無機化學(xué)實驗_第1頁
無機化學(xué)實驗_第2頁
無機化學(xué)實驗_第3頁
無機化學(xué)實驗_第4頁
無機化學(xué)實驗_第5頁
已閱讀5頁,還剩33頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、無機化學(xué)實驗?zāi)夸浀谝徊糠?實驗基本操作2實驗一 儀器的認(rèn)領(lǐng)和洗滌(2學(xué)時)2實驗二 燈的使用和玻璃加工技術(shù)(2學(xué)時)5實驗三 分析天平的使用(3學(xué)時)7實驗四 溶液的配制8實驗五 氯化鈉的提純(2學(xué)時)10第二部分 基本原理11實驗一 氣體常數(shù)的測定(3學(xué)時)11實驗二 弱酸pK值的測定(3學(xué)時)13實驗三 解離平衡(3學(xué)時)15實驗四 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡(3學(xué)時)17實驗五 沉淀反應(yīng)(3學(xué)時)19實驗六 氧化還原反應(yīng)(3學(xué)時)20第三部分 元素化學(xué)22實驗一 鹵素(自選)22實驗二 氧、硫 (自選)23實驗三 氮 、磷(自選)24實驗四 碳、硅、硼(自選)26實驗五 堿金屬和堿土金屬(自

2、選)27實驗六 鉻、錳(自選)27實驗七 鐵、鈷、鎳(自選)28第四部分 無機化合物的制備29實驗一 硫酸亞鐵銨晶體的制備(3學(xué)時)29實驗指導(dǎo)第一部分 實驗基本操作實驗一 儀器的認(rèn)領(lǐng)和洗滌(2學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、運用多媒體進行講解,觀看幻燈片,了解無機化學(xué)實驗;2、熟悉無機化學(xué)實驗室規(guī)則和要求;3、領(lǐng)取無機化學(xué)實驗常用儀器,熟悉其名稱、規(guī)格,了解使用注意事項;4、學(xué)習(xí)并練習(xí)常用儀器的洗滌和干燥方法。二、基本操作:1、常用儀器的洗滌2、常用儀器的干燥3、常用儀器和實驗裝置簡圖的繪制三、實驗內(nèi)容 1、實驗?zāi)康男浴嶒炇乙?guī)則和安全守則教育。2、認(rèn)領(lǐng)儀器。(l) 按學(xué)生“實驗儀器配備清單”逐一認(rèn)

3、識并檢查、清點所領(lǐng)儀器。 (2) 熟悉常用儀器的形狀、規(guī)格和主要用途,并練習(xí)繪制儀器圖。(3)基本操作3、儀器的洗滌和干燥(l) 將所領(lǐng)取需要洗凈的儀器(試管、燒杯、錐形瓶、量筒、蒸發(fā)皿等)先用自來水刷洗,然后用洗衣粉(去污粉)或肥皂液刷洗。(2) 將洗凈的試管倒置在試管架上;燒杯,錐形瓶等掛在晾板上;表面皿、蒸發(fā)皿等倒置于儀器柜內(nèi)令其自然干燥。(3) 烤干兩支試管,一只燒杯,交老師檢查。四、實驗指導(dǎo) 1、為了保證實驗結(jié)果的正確,實驗儀器必須洗滌干凈,一般來說,附著在儀器上的污物分為可溶性物質(zhì)、不溶性物質(zhì)、油污及有機物等。應(yīng)根據(jù)實驗要求、污物的性質(zhì)和污染程度來選擇適宜的洗滌方法。2、手握毛刷把

4、的位置要適當(dāng)(特別是在刷試管時),以刷子頂端剛好接觸試管底部為宜,防止毛刷鐵絲捅破試管。 3、用去污粉或洗衣粉刷洗儀器時,應(yīng)先用水將儀器內(nèi)外浸濕后倒出水,再蘸取少量去污粉或洗衣粉直接刷洗,再用水沖洗。其效果比用相應(yīng)的水溶液刷洗要好得多,容易達(dá)到清潔透明,不掛水珠的要求。4、鉻酸洗液的配制方法:稱取工業(yè)用K2Cr2O7固體25克,溶于 50mL水中,然后向溶液中緩慢注人 450mL濃 H2SO4,邊加邊攪拌(注意,切勿將溶液倒人濃H2SO4中?。@鋮s至室溫,轉(zhuǎn)人試劑瓶中密閉備用。 5、使用鉻酸洗液洗滌儀器時,應(yīng)注意以下幾點: 用洗液前,先用水沖洗儀器,并將儀器內(nèi)的水盡量倒凈,不能用毛刷刷洗;洗

5、液用后倒回原瓶,可重復(fù)使用。洗液應(yīng)密閉存放,以防濃硫酸吸水。洗液經(jīng)多次使用,如已呈綠色,則已失效,不能再用; 洗液有強腐蝕性,會灼傷皮膚和破壞衣服,使用時要特別小心!如不慎濺到衣服或皮膚上,應(yīng)立即用大量水沖洗。洗液中的 Cr(VI)有毒,因此,用過的廢液以及清洗殘留在儀器壁上的洗液時,第一、二遍洗滌水都不能直接倒人下水道,以防止腐蝕管道和污染水環(huán)境。應(yīng)回收或倒人廢液缸,最后集中處理。簡便的處理方法是在回收的廢洗液中加人硫酸亞鐵,使Cr(VI)還原成無毒的Cr()后再排放。五、問題與討論:1、烤干試管為什么管口要略向下傾斜?2、為什么帶有刻度的計量儀器不能用加熱的方法進行干燥?實驗二 燈的使用和

