高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第九章化學(xué)實(shí)驗(yàn).ppt

第九章化學(xué)實(shí)驗(yàn) 第1節(jié)常用儀器基本操作實(shí)驗(yàn)安全 第2節(jié)制備和檢驗(yàn) 分離和提純 1 了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的主要用途和使用方法 2 掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作 能識(shí)別化學(xué)品安全使用標(biāo)識(shí) 了解實(shí)驗(yàn)室一般事故的預(yù)防和處理方法 第1節(jié)常用儀器基本操作實(shí)驗(yàn)安全 1 中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器 試管 燒杯 燒瓶 錐形瓶 容量瓶 滴定管 漏斗 長頸漏斗 分液漏斗 量筒 蒸發(fā)皿 坩堝 天平 酒精燈 廣口瓶 細(xì)口瓶 水槽 干燥器 干燥管 冷凝管 滴瓶 集氣瓶 研缽 玻璃管 燃燒匙 溫度計(jì) 表面皿 啟普發(fā)生器 中 1 可以直接加熱的儀器有 間接 用石棉網(wǎng) 加熱的儀器有 2 使用前要檢漏的儀器有 使用前一定要干燥的儀器是 儀器的使用有較嚴(yán)格溫度要求的是 3 用作貯存固體藥品的儀器是 用作貯存液體或溶液的儀器是 用作貯存氣體的儀器是 用作量器的儀器是 用作反應(yīng)容器的儀器是 2 在中學(xué)實(shí)驗(yàn)常用用品 玻璃棒 導(dǎo)管 橡膠管 帶彈簧夾 鑷子 坩堝鉗 試管夾 滴定臺(tái) 帶滴定夾 鐵架臺(tái) 帶鐵夾 鐵圈 牛角管 三腳架 泥三角 石棉網(wǎng) 膠頭滴管 橡膠塞 試管刷 藥匙 試管架 帶孔塑料板 沸石或碎瓷片 中 1 可用作夾持 固定或托架的用品是 可作藥品取用工具的是 2 可起引流或攪拌作用的用品是 使用坩堝時(shí)必須要用的用品 3 在中學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)基本操作 藥品的取用 指示劑試紙的使用 裝置的氣密性檢查 物質(zhì)的稱量和液體的量取 加熱 溶解 過濾 洗滌 制氣 洗氣 干燥 集氣 氣體驗(yàn)純 尾氣吸收 量氣 蒸餾 蒸發(fā)結(jié)晶 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 萃取 分液 容量瓶配液 滴定 滲析 檢漏 冷凝 中 1 在基本操作中容易出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)安全問題的操作是 2 可用于混合物分離提純的操作是 3 制取純凈干燥的氣體的操作流程 答案 1 1 試管 蒸發(fā)皿 坩堝 玻璃管 燃燒匙燒杯 燒瓶 錐形瓶 2 容量瓶 滴定管 分液漏斗蒸發(fā)皿 坩堝 廣口瓶 干燥器 干燥管 研缽 玻璃管 燃燒匙容量瓶 滴定管 量筒 3 廣口瓶細(xì)口瓶 滴瓶集氣瓶容量瓶 量筒 天平 滴定管 溫度計(jì)試管 燒杯 燒瓶 錐形瓶 坩堝 集氣瓶 玻璃管 燃燒匙 表面皿 啟普發(fā)生器 2 1 鑷子 坩堝鉗 試管夾 滴定臺(tái) 帶滴定夾 鐵架臺(tái) 帶鐵夾 鐵圈 三腳架 泥三角 試管架 帶孔塑料板玻璃棒 鑷子 膠頭滴管 藥匙 2 玻璃棒玻璃棒 坩堝鉗 三腳架 泥三角 3 1 藥品的取用 液體 或溶液 的量取 加熱 溶解 制氣 蒸餾 蒸發(fā)結(jié)晶 蒸發(fā)濃縮 2 加熱 過濾 洗滌 洗氣 干燥 蒸餾 蒸發(fā)結(jié)晶 冷卻結(jié)晶 萃取 分液 滲析 冷凝 3 組裝 氣密性檢查 裝藥品 制氣 洗氣 干燥 集氣 尾氣吸收 1 容器與反應(yīng)器2 計(jì)量儀器3 用作分離 過濾和注入液體儀器4 干燥或洗氣儀器5 其它儀器 可以直接加熱的儀器 試管 蒸發(fā)皿 坩堝 燃燒匙等 需要墊石棉網(wǎng)加熱的儀器 燒杯 燒瓶 錐形瓶等 不能加熱的儀器 集氣瓶 啟普發(fā)生器 試劑瓶 滴瓶等 1 容器與反應(yīng)器 溶液蒸發(fā)過程中應(yīng)用玻璃棒不停地?cái)嚢?接近蒸干時(shí) 撤去酒精燈 用余熱使溶液蒸發(fā)至干 以防止因傳熱不良而發(fā)生迸濺 加熱前應(yīng)擦干外壁 振蕩操作 6 夾持儀器 鐵架臺(tái) 鐵夾 試管夾 滴定管夾 坩堝鉗 三腳架 泥三角 鑷子 石棉網(wǎng)等 7 連接的儀器及用品單孔塞 雙孔塞 無孔塞 玻璃導(dǎo)管 橡皮管 另外還有一些儀器如 玻璃棒 試管刷 研缽 接收器 也稱牛角管 等 儀器使用過程中應(yīng)注意的幾個(gè)問題 1 幾個(gè) 零 滴定管的 零 刻度在滴定管的上部 但不在最上部 量取液體的體積時(shí)液面不一定要在 零 刻度 但要在 零 刻度或 零 刻度以下 量筒沒有 零 刻度 容量瓶沒有 零 刻度 托盤天平的 零 刻度在標(biāo)尺的最左邊 天平在使用時(shí)先調(diào) 零 使用后要回 零 實(shí)驗(yàn)記錄中一切非 零 數(shù)字都是有效數(shù)字 溫度計(jì)的零刻度在溫度計(jì)的中下部 2 幾個(gè) 數(shù)據(jù) 托盤天平的精確度為0 1g 滴定管的精確度為0 01mL 量程為5mL 10mL的量筒的精確度一般為0 1mL 酒精燈內(nèi)酒精的量不能少于容積的1 4 也不能多于2 3 試管在加熱液體時(shí)所加液體不能超過試管容積的1 3 且要與桌面成45 角 用試管夾夾試管時(shí) 應(yīng)夾在離管口約1 3處 燒杯 燒瓶加熱時(shí)盛液體量均在容積的1 3 2 3 蒸發(fā)皿加熱時(shí)盛液量不宜超過容積的2 3 3 使用前需檢驗(yàn)是否漏液的儀器 容量瓶 檢查口部塞子是否漏液 方法 加入水塞上塞子 用食指摁住瓶塞 另一只手托住瓶底把瓶倒立觀察 然后將容量瓶正立 再將塞子旋轉(zhuǎn)180 再倒立觀察 分液漏斗和滴定管 要檢查活塞處是否漏液 若在分液漏斗中萃取溶液 還要檢驗(yàn)口部的塞子是否漏液 練習(xí)1 1 可與燒瓶 試管 坩堝歸為一類的是 A培養(yǎng)皿B量筒C集氣瓶D蒸發(fā)皿2 給試管中的液體加熱時(shí)需傾斜 3 具有溶解固體 配制溶液 