高中化学必修一第一讲化学实验的基本方法

第一节：化学实验基本方法第一块：化学实验安全【基础知识】知识点一了解安全措施L了解危险品的存放和使用⑴易燃易爆的试剂所放的位置要远离火源。常见的易燃、易爆的试剂有：金属钠、金属钾、白磷、硫磺、酒精、汽油、笨、甲苯等⑵有强氧化性的物质和强还原性的物质不能放在同一个试剂柜中，以免爆炸。⑶认识常用危险化学品的标志2•了解实验意外事故及处理⑴酒精及其他易燃有机物小面积失火，应迅速用湿抹布扑盖;钠、磷等失火用细沙扑盖，重大火情拨打电话119。⑵玻璃割伤，应先除去伤口玻璃碎片，用医用双氧水擦洗，用纱布包扎，不要用手触摸伤口或用水洗涤伤口。⑶眼睛的化学灼伤，应立即用大量清水冲洗，边洗边眨眼睛。若为碱灼伤，则用2%的硼酸溶液淋洗；若为酸灼伤，则用3%的NaHC03溶液淋洗。⑷浓酸溶液洒在实验台上，应先用碱液中和撚后用水洗净擦干；浓酸溶液沾在皮肤上，应立即用大量的水冲洗，并涂抹3%〜5%的NaHC03溶液。⑸浓碱洒在桌面上，应先用稀醋酸中和，然后用水冲洗擦干；浓碱沾在皮肤上，应先用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。⑹汞洒落后，应立即撒上硫粉，并打开墙下部的排气扇。知识点二仪器的使用方法药品取用原则L安全性原则：⑴不允许用手直接接触化学试剂；⑵不允许用鼻子凑近闻化学试剂的气味；⑶不允许用口尝化学试剂的味道2•节约性原则：用量过多不仅造成浪费，同时带来安全隐患。例：Na、K与HO反应用量2过多会引起爆炸3•保纯性原则：一般不放回原试剂瓶，以防试剂被污染。纯度要求不高不宜变质的可放回。如：镁条、锌粒、大理石等药品取用方法L固体：⑴粉末状或细小颗粒药品用钥匙或纸槽“一斜、二放、三直立”⑵块状固体用镊子“一横、二放、三慢竖”2•液体：⑴较多时，可直接倾倒：先取瓶塞倒放在桌子上，一手握瓶，标签向手心，-手斜握容器，使瓶口与容器口紧靠，缓缓倒入。⑵少量时，用胶头滴管或玻璃棒，保持滴管竖直在管口上方。⑶定量取液用量筒物质的加热⑴可直接加热的仪器：试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙⑵隔石棉网可加热的仪器：烧杯、烧瓶、锥形瓶

⑶酒精灯的六不：a:酒精灯内酒精不超过容积的23。b:酒精不少于其容积的14。少于灯体的14时，灯体内形成大量的酒精蒸汽，易引起爆炸。c:不可向燃着的酒精灯里加酒精。d：不可用燃着的酒精灯去引燃另一个酒精灯，以免失火。e：用完酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹，防止引燃酒精灯内的酒精，引起爆炸。f:不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精燃烧起来，应立即用湿布盖灭【典例精讲】1．下列化学药品与其危险化学品图形标志不一致的一组是（）A.烧碱1．下列化学药品与其危险化学品图形标志不一致的一组是（）A.烧碱--1B.甲烷--2C.酒精--3D.白磷--4【解析】烧碱具有强烈的腐蚀性，属于腐蚀品。【答案】A2．下列实验基本操作（或实验注意事项）中，主要是处于实验安全考虑的是（）A•实验剩余的药品不能放回原试剂瓶A•实验剩余的药品不能放回原试剂瓶C.气体实佥装置在实验前遊亍气密性检查3．下列实验仪器不宜直接用来加热的是A•试管B.坩埚B•可燃性气体的验纯D•滴管不能交叉使用（）C.蒸发皿D.烧杯4.进行化学实验时必须注意安全，下列说法中不正确的是（）①不慎将酸溅到眼中应立即用大量水冲洗边洗边眨眼睛②不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液③不慎将浓盐酸洒在桌面上，应立即用浓氢氧化钠溶液冲洗④配制稀硫酸时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸⑤酒精灯着火时可用水扑灭A•①②③B•②③④C•③④⑤D•全部【解析】在实验过程中如果不慎将酸（浓H2SO4除外）沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗，再用3%~5%的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果将碱溶液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗切不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。