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文档简介

1、【重要的课本知识(实验,生产)】 常见物质的俗名1. 无机部分(写出下列物质的化学式)烧碱、火碱、苛性钠:naoh熟石灰、消石灰:ca(oh)2生石灰:cao纯碱、苏打:na2co3小苏打:nahco3大苏打、海波:na2s2o3石膏(生石膏):caso42h2o熟石膏:2caso4h2o泻盐:mgso47h2o明矾:kal(so4)212h2o芒硝(缓泻剂):na2so47h2o胆矾、蓝矾:cuso45h2o绿矾:feso47h2o硫酸亚铁铵(莫尔盐,淡蓝绿色):(nh4)2fe(so4)2,溶于水后呈淡绿色萤石:caf2食盐:nacl碳铵:nh4hco3石灰石、大理石:caco3重晶石(钡

2、餐):baso4(无毒)电石:cac2光卤石:kclmgcl26h2o干冰:co2双氧水:h2o2硅石、石英:sio2刚玉:al2o3冰晶石:na3alf6玛瑙的主要成分:sio2水玻璃、泡花碱、矿物胶:na2sio3铁红、赤铁矿:fe2o3磁铁矿:fe3o4黄铁矿、硫铁矿:fes2菱铁矿:feco3赤铜矿:cu2o金刚砂:sic铜绿、孔雀石:cu2(oh)2co3波尔多液:ca(oh)2和cuso4的混合溶液玻璃的主要成分:na2sio3、casio3、sio2过磷酸钙的主要成分:ca(h2po4)2和caso4的混合物重过磷酸钙的主要成分:ca(h2po4)2漂白液的有效成分:naclo,

3、非有效成分:nacl漂白粉的主要成分:ca(clo)2、cacl2有效成分: ca(clo)2碱石灰:cao与naoh的混合物水煤气:co和h2的混合气体光化学烟雾:no2和o2在光照下产生的o3,o3与空气中碳氢化合物发生作用产生一种有毒气体王水:浓硝酸与浓盐酸按体积比13混合而成铝热剂:al+fe2o3(或al粉与还原性弱于铝的金属氧化物组成的混合物)生理盐水:质量分数为0.9%的nacl溶液2. 有机部分(写出下列物质的分子式或结构简式)氯仿:chcl3电石气:c2h2(乙炔)tnt:三硝基甲苯(填名称)酒精:c2h5oh尿素:co(nh2)2天然气、沼气、坑气的主要成分:ch4氟利昂(

4、或氟氯烃):制冷剂,破坏o3层醋酸、食醋的主要成分,冰醋酸:ch3cooh甘油(丙三醇):焦炉气成分(煤干馏):h2、ch4、乙烯、co等石炭酸:苯酚(填名称)蚁醛:hcho福尔马林:35%40%的甲醛水溶液蚁酸:hcooh葡萄糖:c6h12o6果糖:c6h12o6蔗糖:c12h22o11麦芽糖:c12h22o11淀粉:(c6h10o5)n纤维素:(c6h10o5)n(纤维素与淀粉不是同分异构体)硬脂酸:c17h35cooh油酸:c17h33cooh软脂酸:c15h31cooh草酸:(使蓝墨水褪色,弱酸性和强还原性,受热分解成co2和h2o,使酸性kmno4溶液褪色) 常见物质状态与颜色(写出

5、下列物质的颜色)1. 固体物质s、na2o2、agbr:淡黄色 au、agi、fes2:黄色cucl2:棕黄色cu、cu2o:红色fe2o3(粉末):红棕色fe(oh)3沉淀或胶体:红褐色baso4、baco3、ag2co3、caco3、agcl、mg(oh)2、fe(oh)2、al(oh)3、三溴苯酚、cuso4(无水),h4sio4(原硅酸):白色fe3o4(晶体)、feo(粉末)、铁粉(有一定几何外形的铁是银白色)、银粉、石墨、cuo、fes、cus、mno2、cus2、pbs:黑色碘(蒸气为紫红色)、高锰酸钾晶体:紫黑色cu(oh)2、cuso45h2o:蓝色feso47h2o、cu2

6、(oh)2co3:绿色2. 气体物质氟气:淡黄绿色二氧化氮、溴蒸气:红棕色氯气:黄绿色3. 物质在溶液中的颜色fe2+:浅绿色fe(scn)n3-n(n=16):红色cu2+、cu(h2o)42+、淀粉溶液遇i2:蓝色fe3+的水溶液、i2的水溶液、工业浓盐酸(含有fe3+)、久置的浓硝酸(溶有分解生成的no2)、浓硝酸与蛋白质混合:黄色溴水:橙色溴的四氯化碳溶液:橙红色酸性高锰酸钾溶液、碘的四氯化碳溶液、苯酚与含有fe3+的水溶液:紫色二 化学实验基础1、常用仪器的使用容器与反应器能直接加热的仪器:试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙。需垫石棉网加热的仪器:烧杯、烧瓶、锥形瓶。不能加热的仪器:集气瓶、

7、试剂瓶、启普发生器、容量瓶、量筒等计量仪器。计量仪器:温度计、天平、滴定管、量筒、容量瓶(计量仪器不可加热和用作反应器)。加热方法:直接加热、间接加热(水浴、油浴、沙浴等)。气体收集:排液法、排气法。尾气处理:反应吸收、燃烧处理、集中收集。2、几种混合物的分离和提纯方法过滤原理:除去液体中的不溶性固体。主要仪器:漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台(带铁圈)。注意事项:“一贴、二低、三靠”。蒸发原理:加热使溶剂挥发而得到溶质。主要仪器:蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台(带铁圈)、坩埚钳。注意事项:液体的量不得超过蒸发皿容积的。加热过程中,用玻璃棒不断搅拌液体,以免液体局部过热而使液体飞溅。当蒸发皿中析出大