加熱較多量的試劑三種用途的儀器是 4 使用下列儀器操作時(shí) 盛裝液體物質(zhì)不能超過容器容積三分之一的是A 被加熱的試管B 酒精燈C 被加熱的燒瓶D 被加熱的蒸發(fā)皿5 下列實(shí)驗(yàn)中所選用的儀器合理的是 A 用200mL量筒量取5 2mL稀硫酸B 用100mL燒杯配制100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 的食鹽水C 用托盤天平稱量11 7g氯化鈉固體D 用瓷坩堝灼燒純堿 D A 燒杯 約45度 C 下面a f是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的幾種儀器 a 量筒b 容量瓶c 普通試管d 圓底燒瓶e 溫度計(jì)f 托盤天平 1 其中要標(biāo)示出該儀器使用溫度的是 填寫編號(hào) 2 可用作反應(yīng)器并能進(jìn)行加熱的是 填寫編號(hào) ab cd 練習(xí)2 例1 下面是實(shí)驗(yàn)室常用的一些儀器圖形 有關(guān)這些儀器的敘述正確的是 A 使用前一定要用所盛裝的試劑潤洗的儀器是a d g B 可以直接加熱固體的儀器是b c e f C 可用來溶解固體的儀器是b c D 使用前一定要檢漏的儀器是a d g 解釋 對(duì)濃度或試劑純度有較高要求時(shí)使用的儀器一定要潤洗 如滴定管 滴定管洗凈后不易干燥 內(nèi)壁有水 必須潤洗才行 而量筒要干燥后量取試劑 故洗凈后的量筒再干燥就不會(huì)對(duì)所量的試劑有所影響 容量瓶是配液用的儀器 洗凈后不必干燥 因還要裝溶液 更不必潤洗 若潤洗會(huì)使所配溶液濃度偏大 故只有滴定管要潤洗 只有試管可以直接加熱 也可以對(duì)固體直接加熱 溶解固體一般是用燒杯或試管 儀器有塞子或活塞的在使用前一定要檢漏 故C正確 答案 C 變式訓(xùn)練1 有關(guān)下列常用實(shí)驗(yàn)儀器的說法中正確的是 A 測定膽礬結(jié)晶水含量要用B來進(jìn)行加熱 B 由固體加熱制氣的反應(yīng)器可以用D C 儀器A B D都可以在儀器E上直接加熱 D 儀器C D G可以組裝成制氣裝置 解釋 給固體加熱測失重只能用坩堝 蒸發(fā)皿只能給溶液加熱 同理蒸餾燒瓶只能給溶液加熱 不能給固體加熱來制氣 能在酒精燈上直接加熱的可以是坩堝和蒸發(fā)皿 燒瓶不行 分液漏斗 蒸餾燒瓶 干燥管可以組裝成制氣和干燥氣體的裝置 故只有D正確 答案 D 1 藥品的存放物質(zhì)的性狀決定了它的存放方式 要清楚一些藥品的存放常識(shí) 固體藥品存放在廣口瓶中 液體或溶液存放在細(xì)口瓶中 臨時(shí)使用的可存放于滴瓶中 1 試劑瓶及瓶塞 2 藥品密封存放目的 藥品取用時(shí)的注意事項(xiàng) 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 不得嘗任何藥品的味道 思考 如何去聞某物質(zhì)的氣味 2 藥品的取用 聞氣味的方法 用手在瓶口輕輕扇動(dòng) 僅使少量氣體飄入鼻孔中 X 2 藥品的取用 藥品取用時(shí)的注意事項(xiàng) 不能用手接觸藥品 不要直接去聞藥品的氣味 不得嘗任何藥品的味道 注意藥品用量 應(yīng)該嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)規(guī)定的用量取用藥品 如果沒有說明用量 一般應(yīng)該按最少量取用 液體1 2mL 固體只需蓋滿試管底部 而酸堿指示劑的用量一般為2 3滴 藥品取用時(shí)的注意事項(xiàng) 不能用手接觸藥品 不要直接去聞藥品的氣味 不得嘗任何藥品的味道 注意藥品用量 實(shí)驗(yàn)剩余的藥品既不能放回原試劑瓶 也不要隨意丟棄 更不要拿出實(shí)驗(yàn)室 要放入指定的容器 2 藥品的取用 藥品取用時(shí)的注意事項(xiàng) 不能用手接觸藥品 不要直接去聞藥品的氣味 不得嘗任何藥品的味道 注意藥品用量 實(shí)驗(yàn)剩余的藥品要放入指定的容器 注意 用剩下的鉀 鈉 白磷等一般應(yīng)放回原試劑瓶 2 藥品的取用 下列盛放藥品的方法正確的是 氫氟酸或濃硝酸存放在帶橡膠塞的棕色玻璃瓶中汽油或煤油存放在帶橡膠塞的棕色玻璃瓶中碳酸鈉溶液或氫氧化鈣溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中氯水或硝酸銀溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中 D 固體 粉末狀固體用藥匙取 紙槽取 塊狀固體用鑷子夾取 取用方法 2 取用方法 液體 膠頭滴管吸取 玻璃棒蘸取 少量 直接傾倒 較多 量筒量取 粗量 滴定管 精確 3 常見指示劑 或試紙 的使用 1 常見的酸堿指示劑有石蕊 酚酞和甲基橙 應(yīng)熟記它們的變色范圍 按照甲 石 酚的順序變色范圍為 3 1 4 4 5 8 8 2 10 使用時(shí)取指示劑2 3滴滴加到待測液中 觀察顏色變化 2 常見試紙有石蕊試紙 紅色或藍(lán)色 pH試紙 黃色 淀粉碘化鉀試紙 白色 以及醋酸鉛試紙等 試紙的使用簡述如下表 試紙使用時(shí)最好分為兩段使用 用后的試紙盒要封閉好 以免長期與空氣接觸變質(zhì) 4 實(shí)驗(yàn)儀器的洗滌 組裝 氣密性檢查 1 玻璃儀器的洗滌 水洗法 在試管中注入少量水 用合適毛刷蘸洗滌劑刷洗 再用水沖洗 最后用蒸餾水清洗 洗滌干凈的標(biāo)志是 附著在玻璃儀器內(nèi)壁上的水膜均勻 既不聚成水滴 也不成股流下 藥劑洗滌法 可依據(jù)污物性質(zhì)選擇有機(jī)溶劑 酸 堿等來溶解或反應(yīng)除污 2 儀器的組裝 組裝一套實(shí)驗(yàn)裝置 一般先將導(dǎo)管與膠塞 導(dǎo)管與皮管連接好 然后依據(jù)先下后上 從左至右的順序?qū)⒏髁悴考M裝起來 然后對(duì)裝置進(jìn)行氣密性檢查 再裝藥 流程為 小部件組裝 大部件組裝 氣密性檢查 裝藥 3 實(shí)驗(yàn)裝置氣密性檢驗(yàn)的方法 用試管 燒瓶做氣體發(fā)生器時(shí) 應(yīng)將導(dǎo)氣管的末端浸入水中 用雙手捂住反應(yīng)器的外壁或微熱反應(yīng)器 若有氣泡產(chǎn)生 再移開手掌或熱源 過一會(huì)兒 有水進(jìn)入導(dǎo) 