6、玻璃加工技術(shù)(2學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、了解酒精燈、酒精噴燈的構(gòu)造和原理,掌握正確的使用方法;2、練習(xí)玻璃管的截斷、彎曲、熔燒、拉制等操作。二、主要儀器設(shè)備: 酒精燈的構(gòu)造:三、實驗內(nèi)容1、觀察酒精噴燈(或煤氣燈)的各部分構(gòu)造,點燃并調(diào)試。2、玻璃管(棒)的加工。(1) 截斷與熔光(2) 彎曲(3) 制毛細(xì)管和滴管(4) 小玻璃攪棒和滴管的制作3、塞子鉆孔4、洗瓶的裝配四、實驗指導(dǎo) 1、玻璃管截斷劃痕應(yīng)與玻璃管垂直,這樣截斷面才平整。若刻痕不明顯,可按上述方法,在原痕上重復(fù)操作。下銼時應(yīng)使挫棱壓在玻璃管上,銼與桌面約成45”角,按緊用力,但用力也不能太猛,壓力不能太大,以防把玻璃管壓碎。銼長痕

7、時(截較粗玻璃管),銼痕應(yīng)連續(xù)不斷,并且始終保持與玻璃管垂直,不能斜,否則截斷后也將得不到平齊的斷面。銼痕應(yīng)清晰、深細(xì)而平直,因此,不能用鋒口粗鈍的銼刀。必要時在銼痕上用水沾一下,則玻璃管更易折斷。2、酒精噴燈的使用 經(jīng)兩次預(yù)熱,噴燈仍不能點燃時,應(yīng)暫時停止使用,檢查接口是否漏氣,噴出口是否堵塞(可用捅針疏通),以及燈芯是否完好(燒焦,變細(xì)應(yīng)更換)。修好后方可使用。噴燈連續(xù)使用時間不能超過半小時(使用時間過長,燈壺溫度逐漸升高,使壺內(nèi)壓強過大,有崩裂的危險)。如需加熱時間較長,每隔半小時要停用降溫,補充酒精。也可用兩個噴燈輪換使用。四、問題與討論:1、煤氣燈火焰分為幾層?如何試驗各層的溫度和性

8、質(zhì)?2、怎樣拉制滴管?制作滴管時應(yīng)注意些什么?3、為什么鉆孔器或玻璃管進入塞子前都需要涂上甘油或水?實驗三 分析天平的使用(3學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、了解分析天平的基本構(gòu)造,學(xué)習(xí)正確的稱量方法;2、了解使用天平的規(guī)則。二、基本操作1、半自動電光分析天平的使用(1) 構(gòu)造(2) 使用方法2、分析天平使用規(guī)則及維護三、實驗內(nèi)容 1熟悉天平的基本構(gòu)造2稱量練習(xí)直接法四、實驗指導(dǎo) 1、使用臺秤稱量時,必須注意以下幾點:(1)不能稱量熱物品。(2)稱量物不能直接放在盤上,應(yīng)根據(jù)具體情況決定放在已稱量的、潔凈的表面皿、燒杯或稱量用紙上。(3)稱量完畢,砝碼回盒,游碼撥到“0”位,并將托盤放在一側(cè)(或用橡皮

9、圈架起),以免臺秤擺動。(4)保持臺秤的整潔。沾有藥品或其它污物時,應(yīng)立即清除。2分析天平使用規(guī)則及維護(1) 天平室應(yīng)避免陽光照射,防止腐蝕性氣體的侵襲。天平應(yīng)放在牢固的臺上,避免震動。(2) 天平箱內(nèi)應(yīng)保持清潔干燥,箱內(nèi)的干燥劑(變色硅膠)應(yīng)定期進行干燥或更換。(3) 稱量物不得超過天平的最大載重量。天平不能稱量熱的樣品,有吸濕性或腐蝕性的樣品必須放在密閉容器內(nèi)稱量。稱量物應(yīng)放在適當(dāng)容器內(nèi),不準(zhǔn)直接放在稱盤上。(4) 開關(guān)天平要平緩,在稱盤上取放稱量物或加減砝碼時,都必須關(guān)閉天平,以免損壞天平的刀口。(5) 取放砝碼只能用鑷子夾取,不能用手拿,砝碼只能放在天平右盤或砝碼盒內(nèi)固定位置,不能亂

10、放,以免污染和丟失。也不能使用其它天平的砝碼。(6) 在同一實驗中,多次稱量應(yīng)使用同一臺天平和砝碼,稱量數(shù)據(jù)應(yīng)及時記在記錄本上,不得記在紙上或其它地方,以免遺失。(7) 稱量完畢,應(yīng)核對天平零點,然后使天平復(fù)原,關(guān)好天平,檢查盒內(nèi)砝碼是否完整無缺,保持清潔,罩好天平罩,切斷電源,在天平使用登記本上記錄使用情況。并經(jīng)指導(dǎo)教師允許后方可離開天平室。五、問題與討論:1、使用臺秤進行稱量時應(yīng)注意些什么?2、用電光分析天平稱量時,若微縮標(biāo)尺的投影向左偏移,天平指針向何方向偏移?此時稱量物體比砝碼重還是輕?3、稱量時下列操作是否正確,為什么?(1)、猛烈開關(guān)天平升降樞?(2)、未關(guān)升降樞就加減砝碼或取放物

11、體?(3)、稱量時,邊門打開?(4)、稱量前,未調(diào)節(jié)零點?實驗四 溶液的配制一、實驗?zāi)康模?、掌握一般溶液的配制方法和基本操作;2、學(xué)習(xí)吸管、移液管、容量瓶的使用方法。二、主要實驗儀器設(shè)備:     容量瓶       量筒             天平 三、基本操作 1容量儀器的使用(1) 量筒(杯)的使用(2) 移液管和吸量管的使用(3) 容量瓶的使用2減量法稱量四、實驗內(nèi)

