Cl、
0.1mol•L-1Al2（SO4）3、0.1mol•L-1NaCl、0.1mol•L-1CH3COONa、0.1mol•L-1KNO3、酚酞溶液、0.1mol•L-1BaCl2、氯化亚锡固体（SnCl2·2H2O）、浓盐酸、蒸馏水、PbI2固体、0.1mol•L-1AgNO3、0.1mol•L-1KI、1mol•L-1Na2S
【实验过程与结论】
11-1弱电解质的电离
实验操作
实验现象
实验结论（含解释、化学方程式）
11-1-1在两支试管里分别加入2mL1mol•L-1HCl和1mol•L-1CH3COOH，用pH计测定它们的pH。
11-1-2在上述的两支试管中分别加入一小块镁条，并加热试管，比较两支试管反应的快慢。
11-2盐类的水解
实验操作
实验现象
实验结论（含解释、化学方程式）
11-2-1盐溶液的酸碱性
在6支试管里分别加入
2mL（均为0.1mol•L-1）的碳酸钠，氯化铵，硫酸铝，氯化钠，醋酸钠，硝酸钾溶液，用pH试纸测定它们的pH。
11-2-2温度对水解的影响
取上述实验中碳酸钠或醋酸钠溶液，各滴加1滴酚酞溶液，观察溶液的颜色，在小火上将此溶液加热，观察溶液颜色变化。
11-2-3水解平衡的移动
①取上述滴有酚酞试剂的碳酸钠溶液，加入2mL氯化钡溶液，生成沉淀，静置后，观察上层清液颜色。
②取一支试管中加入少量氯化亚锡（SnCl2·2H2O）固体，注入适量蒸馏水，待溶液产生白色沉淀后，加入一定量的浓盐酸，振荡试管，观察实验现象。
11-3沉淀溶解平衡
实验操作
实验现象
实验结论（含解释、化学方程式）
11-3-1沉淀溶解平衡的存在
在装有少量难溶的PbI2黄色固体的试管中，加入约3mL的蒸馏水，充分振荡后静置，待上层液体变澄清后，即得到PbI2饱和溶液，向其中滴加几滴0.1mol•L-1KI溶液，观察现象。
11-3-2沉淀的溶解
向盛有2mL0.1mol•L-1的MgCl2溶液中加入2滴2mol•L-1的NaOH溶液，得到白色沉淀，将沉淀分为两份，一份加入稀盐酸，另一份加入氯化铵溶液，观察实验现象。
11-3-3沉淀的转化
①在一支试管中加入1mL的0.1mol•L-1AgNO3溶液，再滴入适量0.1mol•L-1NaCl溶液，直至不再有沉淀生成。
②向试管中滴加0.1mol•L-1KI溶液，振荡试管，观察实验现象。
③再向试管中滴加0.1mol•L-1Na2S溶液，振荡试管，观察实验现象。
【拓展实验】
在一支装有饱和NaHCO3溶液的试管中，滴入几点酚酞，溶液呈红色，加热试管，发现红色加深。
可能有两种原因，一是NaHCO3受热分解得到碱性更强的Na2CO3溶液，二是温度升高加大了NaHCO3的水解程度，请设计实验证明哪种说法才是正确的。
实验操作
实验现象
实验解释（包括化学方程式）
【问题讨论】
1、设计实验方案，证明醋酸是一种弱酸。
2、在配制氯化铁溶液时，往往是用稀盐酸将氯化铁固体溶解，为什么不使用蒸馏水而用稀盐酸？
实验5海带中碘的提取
【实验目的】
1、掌握灼烧、过滤、萃取分液的操作及有关原理。
2、了解从海带中提取碘的过程、复习氧化还原反应的知识。
3、了解物质制取一般流程
【实验原理】
海带等海藻中含有碘元素，将样品灼烧，在灰分中加水，碘元素便以I-的形式进入溶液，用双氧水等氧化剂氧化I-，生成单质碘。
单质碘能与淀粉的水溶液作用显蓝色。
有关反应的化学方程式为：
2I-+2H2O2+2H+===I2+2H2O
碘单质易溶于四氯化碳、苯等有机溶剂。
用与水不相溶的有机溶剂把碘单质从水溶液中萃取出来。
【实验器具】
仪器：
烧杯、试管、坩埚、坩埚钳、铁架台、三脚架、泥三角、玻璃棒、酒精灯、量筒、胶头滴管、托盘天平、刷子、漏斗、分液漏斗、滤纸、火柴、剪刀。
试剂：
干海带2g、6％过氧化氢溶液、2mol•L-1硫酸、酒精、淀粉溶液、CCl4。
【实验过程与结论】
12-1从海带中提取碘
实验操作
注意事项
1、取2g干燥海带，放入坩锅
先用牙刷刷去干海带表面附着的盐分，再剪碎
2、在通风处加热灼烧，待海带完全灰化后，冷却，再加灰份转移至小烧杯中
要灰化完全，灰烬呈灰白色。
不然加入蒸馏水后，残存的有机物吸水，变成糊状物质，滤液变少或没有滤液
3、向小烧杯中加30mL蒸馏水，煮沸1～2分钟。
过滤，得滤液
4、在滤液中加1～2mL2moL/L
H2SO4，再加3～5mL6％H2O2
加入H2O2后，溶液颜色有变化，由棕灰色变成亮黄棕色。
5、取出少许混合液，用淀粉溶液检验碘，再向余液中加入5mLCCl4。