8、量固体时,停止加热,用余热将溶剂蒸干。分馏原理:利用加热将溶液中不同沸点的组分分离。主要仪器:蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、接受器、铁架台(带铁圈、铁夹)、温度计、石棉网。注意事项:蒸馏烧瓶保持干燥,加热需垫石棉网。在蒸馏烧瓶中加入几粒沸石(或碎瓷片),防止液体暴沸。蒸馏烧瓶中所盛放液体占总体积的,最多不超过。温度计的水银球放在支管口。冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。萃取与分液:原理:利用同一溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异来分离物质。主要仪器:分液漏斗、烧杯。操作要领及注意事项:检漏后,把要萃取的溶液和萃取剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过

9、漏斗容积的,塞好塞子进行振荡,两种溶剂互不相溶、不发生化学反应,静置分层,待液体分成清晰的两层后,打开旋塞,下层液体从分液漏斗下端放出,关闭旋塞。将上层液体从上口倒出。3、几种离子的检验离子检验试剂主要现象说明nh4+naoh溶液生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体用浓的naoh溶液或加热,若用稀的naoh溶液且不加热,则即使原溶液中含有nh4+,也检验不出来。fe3+naoh溶液加入kscn溶液产生红褐色沉淀呈血红色加入kscn溶液生成的是血红色溶液不是沉淀k+焰色反应焰色反应中,要透过蓝色的钴玻璃火焰呈紫色。要透过蓝色的钴玻璃观察na+焰色反应焰色反应中火焰呈黄色焰色反应呈黄色不能说明是

10、钠盐,碱(naoh)也符合so42盐酸、bacl2溶液先加入稀盐酸酸化,再加入氯化钡溶液有白色沉淀产生先加盐酸酸化排除ag+ 、so32、co32干扰后,再加氯化钡溶液clagno3 hno3加入稀硝酸酸化,再加硝酸银生成不溶于的白色沉淀若有so42存在,则要先加入过量的硝酸钡,取清夜再检验cl4、配制一定物质的量浓度的溶液配制步骤:计算、 称量或量取、溶解、冷却、转液、洗涤、定容、摇匀、装瓶、贴标签。注意事项容量瓶使用前需检查是否漏水。容量瓶上标有刻度线、温度和容积。计算所配制液体的体积时,要以合适的容量瓶为计算依据。容量瓶的常用规格有100 ml、250 ml、500 ml、1000 ml

11、等。定容:将烧杯中的液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流,玻璃棒要插在刻度线的下方。用适量蒸馏水将烧杯和玻璃棒洗涤23次,将洗涤液注入容量瓶。容量瓶中小心地加水,直到液面接近刻度线12cm处,再改用胶头滴管加水,使溶液凹液面恰好与刻度线相切。用到的主要仪器:托盘天平(或量筒)、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。5、氢氧化铁胶体的制备:fecl3+3h2ofe(oh)3(胶体)+3hcl向沸水中逐滴加入5-6滴fecl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,观察所得红褐色液体是fe(oh)3 胶体。注意事项:(1)不用稀溶液,不能用硫酸铁代替氯化铁,滴加速度不能过快,也不能将fecl3溶液加到蒸馏水

12、中以后再煮沸,更不能把饱和氯化铁滴入氨水、氢氧化钠等碱溶液中。否则会生成沉淀)(2)胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒直径(介于1nm100nm)大小。丁达尔效应用于区分溶 液和胶体;渗析法常用于净化胶体。三金属及其化合物1. 钠、钾及其化合物的性质(1) 取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用小刀切去一端的外皮。现象:在钠新切口处可以观察到银白色的金属光泽,切口处在空气中很快变暗(氧化成na2o)。(2) 把这一小块金属钠放在坩埚里加热。现象:钠先熔化成小球,然后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色的固体(生成na2o2)。(3) 向盛有水的小烧杯中滴入几滴酚酞溶液,把一小块钠放入水中

13、。现象:钠浮在水面上(密度比水小),熔成小球(反应放热、钠的熔点低),小球四处游动,并有嘶嘶的响声(有气体产生),溶液变为红色(生成碱性物质)。注意事项2 钠保存在煤油中。做钠和水反应的实验,要用烧杯,不能用试管,钠只能取绿豆粒般大小。(4)钾的性质取一小块钾擦干表面的煤油,放在石棉网上稍加热,观察发生的现象。跟钠在空气里的燃烧现象进行对比。现象与解释:钾在空气里燃烧火焰呈紫色,比钠在空气里燃烧更剧烈。现象与解释:钾与水反应比钠与水反应更剧烈,反应放出的热量可以使生成的氢气燃烧,并发生轻微的爆炸,说明钾比钠的金属性更强。(5)na2o2与水的反应把水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中,立即把带火

14、星的木条放在试管口,检验生成的气体。用手摸试管外壁,然后向反应后的溶液中滴入酚酞溶液。现象:带火星的木条复燃。试管外壁发热。滴入酚酞,先变红后褪色。(6)na2co3和nahco3的性质步骤1gna2co31gnahco3a加1ml水白色粉末,加水结块变成晶体;放热细小白色粉末,加水部分溶解;没有明显的热量变化加10ml水振荡时间长时可溶解固体量减小滴加2滴酚酞试液溶液变红(较深)溶液变浅红色初步结论加水先变成含结晶水的晶体,溶液碱性比nahco3的强加水部分溶解,溶液碱性比na2co3的弱na2co3和nahco3的热稳定性:如下图所示,分别用na2co3和nahco3做实验,观察现象。na