12、容 1粗配溶液(1) 配制2mol/L NaOH溶液50mL (2)配制2mol/LHCl溶液60mL (3) 配制 2mol/L的H2SO4溶液 50mL 2精配溶液 (1) 準(zhǔn)確配制250mL草酸溶液(2) 用稀釋法配制1.000mol/L的HAc溶液 五、實驗指導(dǎo) 1、容量瓶是量器,而不是容器,不宜長期存放溶液,配好的溶液應(yīng)轉(zhuǎn)移到試劑瓶中貯存(為了保證溶液濃度不變,試劑瓶應(yīng)先用少量溶液洗23遍,并貼好標(biāo)簽)。容量瓶用后應(yīng)立即洗凈,在瓶口與塞之間墊上紙片,以防下次用時不易打開瓶塞。2、容量瓶不能加熱,也不能在容量瓶里盛放熱溶液,如固體是經(jīng)過加熱溶解的,則溶液必須冷至室溫后,才能轉(zhuǎn)入容量瓶。

13、3、容量儀器的規(guī)格是以最大容量標(biāo)志的,并標(biāo)有使用溫度。4、容量器皿上常注明兩種符號:一種為“正”表示為“量入”容器;另一種為“A”,表示“量出”容器。同一容量器皿(如容量瓶)的量入刻度在量出刻度的下方。一般常用的為量入式,使用時應(yīng)注意區(qū)別。 5、測定相對密度時,應(yīng)把幾個人所配硫酸溶液倒人250mL量筒,再在此量筒中測定相對密度。 六、問題與討論:1、用容量瓶配制溶液時,要不要先把容量瓶干燥?要不要用被稀釋溶液洗三遍?為什么?2、怎樣洗滌吸管?水洗凈后的吸管在使用前還要用吸取的溶液來洗滌?為什么? 實驗五 氯化鈉的提純(2學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、學(xué)習(xí)由海鹽制試劑級NaCl的方法;2、練習(xí)溶解、過

14、濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等的基本操作。二、 基本操作 1、固體物質(zhì)的溶解 2、固液分離3、熱浴加熱4、蒸發(fā)(濃縮)5、結(jié)晶(重結(jié)晶)6、干燥三、實驗內(nèi)容 1、粗鹽的提純 2、產(chǎn)品純度的檢驗(與粗鹽對比)四、實驗指導(dǎo) 1、 鎂試劑是對硝基偶氮間苯二酚,它在堿性環(huán)境中是紅色或紅紫色溶液,當(dāng)它被Mg(OH)2沉淀吸附后,呈天藍(lán)色,是檢驗Mg2+ 的試劑。 2、 在化學(xué)試劑和醫(yī)用氯化鈉的產(chǎn)品檢驗中,常用容量沉淀法(吸附指示劑滴定法)測定NaCl含量和產(chǎn)品純度檢驗,用容量沉淀法測定NaCl含量時,一般使用吸附指示劑熒光黃,其變色原理是,Ag+滴定氯化物溶液的過程中,由于加入淀粉溶液,導(dǎo)致形成膠態(tài)AgCl, 溶液中

15、若含有高濃度的Cl-被膠體吸附為第一層。吸附指示劑是一種有機弱酸,它部分地離 解為 H+和帶負(fù)電的熒光黃陰離子,熒光黃陰離子被 Cl-吸附層所排斥。但是,在滴定到達(dá)終點時,溶液中的Cl-被定量沉淀,如過量滴入 1滴AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液,使溶液體系中有了過量的Ag+, AgCl膠狀沉淀就吸附Ag+為第一吸附層了,這時這層Ag+又吸附熒光黃陰離子作為第二吸附層。在溶液中帶負(fù)電的熒光黃離子使溶液呈黃綠色,但當(dāng)它被Ag+層吸附時,就呈現(xiàn)淡紅色。 3、還可以根據(jù)Mg2+和Fe3+的比色分析結(jié)果確定NaCl產(chǎn)品的純度級別。 五、問題與討論:1、在粗食鹽提純過程中涉及那些基本操作?操作方法和注意事項如何?2、

16、由粗食鹽制取試劑級NaCl的原理是什么?怎樣檢驗其中的離子是否完全沉淀?第二部分 基本原理實驗一 氣體常數(shù)的測定(3學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、了解一種測定氣體常數(shù)的方法及其操作;2、學(xué)習(xí)理想氣體狀態(tài)方程和分壓定律。二、實驗原理:通過測量金屬鋁置換出鹽酸中氫氣的體積,可以計算出氣體常數(shù)R的數(shù)值。 2Al + 6HCl =2AlCl3 + 3H2(g)三、實驗用品:1、儀器:測定氣體常數(shù)的裝置2、藥品:HCl(6、0 mol·L-1),鋁片(或)鎂條(已稱量好的)四、基本操作:1、準(zhǔn)確稱取0、02000、0300克范圍的鋁片;2、按圖將儀器裝置好,同時檢測儀器是否漏氣;3、在小試管中滴加入

17、3mLHCl(6、0 mol·L-1),將已稱好的鋁片沾點水,貼在試管內(nèi)壁;調(diào)整水平管的位置,記錄體積V1;4、輕輕搖動試管,使鋁片和鹽酸反應(yīng);5、移動水平管的位置,記錄體積V2;6、記錄實驗的室溫和大氣壓;7、從表中查出室溫時水的飽和蒸汽壓;8、數(shù)據(jù)記錄和計算。五、實驗指導(dǎo) 1、注意事項(1)量氣管內(nèi)氣泡要趕凈。(2)反應(yīng)過程中實驗裝置不能漏氣。(3)金屬表面氧化物要除凈。(4)裝酸時,酸不要沾到試管內(nèi)壁上部。(5)記錄液面讀數(shù)時,量氣管和漏斗的液面要在同一水平面。(6)反應(yīng)過程中,從量氣管壓人漏斗的水不能多,不要使水從漏斗中溢出;(7)量氣管中,氣體溫度要冷卻到室溫再讀取量氣管刻