所以A、B的说法是正确的；浓碱具有腐蚀性，C的说法不正确；稀释浓硫酸时放热将影响量筒的准确度甚至发生炸裂，量筒不能用来酉己制溶液，配制稀硫酸时，应先在烧杯中加一定量的水，再向水中加入浓硫酸，边加边搅拌，D错；酒精着火应用沙子或湿布盖灭（隔绝空气）；因水的密度大于酒精，若用水灭火则酒精在水的上层会继续燃烧，故E错误。【答案】C【课后练习】1.在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的（）A.B.C.&2．下列仪器用酒精灯加热时，需垫石棉网的是（）①烧杯②坩埚③锥形瓶④蒸发皿⑤试管⑥烧瓶⑦表面皿A•②④⑤B•①⑥⑦C•③④⑥D•①③⑥【解析】：加垫石棉网，目的是使仪器受热均匀，防止炸裂。可直接加热的仪器有：试管、坩埚、蒸发皿；隔石棉网可加热的仪器有烧杯、锥形瓶、烧瓶圆底、平底和蒸馏烧瓶）表面皿不能加热。答案：D下列实验操作中，正确的是（）给试管里的液体加热，液体体积一般不超过试管容积的1/2向酒精灯里添加酒精，不可超过酒精灯容积的2/3C•酒精灯使用完毕，应立即用嘴吹灭火焰D•用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯【解析】给试管里的液体加热，液体体积一般不超过试管容积的1；酒精灯使用完毕，应使3用灯帽盖灭；用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯容易引发火灾。答案：B下列化学实验操作或事故处理方法正确的是（）A•不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸C•酒精灯着火时可用水扑灭D•配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌条件下慢慢加入浓硫酸思路解析:本题既考查化学实验基本操作，同时也考查处理实验过程中安全问题的能力。在实验过程中如不慎将酸溅到衣服或皮肤上，应立即用较多的水冲洗（如果是浓硫酸，要迅速用抹布擦拭，继之用水冲洗）,然后用3%—5%的碳酸氢钠溶液淋洗。如果将碱液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗（不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时请医生处理。酒精灯着火时应先用湿抹布盖灭，再进一步处理。浓硫酸溶于水时要放出大量的热，在稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯里（由于浓硫酸的密度比水的密度大），并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。量筒是量取溶液的量具，不能用来配制溶液。答案：AB2•量取20mL的水，应该选用的仪器是（）A.10mL量筒B.25mL量筒和胶头滴管50mL量筒和胶头滴管D托盘天平称量思路解析:量取一定量的液体，一般用量筒。选择量筒要根据量取液体的体积而定，量筒大小要与液体的体积接近，太大和太小都会造成误差。当液面接近刻度时要使用胶头滴管，滴加液体至液体的凹液面最低处与视线水平，即得20mL水。答案:B下列实验操作中正确的是（）A•手持试管给试管里的物质加热B.将鼻孔凑到集气瓶口闻气体的气味C.酒精灯的火焰可以用嘴吹灭D.—般用药匙或镊子取用固体药品思路解析:根据题干要求做出判断。题中手持试管给试管里的物质加热容易烫伤手，应该用试管夹靠近管口夹持试管；有些气体的气味有强烈的刺激性或毒性，所以应该用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔；酒精灯的火焰不可用嘴吹，应该用灯帽盖灭，原因是吹气时，一是由于空气流动，加速灯芯上酒精蒸发，会烧得更旺，二是可能将火焰压入灯内，引起爆炸；一般用药匙或镊子取用固体药品。答案:D量取一定量的液体药品时，应将量筒放置，视线要跟量筒内液体的保持水平，再读出液体体积数。若观察时视线是仰视，则此时读出的液体体积数（填“大于”“等于”或“小于”）实际量取的液体体积数。思路解析:用量筒量取液体药品要把握两个要领：一是量液时量筒必须放平，二是要正确读数，还要理解为什么这样操作。这是答好本题的关键。

