從實驗學(xué)化學(xué)

1、高 中 化 學(xué),必修模塊 化學(xué)1，化學(xué)2,選修模塊,化學(xué)與生活,化學(xué)與技術(shù),物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),化學(xué)反應(yīng)原理,有機化學(xué)基礎(chǔ),實驗化學(xué),高中化學(xué)課程結(jié)構(gòu),第一章 從實驗學(xué)化學(xué),第一節(jié)化學(xué)實驗基本方法,一、化學(xué)實驗安全,重視并逐步熟悉污染物和廢棄物 的處理方法,（如儀器和藥品的使用、加熱等）,3. 掌握正確的操作方法,（如著火和燙傷的處理方法）,2. 了解安全措施,1. 遵守實驗室規(guī)則,化學(xué)實驗規(guī)則,進實驗室前，應(yīng)先預(yù)習(xí)實驗，明確實驗 目的、原理和方法，嚴(yán)禁不預(yù)習(xí)進實驗室。,2. 進實驗室后，應(yīng)先檢查實驗用品是否齊全。,實驗過程中，應(yīng)嚴(yán)格遵守各項實驗操作規(guī)程，嚴(yán)禁隨便地進行無關(guān)的實驗，不得大聲喧嘩。,

2、實驗完畢后，應(yīng)將儀器洗凈，整理清潔實驗臺。,5. 有意外事故，應(yīng)及時向老師報告。,了解安全措施,（1）危險化學(xué)藥品的存放和取用,常見危險化學(xué)品的分類及標(biāo)志,（1）危險化學(xué)藥品的存放和取用,劇毒藥品應(yīng)單獨專柜保存 易燃易爆試劑應(yīng)密封保存并遠離電源和火源,常見意外事故的緊急處理,酒精或有機物小面積著火，應(yīng)迅速用濕抹布或沙土蓋滅。 若不慎燙傷，用藥棉浸體積分數(shù)為75的酒精溶液輕涂傷處。 若被玻璃割傷或創(chuàng)傷，應(yīng)先除去傷口的玻璃等雜物，再用稀雙氧水擦洗，然后到醫(yī)務(wù)室包扎。,常見意外事故的緊急處理(.),若濃酸（或濃堿）灑到實驗臺上，立即用適量的碳酸氫鈉或醋酸沖洗，再用水沖洗,再用抹布擦干。 若不慎將酸沾

3、到皮膚或衣物上，立即用較多的水沖洗（若是濃硫酸，必須先用抹布擦拭，然后再用水沖洗），再用碳酸氫鈉溶液沖洗，若是堿沾在皮膚上，要用較多的水沖洗，再涂上硼酸溶液。 如果酸或堿溶液濺入眼睛，要立即用水沖洗，邊洗眨眼睛，必要時清醫(yī)生治療。,掌握正確的操作方法,藥品的取用 基本原則,安全,節(jié)約,保純,不用手拿藥品，不品嘗藥品，不直接聞藥品的味道,按量取藥，未明確用量就用最少量：液體12ml，固體蓋滿容器底部即可。,用剩藥品一般不放回原瓶，而應(yīng)放入指定容器。,基本方法,天平,藥匙或紙槽,鑷子,膠頭滴管,直接傾倒,量筒等,注意,1、用藥匙（或紙槽）取藥品的操作：“一斜、二送、三直立?！?若用鑷子：“一橫、二

4、放、三慢豎。” 2、用膠頭滴管時，不可將其伸入試管內(nèi)，以免污染試劑。 3、用傾倒法取液體時，瓶塞要倒立于桌上，標(biāo)簽要向手心，兩容器口要靠緊。,物質(zhì)的加熱,1、給液體加熱時，可使用試管、蒸發(fā)皿、燒杯、燒瓶；給固體加熱時，可使用外壁干燥的試管或坩堝。 2、試管、坩堝、蒸發(fā)皿可直接加熱，而燒杯、燒瓶要墊石棉網(wǎng)才可以加熱。,氣體的收集(.),二、混合物的分離與提純,水洗：用水沖洗。碎石、沙子 ：密度 =2.53.5g/cm3 金：密度=19.3g/cm3,思考與交流：P5,如何將金子從沙里分離出來？,沙里淘金的方法其原理是什么？,利用的是黃金和沙的密度不同。,思考,思考1.,思考與交流：P5.,（鐵的

