高中化学《化学实验安全过滤和蒸发》课件必修.ppt

第1课时化学实验安全过滤和蒸发【学习目标】1.了解有关化学实验安全常识。2.掌握过滤、蒸发分离混合物的方法。3.掌握SO42-检验的原理和方法。,【新知预习】一、化学实验安全,实验室中药品安全存放应考虑哪些因素？正确的化学实验基本操作方法包括哪些方面？,1.遵守实验室规则2.了解安全措施(1)药品的安全存放。正确选择试剂瓶“两口两塞两色”,盛放_,固体,盛放_,液体,盛放_溶液,碱性,盛放_溶液,酸性,不需避光保存的试剂,需避光保存的试剂,一般密封存放于冷暗处，特殊试剂特殊存放。(2)常用危险化学品的标志(将标志及其意义连线)。,(3)意外事故的处理方法。,湿布或沙土,大量水,NaHCO3溶液,大量水,硼酸,大量水,3.掌握正确的操作方法(1)药品取用。,请将图中合适的取用方法的字母序号填入下表:,C,E,D,A,B,(2)物质加热。,加热,液体,固体,可用_、_、燃烧匙,可用_、_、_、烧瓶,试管,蒸发皿,烧杯,试管,坩埚,(3)气体收集。,难溶于水,密度大于空气,密度小于空气,4.重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理办法三“不能”三“要”(1)废气：不能直接排入空气中，要进行_。(2)废液：不能直接倒入下水道，要倒入指定的_。(3)废渣：不能随意丢弃，要进行分类处理。,回收处理,废液缸,二、混合物的分离和提纯,过滤和蒸发时使用的主要仪器有哪些？粗盐中的泥沙及可溶性杂质该如何除去？,1.过滤(1)作用：分离_和_。(2)请写出实验的主要仪器及用品：铁架台(带铁圈)、_、_、_、滤纸。,固体,液体,漏斗,烧杯,玻璃棒,2.蒸发(1)作用：将_分离出来。(2)请写出实验的主要仪器：铁架台(带铁圈)、_、_、_。,固体溶质从溶剂中,蒸发皿,玻璃棒,酒精灯,3.粗盐的提纯(1)不溶性杂质的除去。,(2)可溶性杂质的除去。,杂质离子,除杂试剂,所得沉淀,_,_,_,_,_,_,BaCl2,BaSO4,Na2CO3,CaCO3,NaOH,Mg(OH)2,SO42-,Ca2+,Mg2+,三、SO42-的检验1.正确操作未知溶液_产生_。2.结论：原溶液中含SO42。,BaSO4溶于水吗？如何检验某溶液中是否有SO42存在？,无明显现象,白色沉淀,【正误立判】1.浓硫酸不慎沾到皮肤上，应用氢氧化钠溶液中和。()提示：因氢氧化钠溶液具有强腐蚀性，同时与浓硫酸反应放出大量的热，会灼伤皮肤，造成二次伤害。2.氢气还原氧化铜的实验中，应先加热再通入氢气。()提示：氢气不纯净，加热或点燃时易发生爆炸。3.蒸发时，待溶液蒸干再停止加热。()提示：溶液蒸干再停止加热会造成晶体飞溅，应待溶液出现大量晶体时停止加热，利用余热蒸干。,4.除去氯化钠中的碳酸钠不能用稀硝酸。()提示：若用稀硝酸，会引入新的杂质离子NO3-。5.某溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀，则原溶液中一定含SO42。()提示：不一定。原溶液中也可能含有Ag。,【课堂探究】一、化学实验安全的“七防”实验操作时，加强“七防意识”，防止事故发生。,1.防爆炸,(1)点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4等)之前，要检验气体的纯度。(2)用H2、CO还原Fe2O3、CuO时，先通入H2或CO，待检验尾部气体纯净，保证空气已排尽后，再加热。,(1)加热液体混合物时要加沸石。(2)稀释浓硫酸时，要将浓硫酸沿器壁缓缓加入水中，边加边搅拌冷却。,2.防暴沸,(1)不能用嘴吹灭酒精灯，其中的酒精不能太少，也不能太多。(2)可燃性物质一定要远离火源以防失火。(1)制取有毒气体时，要使用通风设备，要有尾气处理装置。(2)误食重金属盐，应喝豆浆、牛奶或鸡蛋清解毒。,3.防失火,4.防中毒,(1)加热法制取气体并且用排水法收集时，实验结束时的操作为：先将导气管从水中取出，再熄灭酒精灯。(2)吸收溶解度较大的气体时，要加装安全瓶或防倒吸装置。(1)用剩的试剂一般不放回原试剂瓶。(2)对环境有污染的物质的制取或性质探究的实验中，要有尾气处理或污水处理装置。,5.防倒吸,6.防污染,(1)给烧瓶、烧杯等加热时要垫石棉网；在试管中加热固体时(如制氧气、氢气还原氧化铜等)，管口要略向下倾斜。