資源簡介

第二講
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法
(
教材分析
)
1、樹立安全意識(shí),初步形成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,能識(shí)別一些危險(xiǎn)化學(xué)品的安全標(biāo)識(shí)。了解有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全常識(shí),能將常見化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全問題進(jìn)行分類。
2、初步掌握過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取等分離混合物的基本操作方法。熟悉這些操作使用的儀器,以及應(yīng)用這些操作可分離何種類別的混合物。
3、了解常見化學(xué)儀器的使用方法及注意事項(xiàng)。例如如何使用分液漏斗分離互不相溶的液體、過濾時(shí)使用哪些儀器及操作注意事項(xiàng)。
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趣事引導(dǎo)
)
荷蘭人啟普(1808.3.5～1864.2.3)，終年57
歲。啟普曾經(jīng)學(xué)過一點(diǎn)化學(xué)，但主要經(jīng)商藥物。19
世紀(jì)初期，荷蘭的化學(xué)并不怎么發(fā)達(dá)，當(dāng)時(shí)在荷蘭成立了一所工業(yè)大學(xué)，欲請(qǐng)啟普擔(dān)任地質(zhì)教授，因?yàn)樗约恨k的商業(yè)興隆，所以拒絕了聘請(qǐng)。啟普根據(jù)前人制作的發(fā)生硫化氫氣體的簡單裝置，設(shè)計(jì)出一種氣體發(fā)生器，用的時(shí)候就發(fā)生氣體，不用的時(shí)候，酸液上升，氣體就停止了。因?yàn)檫@種氣體發(fā)生器基本上是啟普創(chuàng)造出來的，并由會(huì)吹玻璃的工人吹制成的，所以后人都稱這種儀器為啟普發(fā)生器。
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知識(shí)點(diǎn)講解
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知識(shí)點(diǎn)一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作(初中)
1、實(shí)驗(yàn)室藥品的取用原則：
(1)三不原則：指不觸、不嘗、不聞味；
(2)節(jié)約原則：即藥品未說明用量時(shí)取最少量，液體取1～2
mL，固體蓋滿試管底部即可；
(3)處理原則：實(shí)驗(yàn)剩余的藥品既不能放回原瓶，也不要隨意丟棄，更不要拿出實(shí)驗(yàn)室，要放入指定的容器內(nèi)。
2、固體藥品一般保存在廣口瓶里，取用固體藥品一般使用藥匙，塊狀藥品可以用鑷子，絕對(duì)不能用手拿。
3、液體藥品一般保存在細(xì)口瓶里，取用時(shí)先拿下瓶塞，倒放在桌面上。拿持試劑瓶時(shí)，應(yīng)使標(biāo)簽向著手心，防止殘留在瓶口的藥液流下來腐蝕標(biāo)簽。吸取和滴加少量液體藥品時(shí)還可以用膠頭滴管，取液后的滴管不要平放或倒置，應(yīng)使滴管垂直下滴，防止液體倒流腐蝕橡膠乳頭，切忌滴管口接觸容器口。
4、實(shí)驗(yàn)室中常用酒精燈進(jìn)行加熱，使用酒精燈時(shí)應(yīng)注意的問題：
(1)酒精燈的火焰分為焰心、內(nèi)焰和外焰三部分，其中外焰溫度最高，原因是外焰燃燒最充分，所以給物質(zhì)加熱時(shí)應(yīng)用外焰。
(2)絕對(duì)禁止向燃著的酒精燈里添加酒精，以免引起火災(zāi)。
(3)絕對(duì)禁止用燃著的酒精燈)引燃另一盞酒精燈。
(4)用完酒精燈，必須用燈帽蓋滅，不可用嘴吹滅。
(5)不要碰倒酒精燈，萬一灑出的酒精在桌面上燃燒起來，應(yīng)迅速用濕抹布蓋滅。
5、固體加熱時(shí)藥品應(yīng)平鋪在試管底，管底略比管口高，防止水倒流炸裂試管；給試管內(nèi)液體加熱時(shí)，液體的體積一般不超過試管容積的1/3，加熱時(shí)應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱，試管與桌面成45°角，加熱時(shí)切不可讓管口對(duì)著自己或有人的方向，以免液體沸騰時(shí)噴出傷人。
6、化學(xué)藥品可通過呼吸道、消化道、五官以及皮膚的傷口侵入人體而引起中毒。為防止中毒，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
(1)應(yīng)設(shè)有良好的通風(fēng)設(shè)備，使空氣暢通。使用、制備有毒氣體和有煙霧的實(shí)驗(yàn)應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，外加尾氣處理裝置。
(2)禁止在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)飲食和存放食品，餐具不準(zhǔn)帶進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)完畢后要用水把手洗干凈。