5、密度：7.7g/cm3） 1、用手揀 2、用水淘 3、用磁鐵 4、用鹽酸,如何將鐵屑從沙中分離出來？,最佳方法是用磁鐵將鐵屑從沙里吸出而分離。,思考2.,物質(zhì)的分離:利用兩種物質(zhì)的性質(zhì)不同，選擇不同的方法使兩種物質(zhì)分離開，再恢復(fù)至原狀態(tài)（若原來是固體，最后還是固體）。,分離與提純:,2. 物質(zhì)的提純:利用被提純物質(zhì)和雜質(zhì)性質(zhì)的差異，采用不同的方法除去雜質(zhì)。與物質(zhì)的分離不同的是雜質(zhì)不需要恢復(fù)原狀態(tài)。,分離與提純:,（1）物理方法 利用物質(zhì)物理性質(zhì)的不同，采用相 應(yīng)的分離方法。,分離與提純:,常用的物理分離和提純的方法有： 溶解、過濾、結(jié)晶、升華、液化、蒸餾、分餾、萃取等。,（1）物理方法 利用物

6、質(zhì)物理性質(zhì)的不同，采用相 應(yīng)的分離方法。,分離與提純:,（2）化學(xué)方法,如： 沉淀法(將溶液中的雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀而除去)、 轉(zhuǎn)化法(將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為要保留的物質(zhì))等,化學(xué)方法是利用兩種物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的差異，選用一種或幾種試劑使之與混合物中的某一物質(zhì)反應(yīng)，生成沉淀或生成與水不相混溶的液體，或使生成易溶于水的物質(zhì)，或轉(zhuǎn)化成難溶的氣體，然后再用物理方法 分離。,分離與提純:,過濾和蒸發(fā),過濾：,1、過濾和蒸發(fā),利用物質(zhì)的溶解性不同分離難溶物與可溶物。,混合物的分離與提純,所用儀器:,鐵架臺（帶鐵圈）、燒杯、玻璃棒、漏斗,蒸發(fā)：,利用溶液中溶質(zhì)與溶劑沸點不同,加熱使溶劑揮發(fā)，分離溶質(zhì)與溶劑。,混合物的分離與提

7、純,所用儀器:,玻璃棒的作用：,答：當(dāng)出現(xiàn)較多量固體時停止加熱，利用余熱蒸干。,鐵架臺（帶鐵圈）、酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒,什么時候停止加熱？,攪拌和轉(zhuǎn)移固體,*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（防止由于局部溫度過高而造成液滴飛濺）。 *當(dāng)出現(xiàn)較多量固體時停止加熱，余熱蒸干。*不能驟冷驟然 *停止加熱后,不要立即把蒸發(fā)皿直接放在實驗臺上,應(yīng)該墊上石棉網(wǎng),實驗名稱：粗鹽的提純,實驗?zāi)康模?除去粗鹽中混有的雜質(zhì),實驗藥品與裝置：,實驗步驟：,溶解,過濾,蒸發(fā),（泥沙、CaCl2、MgCl2、硫酸鹽）,粗鹽的提純,粗鹽的提純：,不溶物留在濾紙上，液體滲過濾紙，沿漏斗頸流入另

8、一燒杯中。, 過濾：將燒杯中的液體沿玻璃棒倒入過濾器中。若濾液渾濁，再過濾一次。,粗鹽逐漸溶解而減少，食鹽水略顯渾濁。, 溶解：稱取.12g水中，用玻璃棒輕輕攪拌，直至粗鹽不再溶解為止。,現(xiàn) 象,步 驟,粗鹽的提純：,水分蒸發(fā)，逐漸析出固體。,蒸發(fā)：將濾液倒入蒸發(fā)皿用酒精燈加熱，同時用玻璃棒不斷攪拌，當(dāng)出現(xiàn)較多晶體時，停止加熱，利用余熱蒸干。,現(xiàn) 象,步 驟,玻璃棒在溶解、過濾、蒸發(fā)時的作用是什么？,溶解時：攪拌:加速溶解,過濾時：引流:防止液體灑出,蒸發(fā)時：攪拌：使其受熱均勻， 防止局部過熱，液滴或晶體飛濺,思考交流：,利用上述方法制得的食鹽是不是就是純凈的NaCl？如果不是，可能含有什么雜