(2)在集气瓶中点燃金属时，瓶中要加少量水或铺一层细沙。(3)玻璃仪器加热前外壁要干燥，在加热过程中不能触及焰芯。(4)热仪器不能立即用水洗。,7.防炸裂,【拓展延伸】加热操作的“四防”,【特别提醒】(1)为防腐蚀或中毒，实验室中做到“三不”，即不能用手直接拿药品，不能用鼻子直接闻物质的气味，不能用口品尝药品。(2)为防烫伤，实验中不能用手握住试管加热；蒸发皿和坩埚加热后要用坩埚钳夹取放在石棉网上。,【典例1】(2015鹤壁高一检测)下列实验基本操作(或实验注意事项)中，是从实验安全角度考虑的是()给盛有液体的烧瓶加热时，需要加碎瓷片或沸石酒精灯内的酒精不能超过酒精灯容积的2/3点燃可燃性气体前要验纯稀释浓硫酸时，要将浓硫酸缓缓沿器壁倒入水中A.B.C.D.只有,【解析】A给盛有液体的烧瓶加热时，需要加碎瓷片或沸石以防暴沸，正确；灯内酒精量过多，易造成灯内酒精被引燃，可能出现灯内发生剧烈燃烧而爆炸，正确；点燃可燃性气体前要验纯以防爆炸，正确；浓硫酸溶于水放出大量的热，为防暴沸，应将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中，正确，故选A。,【延伸探究】(1)不慎碰倒酒精灯而使酒精洒在实验台上并起火，小红同学欲用水扑救，此时你该怎么办？提示：制止小红，并赶紧用湿抹布扑灭火。(2)已知溶液密度：浓硫酸浓硝酸，若将浓硫酸与浓硝酸混合，该如何操作？提示：为防暴沸，应将浓硫酸沿着器壁缓缓倒入盛浓硝酸的容器中，并不断振荡。,二、混合物的分离和提纯1.分离和提纯的比较,2.分离和提纯的四原则“两不两易”,3.物质分离提纯的重要方法过滤和蒸发(1)过滤的注意事项。“一贴”、“二低”、“三靠”。一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸上沿低于漏斗边缘；液面低于滤纸上沿；三靠：烧杯紧靠玻璃棒；玻璃棒紧靠三层滤纸处；漏斗下端紧靠烧杯内壁。,(2)蒸发的注意事项。液体体积不得超过蒸发皿容积的2/3；加热过程中要用玻璃棒不断搅拌液体以防止局部过热，造成液体飞溅；当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热将液体蒸干。,4.混合物的分离和提纯的重要案例粗盐的提纯(1)除杂所用试剂。NaOH除去Mg2；BaCl2除去SO42-；Na2CO3除去Ca2。(2)过量试剂的除去。过量BaCl2用Na2CO3除去，故Na2CO3在BaCl2溶液加入之后；过量NaOH和Na2CO3溶液用盐酸除去，故盐酸必须在最后且加入之前需过滤。,(3)加入试剂顺序的三种方案。BaCl2NaOHNa2CO3HClNaOHBaCl2Na2CO3HClBaCl2Na2CO3NaOHHCl,(4)原理。,【特别提醒】在实际进行分离提纯的实验方案设计时，除要考虑所加试剂外，还要考虑加入试剂的顺序、试剂的用量(一般要过量)，以及试剂过量后如何处理等。,【典例2】(2015莆田高一检测)为除去粗盐中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)：称取粗盐滤液精盐,(1)第步操作的名称是_，第步加入的试剂化学式为_。(2)第步加入试剂的化学式为_，相关的化学方程式是_，_。(3)第步操作所需玻璃仪器是：烧杯、玻璃棒和_(填名称)。,【点拨】解答本题要注意以下两点：(1)使用NaOH溶液除去MgCl2，使用Na2CO3溶液除去CaCl2，使用BaCl2溶液除去Na2SO4。(2)Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后加入。,【解析】为除去粗盐中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，实验方案可设计如下：称取粗盐滤液精盐先将粗盐溶解；加入过量的BaCl2溶液除去SO42-,反应为Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl；加入NaOH溶液除去Mg2+，反应为MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl；,加入Na2CO3除去CaCl2和过量的BaCl2，反应为Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl、Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl；过滤除去沉淀和泥沙，所需玻璃仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯；加适量盐酸除去过量的Na2CO3和NaOH；将溶液蒸干、结晶、烘干即得精盐。