18、度。2注意試管上的玻璃管最好用600彎管,不然有可能造成連接用的乳膠管折疊,使產(chǎn)生的H2不能順利到達(dá)量氣管內(nèi),使試管內(nèi)壓力增大,把塞子崩掉,導(dǎo)致實驗失敗。六、問題與討論:1、實驗需要測量那些數(shù)據(jù)?2、為什么必須檢查儀器的氣密性?如果漏氣,將造成怎樣的誤差?實驗二 弱酸pK值的測定(3學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、利用測緩沖溶液pH值方法測定弱酸的pK值;2、學(xué)習(xí)移液管、容量瓶的使用方法;3、練習(xí)使用酸度計。二、實驗原理:用酸度劑測定等濃度的HAC和NaAC混合溶液(緩沖溶液)的PH值,可以得到HAC的PK值。HAC=H+AC_C(酸)-X X C(鹽)+XHAC >500C±XC=K

19、X=K·PH=-LgX= -LgK·= -LgK-Lg= PK- LgPK = PH + LgHAc = H+ + Ac-醋酸電離常數(shù)表達(dá)式為:Kc (1)設(shè)HAc的起始濃度為c,平衡時H+ = Ac,HAc = cH+代入上式計算:Kc (2)當(dāng)電離度< 5%時, Kc 三、實驗用品:儀器:吸量管,移液管,錐形瓶,燒杯,pH計液體試劑:醋酸溶液(0、20 mol·L-1),02mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,酚酞指示劑。四、實驗內(nèi)容 1、用酸度計測定等濃度的HAc和NaAc混合溶液的pH值(1)配制不同濃度的HAc溶液(2)制備等濃度的HAc和N

20、aAc混合溶液(3)測定混合溶液的pH值2、實驗數(shù)據(jù)的處理四、實驗指導(dǎo) 1、PHS-3型酸度計使用時的注意事項(1)使用酸度計之前要仔細(xì)意閱讀使用說明書。(2) 使用甘汞電極作參比電極,首先要檢查KCl溶液的量,如果液面太低要補充,并且將電極底部和側(cè)口的膠帽去掉,備用。(3)使用新的玻璃電極時,應(yīng)先用純水浸泡48 h以上,不用時也將其泡在純水中。使用時注意要使玻璃電極略高于甘汞電極,以免碰破玻璃電極。 (4) 校正:儀器斜率調(diào)節(jié)在100%位置,溫度補償:調(diào)節(jié)溫度補償調(diào)節(jié)開關(guān),使指示的溫度和被測液相同。選擇一種和被測液pH相近的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液,將電極浸入溶液中,待讀數(shù)穩(wěn)定后,如果讀數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)液的pH

21、不同,則調(diào)節(jié)定位調(diào)節(jié)器使之相同。這是所謂的一點校正法。之后就可以測定待測溶液了。如果測量要求校高,可以用二點校正法定位。即在步驟中,用兩種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液,在兩個pH點上校正儀器。只不過在第一點上用定位調(diào)節(jié)器調(diào)整讀數(shù),在第二點上用斜率調(diào)節(jié)器調(diào)整讀數(shù)。校正好的儀器在使用中一般不用再調(diào)整。(5)測定待測溶液的pH: 每次測量前要用吸水紙擦干玻璃電極泡上的水,和參比電極一同夾在電極夾上放入待測液中。在電極放入待測液前,先用溫度計測定溶液溫度,以便調(diào)節(jié)溫度補償器。將電極放入待測液,輕輕晃動盛待測液的燒杯,以使溶液均勻,測定數(shù)值穩(wěn)定。每次測量完后要用洗瓶沖洗電極,將玻璃電極泡在純水中。測量完畢后沖洗電極,整

22、理儀器。五、問題與討論:1、所用的燒杯、移液管各用哪種HAc溶液潤沖?容量瓶是否要用HAc溶液潤沖?2、更換被測溶液或洗滌電極時,讀數(shù)開關(guān)應(yīng)處于放開還是按下狀態(tài)?實驗三 解離平衡(3學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、加深理解同離子效應(yīng)、鹽類的水解作用及影響鹽類水解的主要因素。2、學(xué)習(xí)緩沖溶液的配制方法,并試驗其緩沖作用。3、 掌握酸堿指示劑及pH試紙的使用方法。4、 學(xué)習(xí)使用酸度計。 二、實驗原理: 參看無機化學(xué)(第三版)第三章有些鹽水解后只能改變?nèi)芤旱膒H值,有些鹽水解后既能改變?nèi)芤旱腜h值又能產(chǎn)生沉淀或氣體。例如:BiCl3水解能產(chǎn)生難溶的BiOCl白色沉淀,同時使溶液的酸性增強。其水解反應(yīng)的離子方

23、程式為: Bi3+Cl-+H2O=BiOCl(s)+2H+一種能水解呈酸性的鹽和另一種能水解的呈堿性的鹽混合時,將加劇兩種鹽的水解。例如將Al2(SO4)3 溶液與NaHCO3混合,Cr(SO4)3 溶液與 Na2CO3溶液混合或 NH4Cl溶液和Na2CO3溶液混合時都會發(fā)生這種現(xiàn)象。反應(yīng)的離子方程式為:Al3+3HCO-3=Al(OH)3+3CO2(g)Cr3+3CO32-+3H2O=Cr(OH)3(s)+3HCO3-NH4+CO32-+2H2O=NH3.H2O+HCO3-2用NH3.H2O 與銨鹽(或Hac與醋酸鹽)可以配制pH值在9.26(或4.74)附近的緩沖溶液。當(dāng)加入少量酸或少量