9、質(zhì)離子？用什么方法可以檢驗出它們呢？,【思考】 P6,粗鹽的提純,驗證是否有可溶性的硫酸鹽存在,加足量稀鹽酸酸化后，加BaCl2溶液,現(xiàn)象：有白色沉淀生成,化學(xué)方程式:,BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaCl BaSO4:難溶于H2O、難溶于酸、經(jīng)過濾除去,思考,實驗1-2,SO42-的檢驗方法,先加入足量稀HCl酸化，再加入適量可溶性鋇鹽溶液，如果出現(xiàn)不溶于稀酸的白色沉淀，則存在硫酸根離子。,加入稀鹽酸是為了排除Ag、CO32、SO32等離子的干擾。若用稀硝酸則易將SO32氧化成SO42 。,思考,如何除去粗鹽中的可溶 性雜質(zhì)？,【提示】,設(shè)法將其中可溶性雜質(zhì)通過化學(xué)反應(yīng)使之轉(zhuǎn)化為

10、沉淀，再一次過濾即可?；蜣D(zhuǎn)化為氣體離開體系也可。,首先：選擇除雜試劑,過BaCl2,Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl,過NaOH,MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl,過Na2CO3,CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl,使SO42-、Mg2+、Ca2+反應(yīng)生成難溶物質(zhì)沉淀下來。,【解決方案】,注意：除雜質(zhì)的試劑需過量，過量的試劑需除去；除去多種雜質(zhì)時要考慮加入試劑的順序,試劑過量后如何處理；根據(jù)除雜質(zhì)的基本原則優(yōu)化除雜質(zhì)的途徑。,其次：考慮加入試劑的先后順序,討論：試劑的加入順序？,NaCl MgCl2 Na2SO4 CaCl2,過濾,過濾,過濾,B

11、aSO4,NaCl MgCl2 CaCl2 BaCl2,NaCl CaCl2 BaCl2 NaOH,Mg(OH)2,NaCl NaOH Na2CO3,CaCO3 BaCO3,NaCl,【交流小結(jié)】P7 在設(shè)計除雜方案時，應(yīng)考慮哪些方面內(nèi)容，才能順利完成實驗設(shè)計？,1）選擇所加試劑,2）試劑加入的先后順序,3）試劑用量,4）試劑過量后如何處理,化學(xué)方法除雜質(zhì)小結(jié),1.化學(xué)方法除雜四原則：,2.除雜三必須：,不增不引入新雜質(zhì) 不減不減少被提純物 易分離被提純物與雜質(zhì)易分離 易復(fù)原被提純物易復(fù)原,除雜試劑必須過量； 過量試劑必須除盡； 除雜途徑必須最佳;,第一課時結(jié)束！,蒸餾和萃取,1. 原理:,蒸

12、 餾,利用混合物中各組分沸點不同，用蒸餾的方法除去易揮發(fā)、難揮發(fā)、 不揮發(fā)的雜質(zhì),2. 裝置,蒸 餾,蒸餾燒瓶,2. 裝置,蒸 餾,冷凝管,蒸餾燒瓶,2. 裝置,蒸 餾,冷凝管,尾接管,蒸餾燒瓶,2. 裝置,蒸 餾,冷凝管,尾接管,錐形瓶,蒸餾燒瓶,2. 裝置,蒸 餾,3. 蒸餾操作注意事項： （1）蒸餾燒瓶中液體量：不超過容積的2/3。 （2）水銀球位置:蒸餾燒瓶支管口處。 （3）沸石或碎瓷片作用：防止暴沸 （4）冷凝水：下進上出。先通冷凝水，再加熱。 （5）按各組分的沸點控制蒸餾溫度。 （6）停止加熱后，應(yīng)繼續(xù)通冷凝水，以冷凝冷凝管 中的蒸汽。,蒸 餾,實驗1-3表格,閱讀下列材料，回答問

13、題： 酒精、苯、CCl4、煤油都是有機溶劑， 大多數(shù)有機溶劑（如苯、CCl4、煤油等） 不溶于水，有機溶劑之間大都能互溶。 碘（I2）在水中溶解度小，易溶于有機 溶劑；溴的性質(zhì)與碘相似。,如何從碘水中提取出碘？,萃取和分液,萃取:,1、定義：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液里提取出來,萃取和分液,2、萃取劑的選擇,萃取劑與原溶劑互不相溶,溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大 于在原溶劑中的溶解度,溶質(zhì)與萃取劑不反應(yīng),【實驗1-4 】用CCl4萃取碘水（飽和）中的 I2,（詳細步驟見教材）,量取10mL碘的飽和水溶液，倒入分液漏斗, 注入4mL CCl4,