管形成一段水柱 則證明氣密性良好 檢驗(yàn)啟普發(fā)生器的氣密性時(shí) 應(yīng)將導(dǎo)氣管活塞關(guān)閉 往啟普發(fā)生器球形漏斗中注滿水 靜置一段時(shí)間后 觀察到水面不下降 則說明氣密性良好 如氣體實(shí)驗(yàn)的裝置組合較多 也可考慮用分段檢查的方法 5 加熱 冷凝 1 直接或隔石棉網(wǎng)加熱 用試管給藥品加熱時(shí) 用鐵夾或試管夾夾住試管的中上部 試管外壁不能有水 加熱時(shí)要先移動(dòng)酒精燈預(yù)熱 然后固定在藥品部位加熱 蒸發(fā)皿必須在鐵圈或三腳架上加熱 坩堝必須在三腳架的泥三角上加熱 而且一定要用坩堝鉗夾持熱的坩堝或蒸發(fā)皿 2 水浴加熱 液浴加熱對(duì)被加熱容器來講 受熱均勻 溫度較穩(wěn)定且控制溫度容易 水浴加熱適用于 100 的反應(yīng)溫度需求 水浴時(shí)被加熱儀器不能與水浴容器的器壁接觸 3 冷凝的目的是為了將氣體冷凝成為液體以達(dá)到分離或收集的目的 冷凝有四種方式 長直導(dǎo)管的空氣冷凝 圖1 冷凝管的冷水冷凝 圖2 冰水浴的冰水冷凝 圖3 按這三種順序被冷凝的物質(zhì)沸點(diǎn)越來越低 為了提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率 通常冷凝與回流結(jié)合使用 如制酚醛樹脂時(shí) 圖4 就是利用長導(dǎo)管將未反應(yīng)的甲醛和苯酚冷凝并令其流回反應(yīng)容器 從而起到了冷凝回流的作用 注意 在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要采用水浴加熱的實(shí)驗(yàn)有 硝 基苯的制備 銀鏡反應(yīng) 乙酸乙酯的水解 纖維素的水解 6 蒸發(fā) 結(jié)晶 蒸餾 升華 1 蒸發(fā)的目的 是為了濃縮溶液或直接從溶液中得到晶體 為了便于比較和理解 現(xiàn)將蒸發(fā)結(jié)晶和冷卻熱飽和溶液結(jié)晶在一起列表如下 2 蒸餾的目的 是為了從溶液中得到純凈的液體或分離沸點(diǎn)不同的液體混合物 蒸餾時(shí) 裝置由蒸發(fā) 冷凝 接收三部分組成 燒瓶中的液體量介于燒瓶容積的1 3 1 2 蒸餾時(shí)切不可將液體全部蒸干 溫度計(jì)位于氣體出口處便于準(zhǔn)確把握蒸出氣體的沸點(diǎn) 為防止暴沸要加碎瓷片或沸石 冷凝水的流向要與熱蒸汽的相反 故為下口進(jìn)上口出 冷凝回流時(shí)也應(yīng)下口進(jìn)上口出 7 溶解 過濾 洗滌 干燥 1 溶解是為了得到溶液分散系 通常在試管 燒杯或錐形瓶中進(jìn)行 分固體 液體 氣體在液體中的溶解 向液體如水中溶入物質(zhì)可總結(jié)如下 固體的溶解 向燒杯或試管中加入固體 再加入需要的溶劑 用玻璃棒攪拌 試管不能用玻璃棒 只能搖動(dòng)手腕振蕩幫助溶解 或加熱加速溶解 玻璃棒攪拌時(shí)盡量不要碰燒杯壁 液體的溶解 一般是將密度大的液體沿?zé)齼A入到密度小的液體當(dāng)中 并同時(shí)用玻璃棒攪拌 尤其對(duì)散熱極大的溶解 如濃硫酸溶于水 更要如此 氣體的溶解 根據(jù)氣體在溶劑中溶解度大小的不同 選擇不同的溶解方法 通常有如圖三種 2 過濾是為了分離難溶固體與液體的混合物 過濾時(shí)一定要 一貼二低三靠 即 將濾紙潤濕后與漏斗內(nèi)壁貼緊 玻璃棒與三層濾紙一邊接觸并接觸點(diǎn)低于濾紙邊緣 過濾時(shí)漏斗內(nèi)液面低于濾紙邊緣 傾倒?jié)嵋旱臒c玻璃棒靠緊 玻璃棒與濾紙靠緊 漏斗頸與接收濾液的燒杯壁靠緊 若需得到濁液中的液體 則過濾前最好將懸濁液靜置澄清后再過濾 若需得到濁液中的固體 則過濾前將濁液搖勻后再過濾 讓固體盡量轉(zhuǎn)入過濾器中為下一步洗滌沉淀做準(zhǔn)備 而且要將燒杯清洗且清洗液也要轉(zhuǎn)入過濾器中以使沉淀全進(jìn)入過濾器中 溶液與沉淀的分離方法有三種 過濾 傾析 離心分離 傾析法適合于密度大的沉淀 3 洗滌沉淀是直接在過濾后的過濾裝置中完成的 操作步驟是先用蒸餾水沿玻璃棒向漏斗中注入水至水面沒過沉淀 待水濾凈后重復(fù)剛才的操作兩次 取最后一次濾出的水進(jìn)行檢驗(yàn)看是否有殘留的濾液成分 若檢驗(yàn)不出說明洗凈 洗滌后的固體干燥可有三種方式 a 熱穩(wěn)定性好的直接加熱干燥 b 在干燥器中干燥 c 酒精洗滌后揮發(fā)干燥 氣體洗滌 包含氣體的干燥 也稱洗氣 洗氣要看雜質(zhì)成分選擇洗滌方法 一般用固體洗氣 固體裝在U形管或干燥管 或液體洗氣 液體或溶液盛裝在試管或廣口瓶中 儀器如圖所示 8 萃取 分液 1 分液是用來分離互不相溶的兩種液體的方法 在分液漏斗中進(jìn)行 分液時(shí)先打開塞子再旋轉(zhuǎn)活塞放出下層液體 然后將上層液體從上口倒出 若要得到分液下層的液體 則分液時(shí)當(dāng)分界液面快接近活塞時(shí)馬上關(guān)閉活塞 留點(diǎn)下層液體在分液漏斗中 即可得到純凈的下層液體 若要得到分液上層的液體 則分液時(shí)當(dāng)分界液面剛過活塞即關(guān)閉活塞 將上層液體放出少量 然后倒出就得到純凈的上層液體 2 萃取是用溶劑將某一液體 也可是固體 分散系中的溶質(zhì)溶解分離出來的方法 實(shí)驗(yàn)室中的萃取通常要結(jié)合分液在分液漏斗中進(jìn)行 萃取操作的流程 分液漏斗檢漏 裝溶液 裝萃取劑 蓋上塞子倒置振蕩 中間旋轉(zhuǎn)活塞排氣 正放在鐵圈上靜置 分液 萃取劑的選擇要遵循 a 溶解溶質(zhì)能力強(qiáng)于原溶劑 b 與原溶劑互不相溶 萃取分液后得到的新溶液可用蒸餾的方法再分離提純 9 物質(zhì)的稱量或量取 1 固體的稱量 固體藥品的稱量可以用托盤天平或電子天平 托盤天平使用中一定要注意在兩個(gè)托盤上墊上相等質(zhì)量的紙片 托盤天平只能稱準(zhǔn)到小數(shù)點(diǎn)后一位 電子天平精確度高 視不同規(guī)格而不同 2 液體或溶液的量取 液體量器有量筒 滴定管 容量瓶 量筒精確度低 為 0 1mL 滴定管 容量瓶精確度高 為 0 01mL 量筒 滴定管采用直接傾倒的方法加注液體 容量瓶必須用玻璃棒引流 三種量器在讀數(shù)時(shí)首先要使量器平穩(wěn) 其次面對(duì)刻度使視線與量器內(nèi)液面最低點(diǎn)保持水平相切 