『化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)中不可分割的一個(gè)重要的組成部分,因此學(xué)好化學(xué)必須從做好實(shí)驗(yàn),學(xué)好實(shí)驗(yàn)開始?!?/span> 化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為四大塊:一、實(shí)驗(yàn)基本操作;二、氣體的制備;三、物質(zhì)的鑒別;四物質(zhì)的推斷。前兩塊在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)題中出現(xiàn);后面兩塊是以一種在紙上模擬實(shí)驗(yàn)的方式操作來鑒別物質(zhì),因此比較常在探究性試驗(yàn)中出現(xiàn)。 今天主講前兩部分。 化學(xué)實(shí)驗(yàn)之一(基本實(shí)驗(yàn)操作) 一、記住下列常用化學(xué)儀器的名稱、形狀和主要用途,了解它們的使用范圍操作方法以及使用時(shí)的注意事項(xiàng)。 1、初中常用儀器有:試管、燒杯、酒精燈、膠頭滴管、量筒、漏斗、玻璃棒、藥匙、鑷子、水槽、托盤天平、試管夾、鐵架臺(tái)(附鐵圈、鐵夾)。 根據(jù)常用儀器的主要用途,可按以下情況分類: (1)可用于受熱的儀器:試管、燒杯、蒸發(fā)皿、燃燒匙。其中試管、蒸發(fā)皿,燃燒匙可直接受熱,燒杯須墊上石棉網(wǎng)間接受熱。 (2)用于稱量和量取的儀器:托盤天平,量筒 (3)用于取藥和夾持的儀器:取固體粉末或小晶粒狀藥品用藥匙;取塊狀固體用鑷子;取小量液體或逐滴加入液體時(shí)用膠頭滴管。用于夾持的有試管夾,鐵架臺(tái)(附鐵圈,鐵夾),坩堝鉗。 (4)其他儀器:漏斗,長頸漏斗,集氣瓶,玻璃棒等。 2、基本操作的內(nèi)容: (1)藥品的取用:重點(diǎn)掌握固體粉末和塊狀固體裝入試管的操作方法;液體藥品的傾倒方法和膠頭滴管使用時(shí)的注意事項(xiàng)。注意不能用手接觸藥品,不能嘗藥品的味道,不要把鼻孔湊到容器口聞氣味。沒有注明藥品用量時(shí),應(yīng)取最少量:液體一般取1-2ml,固體品要蓋滿試管底部,藥品取用后立即蓋緊瓶塞,標(biāo)簽向外放回原處。 (2)儀器的洗滌:玻璃儀器洗凈的標(biāo)準(zhǔn)是,內(nèi)外壁形成一層均勻的水膜,既不成滴也不成股流下。 (3)物質(zhì)的加熱:能受熱的儀器才可用于物質(zhì)的加熱。直接加熱時(shí),先使儀器均勻受熱,給試管里的固體粉末加熱時(shí),藥品應(yīng)斜鋪試管底部,若在加熱過程中有水生成,則要注意加熱前試管口略向下傾斜,給試管液體加熱時(shí),要注意液體的體積,試管的規(guī)格,試管的傾斜度試管夾夾持的位置,試管口的方向等問題。給物質(zhì)加熱時(shí),要用酒精燈火焰的外焰加熱。 (4)在移取少量液體時(shí),要注意膠頭滴管的使用方法及注意事項(xiàng) 3、使用酒精燈的六個(gè)為什么?(這是一些關(guān)于酒精燈使用方面的常識(shí),并不要求完全記住,但孩子們起碼得有點(diǎn)印象) ①為什么常用酒精燈加熱? 酒精燈溫度可達(dá)500°左右,適用于大多數(shù)實(shí)驗(yàn)的溫度,而且無煙不污染受熱器,移動(dòng)方便。 ②燈體內(nèi)酒精量為什么以燈體的2/3為最好? 如果注入酒精太多,移動(dòng)時(shí)容易濺出來,或在燃著時(shí)受熱膨脹而溢出來,但燈體內(nèi)酒精太少,燈體空腔太大,其中充滿了酒精蒸氣,易于從燈芯空隙處進(jìn)入的空氣混合形成易爆炸的混合氣體,在有風(fēng)或移動(dòng)酒精燈時(shí),就可能引起爆炸。 ③酒精燈不使用時(shí)為什么要蓋上燈帽。 酒精具有揮發(fā)性,這樣不僅浪費(fèi)酒精,而且會(huì)使燈芯上留有酒精溶液里的水,下次再使用時(shí)就不容易點(diǎn)燃或燃燒不旺。 ④熄滅酒精燈后為什么要把燈帽重復(fù)蓋一次? 