14、 蓋好玻璃塞。,CCl4不溶于水， 在下層,用右手壓住分液漏斗口部, 左手握住活塞部分, 把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩。,水與CCl4充分 混合,將分液漏斗放在鐵架臺上, 靜置。,液體分層下層紫色， 上層無色或淺黃色,（4）液體分層后, 將分液漏斗上的玻璃塞打開, 分液漏斗下面活塞擰開,從下端口放出下層溶液,從上端口倒出上層溶液。,實驗1-4 用CCl4萃取碘水的碘,實驗結(jié)論:CCl4比水重,不溶于水,碘在CCl4中溶解度比水大,【實驗1-4 】用CCl4萃取碘水（飽和）中的 I2,（詳細步驟見教材）,儀器：分液漏斗，帶鐵圈的鐵架臺，燒杯,【實驗1-4 】用CCl4萃取碘水（飽和）中的 I2,現(xiàn)

15、象：,（詳細步驟見教材）,儀器：分液漏斗，帶鐵圈的鐵架臺，燒杯,【實驗1-4 】用CCl4萃取碘水（飽和）中的 I2,現(xiàn)象：,液體分層 上層液體顯( )色 下層液體顯( )色,（詳細步驟見教材）,儀器：分液漏斗，帶鐵圈的鐵架臺，燒杯,【實驗1-4 】用CCl4萃取碘水（飽和）中的 I2,現(xiàn)象：,液體分層 上層液體顯( )色 下層液體顯( )色,淺黃或無,（詳細步驟見教材）,儀器：分液漏斗，帶鐵圈的鐵架臺，燒杯,【實驗1-4 】用CCl4萃取碘水（飽和）中的 I2,現(xiàn)象：,液體分層 上層液體顯( )色 下層液體顯( )色,淺黃或無,紫,（詳細步驟見教材）,儀器：分液漏斗，帶鐵圈的鐵架臺，燒杯,3

16、、分液操作要點： 查漏（分液前檢查漏斗旋塞和上口的玻璃塞是否漏水 將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽對準(zhǔn)漏斗口上的小孔以使漏斗內(nèi)外大氣相通，有利于液體順利流下 漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，及時關(guān)閉活塞，不要讓上層液體流出 分液時上層液體從上口倒出，下層液體從下口流出,分液：,把兩種互不相溶的液體分開,萃取和分液,2. 操作步驟：,萃取和分液,2. 操作步驟：,查漏,加入試劑,振蕩萃取,靜置分層,倒出,分液,萃取和分液,2. 操作步驟：,查漏,加入試劑,振蕩萃取,靜置分層,倒出,分液,萃取和分液,儀器介紹,分液漏斗,分液漏斗用于分離互不相溶的液體。,普通漏斗,長頸漏斗,(梨形),分液漏斗(球形)

17、,分液漏斗,同學(xué)們再見！,2. 萃取之后用何方法將有機溶劑與溶質(zhì) 進一步分離開來？,試管中盛有已分層的有機溶劑和水的 混合液，但不知道哪一層液體是“油層”。 試設(shè)計一種簡便的判斷方法。,思考,2. 萃取之后用何方法將有機溶劑與溶質(zhì) 進一步分離開來？,試管中盛有已分層的有機溶劑和水的 混合液，但不知道哪一層液體是“油層”。 試設(shè)計一種簡便的判斷方法。,加較多量的水，觀察分層狀況,思考,2. 萃取之后用何方法將有機溶劑與溶質(zhì) 進一步分離開來？,試管中盛有已分層的有機溶劑和水的 混合液，但不知道哪一層液體是“油層”。 試設(shè)計一種簡便的判斷方法。,加較多量的水，觀察分層狀況,分餾,思考,隨堂練習(xí),C,

18、隨堂練習(xí),C,E,隨堂練習(xí),C,E,F,隨堂練習(xí),A,C,E,F,隨堂練習(xí),A,C,E,F,F,隨堂練習(xí),D,A,C,E,F,F,隨堂練習(xí),B,D,A,C,E,F,F,隨堂練習(xí),隨堂練習(xí),C,隨堂練習(xí),隨堂練習(xí),D,隨堂練習(xí),隨堂練習(xí),苯，CCl4,隨堂練習(xí),苯，CCl4,不能，還要進一步分離,隨堂練習(xí),苯，CCl4,苯,不能，還要進一步分離,隨堂練習(xí),苯，CCl4,苯,橙,不能，還要進一步分離,隨堂練習(xí),苯，CCl4,苯,橙,無或顏色變淺,不能，還要進一步分離,隨堂練習(xí),3. 閱讀下列材料，按要求回答問題： 酒精、苯、CCl、煤油都是有機溶劑，有機溶劑之 間大都能互溶；碘(I2)難溶于水，易溶于有機溶 劑