24、堿時,溶液的pH值不會有顯著變化。 三、實驗用品:量筒(25ml6個)燒杯(50ml4個),點滴板酸:HCl(0.1mol.L-1,2.0mo.L-1),HAc(0.1mol.L-1,1.0mol.L-1)堿:NaOH(0.10mol.L-1),NH3.H2O(0.10mol.L-1,1.0moL.L-1) 鹽:NaCl(0.1 mol.L-1)NaAc(0.1 mol.L-1,1.0 mol.L-1) ,Na2CO3( 0.10mol.L-1) NaHCO3 (0.50 mol.L-1 ),NH4Cl(0.10mol.L-1,1.0 mol.L-1 ) Al2(SO4)3(0.10mol.L

25、-1) Fe(NO3)3(0.10mol.L-) ,CrCl3(0.10mol.L-1) BiCl3(0.10 mol.L-1)四、實驗內(nèi)容:1.同離子效應(yīng)2鹽類的水解3緩沖溶液五、實驗指導(dǎo):六、問題與討論:1.實驗中配制BiCl3溶液時,能否將固體BiCl3直接溶于水中?應(yīng)當(dāng)如何配制?2 使用pH試紙測溶液的pH值時,怎樣才是正確的操作方法?3 總結(jié)使用25型酸度計測定溶液pH值的操作要點。實驗四 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡(3學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、了解濃度、溫度和催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。2、測定在酸性溶液中KIO3與Na2SO3的反應(yīng)速率,并計算反應(yīng)級數(shù)、速率常數(shù)和活化能。3、掌握濃度、

26、壓力和溫度對化學(xué)平衡的影響。二、實驗原理:1化學(xué)反應(yīng)速率(1)濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響通過濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,測定反應(yīng)速率、確定反應(yīng)級數(shù),計算速率常數(shù)。在酸性溶液中,KIO3與Na2SO3發(fā)生如下反應(yīng):KIO3+3H2SO3=3H2SO4+HI從反應(yīng)方程式來看,似乎反應(yīng)速率與濃度C(H2SO3)的三次方成比例,但實驗結(jié)果表明,反應(yīng)速率接近與C(H2SO3)的一次方成比例。有人認(rèn)為反應(yīng)分下列步驟進行: HIO3 + H2SO3=HIO2+ H2SO4 (1) HIO2+2H2SO3= HI+2H2SO4 (2) 5HI+HIO3=3I2+3H3O (3) 這三步反應(yīng)中,第步反應(yīng)使慢地,可以

27、說明反應(yīng)速率與C(H2SO3)的一次方成比例,但實驗表明,反應(yīng)速率并不與C(H2SO3)的一次方成比例,可見這一反應(yīng)的實際情況比上述理還要復(fù)雜一些。實驗中使HIO3過量,就可使Na2SO3在反應(yīng)過程中消耗完,反應(yīng)的終點以生成I2為標(biāo)志。預(yù)先在Na2SO3溶液中加入可溶性淀粉,I2遇淀粉就會顯藍(lán)色。從反應(yīng)開始到藍(lán)色出現(xiàn)所需要的時間可以用秒計算,所用的時間越短,表明反應(yīng)速率越大;反之則越小。根據(jù)化學(xué)計量關(guān)系,本實驗所用的HIO3均為過量,可以認(rèn)為在反應(yīng)時間t內(nèi),Na2SO3已消耗完,即Na2SO3的濃度由C(Na2SO3)0,C(Na2SO3)= C(Na2SO3)由實驗可得: (Na2SO3)=

28、C(Na2SO3)/t= 對任一化學(xué)反應(yīng): Aa+bByY+Zz其速率方程可表示為: v=kcAmcBn 兩邊取對數(shù)得: lgv=lgk+mlgcA+nlgcB 當(dāng)cB固定時,上式變?yōu)椋?lgv=c+mlgcA(c為常數(shù)) 以lgv對lgcA作圖,得一直線,其斜率為m.同理,當(dāng)CA固定時,可求得n.m+n為該反應(yīng)的級數(shù).從每次實驗的V,c(KIO3),c(Na2SO3)求出速率常數(shù)K.從各次實驗所得的K,作為室溫下的反應(yīng)常數(shù).K是溫度的函數(shù),不誰濃度而變.三、實驗用品:儀器:燒杯,大試管,量筒,秒表,溫度計液體試劑:略四、實驗內(nèi)容:1、化學(xué)反應(yīng)速率(1)濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響(2)溫度對化學(xué)

29、反應(yīng)速率的影響室溫,高于室溫10,低于室溫10(3)催化劑對反應(yīng)速率的影響2、化學(xué)平衡(1) 濃度對化學(xué)平衡的影響(2) 壓力對化學(xué)平衡的影響(3) 溫度對化學(xué)平衡的影響五、實驗指導(dǎo):本實驗的重點:測定在酸性溶液中KIO3與Na2SO3的反應(yīng)速率,并計算反應(yīng)級數(shù)、反應(yīng)速度常數(shù)和活化能;濃度、溫度和催化劑對化學(xué)反應(yīng)速度的影響。本實驗的難點:在水浴中保持恒溫操作;溫度計、秒表的正確使用方法;數(shù)據(jù)處理和作圖方法。六、問題與討論:1、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)是怎樣確定的?用本實驗的結(jié)果加以說明?2、用阿累尼烏斯公式計算反應(yīng)的活化能,并與作圖法得到的值進行比較。3、本實驗中為什么要用過量的KIO3?如果Na2