(3)皮膚上有傷口時(shí)，不能接觸有毒物質(zhì)，否則會(huì)經(jīng)傷口進(jìn)入人體而造成中毒。
【例1】進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須注意安全，下列說法正確的是(
)
A．不慎將酸濺到眼中，應(yīng)立即用水沖洗，邊洗邊眨眼睛
B．不慎將濃堿溶液沾到皮膚上，要立即用大量水沖洗，然后涂上碳酸氫鈉溶液
C．不慎將濃鹽酸灑在桌面上，應(yīng)立即用濃氫氧化鈉溶液沖洗
D．配制硫酸時(shí)，可在攪拌下向濃硫酸中加入一定體積的水
【例2】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是(
)
A．用藥匙取用粉末狀或小顆粒狀固體
B．用膠頭滴管滴加少量液體
C．給盛有2/3
體積液體的試管加熱
D．傾倒液體時(shí)試劑瓶的標(biāo)簽面向手心
知識(shí)點(diǎn)二、化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全
1．認(rèn)識(shí)常用危險(xiǎn)化學(xué)藥品的標(biāo)志
2．為確保實(shí)驗(yàn)的安全，需要注意以下問題：
(1)首先要認(rèn)真閱讀并牢記實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)則。
(2)了解安全措施。它包括危險(xiǎn)化學(xué)藥品的存放和使用時(shí)的注意事項(xiàng)、著火和燙傷的處理、如何防止中毒、意外事故的緊急處理方法，以及滅火器材、煤氣、電閘等的位置和使用方法、報(bào)警電話等。
(3)掌握正確的操作方法。包括儀器和藥品的使用、加熱、氣體收集等。
(4)重視并逐步熟悉污染物和廢棄物的處理方法。包括有害氣體、廢液、固體廢棄物的處理。
3．常見意外事故的處理
意外事故
處理方法
堿灑在皮膚上
用大量水沖洗，最后涂上稀硼酸溶液
液溴灑在皮膚上
用酒精洗滌
水銀灑在桌面上
用硫粉覆蓋
酸液濺到眼中
用大量水沖洗，邊洗邊眨眼睛
酒精等有機(jī)物在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上著火
用濕抹布蓋滅
【例3】圖標(biāo)所警示的是(
)
A．當(dāng)心火災(zāi)——氧化物
B．當(dāng)心火災(zāi)——易燃物質(zhì)
C．當(dāng)心爆炸——自燃物質(zhì)
D．當(dāng)心爆炸——爆炸性物質(zhì)
【例4】實(shí)驗(yàn)室中裝有濃硫酸的試劑瓶上應(yīng)貼有的圖標(biāo)是(
)
知識(shí)點(diǎn)三、混合物的分離和提純——過濾和蒸發(fā)
1、過濾
(1)適用范圍：過濾適用于不溶性固體與液體的分離。
(2)儀器：所用的儀器和用品有漏斗、玻璃棒、燒杯、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、濾紙。
(3)裝置及操作
一貼：濾紙漏斗內(nèi)壁
二低：①濾紙邊沿漏斗邊沿②液面濾紙邊沿
三靠：①漏斗下端燒杯內(nèi)壁②玻璃棒下端三層濾紙?zhí)師觳ＡО?br/>2、蒸發(fā)
(1)概念：分離溶于溶劑中的固體溶質(zhì)的一種方法。
(2)主要儀器及用品:鐵架臺(tái)、酒精燈、玻璃棒、蒸發(fā)皿。
(3)裝置及操作
①蒸發(fā)過程中要不斷地?cái)嚢?br/>②當(dāng)出現(xiàn)大量固體時(shí)，停止加熱，用余熱蒸干
【例5】選擇恰當(dāng)?shù)奈锢矸椒ǚ蛛x或提純下列混合物(括號(hào)內(nèi)為少量雜質(zhì))。
序號(hào)
混合物
分離方法
(1)
鐵屑和沙子
(2)
碳酸鈣和水
(3)
氯化鈉晶體(硝酸鉀)
(4)
硝酸鉀晶體(氯化鈉)
【例6】為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、SO及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作：
①過濾；②加過量NaOH
溶液；③加適量鹽酸；④加過量Na2CO3溶液；⑤加過量BaCl2溶液。
正確的操作順序是(
)
A．③⑤②④①
B．④①②⑤③
C．②⑤④①③
D．①④②⑤③
知識(shí)點(diǎn)四、混合物的分離和提純——蒸餾和萃取
1、蒸餾
(1)原理利用混合物中各組分的沸點(diǎn)不同，用加熱蒸發(fā)、冷卻凝結(jié)的方法除去液態(tài)混合物中易揮發(fā)、難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)。
(2)制取蒸餾水
①儀器及裝置圖
②實(shí)驗(yàn)操作
a．檢驗(yàn)：在試管中加入少量自來水，滴入幾滴稀硝酸和AgNO3
溶液，試管中產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀，說明自來水中含有Cl-。
b．蒸餾：在100
mL
燒瓶中加入約1/3
體積的自來水，再加入幾粒碎瓷片(或沸石)，按圖上所示連接好裝置，向冷凝管中通入冷卻水。加熱燒瓶，棄去開始餾出的部分液體。
c．再次檢驗(yàn)：取少量收集到的液體加入試管中，然后滴入幾滴稀硝酸和溶液，試管內(nèi)無沉淀，說明制得的蒸餾水中不含Cl-。
2.