15、2co3nahco3现象澄清石灰水不变浑浊澄清石灰水变浑浊发生反应的化学方程式2nahco3na2co3+h2o+co2结论受热不分解受热易分解2.镁、铝及其化合物(1)mg、al和水的反应取一小段去掉表面的氧化膜的镁带、铝条,放入两支小试管中,加入23ml水,并滴入2滴酚酞溶液。观察现象。mgal现象镁带表面有气泡,与冷水反应缓慢,与热水反应迅速无明显现象化学方程式mg+2h2omg(oh)2+h2(2)镁、铝和盐酸的反应取一小段去掉表面的氧化膜的镁带、铝条,分别放入两支试管中。向试管中各加入2ml1moll-1盐酸。观察现象。mgal现象镁带逐渐溶解,放出大量的气泡铝片逐渐溶解,放出气泡化

16、学方程式mg+2hclmgcl2+h22al+6hcl2alcl3+3h2结论mg、al都很容易与稀盐酸反应,放出h2,但mg比al更剧烈(3)铝箔在空气中加热步骤用坩埚钳夹住一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动再取一小块铝箔,用砂纸仔细打磨(或在酸中处理后用水洗净),除去表面的保护膜,再加热至熔化现象铝箔发红卷缩,变暗失去光泽,熔化的铝并不滴落铝箔发红卷缩,很快就变暗失去光泽,熔化的铝仍不滴落原因构成薄膜的氧化铝的熔点高于铝的熔点,包在铝的外面,使熔化了的铝不会滴落下来铝很活泼,除去原来的氧化膜后,在加热时又会很快地生成一层新的氧化膜结论铝容易被氧化而生成一层致密的氧化膜:4al+3o2

17、2al2o3氧化铝的熔点比铝高(4)铝和强酸、强碱反应在两只盛有铝片的试管中加入盐酸和naoh溶液, 一段时间后,用燃着的木条分别放在两支试管口。现象:铝片上都有气泡产生,生成的气体都能燃烧。离子方程式:2al+6h+2al3+3h2,2al+2oh-+2h2o2al+3h2。(5)向al2(so4)3溶液中逐滴加入氨水,振荡,观察现象。 现象:有白色胶状沉淀生成。继续加氨水至过量,沉淀不溶解。(6)将(5)制得的沉淀分装在两支试管中,分别加入盐酸和naoh溶液,边加边振荡,观察现象。 现象:沉淀都溶解。(7)铝热反应用两张圆形滤纸分别叠成漏斗状,套在一起,使四周都有四层。把内层滤纸取出,在底

18、部剪一个孔,用水润湿,再跟另一纸漏斗套在一起,架在铁圈上,下面放置盛沙的蒸发皿。把5g炒干的氧化铁粉末和2g铝粉混合均匀,放在纸漏斗上,上面加少量硫磺和氯酸钾并在混合物中间插一根镁条,用小木条点燃镁条。观察发生的现象。现象与解释:镁条剧烈燃烧,放出大量的热量,使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧烈反应。反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒。纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中。3. 铁及其化合物的性质(1)铁和水蒸气反应现象化学方程式铁粉保持红热3fe+4h2o(g)fe3o4+4h2(2)把naoh溶液从试管口滴入盛有fecl3、feso4溶液的试管中,观察到feso4溶液中产生的沉淀迅速变化

19、。分析原因,若要长时间观察到氢氧化亚铁的颜色应该如何改进实验?实验现象: 在fecl3溶液中有红褐色沉淀生成;在feso4 溶液中先生成白色絮状沉淀,然后迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀。改进:将吸有naoh溶液的长滴管伸入到feso4溶液的液面下,再挤出naoh溶液,或向盛有feso4溶液的试管里加入少量煤油,再将吸有naoh溶液的长滴管伸入到feso4溶液的液面下,挤出naoh溶液。(3)铁盐和亚铁盐的性质fe3+的检验滴入kscn溶液现象fecl3溶液溶液呈红色fecl2溶液溶液颜色无变化fe3+的氧化性现象反应的化学方程式加入铁粉、kscn溶液不显红色2fecl3+fe3fecl2取

20、上层清液,再加入新制氯水,振荡溶液显红色2fecl2+cl22fecl3(4)铝盐和铁盐的净水作用不加试剂加入明矾加入硫酸铁溶液2min无明显变化有明显沉降,溶液半透明有明显沉降,溶液半透明5min浑浊,略有沉降沉淀沉在底部,溶液接近透明(比加硫酸铁的透明)沉淀沉在底部,溶液接近透明四非金属及其化合物1.硅及其化合物(1)往盛有饱和na2sio3溶液的试管中加入12滴酚酞溶液,再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸,边加边振荡,至溶液红色变浅并接近消失时停止,静置。现象:在饱和na2sio3溶液中,滴加酚酞溶液呈红色。逐滴加入稀盐酸,待溶液红色变浅并接近消失时,有透明的硅酸凝胶产生。(2)分别用蒸馏水和n