30、SO3過量將會怎么樣?實驗五 沉淀反應(yīng)(3學(xué)時)一、實驗?zāi)康?1、 加深對沉淀平衡、同離子效應(yīng)等理論的理解。2、 試驗并掌握沉淀的生成、溶解及轉(zhuǎn)化條件。3、 掌握離心分離操作和pH試紙的使用二、實驗原理 在含有S2-和CrO42-的混合液逐漸加入Pb2+的溶液或者含有Ag+和Pb2+的混合溶液中逐漸加入含CrO42-溶液,都會產(chǎn)生分步沉淀的現(xiàn)象。鍋爐垢層的主要成分是CaSO4,由于垢層致密,且難溶于稀酸,可用Na2CO3將GaSO4轉(zhuǎn)化成GaCO3,然后用酸清洗,為保證鍋爐不被腐蝕,酸中需加適量的緩蝕劑,如HCI中加烏洛托品.沉淀反應(yīng)常被用于溶液中各種離子的分離.例如,為了分離溶液中的Ag+,

31、Ba2+,Mg2+等混合離子,可先加鹽酸使Ag+生成AgCl沉淀從溶液中析出來。再在清夜中加入稀H2SO4使Ba2+生成BaSO4沉淀,從溶液中分離出來,Mg2+則留在溶液中。這樣就達(dá)到三種離子分離的目的。用分離過程示意圖表示如下:Ag+ AgClBa2HCL BaSO4Mg2+ Ba2+稀H2SO4 Mg2+ Mg2+ 三、實驗內(nèi)容 1沉淀的生成2分步沉淀3沉淀的轉(zhuǎn)化 4沉淀的溶解5沉淀法分離混合離子四、實驗指導(dǎo) 1、pH試紙的使用:將一條試紙撕成4-5塊,置于表面皿上,用玻璃棒蘸上試液點在試紙上。不要用整條試紙,更不能把試紙伸到試管中。 2、離心分離所要注意的事項:當(dāng)被分離的沉淀量很少時,

32、應(yīng)采用離心分離法,其操作簡單而迅速。操作時,把盛有混合物的離心管(或小試管)放人離心機的套管內(nèi),在這套管的相對位置上放一同樣大小的試管,內(nèi)裝與混合物等體積的水,以保持轉(zhuǎn)動平衡。然后使離心機由低向高逐漸加速,12 min后,關(guān)閉開關(guān),使離心機自然停下。注意起動離心機和加速都不能太快,也不能用外力強制停止,否則會使離心機損壞而且易發(fā)生危險。由于離心作用,沉淀緊密地聚集于離心管的尖端,上方的溶液是澄清的??捎玫喂苄⌒牡匚錾戏角逡?,也可將其傾出。如果沉淀需要洗滌,可加入少量的洗滌液,用玻璃棒充分?jǐn)噭?,再進行離心分離,如此重復(fù)操作兩三遍即可。實驗六 氧化還原反應(yīng)(3學(xué)時)一、實驗?zāi)康模?、掌握電極的本

33、性,電對的氧化型和還原型物質(zhì)的濃度、介質(zhì)的酸度對電極電勢、氧化還原方向、產(chǎn)物、速率的影響;2、通過實驗了解化學(xué)電池電動勢。二、實驗原理參看無機化學(xué)(第三版)第五章。本實驗采用25型酸度計的mV部分測量原電池的電動勢。原電池電動勢的精確測量常用電位差計,而不能用一般的伏特計。因為伏特計與原電池接通后 ,有電流通過,伏特計引起原電池發(fā)生氧化還原反應(yīng)。另外,由于原電池本身有電阻,放電時產(chǎn)生壓強。伏特計所測得的端電壓,僅是外電路的電壓,而不是原電池的電動勢。當(dāng)用25型酸度計與原電池接通后,由于酸度計的mV部分具有高阻抗,使測量回路中通過的電流極小,原電池的內(nèi)壓降近似為零,所測得的外電路的電壓降可近似地

34、作為原電池的電動勢。因此,可用酸度計的mV部分粗略地測定原電池的電動勢二、實驗用品:儀器:試管,燒杯,伏特計,酸度計,檢流器,表面皿,U型管固體試劑:鋅粒,鉛粒,銅片,瓊脂,氟化銨液體試劑:略材料:電極,導(dǎo)線,砂紙,紅色石蕊試紙三、實驗內(nèi)容 1氧化還原反應(yīng)和電極電勢2濃度和酸度對電極電勢的影響(1)濃度的影響(2) 酸度的影響3酸度和濃度對氧化還原反應(yīng)產(chǎn)物的影響(1)濃度的影響(2)酸度的影響 4濃度和酸度對氧化還原反應(yīng)方向的影響 (1) 濃度的影響(2)酸度的影響 5酸度對氧化還原反應(yīng)速率的影響 6氧化數(shù)居中的物質(zhì)的氧化還原性四、實驗指導(dǎo) 1、 鹽橋的制法稱取1g瓊脂,放在100 mL KC

35、l飽和溶液中浸泡一會兒,在不斷攪拌下加熱煮成糊狀,趁熱倒人U形玻璃'管中(管內(nèi)不能留有氣泡,否則會增加電阻),冷卻即成。更為簡便的方法可用KCl飽和溶液裝滿U形玻璃管,兩管口以小棉花球塞住(管內(nèi)不留有氣泡),也可作為鹽橋使用。實驗中還可用素?zé)赏沧鳛辂}橋。2、 用氣室法檢驗NH4+離子:將稀硝酸與鋅反應(yīng)的溶液倒在一表面皿上。另取一塊較小的表面皿,在其中心粘附一小條濕的紅色石蕊試紙(或廣泛pH試紙)。在反應(yīng)液表面皿中心加3滴40% NaOH溶液,立即扣上粘有試紙條的表面皿,使之形成一氣室。將此氣室放在手心(有暖氣時,可放在暖氣片上)溫?zé)釒追昼姡缬^察到試紙條變藍(lán),證明有NH4+存在。3、