萃取和分液
(1)原理
①萃取：利用物質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把物質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液里提取出來的方法。
②分液：將兩種互不相溶的液體分開的操作。
(2)主要儀器：鐵架臺(tái)、燒杯、分液漏斗。
(3)用四氯化碳萃取碘水中的碘
①加萃取劑
用量筒量取10
mL
碘的飽和水溶液，倒入分液漏斗中，然后再注入4
mL
四氯化碳，蓋好玻璃塞，發(fā)現(xiàn)溶液分層，四氯化碳在下層。
②振蕩萃取②振蕩萃取
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，使兩種液體充分接觸；振蕩后打開活塞，使漏斗內(nèi)氣體放出。
③靜置分層
將分液漏斗放在鐵架臺(tái)上靜置，液體分層。上層為水，無色；下層為碘的四氯化碳溶液，顯紫色。
④分液
待液體分層后，將分液漏斗頸上的玻璃塞打開(或使塞子上的凹槽或小孔對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔)，再將分液漏斗下面的活塞擰開，使下層液體沿?zé)诹飨隆Ｉ蠈右后w從分液漏斗上口倒出。
【例7】下列實(shí)驗(yàn)裝置不適用于物質(zhì)分離和提純的是(
)
【例8】現(xiàn)有一瓶甲和乙互溶的混合物，已知甲和乙的某些性質(zhì)如下表所示：
物質(zhì)
化學(xué)式
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
密度/g·cm-3
水中溶解性
甲
C3H6O2
-98
57.5
0.93
可溶
乙
C4H8O2
-84
77
0.90
可溶
據(jù)此可知，將甲和乙互相分離的方法是(
)
A．蒸餾法
B．升華法
C．結(jié)晶法
D．過濾法
(
課后練習(xí)
)
1．下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(
)
A．當(dāng)某實(shí)驗(yàn)沒有明確的藥品用量說明時(shí)，為看到明顯現(xiàn)象，取用藥品越多越好
B．取用細(xì)口瓶里的試液時(shí)，先拿下瓶塞，倒放在桌上，然后標(biāo)簽朝外拿起瓶子，瓶口要緊挨著試管口，使液體緩緩地倒入試管
C．膠頭滴管量取完一種試液后，可直接量取另一種不與其反應(yīng)的試液
D．取用粉末狀固體或固體小顆粒時(shí)，應(yīng)用藥匙或紙槽，取用塊狀固體時(shí)，應(yīng)用鑷子夾取
2．一些裝有化學(xué)物質(zhì)的瓶子上貼有危險(xiǎn)警告標(biāo)簽,下面是一些危險(xiǎn)警告標(biāo)簽，其中標(biāo)簽貼法有錯(cuò)誤的是(
)
3．某固體NaOH
因吸收了空氣中的CO2而含有雜質(zhì)，現(xiàn)在要將該固體NaOH
配制成較純的溶液，則其主要的實(shí)驗(yàn)操作過程應(yīng)是(
)
A．溶解、加適量BaCl2溶液、過濾
B．溶解、加適量CaCl2溶液、過濾
C．溶解、加適量Ca(OH)2溶液、過濾
D．溶解、加適量鹽酸、加熱
4．從氯酸鉀分解制氧氣后的剩余物中回收二氧化錳的操作順序正確的是(
)
A．溶解、過濾、蒸發(fā)、加熱
B．溶解、過濾、洗滌、加熱
C．溶解、蒸發(fā)、洗滌、過濾
D．溶解、洗滌、過濾、加熱
5．下列每組中的兩對(duì)物質(zhì)，都能用分液漏斗分離且油層由分液漏斗上口倒出的是(
)
A．汽油和水、四氯化碳和水
B．汽油和水、苯和水
C．食用油和水、醋酸和水
D．葡萄糖和水、酒精和水
6．化學(xué)工作者從有機(jī)反應(yīng)：RH＋Cl2(g)――→光RCl(l)＋HCl(g)(g
表示物質(zhì)為氣態(tài)，l
表示物質(zhì)為液態(tài))中受到啟發(fā)，提出的在農(nóng)藥和有機(jī)合成工業(yè)中可獲得副產(chǎn)品鹽酸的設(shè)想已成為現(xiàn)實(shí)。試指出從上述反應(yīng)產(chǎn)物中分離得到鹽酸的最佳方法是(
)
A．蒸餾法
B．水洗分液法
C．升華法
D．有機(jī)溶劑萃取法
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