為了防止冷卻時(shí),燈體內(nèi)形成負(fù)壓,把燈帽吸住,下次使用時(shí)不易打開。 ⑤怎樣穩(wěn)定酒精燈的火焰,并提高它的溫度? 使用前用鑷子將燈芯提高,剪平且分散開,以調(diào)節(jié)火焰的大小或?qū)挾?,也可制成筒形銅網(wǎng)罩(或鐵網(wǎng)罩),放在燈頭上,遇風(fēng)時(shí)火焰既不會(huì)發(fā)生擺動(dòng),溫度也得以提高。 ⑥碰倒酒精燈怎么辦? 一旦溢出的酒精在桌上燃燒起來,應(yīng)用濕抹布蓋滅或覆蓋砂土撲滅,絕對(duì)不能用水澆(因水能與酒精以任意比例混合反而擴(kuò)大了著火面積)。 典型例題: 例1.下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作中,正確的是( ) A.稀釋濃硫酸時(shí),把濃硫酸慢慢倒入盛有水的量筒中并攪拌 B.用量筒量取液體時(shí),視線與量筒內(nèi)液體保持水平 C.用滴管滴加液體時(shí),為防止液滴飛濺,滴管緊貼試管內(nèi)壁 D.用托盤天平稱量物體時(shí),稱量物放在左盤,砝碼放在右盤 (考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作中量筒、滴管、托盤天平的使用方法。答案D) 例2.現(xiàn)有燒杯、試管、量筒、鐵架臺(tái)、鐵夾、酒精燈、集氣瓶、玻璃片、水槽、玻璃導(dǎo)管、橡皮導(dǎo)管、單孔橡皮塞、藥匙13種實(shí)驗(yàn)用品,下列實(shí)驗(yàn),不能進(jìn)行的是(填序號(hào))____和____。 (1)制取氧氣 (2)粗鹽的提純 (3)氫氣還原氧化銅 (4)用固體氫氧化鈉配制100g30%的氫氧化鈉溶液 (考查學(xué)生對(duì)以上四個(gè)實(shí)驗(yàn)的裝置和操作的掌握。答案②和④) 例3.某學(xué)生用托盤天平稱量時(shí),誤將藥品和砝碼位置放顛倒了,待平衡時(shí),稱得藥品質(zhì)量讀數(shù)為9.5g(1g以下用游碼),則藥品的實(shí)際質(zhì)量為( ) A.9g B.10g C.8.5g D.8g (考查學(xué)生正確使用托盤天平的技能。答案C) 例4.下列物質(zhì)長期暴露在空氣中會(huì)變質(zhì)的是( ) A.濃鹽酸 B.濃硫酸 C.食鹽 D.氫氧化鈉 (考查學(xué)生關(guān)于實(shí)驗(yàn)室里試劑正確存放方法。答案D) {強(qiáng)化訓(xùn)練} 1.配制10%的氫氧化鈉溶液100ml,應(yīng)選用的儀器是( ) ①量筒 ②酒精燈 ③玻璃棒 ④蒸發(fā)皿 ⑤燒杯 ⑥天平 A.①②③⑥ B.①②④⑤ C.①③⑤⑥ D.①②③④ 2.下列實(shí)驗(yàn)操作或作法正確的是( ) A.用100ml量筒量取8.5ml的水 B.為了不造成浪費(fèi),實(shí)驗(yàn)剩余的藥品放回原瓶 C.把燒杯放在墊有石棉網(wǎng)的鐵圈上加熱 D.用燃著的酒精燈去點(diǎn)燃另一酒精燈 3.某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中,有以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),其中合理的是( ) A.用托盤天平稱得11.7g食鹽 B.用100ml量筒量取5.26ml鹽酸 C.用廣泛pH試紙測(cè)得溶液的pH值為3.5 D.用托盤天平稱得8.36g鋅粒 4.下列可以采用溶解、過濾、蒸發(fā)的操作程序?qū)⒏鹘M物質(zhì)分離的是( ) A.硝酸鉀和氯化鈉 B.二氧化錳和氯化鈣 C.酒精和水 D.碳酸鈣和氫氧化銅 5.下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是( ) A.把氫氧化鈉固體放在托盤天平左盤的紙上稱量 B.不慎將酸灑在皮膚上,應(yīng)立即用氫氧化鈉溶液去中和 C.加熱液體時(shí),試管口朝著有人的方向 D.用托盤天平稱量完畢,應(yīng)把砝碼放入砝碼盒中 6.