36、連接電池的導(dǎo)線要用砂紙擦去表面的氧化膜,以防接觸不良。 4、Cu-Zn原電池中的溶液體積在1520 mL 之間為宜,如果溶液體積大,加入的氨水的量就要增加,使燒杯中的溶液體積太大。 五、問題與討論:1、通過實驗歸納影響電極電勢的因素,是如何影響的?2、電解硫酸鈉溶液為什么得不到金屬鈉?3、介質(zhì)對高錳酸鉀的氧化性有何影響?用本實驗事實及電極電勢予以說明? 第三部分 元素化學(xué)實驗一 鹵素(自選)一、實驗?zāi)康模? 學(xué)習(xí)實驗室制備氯氣、氯酸鹽、次氯酸鹽的方法及反應(yīng)條件。2 了解鹵素單質(zhì)及化合物的主要性質(zhì)。二、實驗用品:三、基本操作:1、氣體的發(fā)生和收集2、離心分離四、實驗內(nèi)容:1氯酸鉀和次氯酸鈉的制備

37、 2氯氣和溴的氧化性 3Cl2、Br2、I2、的氧化性及Cl-、Br-、I-、還原性的比較4鹵化氫的生成和性質(zhì)5Cl-、Br-、I- 離子的鑒定6鹵素含氧酸鹽的性質(zhì)五、實驗指導(dǎo):1、在做氯酸鉀和次氯酸鈉的制備的實驗時要注意:錐形瓶口要覆蓋用硫代硫酸鈉溶液浸過的棉花。首先檢查裝置的氣密性。在確保系統(tǒng)嚴(yán)密后,旋開分液漏斗的活塞,點燃氯氣發(fā)生器下方的酒精燈,讓濃鹽酸緩慢而均勻地滴入蒸餾瓶中,反應(yīng)生成的氯氣均勻地通過。應(yīng)停止后,向蒸餾瓶中注入大量水,然后拆除裝置。2、做氯酸鉀氧化性的實驗時,由于ClO2加熱或振蕩容易發(fā)生爆炸,反應(yīng)為 2 ClO2 = Cl2 + 2O2 所以操作時,試劑用量一定要嚴(yán)格

38、。六、問題與討論:1、氯能從含碘離子的溶液中取代碘,碘又能從氯酸鉀溶液中取代氯,這兩個反應(yīng)有無矛盾?為什么?2、如何區(qū)別次氯酸鈉和氯酸鈉。 實驗二 氧、硫 (自選) 一、實驗?zāi)康模?、 制備和觀察硫的同素異性體;2、 了解硫化氫的性質(zhì)和硫化物的溶解性;3、 掌握不同氧化態(tài)硫的含氧化合物的主要性質(zhì);4、 了解硫化氫和二氧化硫的簡單制備方法和安全操作。二、實驗用品:三、實驗內(nèi)容:1 硫的單質(zhì) 2、 硫化氫和硫化物 3二氧化硫的制備和性質(zhì)4 硫代硫酸鹽的性質(zhì)和鑒定5 過二硫酸鹽的氧化性五、實驗指導(dǎo):1、 制備斜方硫時所加入的二硫化碳是一種易燃的液體,有毒。操作時應(yīng)避開火源,在通風(fēng)櫥中操作。 2、做硫

39、化氫的制備和性質(zhì)實驗時,加入鹽酸之前,要做好檢測硫化氫性質(zhì)的準(zhǔn)備工作:在一支試管中加3滴0、2 mol/L高錳酸鉀溶液并用1 mol/L的硫酸酸化;在另一試管中加入3毫升蒸餾水備用。3、做硫化氫燃燒實驗時,要注意:硫化氫與空氣的混合氣體具有爆鳴氣的性質(zhì),應(yīng)予以注意。硫化氫氣有毒,用完后注意吸收尾氣及迅速處理掉發(fā)生裝置中的殘留物,以免氣體外逸。六、問題與討論:1、根據(jù)實驗結(jié)果比較:l S2O2-8與MnO-4的氧化性的強弱;l S2O2-3與I-還原性的強弱。2、硫代硫酸鈉溶液與硝酸銀溶液反應(yīng)時,為何有時為硫化銀沉淀,有時又為Ag(S2O3)23-配離子?3、如何區(qū)別:l 二種酸性氣體:二氧化硫

40、、硫化氫;l 硫酸鈉、亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硫化鈉。5、設(shè)計一張硫的各種氧化態(tài)轉(zhuǎn)化關(guān)系圖。 實驗三 氮 、磷(自選) 一、實驗?zāi)康模?、 了解亞硝酸及鹽,硝酸及鹽的主要性質(zhì)。2、 掌握銨離子、亞硝酸根離子、硝酸根離子的鑒定方法。3、 了解磷酸鹽的主要性質(zhì)。二、實驗原理:三、實驗用品:略四、實驗內(nèi)容:(一)銨離子的鑒定(二)亞硝酸和亞硝酸鹽(三)亞硝酸根離子、硝酸根離子的鑒定(四)磷酸鹽的性質(zhì)(五)磷酸根離子的鑒定五、實驗指導(dǎo):1、除N2O外,所有氮的氧化物均有毒,尤以NO2為甚,其最高容忍濃度為每升空氣中0、005mL。NO2中毒尚無特效藥治療,一般是輸氧氣以助呼吸與血液循環(huán)。硝酸的分解產(chǎn)物多