量筒測量液體體積是直接將液體加入到量筒中 然后讀數(shù) 而用量筒量取一定體積的液體時(shí) 則是將液體加入到距離需要的體積數(shù)刻度1 2cm時(shí)改用膠頭滴管滴加液體而同時(shí)眼睛視線要平視需要的體積數(shù)刻度 直到滴加的液體凹面最低點(diǎn)與視線相切為止 3 量氣 氣體體積的測量可有量筒量氣 如圖1 圖2 和量氣管量氣 如圖3 三種 圖1量氣誤差大 圖2較小 圖3最小 量氣管量氣 圖3 時(shí)一定要使量氣管和水準(zhǔn)管中的液面保持水平 然后再讀數(shù) 以免引起誤差 4 量器誤差 量器除了有自身準(zhǔn)確度問題引起的誤差外 還有人為的錯(cuò)誤操作而導(dǎo)致的誤差 量器自身誤差不可改變 而人為的錯(cuò)誤卻可避免 下面就各量器在使用中人為引起的誤差進(jìn)行總結(jié)如下 天平 a 若 左物右碼 放錯(cuò)為 左碼右物 但沒有使用游碼則對(duì)稱量結(jié)果無影響 若使用了游碼 則一定有影響 若是稱量藥品的質(zhì)量 則偏大 稱出質(zhì)量 即讀數(shù) 比實(shí)際質(zhì)量要大 若是稱取一定質(zhì)量的藥品 則偏小 稱出的質(zhì)量比預(yù)期值要小 b 在紙片上直接稱量易潮解藥品 如NaOH 因潮解而黏附在紙塊上 導(dǎo)致移入容器的藥品質(zhì)量偏小 容量瓶 容量瓶只一個(gè)刻度線 定容后期用膠頭滴管向容量瓶加液時(shí) 視線要平視 圖1 盯住刻度線直至液面最低點(diǎn)與視線相切時(shí)停止加液 所以仰視 圖2 或俯視 圖3 時(shí)因視線是盯住刻度線的 所以導(dǎo)致液面比平視時(shí)被翹起或壓下 故而導(dǎo)致溶液體積偏大或偏小 從而導(dǎo)致所配濃度偏小或偏大 量筒 不同于容量瓶的是 量筒要通過讀數(shù)進(jìn)行量液或測量藥品 讀數(shù)時(shí)若錯(cuò)誤地采用仰視 俯視讀數(shù) 雖然仰視讀數(shù)偏小 圖2 俯視讀數(shù)偏大 圖3 但因?qū)嶒?yàn)?zāi)康牡牟煌?對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響也不一樣 總結(jié)如下 10 中和滴定中和滴定實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)流程如下 檢漏 清洗 潤洗 2 3次 裝液 調(diào)液面 排氣泡 讀數(shù) 取待測液 加指示劑 滴定 讀數(shù) 需要儀器 燒杯 膠頭滴管 滴定管 帶滴定夾的滴定臺(tái) 錐形瓶 1 準(zhǔn)備過程 清洗和潤洗時(shí)都要將清洗液和潤洗液通過尖咀排出 排氣泡 調(diào)零點(diǎn)并記錄初始讀數(shù)時(shí) 將堿式滴定管的尖咀向上彎起并擠壓玻璃球以排出氣泡 酸式滴定管要先傾斜45 角后打開玻璃活塞排出尖咀氣泡 潤洗 排氣泡調(diào)整液面所放出液體要放入燒杯中 2 滴定過程 姿態(tài) 左手控制活塞或小球 右手搖動(dòng)錐形瓶 眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化 滴速 逐滴滴入 先快后慢 當(dāng)接近終點(diǎn)時(shí) 應(yīng)一滴一搖 準(zhǔn)備中的錯(cuò)誤 讀數(shù)及數(shù)據(jù)處理中的錯(cuò)誤 11 溶液的配制 1 配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的操作流程 計(jì)算 稱量 對(duì)固體溶質(zhì) 或量取 對(duì)液體物質(zhì) 溶解 需要儀器 燒杯 玻璃棒 量筒 或天平 膠頭滴管 2 配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的操作流程 清洗 檢漏 計(jì)算 溶質(zhì)質(zhì)量或體積 稱量或量取 溶解 恢復(fù)室溫 并移液 洗滌并移液 重復(fù)2 3次 搖勻 定容 倒置搖勻 裝瓶 需要儀器 容量瓶 玻璃棒 膠頭滴管 燒杯 量筒 或天平 注意 只要是向容量瓶中轉(zhuǎn)入溶液或水都要用玻璃棒引流 玻璃棒與容量瓶只能有一個(gè)接觸點(diǎn)且接觸點(diǎn)在容量瓶刻度線的下方 溶解液要恢復(fù)到容量瓶上標(biāo)示的溫度 一般為室溫 后才能移入容量瓶 定容時(shí) 當(dāng)加入的水距刻度線1 2cm時(shí) 改用膠頭滴管加水到凹液面最低點(diǎn)與刻度線相齊 3 誤差分析 12 中和熱的測定 1 操作流程 組裝裝置 量取配好的酸堿兩溶液 測溫度 加入反應(yīng)液 攪拌 測溫度 記錄最高溫度 停止實(shí)驗(yàn) 計(jì)算 注意 配制的必為強(qiáng)酸 強(qiáng)堿的稀溶液 一般酸為0 50mol L 堿為0 55mol L 各取50mL 堿要過量些 兩溶液溫度一定要恢復(fù)到相同的室溫并記錄溫度 混合反應(yīng)液后要用環(huán)形玻璃攪拌棒上下攪動(dòng)反應(yīng)液 并定時(shí)記錄溫度數(shù)據(jù) 記錄到溫度達(dá)到最高點(diǎn)后開始下降時(shí)停止實(shí)驗(yàn) 需要的實(shí)驗(yàn)裝置圖如右圖 2 需要儀器 燒杯 環(huán)形玻璃棒 溫度計(jì) 紙板 碎紙屑 量筒 3 誤差分析 測定誤差無非是反應(yīng)物 裝置 溫度測定 計(jì)算等方面引起的誤差 若用濃酸 堿 因?yàn)橄♂尫艧釂栴}導(dǎo)致測定誤差 若用弱酸弱堿 導(dǎo)致弱酸堿補(bǔ)充電離時(shí)吸熱而使測定出現(xiàn)誤差 若投入恰好反應(yīng)量 難免有極少量酸 堿未反應(yīng) 所以要讓一種過量 因堿吸收空氣中CO2而生成碳酸鹽 若酸過量會(huì)使得碳酸鹽參與反應(yīng)導(dǎo)致測得中和熱不準(zhǔn) 所以一定要堿過量 誤差情況總結(jié)大致如下 在這種簡易裝置下完成的中和熱測定絕對(duì)值總是要小于57 3kJ mol的 這是設(shè)計(jì)和環(huán)境的硬件問題 13 膽礬結(jié)晶水含量的測定 1 操作流程 研細(xì)膽礬固體 稱量坩堝質(zhì)量 在坩堝中稱量一定質(zhì)量的膽礬 加熱至白色 稍冷后在干燥器中冷卻 稱重 