大学化学实验难点分析

大学化学实验卢嘉锡语：一个在化学事业中有所建树的人，在实验中必备“C3H3”素质cleanhabit，clearhead，cleverhands(整洁的习惯、清晰的头脑、灵巧的双手)。一.实验内容：1、实验认识课(实验1)

2、粗食盐的提纯与精制(实验3)、3、电解质溶液(实验16)、4、氧化还原反应与电化学(实验17)。教材:《大学化学实验》（曹作刚、李丽编）三、实验要求：每一次实验前都要写预习报告预习报告包括：名称、目的、内容，留出记录现象、反应式或者数据的地方。实验报告要求：一定用实验报告纸写，详细、准确、干净包括：目的、原理、步骤、现象、解释、数据处理、讨论/思考题。实验课上：1、实验过程要遵守实验规则，不得喧哗；实验现象、结果、数据要准确记录；不能用铅笔记录数据，签字后方可离开实验室；2、实验台要整洁，离开之前，要把仪器洗涤干净、摆放整齐；3、打坏仪器要赔偿10％。4、值日生要负责（桌面、地面、水池；水、电、窗、门）实验一实验认识课

注意：1、预习报告上写上配制溶液所需试剂的体积和蒸馏水的体积：通过密度ρ和质量百分数(书后附录查到数据)计算。2、注意CuSO45H2O含有结晶水，加入蒸馏水的这部分体积要扣除。3、实验完毕，在预习报告上要写试剂用量和简单步骤。4、实验报告上要详细写“溶液的配制”过程：包括用量和详细步骤。实验二粗食盐的提纯与精制

注意：1、预习时要注意常压过滤和减压过滤（即抽滤）的正确操作，内容见第2章。2、实验完毕，在预习报告上写上精盐(产品)的产量、产率，粗盐和产品中的离子检验现象及结果(是否含有SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+离子)。1、本实验为什么用BaCl2而不用CaCl2除去SO42-？为什么用NaOH和Na2CO3而不用KOH和K2CO3除去Mg2+和Ca2+？为何用盐酸而不用别的酸除去剩余的OH-和CO32-？答：①因为分别生成的BaSO4(不溶)、CaSO4(微溶)溶解度不同；②这样会引入K+

；③用别的酸会引入其它酸根离子，精盐不纯。实验思考题2、用盐酸调节二次滤液的酸度时，为什么要把pH值调至4左右？某同学不慎加盐酸过多使pH3，可以补救吗？来回调pH值为什么不好？答：①因为空气中的CO2溶于水成为饱和溶液后，使水的pH4；②可以，再用NaOH调节；③会过多引入Na+、Cl-，不是粗盐提纯，而是化工产品了。3、氯碱工业精致食盐时，为了回收副产品BaSO4，需将提纯步骤做何改动？答：先过滤去除不溶性杂质后，再在滤液中加入BaCl2溶液，再过滤即得BaSO4沉淀和滤液。4、蒸发浓缩时为何不得将溶液蒸干？产品的纯度和收率之间有什么辩证关系？答：①若蒸干，则KCl也会结晶出来。②纯度高，产率低；纯度低，产率高。实验步骤现象反应式或解释3.盐类水解(1)Fe(NO3)39H2O用蒸馏水溶解，分成三份①作比较②＋几滴6mol·dm-3HNO3③加热黄色黄色无色红棕色胶体Fe(NO3)39H2O＋H2O⇌[Fe(H2O)5OH]2++H++3NO3-+4H2OFe(H2O)5OH]2++H+⇌[Fe(H2O)6]3+

淡紫Fe(H2O)5OH]2+

≜Fe(OH)3↓+2H++3H2O(2)2d0.1mol·dm-3SbCl3

+少许蒸馏水

+2mol·dm-3HCl白色↓沉淀溶解SbCl3

+H2O=SbOCl↓+2HCl平衡向左移动实验三

电解质溶液实验步骤现象反应式或解释

(3)2d0.1MPb(NO3)2+4d0.1MNa2SO4，离心，洗涤沉淀2次+8d0.1MKI，离心，洗涤沉淀2次+8dNa2CO3饱和液，离心，洗涤沉淀2次+4d0.1MNa2S

白色↓黄色↓白色↓黑色↓

Pb2++SO42-=PbSO4↓PbSO4+2I-=PbI2↓+SO42-PbI2+CO32-=PbCO3↓+2I-PbCO3+S2-=PbS↓+CO32-

(5)2d0.1MCuSO4+2d0.1MNa2S，离心，弃清夜，+10d6MHNO3黑色↓沉淀溶解白色混浊Cu2++S2-=CuS↓3CuS+8HNO3≜3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O+3S↓

实验步骤现象反应式或解释备注1.电极电势与氧化还原反应的关系:(1)1cm3蒸馏水+0.5cm3CCl4+4d0.1mol·dm-3FeCl3+4d0.1mol·dm-3KI溶液，振荡(2)以KBr代替KI上层：棕红色下层：紫红色无现象2Fe3++2I-=I2(s)+2Fe2+⊖(Fe3+

/Fe2+)=0.770V⊖(I2/I-)=0.545V⊖(Fe3+

/Fe2+)>

⊖(I2/I-)⊖(Br2/Br-)

>⊖(Fe3+

/Fe2+)Fe3+

与Br-不反应2.重要的氧化剂及其反应实验四氧化还原反应与电化学7、金属腐蚀的防护(缓蚀剂法)：两支试管都加入盐酸和K3[Fe(CN)6](黄色)，其中一支加入六次甲基四胺，另一支加入水，都投入一枚已除锈的小铁钉：现象：试管1(加入六次甲基四胺)：无现象，仍为黄色；试管2(加入水)：溶液由黄色变为蓝色，直至深蓝色。解释：试管1：六次甲基四胺RNH2+H+(酸性介质)=RNH3+，金属在酸性腐蚀介质中，表面带有负电荷，吸附RNH3+有机离子，阻碍了金属的进一步腐蚀。试管2：Fe+2H+=Fe2++H23Fe2++2[Fe(CN)6]3–=Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色)考试题类型之一：实验现象题：1、在KMnO4溶液中加入浓NaOH溶液，再加入适量Na2SO3溶液。主要实验现象：溶液由紫红色变为绿色。主要生成产物：MnO4-。2、在CuSO4溶液中逐滴加入NH3H2O溶液至过量。主要实验现象：溶液由蓝色先生成浅蓝色沉淀，再溶解成为深蓝色溶液。主要生成产物：Cu2(OH)2SO4(s)，［Cu(NH3)4]2+。实验现象题：3、在Cr3+溶液中逐滴加入稀NaOH溶液。主要实验现象：生成灰绿色沉淀，沉淀再溶解成为蓝绿色溶液。主要生成产物：Cr(OH)3(s)、CrO2-或［Cr(OH)4］-。4、KMnO4与Na2SO3分别在酸性、中性介质中反应的现象和产物。酸性介质：紫红色变为无色，Mn2+;中性介质：紫红色变为棕色沉淀，MnO2(s)。

实验思考题(3)、差异充气腐蚀与一般的吸氧腐蚀有何差别？吸氧腐蚀：(在碱性、中性或弱酸性介质中进行)阳极：Fe-2e-=Fe2+阴极：O2+