41、為氮的氧化物,涉及硝酸的反應(yīng)均應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進行。2、亞硝酸的合成實驗時要用飽和亞硝酸鈉溶液和1 mL1 mol/L硫酸溶液分別在冰水中冷卻,然后混合。在冰水中觀察溶液的顏色。3、做硝酸根離子的鑒定時,要斜持試管,沿著管壁慢慢滴入5滴濃硫酸,由于濃硫酸的密度較上述液體大,流入試管底部形成兩層,這時兩層液體界面上有一棕色環(huán)。4、白磷是一種極毒、易燃的物質(zhì)(燃點313K),常保存于水中。切割時應(yīng)在水面下操作,并用鑷子夾住。取出后迅速用濾紙輕輕吸干,切勿摩擦。當(dāng)不慎引燃時,可用沙子滅火。若皮膚灼傷,可用10%硝酸銀、硫酸銅或高錳酸鉀溶液清洗。5、做比較白磷和紅磷的著火點實驗時,要在通風(fēng)櫥中,將少量白磷

42、和紅磷(綠豆大小)分別放在石棉網(wǎng)的邊緣和中心(事先每人準(zhǔn)備一個大試管)。加熱石棉網(wǎng)中心紅磷處。著火時,用大試管罩在火焰上方,收集五氧化二磷。放置片刻,用洗瓶沖洗大試管,溶液約10 mL。 六、問題與討論:1、設(shè)計三種區(qū)別硝酸鈉和亞硝酸鈉的方案。2、用酸溶解磷酸銀沉淀,在鹽酸、硫酸、硝酸中選用哪一種最適宜?為什么?3、通過實驗可以用幾種方法以將無標(biāo)簽的試劑磷酸鈉、磷酸二氫鈉一一鑒別出來? 實驗四 碳、硅、硼(自選)一、實驗?zāi)康?試驗活性炭的吸附作用。掌握一氧化碳的制備和性質(zhì)。試驗并了解碳酸鹽、硅酸鹽、硼酸和硼砂的主要性質(zhì),熟悉硼砂珠的操作及某些化合物的特征顏色。二、實驗內(nèi)容 1 活性炭的吸附作用

43、2一氧化碳的制備和性質(zhì) 3一些金屬離子與碳酸鈉的作用 4 氫氟酸對玻璃的腐蝕作用5 硅酸水凝膠的生成6硅酸鹽的水解和微溶性硅酸鹽的生成7硼酸的制備、性質(zhì)和鑒定8硼砂珠試驗 三、實驗指導(dǎo) 1、一氧化碳?xì)怏w有毒,制備一氧化碳的反應(yīng)要在通風(fēng)櫥里做。氣體產(chǎn)生之前,首先做好如下一氧化碳性質(zhì)檢測的準(zhǔn)備工作。 2、由于氫氟酸對玻璃的腐蝕作用反應(yīng)時間較長,可先做這個實驗,待最后再觀察結(jié)果。3、做硅酸水凝膠生成的實驗時,往1 mL 20%硅酸鈉溶液中加入1滴酚酞溶液(為了控制凝膠生成的pH值),然后,逐滴加入6 mol/L鹽酸溶液,邊加邊振蕩試管,當(dāng)溶液的顏色剛要退去時,觀察凝膠的生成。如鹽酸過量,溶液完全退色

44、時凝膠不能生成,可用硅酸鈉溶液反調(diào)pH值,直到溶液剛出現(xiàn)粉紅色為止。實驗五 堿金屬和堿土金屬(自選)一、實驗?zāi)康?通過鉀、鈉、鈣、鎂等單質(zhì)與水的反應(yīng),認(rèn)識它們的金屬活潑性。掌握鈉與氧反應(yīng)的特點,了解過氧化鈉的性質(zhì)。試驗鈉、鉀微溶鹽、堿土金屬難溶鹽及堿土金屬氫氧化物的溶解情況。學(xué)會利用焰色反應(yīng)鑒定堿金屬、堿土金屬離子。二、實驗內(nèi)容 1 鈉、鉀與水的反應(yīng)2 鈉與空氣中氧的反應(yīng)和過氧化鈉的性質(zhì)3 鈉、鉀微溶鹽的生成4鎂、鈣與水的反應(yīng)5 堿土金屬氫氧化物的溶解性6 堿土金屬的難溶鹽7 堿金屬、堿土金屬鹽的焰色反應(yīng)三、實驗指導(dǎo) 1、做金屬鉀和金屬鈉與水反應(yīng)的實驗時要用鑷子取一粒綠豆大小金屬鉀和金屬鈉(切勿與皮膚接觸?。脼V紙吸干其表面的煤油,切去表面的氧化膜,立即將它們分別放入盛水的燒杯中??蓪⑹孪葴?zhǔn)備好的合適漏斗倒扣在燒杯上,以確保安全。 2 做鈉、鉀微溶鹽的生成的實驗時,如果無晶體析出,可用玻璃棒磨擦試管壁,然后放置一段時間。3、做堿金屬、堿土金屬鹽的焰色反應(yīng)實驗時要取一支鑲有鉑絲(或鎳鉻絲)的玻璃棒,蘸以6 mol/L鹽酸溶液在氧化焰中灼燒,重復(fù)二至三次至火焰無色。再蘸上氯化鋰溶液在氧化焰中灼燒,觀察火焰顏色。每進行完一種溶液的焰色反應(yīng)后,均需蘸濃鹽酸溶液灼燒鉑絲或鎳鉻絲,燒至無色后,再進行新的溶液的焰色反應(yīng)。觀察鉀鹽的焰色時,為消除鈉對鉀焰色的干擾,一般需有藍(lán)色鈷玻璃片濾光

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論