加熱 冷卻 稱量 直至稱重與前次質(zhì)量無變化 也叫恒重測試 否則再重復(fù)加熱 稱量 注意 膽礬晶體一定要研細(xì)些為好 以便于加熱時(shí)失水完全并可防止晶粒碎裂濺出 冷卻時(shí)在干燥器中冷卻 稱量時(shí)動(dòng)作要快 以免吸收空氣中水 加熱時(shí)一定要用玻璃棒攪拌以免受熱不均 2 需要儀器 藥匙 研缽 天平 坩堝 坩堝鉗 泥三角 三腳架 酒精燈 干燥器 玻璃棒 3 誤差分析 實(shí)驗(yàn)中的稱量 加熱 冷卻 計(jì)算都會(huì)導(dǎo)致測定誤差 誤差情況分析如下 例2 下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)基本操作的敘述中正確的是 A 萃取 容量瓶配液 蒸發(fā) 坩堝加熱都用到玻璃棒 B 過濾 中和滴定 配液 分液都用到燒杯 C 蒸發(fā) 蒸餾 升華 中和滴定都用到加熱 D 配液 稱量 滴定 萃取都屬于定量實(shí)驗(yàn)操作 解釋 萃取沒用到玻璃棒 中和滴定用不到加熱 萃取屬于定性實(shí)驗(yàn) 對(duì)量沒有嚴(yán)格要求 對(duì)操作的用途 方法及注意事項(xiàng)稍有模糊就會(huì)出現(xiàn)判斷上的錯(cuò)誤 如過濾要用到燒杯 滴定中潤洗調(diào)整液面和排尖咀氣泡時(shí)放出的液體到燒杯中 配液時(shí)溶解用到燒杯 分液時(shí)盛裝分離的液體要用到燒杯 將每一操作的流程在頭腦中細(xì)過一遍 用到的儀器 采用的操作及注意事項(xiàng)自然就有了清晰的把握 答案 B 變式訓(xùn)練2 下列是有關(guān)配液和過濾兩項(xiàng)基本操作的操作流程或裝置圖 1 上圖為稱取xgNaOH配制0 5mol L 1NaOH溶液500mL的配置流程示意圖 圖中有錯(cuò)誤的操作步驟序號(hào)是 2 為從硫酸鋇的懸濁液過濾得到硫酸鋇并稱其質(zhì)量 過濾中要注意哪幾方面問題 解釋 1 稱量燒堿固體時(shí)應(yīng)用燒杯或表面皿稱量不可直接在紙片上 量筒是量器不可進(jìn)行溶解 向容量瓶中移液時(shí)玻璃棒前端應(yīng)在刻度線下方 定容時(shí)眼睛應(yīng)盯住刻度線并平視 2 為讓固體盡量轉(zhuǎn)入過濾器中為下一步洗滌沉淀做準(zhǔn)備 過濾前要將濁液搖勻后再過濾 而且要將燒杯清洗且清洗液也要轉(zhuǎn)入過濾器中以使沉淀全進(jìn)入過濾器中 然后清洗干燥再稱重 答案 1 2 為使得稱得的沉淀更符合實(shí)際得到量 過濾前一要將濁液搖勻后再過濾 二要將燒杯清洗且清洗液也要轉(zhuǎn)入過濾器中并對(duì)沉淀進(jìn)行洗滌 三要對(duì)過濾得到的沉淀干燥 然后再稱重 實(shí)驗(yàn)首先要注意人身安全和環(huán)境保護(hù) 這是實(shí)驗(yàn)人員必須做到的 下面就實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的安全問題進(jìn)行小結(jié) 1 防暴沸 1 給大容器中液體加熱時(shí)要加碎瓷片或沸石 2 給試管中液體加熱要不時(shí)移開酒精燈或移開試管 2 防液體或固體濺出 1 給試管中液體加熱時(shí)試管口不能對(duì)人 2 給蒸發(fā)皿中溶液加熱要用玻璃棒攪拌 尤其到蒸發(fā)后期以免溶液受熱不均使溶液或晶粒濺出 3 濃硫酸與其他液體 如水 鹽酸 混合時(shí)要將密度大的濃硫酸沿?zé)诼谷氩⒂貌ＡО魯嚢?4 中和滴定 蒸餾時(shí)使用錐形瓶以免液體濺落時(shí)濺出液滴 5 分液放出液體時(shí)分液漏斗管與燒杯壁 過濾時(shí)漏斗管與接收母液的燒杯壁靠緊目的也是為防止濺出液體 3 防失火或爆炸 炸裂 1 酒精燈使用時(shí)為防失火或爆炸 嚴(yán)禁 燈對(duì)燈點(diǎn)燃 燃著時(shí)加酒精 吹滅火焰 酒精量超出2 3體積 2 受熱容器 如蒸發(fā)皿 坩堝 試管 燒瓶等 外壁不能有水 防止加熱時(shí)容器受熱不均而破裂 3 可燃?xì)恻c(diǎn)燃或加熱實(shí)驗(yàn)前一定要驗(yàn)純 防混進(jìn)空氣受熱而爆炸 如點(diǎn)燃?xì)錃馇耙?yàn)純 或用氫氣在熱條件下還原金屬氧化物實(shí)驗(yàn)中先通氫氣以排凈裝置中的空氣 4 防倒吸 防堵塞 制取氣體時(shí) 一定要防止倒吸 若真的倒吸了 要及時(shí)將制氣后面裝置中插入液體中的導(dǎo)管拔出或直接將制氣裝置的容器口膠塞拔出即可 常見的倒吸原因有 1 氣體生成速度比后面氣體消耗的速度慢 2 加熱制氣時(shí) 因停止加熱或加熱溫度降低導(dǎo)致制氣容器受冷氣體收縮 常見的防倒吸裝置 也叫安全裝置 有如下類型 圖1虛線框內(nèi)的就是常用氣體制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中間的防倒吸裝置 廣口瓶內(nèi)的短進(jìn)短出的兩個(gè)導(dǎo)管設(shè)計(jì)起到了防止倒吸和緩沖氣流的作用 圖2是借助極性強(qiáng)分子易溶于水不易溶于有機(jī)溶劑的原理先進(jìn)入有機(jī)溶劑變成獨(dú)立的氣泡 氣泡進(jìn)入到水中完全被吸收 圖3 圖4都是利用了干燥管 漏斗有較大的內(nèi)空間 即使倒吸進(jìn)入漏斗或干燥管 也會(huì)因?yàn)橹車好嫦陆刀罂諝膺M(jìn)入將倒吸進(jìn)的水置換出來 因重復(fù)此動(dòng)作而不會(huì)倒吸水到制氣裝置中 圖5虛線框內(nèi)的也是很好的 安全裝置 即使制氣裝置中氣壓低也不會(huì)出現(xiàn)倒吸 因?yàn)殄F形瓶中的長導(dǎo)管會(huì)將空氣導(dǎo)入裝置來平衡氣壓 而且這種設(shè)計(jì)還可以檢驗(yàn)后面的裝置是否有氣體堵塞 因?yàn)橐坏┒氯F形瓶內(nèi)的氣壓增大 壓迫水進(jìn)入長導(dǎo)管 故一旦發(fā)現(xiàn)長導(dǎo)管內(nèi)有高出液面的水柱則證明后面堵塞了 而且壓強(qiáng)通過導(dǎo)管內(nèi)水柱的上升得到了緩解 也解除了因堵塞帶來的安全隱患 裝置爆炸 5 防腐蝕 1 用膠頭滴管取用藥品時(shí)不可將滴管橫放或倒拿 以免進(jìn)入膠頭的不同藥品相互反應(yīng)或腐蝕膠頭或影響藥品純度 2 試劑瓶傾倒試劑時(shí)標(biāo)簽要面向手心 