萃取其中的碘。
【拓展实验】
在碘的四氯化碳溶液中逐滴加入适量2mol/LNaOH溶液，边加边振荡，直至四氯化碳层不紫红色为止；将水层转移入小烧杯中，并滴加45%的硫酸酸化，可重新生成碘单质。
过滤得到碘单质。
在干燥器中干燥并恒重，称量碘单质质量。
【问题讨论】
从碘水中提取碘单质时，为什么要加入CCl4并振荡摇、静置？
能否用酒精代替CCl4？
为什么？
实验6食醋中总酸含量的测定
【实验目的】
1、应用中和滴定法测定食醋的含酸量，体验用化学定量分析方法解决实际问题的过程。
2、练习滴定管的使用方法，初步掌握中和滴定的基本技能。
3、能通过实验收集有关数据，并正确地加以处理。
【实验原理】
滴定管分为酸式滴定管（a）和碱式滴定管（b）两种，主要用于精确的放出一定体积的溶液，可估读到0.01ml。
利用酸碱中和滴定可以准确的测定酸或碱溶液的浓度。
食醋中含醋酸（CH3COOH）3～5%（质量/体积），此外还有少量乳酸等有机弱酸。
用NaOH溶液滴定时，实际测出的是总酸量，即食品中所有酸性成分的总量，而分析结果通常用含量最多的醋酸来表示。
醋酸与NaOH溶液的反应为：
CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
由反应可得n（CH3COOH）=n（NaOH），故有c（CH3COOH）V（H3COOH）=c（NaOH）V（NaOH）
（m—样品的质量ω—食醋中含醋酸的质量分数，即食醋的总酸量）
【实验器具】
仪器：
25ml酸式滴定管、25ml碱式滴定管、铁架台、滴定管夹、锥形瓶、小烧杯、100ml容量瓶。
试剂：
食醋样品500mL、0.1000mol·L-1NaOH标准溶液、蒸馏水、酚酞试剂、0.02mol·L-1KMnO4标准溶液、5%H2O2溶液
【实验过程与结论】
13-1中和滴定测量食醋中总酸含量
1、取洁净的酸式滴定管与碱式滴定管，将其固定的在滴定管夹上，观察滴定管的结构，分别检查两支滴定管的活塞是否漏水。
关好活塞，取下滴定管，从滴定管上口倒入少量水，并使滴定管缓慢倾斜转动，使水润湿滴定管内壁，重复上述操作2次。
2、酸式滴定管洗净后，用待测的食醋样品润洗3次，每次使用酸溶液约3-5毫升，然后加入食醋溶液，使液面位于滴定管0刻度以上2-3厘米处，再把酸式滴定管固定在滴定管夹上。
在滴定管下放一个烧杯，调节活塞使滴定管的尖嘴处充满溶液，并使滴定管内部没有气泡，使液面处于0刻度或以下，记下读数，填入表格。
3、将碱式滴定管洗净后，用0.1000mol·L-1NaOH标准溶液润洗3次，然后加入0.1000mol·L-1NaOH标准溶液，赶走下端乳胶管中的气泡并将液面调至零刻度（或其他刻度），静置后，读取数据，记录为NaOH标准溶液体积的初读数。
4、先称量空锥形瓶的质量，然后用酸管注入10mL食醋样品至锥形瓶中，再次称量，两次称量的质量差即为样品的质量（m），并滴加2滴酚酞试剂，此时溶液为无色
5、把锥形瓶放在碱管的下方，小心滴入酸溶液，边滴边摇晃，此时左手控制玻璃球，右手持锥形瓶，眼睛则注视锥形瓶中的颜色变化。
直到溶液恰好呈粉红色并在30s内不褪色，表示已到滴定终点。
记录NaOH的终读数。
重复滴定三次。
6、实验记录及数据处理（请完成相关填空）
滴定次数
实验数据
1
2
3
V（样品）/mL
m（样品）/g
V（NaOH）/mL（初读数）
V（NaOH）/mL（终读数）
V（NaOH）/mL（消耗）
V（NaOH）/mL（平均消耗）
C（样品）/moL·L-1
ω%
7、国家标准规定酿造食醋总酸含量不得低于3.5g/100ml。
根据实验结果，上述食醋
______标准（填“符合”或“不符合”）
【拓展实验】
氧化还原反应滴定
1、用量筒量取5.0毫升双氧水样品（H2O2含量约5%），置于100毫升容量瓶中，加水稀释至标线，混合均匀。
2、用双氧水稀溶液润洗洁净的酸式滴定管，并赶气泡和调零后，放出10.00毫升上述双氧水稀释液置于锥形瓶中，加入2毫升3.000mol·L-1H2SO4溶液酸化。
3、用0.02000mol/LKMnO4标准溶液滴定，以溶液颜色由无色变为浅紫红色作为滴定终点，重复三次，计算样品中H2O2的含量。
【问题讨论】
1、实验过程中，移液管和滴定管在使用前都要润洗，锥形瓶不能润洗，为什么？
2、该实验选用酚酞试剂作为终点指示剂，是否改用甲基橙作为指示剂，为什么？
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