21、a2sio3饱和溶液浸透小木片或滤纸,取出稍沥干(不再滴液)后,同时分别放置在酒精灯外焰处。现象:水浸过的滤纸或小木条,当水分蒸发后就燃烧。硅酸钠溶液浸过的滤纸或小木条,当水分蒸发后不易燃烧(滤纸只起泡)。2.氯、溴、碘及其化合物(1)氢气在氯气中燃烧在空气中点燃氢气,然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中。现象:氢气在氯气中继续燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口有白雾出现。(2)取一块绿豆大的金属钠(切去氧化层),用滤纸吸干表面的煤油,放在石棉网,用酒精灯微热。待钠熔化成小球时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方。现象:钠在氯气中剧烈燃烧,火焰呈黄色且有白烟,反应停止后,集气瓶壁上可观察到附着的白色

22、固体。2na+cl22nacl。(3)将有色布条或花瓣放入盛有1/3体积新制氯水的广口瓶中,观察现象。 将有色布条或花瓣(干)放入盛满氯气(干燥)的集气瓶中。现象:放在氯水中的有色布条或花瓣褪色,而放在氯气中的有色布条或花瓣不褪色。结论:干燥的氯气不具有漂白性,氯水具有漂白性。注意事项:氯水中存在四种物质:氯气、水、hcl、hclo。氯气、水、hcl不具有漂白性,说明hclo具有漂白性。(4) 氯气的实验室制法原理:mno2+4hcl(浓)mncl2+cl2+2h2o先通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,再通过浓硫酸除去水蒸气,然后用向上排空气法收集氯气,最后用naoh溶液吸收尾气,以防污染环境

23、。注意事项:洗气瓶中的导气管应长进短出。集气瓶中的导管也是长进短出。(5)氯、溴、碘之间的置换反应完成下列实验,观察现象。写出有关反应的化学方程式。实验现象化学方程式将少量新制的饱和氯水分别加入盛有nabr溶液和ki溶液的试管中,振荡后加入少量四氯化碳,振荡、静置nabr溶液的试管中液体分层,下层橙红色;ki溶液的试管中液体分层,下层紫红色cl2+2nabr=2nacl+br2cl2+2ki=2kcl+i2将少量溴水加入盛有ki溶液的试管中,振荡后加入少量四氯化碳,振荡、静置ki溶液的试管中液体分层,下层紫红色br2+2ki=2kbr+i23.硫及其化合物(1)so2的性质把盖有胶塞、盛有so

24、2气体的试管倒立在水中,在水面下打开胶塞,观察试管内水面的上升。待水面高度不再变化时,在水下用胶塞塞紧试管口,取出试管,用ph试纸测定溶液的酸碱度。在试管里保留1/3的溶液,滴入12滴品红溶液,振荡,观察颜色变化。加热试管,再观察。在实验过程中,你是否闻到什么气味?实验现象:倒立于水中,水面上升。滴入品红溶液,振荡,红色褪去;加热,又恢复红色,有刺激性气味。注意事项1 so2只能漂白某些有色物质,so2的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质,该无色物质易分解而使有色物质恢复原来的颜色。so2不能用来漂白食物。褪色与漂白:并非所有的褪色都是由于so2的漂白性所致,如so2使酸性k

25、mno4溶液、溴水、碘水褪色是由于so2的还原性所致,so2使naoh的酚酞溶液褪色是由于so2是酸性氧化物所致。(2)浓硫酸的脱水性向盛有蔗糖的烧杯中加入浓硫酸,用玻璃棒不断搅拌。现象:蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体。原因:浓硫酸具有脱水性,使蔗糖脱水炭化。浓硫酸具有强氧化性,和生成的部分炭反应生成co2、so2(刺激性气味),使得炭膨胀。(3)浓硫酸与铜的反应如上图在试管里加入2ml浓硫酸,塞好胶塞,使铜丝与浓硫酸接触,加热。生成的气体通入品红溶液、紫色石蕊试液中,观察现象。向上拉铜丝, 使铜丝与浓硫酸脱离接触,冷却后,将试管中的液体慢慢倒入另一支盛

26、有少量水的试管中。观察溶液的颜色。现象与解释:浓硫酸与铜在加热时发生反应,放出能使品红溶液褪色、紫色石蕊试液变红(不能把红色漂白)的气体,说明生成的气体是so2;反应后生成物的水溶液显蓝色,说明有cu2+生成。注意事项铜丝下端弯成螺旋状,可以增大接触面积,加快反应速率。2 实验装置采用铜丝比铜片好,优点是可以控制反应的发生与停止。反应后的溶液中仍剩余一定量的浓硫酸,要观察cuso4溶液的颜色,需将混合液加入水中,绝不能直接向反应后的液体中加入水。4.氮及其化合物(1)现给你一试管二氧化氮,其他药品和仪器自选。请你设计实验,要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。实验步骤现象解释(可用化学方程式表示)

27、(1)将一支充满no2的试管倒放在盛有水的水槽中红棕色气体逐渐消失,水位上升,最后水充满整个试管的2/3,无色气体充满试管的1/3 (上部)3no2+h2o=2hno3+no,no2为红棕色气体,能与水反应,no为无色气体,难溶于水(2)制取少量氧气2kclo32kcl+3o2或2h2o22h2o+o2(3)将氧气慢慢通入步骤(1) 的试管中无色气体变为红棕色气体,又变为无色气体,但气体体积逐渐缩小,液面不断上升2no+o22no23no2+h2o2hno3+no(2)氨的喷泉实验如下图所示,在干燥的圆底烧瓶中充满氨气,用带有玻璃管和滴管(滴管中预先吸入水)的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶,使玻璃管插