以免流出的試劑腐蝕標(biāo)簽 瓶塞倒放在桌面上 3 使用強(qiáng)酸性 堿性 強(qiáng)氧化劑 活潑金屬 鈉 鉀等 等藥品時(shí)一定要小心 不要粘到皮膚 桌面 衣服上 6 防污染 有毒或有害氣體的制取或性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置中 一定要安裝尾氣吸收裝置 以免尾氣泄漏到空氣中形成污染 尾氣吸收通常有下面幾種 圖1為干燥管尾氣吸收裝置 內(nèi)裝堿石灰可以吸收酸性氣體 如SO2 Cl2 H2S 還可以阻擋空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入到干燥管前面的裝置 圖2為氣球或氣囊尾氣吸收裝置 圖3 圖4為溶解吸收尾氣裝置 圖5為燃燒法尾氣處理裝置 如H2S 在少量氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中為防止多余氣體污染 可以在容器口塞上 或?qū)Ч芸诮壣?浸有吸收試劑的棉花團(tuán)來吸收多余氣體 對(duì)于化學(xué)品安全使用標(biāo)識(shí)要能正確識(shí)別 以加強(qiáng)對(duì)安全防護(hù)常識(shí)的認(rèn)識(shí) 常見事故的處理 1 濃H2SO4濺到皮膚上 少量的直接用水沖洗 多量的應(yīng)用布拭去 再用水沖洗并涂上3 5 的NaHCO3 濃堿液濺到皮膚上 用水沖洗后涂抹硼酸溶液 大量的酸液弄到桌上 要加適量的NaHCO3中和 然后用水沖洗 并用抹布擦凈 大量堿液弄到桌上 要加適量的CH3COOH中和 不慎將酸濺到眼中 應(yīng)立即用水沖洗 邊洗邊眨眼睛 2 苯酚 硝基苯等有毒或腐蝕性的有機(jī)物沾到皮膚上 應(yīng)立即用酒精沖洗 3 誤服銅鹽 汞鹽等重金屬鹽 要立即喝豆?jié){ 牛奶或雞蛋清解毒 4 金屬鈉 鉀起火 用沙子蓋滅 不能用水 CO2滅火器 不能用CCl4滅火器 5 酒精燈不慎碰倒起火 要用沙子或濕抹布蓋滅 不能用水潑滅 6 溫度計(jì)不慎將水銀球碰破 為防止汞蒸氣中毒 應(yīng)用硫粉覆蓋 7 若是被玻璃碎片劃破手 可用FeCl3粉末敷在傷口上止血 然后再后續(xù)處理 例3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作中必須十分重視安全問題和環(huán)境保護(hù)問題 下列實(shí)驗(yàn)問題處理方法不正確的是 在制氧氣時(shí)排水法收集氧氣后出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象 立即松開試管上的橡皮塞 在氣體發(fā)生裝置上直接點(diǎn)燃一氧化碳?xì)怏w時(shí) 必須要先檢驗(yàn)一氧化碳?xì)怏w的純度 最簡單的方法是用排空氣的方法先收集一試管氣體 點(diǎn)燃?xì)怏w 聽爆鳴聲 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將所有的廢液倒入下水道排出實(shí)驗(yàn)室 以免污染實(shí)驗(yàn)室 給試管中的液體加熱時(shí)不時(shí)移動(dòng)試管或加入碎瓷片 以免暴沸傷人 不慎將酸濺到眼中 應(yīng)立即用水沖洗 邊洗邊眨眼睛 配制濃硫酸時(shí) 可先在燒杯中加一定體積的水 再邊攪拌邊加入濃硫酸 A B C D 解釋 倒吸時(shí)立刻拔開試管上的塞子是最快最好的解除倒吸問題的辦法 用排空氣法收集CO氣體不會(huì)純凈 因CO與空氣密度接近 點(diǎn)燃驗(yàn)純會(huì)得到錯(cuò)誤結(jié)論 聽到的永遠(yuǎn)是爆鳴聲 所有的廢液都倒入下水道會(huì)有不確定的反應(yīng)發(fā)生產(chǎn)生意外 試劑濺入眼中就要邊眨眼邊沖洗以利于將藥劑沖洗出來 故 不正確 答案 B 變式訓(xùn)練3 安全生產(chǎn)是工業(yè)生產(chǎn)中的頭等大事 下列預(yù)防或處理事故的方法可行的是 A 煤礦工人可以先用明火伸入礦井以檢測瓦斯的存在 B 可以往礦井中充入大量的二氧化碳?xì)怏w以防止瓦斯爆炸 C 化工廠爆炸時(shí)可用濕布捂住口鼻 眼睛等并躲在低洼處D 若硝基苯污染水源 可用活性炭吸附硝基苯以減少水體污染 解釋 礦井中的瓦斯氣與空氣的混合很可能達(dá)到了爆炸極限 遇明火很易引起爆炸 向礦井中通二氧化碳工人怎么活 濕布捂住口鼻很好 捂住眼睛怎么看路 躲在低洼處 很多毒氣的密度大于空氣 活性炭吸附除水中有機(jī)毒物很好 答案 D 第2節(jié)制備和檢驗(yàn) 分離和提純 凝膠 硅膠 化學(xué)式SiO2 xH2O或mSiO2 nH2O 也稱氧化硅膠或硅酸凝膠 硅膠成無色透明或乳白色顆粒 通常含水分約3 7 具有多孔結(jié)構(gòu) 有較強(qiáng)的吸附性 吸濕量能達(dá)到40 左右 主要用于氣體干燥 氣體吸收 液體脫水 催化劑 催化劑載體以及用作氣相色譜分析試劑 薄層色譜分析試劑 柱式色譜填料 為了表示吸水程度的大小 市場出售的變色硅膠是將硅酸凝膠用氯化鈷溶液浸泡 干燥活化后制得的一種干燥劑 用硅酸鈉溶液 水玻璃 跟鹽酸或稀硫酸反應(yīng) 經(jīng)膠凝 洗滌 干燥 烘干制成 用于藥物提純 DNA分離 食品干燥 高精電子 高級(jí)化妝品 污水凈化 啤酒提純 高級(jí)涂料以及樹脂生產(chǎn)或保存等方面 氣凝膠 美國宇航局科學(xué)家研制出的一種氣凝膠 作為世界最輕的固體 這種新材料密度僅為每立方厘米3毫克 每升3克 是玻璃的千分之一 該實(shí)驗(yàn)室瓊斯博士研制出的新型氣凝膠 主要由純二氧化硅等組成 在制作過程中 液態(tài)硅化合物首先與能快速蒸發(fā)的液體溶劑混合 形成凝膠 然后將凝膠放在一種類似加壓蒸煮器的儀器中干燥 并經(jīng)過加熱和降壓 形成多孔海綿狀結(jié)構(gòu) 氣凝膠因其半透明的色彩和超輕重量 有時(shí)也被稱為 固態(tài)煙 凍住的煙 這種新材料看似脆弱不堪 其實(shí)非常堅(jiān)固耐用 最高能承受1400攝氏度的高溫 氣凝膠的這些特性在航天探測上有多種用途 俄羅斯 和平 號(hào)空間站和美國 火星探路者 探測器上 都用到了氣凝膠材料 1 掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法 