下列物質(zhì)在空氣中放置一段時(shí)間后,質(zhì)量會(huì)減輕的是( ) A.固體氫氧化鈉 B.濃鹽酸 C.濃硫酸 D.氧化鈣固體 7.除去混在白糖中的泥沙,需采用的正確操作是( ) A.溶解、過濾、蒸發(fā) B.溶解、加熱、結(jié)晶 C.溶解、蒸發(fā)、振蕩 D.攪拌、溶解、稱量 8.某學(xué)生俯視量筒內(nèi)液體讀數(shù)為20ml,則實(shí)際液體體積為( ) A.大于20ml B.小于20ml C.等于20ml D.無法判斷 9.溶解、過濾、蒸發(fā)過程中都要使用的儀器是____,用量筒量取一定的體積液體時(shí),除選用合適的量筒外還應(yīng)該使用的儀器是____。 10.下列實(shí)驗(yàn)操作都應(yīng)該注意先后順序,請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的橫線上填上“先”或“后”. (1)稀釋濃硫酸時(shí),往燒杯里____加濃硫酸,____加水. (2)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣,當(dāng)集氣瓶中集滿氧氣后,應(yīng)____把導(dǎo)管移出水面,____撤去酒精燈. (3)一氧化碳還原氧化銅完畢后,應(yīng)____撤去氫氣導(dǎo)管,____移走酒精燈. (4)在測(cè)定有機(jī)物燃燒產(chǎn)生的氣體中二氧化碳、水的質(zhì)量時(shí),應(yīng)____將氣體通過足量的石灰水,____將氣體通過干燥劑. 答案:1.C 2.A 3.A 4.B 5.D 6.B 7.A 8.B 9.玻璃棒;膠頭滴管 10.(1)后,先;(2)先,后;(3)后,先;(4)后,先;(第四小問點(diǎn)撥:如果后驗(yàn)證產(chǎn)物的水,那么石灰水里的水分會(huì)隨氣流進(jìn)入到濃硫酸中,導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確?。?/span> 化學(xué)實(shí)驗(yàn)(二)氣體的制備以及性質(zhì)實(shí)驗(yàn) 主要是初中教材中常見氣體氧氣、氫氣、二氧化碳制備的原理、制取的裝置(包括發(fā)生裝置、收集裝置以及雜質(zhì)或尾氣的處理裝置),性質(zhì)驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論、操作規(guī)則的掌握。 一、 常見氣體的制取 1. 選擇實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方案應(yīng)從以下幾個(gè)方面全面考慮: ⑴可行性,用所選原料能夠制得需要的氣體; ⑵經(jīng)濟(jì)效益,原料一般要價(jià)廉易得; ⑶反應(yīng)條件適宜且易于控制; ⑷反應(yīng)速率適中,不能太快或太慢,便于收集與實(shí)驗(yàn); ⑸生成的氣體盡量純凈; ⑹操作簡便易行,安全可靠,節(jié)能環(huán)保。 【注意】 ① 實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳采用石灰石或大理石和稀鹽酸,不用碳酸鈉、純凈碳酸鈣代替石灰石或大理石(反應(yīng)太快,不易控制); ② 不用稀硫酸代替稀鹽酸(硫酸與石灰石中的碳酸鈣反應(yīng)生成微溶物硫酸鈣,覆蓋在石灰石表面,阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行);不用濃鹽酸代替稀鹽酸(濃鹽酸具有揮發(fā)性,使制得的氣體中含有氯化氫氣體,不純凈)。 ③ 實(shí)驗(yàn)室制氫氣時(shí),酸用稀硫酸,不用鹽酸(易揮發(fā)),不用濃硫酸和硝酸(具有強(qiáng)氧化性不能得到氫氣);金屬宜用鋅粒不用鎂條(太貴,反應(yīng)太快)、鐵片(反應(yīng)太慢)。 2. 氣體發(fā)生裝置的選擇 根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件選取合適的裝置。