28、入盛有水的烧杯(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。轻轻挤压滴管,使少量水进入烧瓶。观察并描述现象。现象:烧瓶中形成了美丽的红色喷泉。原因:滴管里的水挤入烧瓶,烧瓶内的氨溶于水中,使瓶内压强减小,外界大气压把水压入烧瓶。注意事项本实验成功的关键:装置气密性好,烧瓶干燥,收集满氨气。形成喷泉的条件:气体易溶于滴管中的液体,或气体可以快速与溶液反应。如hcl和水、no2和水、co2和naoh溶液等。(3)用两根玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水,靠近而不接触。现象:有白烟产生。原因:浓盐酸挥发出来的氯化氢气体和浓氨水挥发出来的氨气反应生成nh4cl固体。注意事项只要酸具有挥发性,和浓氨水做此实验均有相似的现象

29、,如浓硝酸。(4)氨的实验室制法原理装置氨气的干燥及氨气的检验2nh4cl+ca(oh)2cacl 2+2nh3+2h2o用碱石灰来干燥氨气,用玻璃棒蘸取浓盐酸或用湿润的红色石蕊试纸检验氨气注意事项用固体加热法制取氨气时,一般用nh4cl和ca(oh)2固体加热,不能用nh4no3或(nh4)2so4与ca(oh)2(不能用naoh)共热制氨气,因为这些铵盐受热易发生复杂的氧化还原反应,引起危险。也不能用单一的nh4cl固体加热,因为nh4cl受热分解生成氨气和氯化氢气体,但这两种气体遇冷又化合生成nh4cl固体,会堵塞导气管,带来危险。五 有机化学课本实验回归(选修5+必修2)【实验1】含有

30、杂质的工业乙醇的蒸馏安装蒸馏装置(如上图所示),检查装置的气密性后,在250ml蒸馏烧瓶中加入12粒碎瓷片,再通过漏斗加入100ml工业乙醇。往冷凝器中通入冷却水,加热烧瓶,蒸馏产物以每秒34滴为宜,分别收集以下馏分:77以下ml(甲醇)7779ml(95.6%乙醇和4%水)79以上ml(水)注意事项:(1) 装置中注意温度计的水银球要放在支管口处。(2) 冷却水下进上出。(3) 95.6%乙醇和4%水中水分的除去方法是向混合液中加入生石灰,再蒸馏。【实验2】苯甲酸的重结晶将粗苯甲酸1g加到100ml的烧杯中,再加入50ml蒸馏水,在石棉网上边搅拌边加热,使粗苯甲酸溶解,全溶后再加入少量蒸馏水

31、。然后,使用漏斗趁热将溶液过滤到另一100ml烧杯中,将滤液静置,使其缓慢冷却结晶,滤出晶体。如下图:粗苯甲酸的状态为白色晶体并有黄色杂质。观察滤液冷却时的实验现象:有细小的白色晶体析出。注意事项:(1) 加热溶解的目的是使苯甲酸尽可能溶解。(2) 趁热过滤的目的是为了防止降温时苯甲酸晶体析出,造成损耗,使产率降低。(3) 冷却结晶后再过滤、干燥可得纯净的苯甲酸晶体。【实验3】乙炔的实验室制取和性质按下图连接好装置,检查装置的气密性后,在圆底烧瓶里放入几小块电石。旋开分液漏斗的活塞,逐滴加入饱和食盐水,便可产生乙炔气体。实验现象将纯净的乙炔通入盛有酸性kmno4溶液的试管中紫红色褪去将纯净的乙

32、炔通入盛有溴的ccl4溶液的试管中橙红色褪去,溶液分层,下层为无色油状液体注意事项:(1) 制取乙炔时,用饱和食盐水而不直接滴加水的目的是为了减缓电石与水反应的速率。(2) 气体通入溶液前,先通过cuso4溶液除去乙炔中混有的h2s、ph3等气体杂质,以防干扰实验。(3) 乙炔使酸性kmno4溶液、溴的ccl4溶液褪色的原因不同。前者发生氧化反应,后者发生加成反应。(4) 能使酸性kmno4溶液褪色的物质有烯、炔、醇、醛、酚。能使溴水褪色的物质有烯、炔、醛、酚。【实验4】溴乙烷的水解和消去反应溴乙烷在不同溶剂中与naoh发生不同类型的反应,生成不同的反应产物,可以通过实验的方法验证取代反应和消

33、去反应的产物。(1) 设计溴乙烷在naoh水溶液中发生取代反应的实验装置并进行实验。如何证明上述实验中溴乙烷中的br变成了br-?用何种波谱的方法可以方便地检验出溴乙烷的取代反应的生成物中有乙醇生成?(2) 在溴乙烷与naoh乙醇溶液的消去反应可以观察到有气体生成。有人设计了如下图所示实验方案,用酸性kmno4溶液是否褪色来检验生成的气体是否是乙烯。请你思考以下问题:为什么要在气体通入酸性kmno4溶液前加一个盛有水的试管?起什么作用?除酸性kmno4溶液外还可以用什么方法检验乙烯?此时还有必要将气体先通入水中吗?注意事项:(1) 卤代烃中卤元素的检验步骤:加入naoh水溶液,加热;加稀硝酸酸