包括所用試劑 儀器 反應(yīng)原理和收集方法 2 能對(duì)常見的物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn) 分離和提純 1 氣體實(shí)驗(yàn)室制法的常用裝置類型有 三類 2 中學(xué)學(xué)習(xí)到的物質(zhì)制備 氣體制取 有哪些 3 你能說出多少種物質(zhì)鑒別的方法 4 你能說出多少種混合物分離和提純的方法 答案 1 固體加熱制氣裝置液體 或液體與固體 加熱制氣裝置固體與液體常溫制氣裝置 2 氣體的制取 H2 CO2 O2 Cl2 SO2 NO2 NO NH3 CH4 C2H4 C2H2 氫氧化亞鐵懸濁液的制備 氫氧化鐵膠體制備 銀氨溶液的制備 次氯酸的制備 指示劑的制備 Al OH 3 的制備 新制Cu OH 2的制備 硫酸亞鐵銨晶體的制備 該晶體制備建議了解 參看人教版選修6 3 觀察法 互混法 互滴法 水溶法 焰色法 加熱法 點(diǎn)燃法 外加試劑法4 過濾 蒸餾 蒸發(fā)結(jié)晶 冷卻結(jié)晶 萃取 分液 滲析 鹽析 冷凝 干燥 洗氣 升華 電泳 化學(xué)方法 如熱分解 酸或堿處理 沉淀 電解 離子交換 氧化還原等 1 Fe OH 2懸濁液制備 Fe OH 3膠體制備 Al OH 3的制備 新制Cu OH 2的制備 1 Fe OH 2懸濁液制備 下面是四種制備Fe OH 2懸濁液的裝置示意圖 都能保存白色沉淀較長時(shí)間 試著解釋每一種的制備原理和保質(zhì)較長時(shí)間的原因 2 次氯酸的制備 操作 向新制飽和氯水中加入過量大理石或石灰石粉末 過濾即可得到濃度較大的次氯酸溶液 原理 因氯水中有反應(yīng) Cl2 H2OHCl HClO 因酸性HCl H2CO3 HClO 加入難溶于水的石灰石 只會(huì)與鹽酸反應(yīng)而使HCl濃度降低 促進(jìn)了反應(yīng)向正向進(jìn)行 只要石灰石過量 就會(huì)使反應(yīng)正向進(jìn)行完全 最終得到次氯酸溶液 3 指示劑的制備 因指示劑為有機(jī)弱酸或弱堿 在水中溶解度小 而作為指示劑要指示電解質(zhì)水溶液的酸堿性 所以指示劑溶液要有水存在 為增大指示劑在水中的溶解度 通常將指示劑先溶解于酒精中 然后再用水稀釋溶解 4 硫酸亞鐵銨晶體的制備 操作流程 潔凈鐵屑準(zhǔn)備 硫酸亞鐵制備 等量硫酸銨量取 兩鹽溶解混合 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 過濾洗滌 干燥 實(shí)驗(yàn)步驟 鐵屑的處理和稱量 稱取3g鐵屑放入錐形瓶 加入15mL10 Na2CO3溶液 小火加熱10min后倒掉廢液用蒸餾水洗凈干燥稱量 記為m1 Fe 備用 FeSO4的制備 將上述鐵屑放入錐形瓶加入15mL3mol LH2SO4 在水浴中加熱到不再有氣體放出為止 趁熱過濾并用少量熱水洗滌錐形瓶和濾紙 將濾液和洗滌液一并轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中 將濾紙上的固體干燥后稱量 記為m2 Fe 計(jì)算 NH4 2SO4 FeSO4 6H2O制備 由上述實(shí)驗(yàn)的量計(jì)算等物質(zhì)的量的 NH4 2SO4的質(zhì)量 稱取 NH4 2SO4并將其加入到上面的蒸發(fā)皿中 緩緩加熱 濃縮到表面出現(xiàn)晶膜為止 冷卻 過濾 過濾后用無水乙醇洗滌晶體 木炭 空氣 外加盛濃堿液的洗氣瓶除去CO2 木炭 CO2 外加盛濃堿液的洗氣瓶除去CO2 氣體 固體 需加熱 N2 CO Na2O2 CO2 外加盛濃堿液的洗氣瓶除去CO2 氣體 固體 O2 注意 固液 或液液 反應(yīng)制氣 若氣體有毒一定要用分液漏斗加注液體藥品 2 氣體的除雜和干燥 在前面基本操作的洗滌部分已經(jīng)介紹 下面對(duì)氣體干燥劑的類型進(jìn)行簡單介紹 酸性干燥劑 如濃硫酸 五氧化二磷 硅膠 酸性干燥劑能夠干燥顯酸性或中性的氣體 如CO2 SO2 NO2 HCl H2 Cl2 O2 CH4等氣體 堿性干燥劑 如生石灰 堿石灰 固體NaOH 堿性干燥劑可以用來干燥顯堿性或中性的氣體 如NH3 H2 O2 CH4等氣體 中性干燥劑 如無水氯化鈣等 可以干燥中性 酸性 堿性氣體 如O2 H2 CH4等 但因NH3能與CaCl2反應(yīng)生成CaCl2 8NH3 故無水氯化鈣不能干燥氨氣 注意 裝置圖中的排氣集氣的圖1在收集有污染氣體時(shí) 都要在集氣裝置后連接尾氣處理裝置 4 尾氣處理及制氣安全 尾氣處理 防倒吸 防堵塞 防爆炸在前面基本操作的實(shí)驗(yàn)安全部分已經(jīng)介紹 例1 回答下列有關(guān)氣體制備 收集的問題 1 在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣并用排水取氣法收集氧氣時(shí) 有以下各步操作 a 加熱藥品 先均勻受熱 再對(duì)準(zhǔn)藥品加熱 b 將KClO3和MnO2混合均勻后裝入試管 并塞上帶導(dǎo)管的單孔膠塞 c 檢查裝置是否漏氣 即檢查氣密性 d 把裝有藥品的試管固定在鐵架臺(tái)上 e 當(dāng)氣泡連續(xù)產(chǎn)生時(shí) 用排水取氣法收集氧氣于集氣瓶中 蓋好玻璃片正放在桌上f 移去酒精燈并用燈帽將其蓋滅放好 g 把導(dǎo)氣管從水槽中取出 則實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序正確的是 A c b d a e g fB c b d a e f g C b c d a e g fD b c a d e f g 2 某學(xué)生想利用右圖裝置 燒瓶位置不能移動(dòng) 收集下列氣體 H2 Cl2 CH4 HCl NH3 NO NO2 SO2 下列操作正確的是 A 燒瓶是干燥的 由A進(jìn)氣收集 B 燒瓶是干燥的 由B進(jìn)氣收集 C 在燒瓶中充滿水 由A進(jìn)氣收集 D 在燒瓶中充滿水 由A進(jìn)氣收集 解釋 1 按照氣體實(shí)驗(yàn)操作順序 組裝 氣密性檢查 裝藥 先固后液 加熱 觀察氣泡 集氣 移出導(dǎo)管 停止加熱 答案為A 2 由氣體的密度和水溶性選擇收集方法 干燥燒瓶由A進(jìn)氣 是向下排氣收集密度比空氣小的氣體 故應(yīng)為H2 