二、 氣體收集方法和凈化方法 1. 氣體收集方法的選擇:根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇合適的收集方法。 ⑴氣體不易或難溶于水,且不與水反應(yīng),采用排水法收集。 ⑵氣體的密度比空氣大,采用向上排空氣法收集;密度比空氣小,采用向下排空氣法收集。 ⑶有毒氣體的收集,若氣體不溶于水,采用類似洗氣瓶的裝置排水法收集(如圖d);若氣體易溶于水,同樣采用類似洗氣瓶的裝置排空氣收集。密度比空氣大的氣體導(dǎo)入集氣瓶時(shí)“長進(jìn)短出”(如圖e);反之,則“短進(jìn)長出”(如圖f) ⑷若要收集干燥氣體,則選擇排空氣法收集;若要收集較為純凈的氣體,則選擇排水法(該氣體適用排水法)。 三、 常見氣體的檢驗(yàn)方法和尾氣處理 1. 常見氣體的檢驗(yàn)方法
2. 尾氣處理 由于某些氣體有毒,直接排入空氣中會(huì)污染環(huán)境,因此在有這些氣體參與的反應(yīng)裝置末端應(yīng)加裝尾氣吸收裝置。根據(jù)氣體性質(zhì)不同,可以有多種處理方法,最常見的有以下3種裝置: 圖a適用于能用液體吸收劑吸收的氣體,圖b和圖c主要用于處理C0。 {強(qiáng)化訓(xùn)練} 1.請(qǐng)認(rèn)真閱讀下列短文,并應(yīng)用所學(xué)過的知識(shí)回答問題 氨氣(NH3)在通常狀況下是一種無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣小,極易溶于水,其水溶液稱為氨水。其在加熱和催化劑存在的條件下,氨氣能跟氧氣起反應(yīng)生成一氧化氮和水。在常溫下氨氣還能跟酸、CaCl2和CuSO4等物質(zhì)起反應(yīng)。 實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨和熟石灰兩種固體混合物來制取氨氣,其反應(yīng)的化學(xué)方程式: 問: ?。?/span>1).實(shí)驗(yàn)室制取(不包括收集)氨氣的裝置,可選用制取____(H2或O2或CO2)的裝置。其理由是________________________,收集氨氣可用_______________法。 ?。?/span>2).寫出氨氣與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式:____。 ?。?/span>3).將氨氣溶于水制成氨水,應(yīng)選用下圖裝置中的____(填序號(hào))。 2.某有機(jī)物在氧氣中充分燃燒后,產(chǎn)物只有二氧化碳和水。甲、乙兩組同學(xué)分別用A、B兩種方法測(cè)定它的組成,測(cè)得兩組數(shù)據(jù)(如下圖所示)。請(qǐng)分析,選用的正確方法是____。推測(cè)出該有機(jī)物是由____元素組成,各元素的質(zhì)量比為____(實(shí)驗(yàn)過程中氣體均全部吸收)
3.下圖是實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的裝置。根據(jù)圖回答: (1)標(biāo)號(hào)為①、②的儀器名稱是:①是____②是____ (2)容器(A)中盛放的塊狀藥品是____,從儀器②中加入的液體藥品是____。 (3)儀器①的下端管口必須插入液面下的原因是____。 (4)氣體通過裝有石蕊試液的(B)容器,可看到的現(xiàn)象是____;氣體通過裝有澄清石灰水的(C)容器可看到的是現(xiàn)象是____。 答案為: 1.(1).O2 反應(yīng)物為固體與固體,且反應(yīng)需加熱 向下排空氣法 (2). (3).A 2. B方法 ; C、H、O ; 3:1:4 (簡要說明:A當(dāng)中氫氧化鈉溶液中的水分會(huì)被氣流帶到濃硫酸中,所以會(huì)導(dǎo)致測(cè)得產(chǎn)生的水的質(zhì)量偏大,就不準(zhǔn)確了!) |
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