34、化;加agno3溶液(加agno3溶液之前一定先加稀硝酸酸化,因为水解后的溶液显碱性,此时直接加agno3溶液,生成agoh沉淀,随即转化为ag2o沉淀,对实验造成干扰)。(2) 卤代烃的消去产物乙烯的检验,因气体中混有乙醇,乙醇可使酸性kmno4溶液褪色而不能使溴水褪色,因而若用酸性kmno4溶液检验要先通过水,除去其中的乙醇气体,若用溴水则不需要通过水。【实验5】乙醇的消去反应如下图所示,在圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸(体积比约为13)的混合液20ml,放入几片碎瓷片(避免混合液在受热时暴沸)。加热混合液,使液体温度迅速升到170,将生成的气体通入酸性kmno4溶液和br2的ccl4溶液中,

35、观察并记录实验现象。 现象:酸性kmno4溶液褪色,br2的ccl4溶液褪色。注意事项:(1) 温度计要插入到混合溶液中,以便控制溶液的温度。(2) 气体在通入酸性kmno4溶液和br2的ccl4溶液之前先通过10%naoh溶液的目的是除去乙烯中混有的乙醇、co2、so2等杂质气体,以免干扰实验。(3) 乙烯使酸性kmno4溶液、溴的ccl4溶液褪色的原因不同。前者是发生了氧化反应,后者是发生了加成反应,kmno4溶液能将乙烯氧化成co2气体,因而酸性kmno4溶液不可用于除去ch4中的c2h4,只能用于鉴别烷烃和烯烃;而溴水既可用于鉴别烷烃和烯烃,又可用来除去甲烷中的乙烯。思考:如何配制乙醇

36、和浓硫酸的混合溶液?提示:先向烧杯中加入乙醇,再将浓硫酸缓慢加入到乙醇中,边加边搅拌【实验6】乙醇的氧化反应(1) 向一支试管中加入35ml乙醇,取一根1015cm的铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧至红热,插入乙醇中,反复几次,注意观察实验现象,小心闻试管中液体产生的气味。现象:铜丝在酒精灯上灼烧,铜丝由红色变为黑色。伸入乙醇中,黑色又变为红色。试管中产生刺激性气味的气体。注意事项:铜丝在乙醇的氧化中起催化作用。2cu+o22cuo, ch3ch2oh+ cuo ch3cho+h2o+ cu(2) 在试管中加入少量k2cr2o7酸性溶液,然后滴加少量乙醇,充分振荡。观察并记录实验现象。现象

37、:溶液由橙黄色变为绿色。注意事项:乙醇被k2cro7酸性溶液氧化,其氧化过程分两步,第一步氧化成乙醛,乙醛继续被氧化成乙酸。引申:乙醇可以使酸性kmno4溶液褪色。【实验7】苯酚的性质实验现象(1) 向盛有少量苯酚晶体的试管中加入2ml蒸馏水,振荡试管变浑浊(2) 向试管中逐滴加入5%的naoh溶液变澄清(3) 再向试管中加入稀盐酸或通入co2又出现浑浊(4) 向盛有少量苯酚稀溶液的试管中逐滴加入饱和溴水,边加边振荡生成白色沉淀(5) 向盛有少量苯酚溶液的试管中滴加几滴fecl3溶液溶液显紫色注意事项:(1) 苯酚与溴水反应时,苯环上羟基邻位、对位的h被取代,每取代1molh,消耗1molbr

38、2。(2) 2,4,6-三溴苯酚难溶于水,但易溶于苯,所以苯中含有苯酚,不能用溴水除杂,应该用naoh溶液,然后分液。【实验8】乙醛的银镜反应在洁净的试管中加入1ml2%的agno3溶液,然后边振荡试管边逐滴加入2%的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止,制得银氨溶液。再滴入3滴乙醛,振荡后将试管放在热水浴中加热,观察并记录实验现象。注意事项:(1) 振荡后置于热水浴中需静置。(2) 有机实验中需要水浴加热的实验有:银镜反应、苯的硝化、乙酸乙酯的水解、蔗糖的水解、酚醛树脂的制取。【实验9】乙醛与新制cu(oh)2的反应在试管中加入10%的naoh溶液2ml,滴入2%的cuso4溶液46滴,得到

39、新制的cu(oh)2,振荡后加入乙醛溶液0.5ml,加热至沸腾,观察并记录实验现象。现象:有红色沉淀生成。注意事项:本实验中成功的关键是新制的cu(oh)2中含有过量的naoh,保证显碱性。【实验10】验证乙酸、碳酸和苯酚溶液的酸性强弱实验装置如下:注意事项:乙酸具有挥发性,co2中会混有乙酸蒸气,因而必须要用饱和nahco3溶液除去乙酸,以防对实验造成干扰。【实验11】乙醇和乙酸的酯化反应按下图连接好装置,检查装置的气密性后,在一支试管中加入3ml乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2ml浓硫酸和2ml乙酸。用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上,观察现象。注意事项:(1)

40、 试剂加入顺序是先醇后酸。(2) 加热时先小火再大火,小火是缓慢加热,既可加快反应速率,又可减少乙醇和乙酸的挥发。大火加热的目的是蒸出乙酸乙酯。(3) 导管末端接近液面而未伸入液面下的目的是防倒吸。(4) 饱和碳酸钠溶液的作用是吸收乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,便于析出。(5)除乙酸乙酯中乙酸,用饱和碳酸钠溶液,然后分液即可,不能用乙醇和浓硫酸、naoh溶液。【实验12】检验蔗糖的水解产物是否具有还原性在一支洁净的试管中加入20%的蔗糖溶液5ml,并加入5滴稀硫酸(15)。将试管放在水浴中加热5 min,然后用稀的naoh溶液使其呈弱碱性。再加入新制的cu(oh)2,加热至沸腾。观察并