©ABC于硫酸时，为防止液体溅出，往往采取将浓硫酸缓缓地注入水中，并不断地用玻璃棒搅拌，使之放出的热量及时地散发出去。过滤时，为了保证固液分离完全，应使漏斗内液体的液面略尖嘴部分应位于试管口上方1—2cm处〔只有一个例外，实验室制取Fe（OH）2不但滴答案：水平凹液面小于5•下列基本实验操作正确的是（）A.稀释浓硫酸时，将水沿器壁缓慢注入浓硫酸中B.过滤时，漏斗里液体的液面要高于滤纸的边缘C.胶头滴管的管口直接伸入试管里滴加液体，以免外溅©ABC于硫酸时，为防止液体溅出，往往采取将浓硫酸缓缓地注入水中，并不断地用玻璃棒搅拌，使之放出的热量及时地散发出去。过滤时，为了保证固液分离完全，应使漏斗内液体的液面略尖嘴部分应位于试管口上方1—2cm处〔只有一个例外，实验室制取Fe（OH）2不但滴答案：水平凹液面小于5•下列基本实验操作正确的是（）A.稀释浓硫酸时，将水沿器壁缓慢注入浓硫酸中B.过滤时，漏斗里液体的液面要高于滤纸的边缘C.胶头滴管的管口直接伸入试管里滴加液体，以免外溅D.实验室取用液体药品做实验时，如没有说明用量，一般取2—3mL思路解析:因为浓硫酸被稀释时会放出大量的热，且浓硫酸的密度比水大，所以一般稀释浓图1-3思路解析:本题涉及物质加热、药品取用及气体吸收等基本操作。给试管中液体加热，要求答案:D6•已知HCl气体极易溶于水。下列操作中正确的是（）做到药液不超过试管容量的3，试管与桌面成曾角。加热顺序为先给试管预热，再集中低于滤纸的边缘。胶头滴管的正确使用方法是:滴液时滴管应与试管口垂直,不可伸入试管盛物部分加热，试管口不要对着人。药品取用时，块状物用镊子夹取，沿倾斜试管滑入底部管管口伸入试管，而且必须插入液面以下，目的是防止带入o2,这样才可以顺利观察到白色氢氧化亚铁沉淀〕。CC•向小试管中加入100ml的稀盐酸D用滴管取约1ml溶液粉状物用药匙（或用纸槽）为避免药品沾在试管口和试管壁上，先使试管倾斜把盛有药品的药匙（或纸槽）小心地送入管底，然后使试管直立起来；液体药品取用要不弄脏试剂（瓶塞倒放于桌上），不腐蚀标签（标签向手心）倾注液体于试管时，试管倾斜，瓶口紧挨试管口，液体缓慢顺管壁流下。对易溶气体的溶解，为防止倒吸，应使导管口边缘刚好与液面接触;或接一倒置的漏斗，并将漏斗边沿略进于水中一点，以防倒吸。答案:D第二块：过滤与蒸发【思考】粗盐提纯实验中，应该用到那些仪器，其中每一步要用到的仪器是,所起的作用分别是【基础知识】粗盐的提纯--过滤和蒸发1.称量所用仪器：托盘天平⑴称量前先⑵托盘上应垫纸，腐蚀性药品应盛于内称量⑶左盘方攵，右盘放⑷1g以下用邮码温馨提示：托盘天平的精确度为0.1g，只能粗略称量物体的质量。托盘天平遵循杠杆原理，若”物码”放反，则实际称得物质的质量为m=m+m若”物码”放反，则实际称得物质的质量为（物）（砝码）（游码）m=m-m（物）（砝码）（游码）例1】下列实验能够实现的是（）A.用托盘天平称取A.用托盘天平称取3.2gNaCl固体B.用50ml的量筒取30.12ml的水【例2】某学生欲取5.5g食盐晶体，但操作时将食盐晶体与袪码的位置放颠倒了，则实际称得的食盐晶体的质量为（1g以下用游码）（）A.6.5gB.6.0gC.5.5gD.4.5g2•溶解所用仪器：烧杯、玻璃棒玻璃棒的作用3过滤适用范围：所用仪器与用品有，，，，一贴：紧贴二低：①低于②低于三靠：①靠靠靠玻璃棒的作用蒸发适用范围：所用仪器：玻璃棒的作用问题：所用仪器：玻璃棒的作用问题：什么时候停止加热？答案：当有多量固体析出时，停止加热，利用余热将水分蒸干。【思考】经过上述操作，是否得到纯净的氯化钠固体（是或否）？