,【答案】(1)溶解BaCl2(2)Na2CO3Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaClNa2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl(3)漏斗,【误区警示】粗盐提纯中的“两个必须”必须一：除杂试剂碳酸钠溶液必须在氯化钡之后；必须二：加入盐酸之前必须先过滤。,【训练1】提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，设计实验方案为：则X试剂为()A.Na2CO3B.K2CO3C.Na2SO4D.K2SO4,溶液,KNO3溶液,过量X,过滤,除去沉淀,适量硝酸,【解析】B沉淀Ba2+应选用碳酸盐而不可选用硫酸盐，碳酸盐过量才能保证Ba2+被除净，过量的碳酸盐还能用HNO3除去；而硫酸盐虽能保证Ba2+被除净，但过量的硫酸盐无法用HNO3除去；因为是钾盐溶液，故不能用Na2CO3。,【训练2】除去下列物质中混有的少量杂质，把适当的试剂、操作方法的字母序号写在相应的题空线上。A加适量盐酸、过滤B加适量水、过滤、蒸发C加适量水、过滤D加热(高温或灼烧)E加适量盐酸、蒸发F冷却热的饱和溶液、过滤,(1)碳酸钙中混有少量的碳酸钠_(2)氯化钾粉末中混有碳酸钾_(3)氧化钙中混有少量的碳酸钙_(4)氯化钠中混有少量的碳粉_(5)硝酸钾中混有少量的食盐_,【解析】(1)利用CaCO3不溶于水，而Na2CO3易溶于水，因此，加水后过滤干燥即可除杂。(2)KCl和K2CO3均易溶于水，故不能用过滤法分离。可用盐酸反应后，再将溶液蒸发，即得到氯化钾晶体。(3)利用高温分解法，使CaCO3分解后除去并生成CaO。(4)氯化钠易溶于水，而碳粉不溶解于水，故可加适量水、过滤、蒸发，得到纯净氯化钠。(5)利用二者溶解度随温度变化的差异，采用结晶法分离除杂。【答案】(1)C(2)E(3)D(4)B(5)F,【牛刀小试】1.(2015北京高一检测)一些装有化学物质的容器上常贴有危险化学品的标志。盛装浓硫酸的运输槽应贴有的安全标志是()【解析】A浓硫酸具有强腐蚀性，属于腐蚀品。,2.下列仪器不能用于加热液体的是()A烧杯B烧瓶C量筒D试管【解析】C烧杯、烧瓶、试管均可用于加热液体，量筒是粗略量取一定体积液体的仪器，不能加热。,3.(2015临汾高一检测)下列对事故的处理方法不正确的是()A如遇到电线着火，应该先关掉电闸B发现实验室中有大量的可燃性气体泄漏时，应立即开窗通风C不慎将稀盐酸溅到眼睛里，应立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛D不慎将少量浓硫酸溅到皮肤上，应立即用水冲洗，然后涂抹10的NaOH溶液,【解析】D关掉电闸以防二次伤害，A正确；开窗通风以减小可燃性气体的浓度，以防爆炸，B正确；酸溅到眼睛里，应立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛，C正确；NaOH溶液具有强腐蚀性，会造成二次伤害，D错误。,4.下列有关化学实验的操作中，一般情况下不能相互接触的是()A.过滤操作中，玻璃棒与三层滤纸B.过滤操作中，漏斗下端管口与烧杯内壁C.分液操作中，分液漏斗下端管口与烧杯内壁D.用胶头滴管向试管滴加液体时，滴管尖端与试管内壁,【解析】D过滤操作中，向漏斗中注入待滤液时，用玻璃棒引流，玻璃棒要靠在三层滤纸上；为了防止滤液溅出，漏斗下端要紧靠在烧杯内壁上；分液操作中，也是为了防止液体溅出，分液漏斗下端管口紧靠在烧杯内壁上；用胶头滴管向试管中加液体时，为了防止试剂交叉污染，滴管尖端不能与试管内壁接触。,5.要分离下列四组混合物饱和食盐水与沙子从KNO3和NaCl的混合溶液中获得KNO3水和汽油的混合物CCl4液体与甲苯液体的