41、记录实验现象。现象:有红色沉淀。注意事项: 加入新制的cu(oh)2或银氨溶液之前需先加入naoh使溶液呈碱性,否则会导致实验失败。【实验13】蛋白质的盐析分别往鸡蛋清溶液中加入饱和的(nh4)2so4和na2so4溶液,有沉淀生成,往沉淀中加入蒸馏水,沉淀溶解。解释:蛋白质在轻金属盐中因溶解度降低而析出,但不影响蛋白质的活性。采用多次盐析和溶解,可以分离提纯蛋白质。【实验14】蛋白质的变性在两支试管里各加入3ml鸡蛋清溶液,给一支试管加热,向另一支试管加入少量乙酸铅溶液。现象与解释:蛋白质受热到一定温度就会凝结,加入乙酸铅会生成沉淀。除加热外,紫外线、x射线、强酸、强碱、重金属盐以及一些有机

42、物(醇、醛等)均能使蛋白质变性,蛋白质变性后,不仅失去了原有的可溶性,同时也失去了生理活性,是不可逆的。【实验15】颜色反应往鸡蛋清溶液中滴入数滴浓硝酸,微热。结论: 蛋白质溶液中加入浓硝酸后变黄色,某些蛋白质(含有苯基)与hno3能发生颜色反应。六 化学反应原理实验回归(选修4+必修2)【实验1】实验步骤现象用手触摸的感觉用温度计测量的数据在一支试管中加入23ml6moll-1盐酸再插入用砂纸打磨光的铝条铝片逐渐溶解,放出气泡 感觉烧杯变热溶液温度升高结论活泼金属与酸反应时放出热量【实验2】氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应在100ml的烧杯(下面的带有几滴水的玻璃片粘到了烧杯底部)里加入约20

43、g经研磨的氢氧化钡晶体,再加入约10g的氯化铵晶体,用玻璃棒快速搅拌,用手拿起烧杯,发现玻璃片和烧杯粘在一起。解释:该反应是吸热反应,使体系温度降低,使水结成冰使玻璃片和烧杯粘在一起。【实验3】反应物及用量酸50ml1moll-1hno3hclhcl碱50ml1moll-1naohnaohkoh混合前温度室温室温室温混合后温度t1t2t3离子方程式h+oh-=h2o结论酸与碱发生中和反应是放热反应【实验4】中和反应反应热的测定实验目的:测定强酸与强碱反应的反应热,体验化学反应的热效应。实验用品:大烧杯(500ml)、小烧杯(100ml)、温度计、量筒(50ml)两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板

44、或硬纸板(中心有两个小孔)、环形玻璃搅拌棒,0.5moll-1hcl溶液、0.55moll-1naoh溶液。实验步骤:(1) 在大烧杯底部垫泡沫塑料(或纸条),使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条),大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板,在板中间开两个小孔,正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过,以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的。如下图所示,该实验也可在保温杯中进行。(2) 用量筒量取50ml0.5moll-1hcl溶液,倒入小烧杯中,测量并记录hcl溶液的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净。(3) 用另一量筒量取50ml0.55moll-1

45、naoh溶液,测量并记录naoh溶液的温度。(4) 把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的hcl溶液中,并把量筒中的naoh溶液一次性快速倒入小烧杯中,盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒不断搅拌,准确读出并记录反应体系的最高温度。重复实验步骤(2)(4)三次。实验数据处理:(1) 取三次测量所得的数据的平均值作为计算依据(若有一个数据与其他数据差别大,则舍去)。(2) 计算反应热h=稀溶液密度近似为1gml-1,混合溶液质量为100g,c=4.18jg-1-1,n(h2o)=0.025mol。h=kjmol-1思考:取相同体积的hcl溶液、naoh溶液,为什么naoh溶液的浓度稍大于hcl溶液

46、的浓度?【实验5】测量化学反应速率按上图安装两套装置,在锥形瓶内各盛有2g锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗分别加入40ml1moll-1和40ml4moll-1硫酸,比较二者收集10mlh2所用的时间。将实验结果填入下表:加入试剂反应时间/min反应速率/mlmin-11moll-1h2so44moll-1h2so4注意事项:(1) 此装置需要检查装置气密性,检查方法是关闭分液漏斗活塞,将注射器向外拉开一段距离后松手,若复原,证明气密性良好。(2) 该实验中除了可以比较收集相同体积的气体所用的时间外,也可以比较相同时间内收集到的气体的体积的大小。【实验6】浓度对反应速率的影响取两支试管,

47、各加入4ml0.01moll-1酸性kmno4溶液,然后向一支试管中加入0.1moll-1h2c2o4 溶液2ml,记录溶液褪色所需的时间;向另一支试管中加入0.2moll-1h2c2o4 溶液2ml,记录溶液褪色所需的时间。实验结论:其他条件相同时,反应物浓度越大,反应速率越快。注意事项:酸性kmno4溶液的浓度和体积相等,草酸的体积相同,反应温度相同。这是一种控制变量的方法。【实验7】温度对反应速率的影响取两支试管各加入5ml0.1moll-1na2s2o3溶液;另取两支试管各加入5ml0.1moll-1h2so4溶液;将四支试管分成两组(各有一支盛有na2s2o3溶液和h2so4溶液的试