CH4 NH3 由B進(jìn)氣則是收集密度比空氣大的氣體 故應(yīng)為Cl2 HCl NO2 SO2 當(dāng)燒瓶充滿水則是排水集氣 收集不溶于水 也不與水反應(yīng) 的氣體且由A進(jìn)氣 應(yīng)為H2 CH4 NO 答案 1 A 2 A 變式訓(xùn)練1 下面是有關(guān)二氧化碳?xì)怏w制取 除雜的有關(guān)問題 按要求回答相應(yīng)的問題 1 在沒有現(xiàn)成的CO2氣體發(fā)生器的情況下 請(qǐng)你選用下圖中的部分儀器 裝配成一個(gè)簡易的 能隨開隨用 隨關(guān)隨停的CO2氣體發(fā)生裝置 應(yīng)選用的儀器是 填入儀器的編號(hào) 2 若用上述裝置制取CO2氣體 而實(shí)驗(yàn)室只有稀硫酸 濃硝酸 水 塊狀純堿 塊狀大理石 比較合理的方案應(yīng)選用的藥品是 3 為制備干燥 純凈的CO2 將大理石和鹽酸反應(yīng)生成的氣體先后通過裝有下列物質(zhì)的兩個(gè)吸收裝置 兩個(gè)裝置中應(yīng)依次裝入 A 水 無水CaCl2固體 B 飽和NaHCO3溶液 濃H2SO4 C 濃H2SO4 飽和Na2CO3溶液 D 飽和Na2CO3溶液 稀H2SO4 解釋 本題要求組裝一個(gè)隨開隨用 隨關(guān)隨停的CO2發(fā)生裝置 即利用啟普發(fā)生器的原理來制備CO2氣體 細(xì)心觀察所給儀器 可用球形干燥管來代替啟普發(fā)生器的反應(yīng)容器 燒杯代替球形漏斗 應(yīng)選用的儀器是a c d e 大理石與稀硫酸反應(yīng)生成了微溶于水的CaSO4 阻礙了反應(yīng)的進(jìn)行 因而不能同時(shí)選用這兩種藥品 又因?yàn)閴K狀Na2CO3晶體溶于水 不能用啟普發(fā)生器來制備CO2 只能將濃硝酸加水稀釋為稀硝酸 再與CaCO3反應(yīng)制備CO2 應(yīng)選用的藥品是濃硝酸 水 塊狀大理石 制得的二氧化碳中含有水及氯化氫兩種氣體雜質(zhì) 先除雜 應(yīng)用飽和NaHCO3溶液 即將氯化氫轉(zhuǎn)化成主要?dú)怏w 不用飽和Na2CO3溶液是因?yàn)槎趸家矔?huì)和Na2CO3溶液反應(yīng)生成小蘇打而被消耗 所以答案為B 答案 1 a c d e 2 濃硝酸 水 塊狀大理石 3 B 2 物質(zhì)檢驗(yàn)的方法 1 常用的物理方法有 觀察法 嗅試法 加熱法 水溶法 焰色反應(yīng)法等 2 常用的化學(xué)方法有 加熱法 點(diǎn)燃法 指示劑法 顯色法 如無水硫酸銅遇水顯藍(lán)色 互滴法 不同試劑兩兩混合法 又稱 互混法或簡明列表法 等 3 常見氣體的檢驗(yàn) 4 離子的檢驗(yàn) 1 常見陽離子的檢驗(yàn) 固體試劑最好制成溶液再進(jìn)行檢驗(yàn) 5 物質(zhì)鑒別的方法 1 限用一種試劑鑒別多種物質(zhì) 所選用的試劑必須能和被檢的大多數(shù)物質(zhì)反應(yīng) 且能產(chǎn)生不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 常使用的鑒別試劑有 強(qiáng)酸 鹽酸 稀H2SO4 強(qiáng)堿 NaOH溶液 Ba OH 2溶液 FeCl3溶液 Na2CO3 或NaHCO3 溶液 明礬溶液 溴水 新制Cu OH 2懸濁液 指示劑等 如 FeCl2 AlCl3 NH4Cl MgCl2四種溶液的鑒別 可用Ba OH 2溶液一次區(qū)分開 用一種試劑可以將一種試劑檢驗(yàn)出來 然后用檢出試劑作為檢驗(yàn)試劑去檢驗(yàn)剩余的試劑 如此重復(fù) 將試劑一一鑒別出來 如 AgNO3 AlCl3 Na2SO4 BaCl2四種溶液的鑒別 可以用Ba NO3 2溶液檢驗(yàn) 水溶法 用物質(zhì)與水反應(yīng)或溶解時(shí)的不同現(xiàn)象加以區(qū)分 如 CaCO3 CuSO4 NaHCO3三種白色固體粉末的鑒別 可用水溶解來加以區(qū)分 2 不用任何試劑鑒別多種物質(zhì) 解答此類題目一般采用如下四種方法 觀察法 從具有某一特征的物質(zhì) 如色 態(tài) 味 硬度 揮發(fā)性 水溶性等 入手 先鑒別出一種物質(zhì) 再用這種物質(zhì)作試劑來鑒別其他物質(zhì) 連鎖式地進(jìn)行鑒別 如 區(qū)別三瓶氣體Cl2 SO2 CO2 可以用顏色 氣味加以鑒別 加熱法 若待檢物均無明顯外觀特征 可考慮采用加熱方法加以鑒別 許多物質(zhì)在加熱時(shí)會(huì)發(fā)生化學(xué)變化 并出現(xiàn)不同現(xiàn)象 如銨鹽 硝酸鹽 酸式碳酸鹽等 如 CuS Cu2S兩黑色固體都既不溶于水也不溶于稀鹽酸 且煅燒都得到氧化銅 區(qū)分這兩種物質(zhì)可用煅燒稱重法 或蘇打與小蘇打兩固體的區(qū)分 焰色反應(yīng)法 根據(jù)待檢物質(zhì)中所含的陽離子不同進(jìn)行焰色反應(yīng)操作 可將其鑒別開來 如 NaCl KCl兩固體用焰色反應(yīng)來區(qū)分 兩兩混合法 又稱 簡明列表法 若上述三種方法均不能達(dá)到目的時(shí) 一般即采用 兩兩混合法 即列出表格 然后把待檢溶液編號(hào) 記錄反應(yīng)現(xiàn)象 對(duì)照表格確定出每一種物質(zhì) 此法適用于一些比較復(fù)雜 難以鑒別的題目 如 HCl NaOH AlCl3 NH4Cl四種溶液的鑒別 可用互相混合的方法區(qū)分 3 兩種溶液的 互滴法 只用膠頭滴管和試管 利用互相滴加時(shí)頭幾滴的現(xiàn)象的不同 將被鑒別物質(zhì)區(qū)分開來 如 AlCl3與NaOH兩溶液采用互滴鑒別 6 物質(zhì) 離子 檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 1 選擇合理的試劑 試紙 要求選擇操作簡單 反應(yīng)靈敏 現(xiàn)象明顯的方法和途徑 2 進(jìn)行物質(zhì)檢驗(yàn)時(shí) 不能向待檢物中直接加檢測試劑 一定要取樣檢驗(yàn) 即在檢驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí) 要首先說明 取少量 3 檢驗(yàn)的若是固體試劑最好將其溶解制成溶液 4 一種溶液需要進(jìn)行兩