若不纯，还会有杂质？这个实验说明，过滤操作只能分离物质和物质，不能分离物质。【思考】如何除去食盐中的可溶性物质（CaCl、MgCl、NaSO）？TOC\o"1-5"\h\z224注意：NaCO必须跟在Ba2+的后面23【例3】如何检验SO2-和CO2-是否全部除去？43【例4】为了除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO2-及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五4项操作。其中正确的操作顺序是（）①过滤②加过量的NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCI2溶液A•①④②⑤③B•④①②⑤③C•②⑤④①③D.⑤②④①③思路解析:了解了各个实验步骤的目的，才能分清操作顺序。加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg2+，加入过量BaCl2溶液是为了除去SO2-，加入过量的Na2CO3溶液是为除去4Ca2+及多余的Ba2+，然后进行过滤，除去Mg（OH）2、BaSO4、CaCO3、BaCO3等难溶物，然后加适量的盐酸，除去多余的CO（-和调节溶液的pH。答案:CD【课后练习】第三块：蒸馏和萃取•蒸馏:适用范围：实例:铁架台圆底烧瓶石棉网酒精灯牛角管锥形瓶适用范围：实例：所用仪器:1^?二漠水和CC1斗的混合物~(4)分液(1)加萃取剂牛角管锥形瓶适用范围：实例：所用仪器:1^?二漠水和CC1斗的混合物~(4)分液(1)加萃取剂(2)振荡萃取(3)静置分层课后练习】1.蒸馏原理主要依据各组分的以下哪点不同()A.原子量B.凝固点A.原子量B.凝固点C沸点D溶解度2．某实验小组只领取下列仪器或用品：铁架台、铁圈、三角架、石棉网、烧杯、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。只应用上述仪器或用品，不能进行的实验操作是（）A•蒸发B•萃取C•过滤D•蒸馏3•下列关于混合物分离的方法中，能够分离KNO3和NaCl的是（）A•溶解过滤B•结晶C•蒸馏D•萃取4．下列实验操作错误的是（）A•蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口B•分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出C•配制浓H2SO4和浓HNO3的混酸时，应将H2SO4慢慢加到浓HNO3中，并及时搅拌和冷却D•用酒精萃取碘水中的碘以下实验装置一般不用于分离物质的是（）1•1•（2013・试题调研）现有一瓶由两种液态有机物乙二醇和丙三醇（甘油）组成的混合液，根据表性质判定，要将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是（）物质分子式熔点（°C）沸点（°C）密度(g/cm)溶解性乙二醇C2H6O2-11.51981.11易溶于水和乙醇丙三醇C3H8O317.92901.26能跟水、酒精以任意比例互溶A.分液法B.结晶法C.蒸馏法D.过滤法【答案】C.（2013・试题调研）下列仪器常用于物质分离的是（）①誓①誓③④@®A•①③⑤B•②③⑤C•②④⑤D•①②⑥【答案】B【点拨】漏斗可用于过滤操作；分液漏斗用于萃取分液；蒸馏烧瓶用于蒸馏，这三种仪器都可用于物质的分离。.（2013・试题调研）下列各组混合物中，能用分液漏斗分离的是（）A•酒精和水B•碘和四氯化碳C•水和四氯化碳D•汽油和植物油【答案】C【点拨】互不相溶且密度悬殊的液体方可用分液漏斗分离。酒精与水互溶，碘易溶于CCl4中，汽油可溶解植物油，故选C。4.实验室从碘水中提取碘的操作，正确的是（）A•分液、蒸馏B•过滤、蒸发C•萃取、分液D•萃取、分液、蒸馏【答案】D【点拨】碘在水中溶解度小，易溶于CCl4中，故可利用萃取、分液、蒸馏的方法。5.