48、管),一组放在冷水中,另一组放在热水中,经过一段时间后,分别混合并搅拌。记录出现浑浊的时间。实验中反应的化学方程式为na2s2o3+h2so4na2so4+so2+s+h2o。 实验结论:其他条件相同时,温度越高,反应速率越快。注意事项: 记录出现浑浊的时间,而非气体。注意so2易溶于水,饱和后才会逸出。【实验8】催化剂对反应速率的影响【科学探究1】向两支分别装有2ml5%的h2o2溶液的试管中加入少量的同浓度同体积的fecl3和cuso4溶液,比较二者分解速率的快慢。实验结论:不同的催化剂对同一反应的催化效果不同【科学探究2】在两支试管中各加入4ml0.01moll-1kmno4酸性溶液和2

49、ml0.1moll-1 h2c2o4溶液。再向其中一支试管中加入一粒黄豆大的mnso4固体。摇匀,记录溶液褪色所需时间。反应的离子方程式为2mn+5c2+16h+2mn2+10co2+8h2o实验结论: mn2+对kmno4的氧化作用有催化作用【科学探究3】取两支试管,各加入5ml 淀粉溶液和2滴碘水,然后向其中一支试管中加入1ml 2moll-1h2so4溶液;向另一支试管中加入1ml唾液,振荡。比较唾液、稀硫酸对淀粉水解的催化效果。催化剂稀硫酸唾液现象较长时间蓝色褪去蓝色迅速褪去结论催化剂有选择性【实验9】已知在k2cr2o7的溶液中存在着如下平衡:cr2+h2o2cr+2h+橙色黄色取两

50、支试管各加入5ml0.1moll-1k2cr2o7溶液,然后按下表步骤操作,观察并记录溶液颜色的变化。所加试剂1moll-1硝酸1moll-1naoh溶液现象溶液由黄色变橙色溶液由橙色变黄色结论增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动,减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动【实验10】已知体系中存在下述平衡: fe3+3scn-fe(scn)3(红色)按下表步骤操作,观察并记录现象。步骤先加饱和fecl3溶液,再加naoh溶液先加1moll-1kscn溶液,再加naoh溶液现象溶液的颜色先变深后变浅溶液的颜色先变深后变浅结论增大任何一种反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,减小反应物的浓度,平衡逆移【

51、实验11】温度对化学平衡的影响如下图所示,将no2球浸泡在冰水、热水中,观察颜色变化。2no2(g)n2o4(g)h=-56.9kjmol-1热水冷水现象混合气体颜色变深混合气体颜色变浅结论升温平衡向吸热方向移动,降温平衡向放热反应方向移动【实验12】强、弱电解质的电离等体积1moll-1盐酸和醋酸分别与等量镁条反应。可通过实验现象得出结论: (1) 由于镁与盐酸反应速率较大,表明同体积、同浓度的盐酸比醋酸中c(h+)大,并由此推出:在水溶液中,hcl易电离,ch3cooh较难电离。 (2) 由于相同物质的量浓度的盐酸比醋酸的ph小,且盐酸的物质的量浓度与盐酸中h+浓度几乎相等,表明溶液中hc

52、l分子完全电离,而ch3cooh分子只有部分电离。实验结论:相同温度下,相同浓度的不同电解质在水中的电离程度不一定相同。【实验13】盐类的水解盐溶液酸碱性盐类型nacl中性强酸强碱盐na2co3碱性强碱弱酸盐nahco3碱性强碱弱酸盐nh4cl酸性强酸弱碱盐ch3coona碱性强碱弱酸盐fecl3酸性强酸弱碱盐【实验14】难溶电解质的溶解平衡向三支盛有mg(oh)2沉淀的试管中分别滴加适量的蒸馏水、盐酸和nh4cl溶液。观察并记录实验现象。滴加试剂蒸馏水盐酸nh4cl溶液现象固体无明显溶解现象迅速溶解可溶注意事项加氯化铵溶液沉淀溶解的原因是nh4+结合oh-使得沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,总

53、反应为 mg(oh)2+2nh4+mg2+2nh3h2o。【实验15】沉淀的转化(1) 向盛有10滴0.1moll-1 agno3溶液的试管中滴加0.1moll-1nacl溶液,至不再有白色沉淀生成。向其中滴加0.1moll-1 ki溶液,观察并记录现象;再向其中滴加0.1moll-1na2s溶液,观察并记录现象。步骤现象将nacl溶液和agno3溶液混合生成白色沉淀向所得固液混合物中滴加ki溶液变为黄色沉淀向新得固液混合物中滴加na2s溶液变为黑色沉淀结论:一般情况下,溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。注意事项必须滴加nacl溶液至不再有白色沉淀生成,再滴加ki溶液,这样才能保证

54、agcl转化成agi,而不是溶液中残留的ag+与i-结合生成agi沉淀。要比较agcl、agi的ksp,也可在等浓度的nacl、ki混合溶液中逐滴滴加agno3溶液,看先形成哪种沉淀。【实验16】向盛有1 ml 0.1moll-1 mgcl2溶液的试管中滴加12滴2moll-1 naoh溶液,有白色沉淀生成;再滴加2滴0.1moll-1 fecl3溶液,静置。观察并记录现象。步骤现象向mgcl2溶液中滴加naoh溶液生成白色沉淀向有白色沉淀的溶液中滴加fecl3溶液变为红褐色沉淀结论:一般情况下,溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。注意事项1 加的naoh溶液只有12滴,这样可以保证oh-全部反应,再滴加fecl3溶液,这样才能保证mg(oh)2沉淀转化为fe(oh)3沉淀,而不是由溶液中残留的oh-

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