以下实验装置一般能用于分离物质的是（）①②③①②③A•①②B•②③C•①③D•①②③【答案】D【点拨】①是蒸馏，用于分离互溶而沸点不同的液体混合物；②为蒸发是从溶液得到固体的方法；③为过滤，用于固体与液体的分离。6．为达到下列实验目的，所采用的方法正确的是()A•分离饱和食盐水和沙子的混合物——过滤B•分离水和汽油的混合物——蒸馏C•从硝酸钾和氯化钾混合液中获取硝酸钾——蒸发D•从溴水中提取溴——分液【答案】A【点拨】沙子不溶于饱和食盐水，只需过滤即可分离。7．对下列实验过程的评价，正确的是()A•某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐B•某溶液中滴加BaCI2溶液，生成白色沉淀，证明一定含有SO4-C•某无色溶液滴入紫色石蕊试液显红色，该溶液一定显碱性D•验证烧碱溶液中是否含有CI-,先加稀硝酸除去OH-,再加入AgNO3溶液，有白色沉淀，证明含CI-【答案】D【点拨】A中亚硫酸盐加入稀盐酸也会产生无色气体，B中BaCI2溶液加AgNO3也会产生白色沉淀，C中无色溶液滴入紫色石蕊试液显红色，一定显酸性。8．下列实验方案设计中，可行的是()A•加稀盐酸后过滤，除去混在铜粉中的少量镁粉和铁粉B•用萃取的方法分离汽油和煤油C•用溶解和过滤的方法分离硝酸钾和氯化钠固体混合物D•将02和H2的混合气体通过灼热的氧化铜，以除去其中的H2【答案】A【点拨】B中汽油与煤油不可用萃取的方法，可用蒸馏的方法，C中分离硝酸钾和氯化钠固体混合物，可用结晶的方法。D中方法易爆炸。9．下列括号中的分离方法运用得当的是（）A•植物油和自来水（蒸馏）B•水溶液中的食盐和碘（分液）C.CaCO3和CaCl2（溶解、过滤、蒸发）D•自来水中的杂质（萃取）【答案】C【点拨】A可用分液的方法分离，B可用萃取的方法分离，D可用蒸馏的方法分离。•下列萃取与分液结合进行的操作（用CCl4为萃取剂，从碘水中萃取碘）中错误的是（）A•饱和碘水和CCl4加入分液漏斗中后，塞上上口部的塞子，用一手压住分液漏斗上口部，一手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来振荡B•静置，待分液漏斗中液体分层后，先使分液漏斗内外空气相通（准备放出液体）C•打开分液漏斗的活塞，使全部下层液体沿承接液体的烧杯内壁慢慢流出D•最后继续打开活塞，另用容器承接并保存上层液体【答案】D【点拨】分液漏斗中的上层液体须从上口倒出。二、非选择题•（2013•经典习题选萃）选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。A•萃取分液B.升华C•结晶D•分液E•蒸馏F.过滤（1）分离粗盐中混有的泥沙；（2）分离碘和水的混合物；（3）分离水和汽油的混合物；（4）分离酒精和水的混合物。答案】(1)F(2)A(3)D(4)E点拨】分离不溶性固体和液体应用过滤的方法；分离碘和水的混合物应用萃取分液的方法；水和汽油互不相溶，应用分液的方法；酒精和水互溶且二者的沸点相差较大，可用蒸馏的方法分离。.(2012・梅州高一检测)如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图，根据图示回答下列问题。改正图中的两处明显的错误。TOC\o"1-5"\h\z①；②。⑵写出仪器的名称：AB。⑶实验时A中除加入自来水外，还需加入少其作用。【答案】(1)温度计水银球位置应在支管口附近冷凝管进水方向应是下口进，上口出蒸馏烧瓶冷凝管(3)沸石(碎瓷片)防止暴沸【点拨】蒸馏时，蒸馏烧瓶A中除加液体外，还应加入沸石(碎瓷片)，以防暴沸。温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处，不能插入液体中。冷凝管B中冷却水的方向是下口进，上口出，以增强冷凝效果。.(2013・试题调研)人们可根据物质的性质，采取适当的方式将混合物中各组分分离开来:不溶性固体与水的混合物，如BaSO4与水，可用法分离；可溶性固体与水的混合物，如水和食盐，可用方法分离；两种可溶性固体，若它们的溶解度随温度变化不同，如氯化钠和硝酸钾，可通过方法将其分离；两种互相溶解，但沸点不同的液体，如苯和四氯化碳的混合物，可