高一化学第一章第一节化学实验基本方法

第一章从实验学化学

第一节化学实验基本方法

•掌握化学实验的基本操作、能够识别化学品安全标识、了解一般事故的预防及处理方法

•对常见物质进行检验、分离和提纯

药品的取用物质的溶解及加热仪器的使用一、化学实验基本操作二、了解安全措施1、事故预防*防爆炸：*防暴沸：*防失火：*防中毒：*防倒吸：点燃可燃气体或用可燃气体进行反应之前，要检验气体的纯度。实验室中的可燃物质要远离火源，检查灭火设备是否齐全制取有毒气体（Cl2、CO、SO2、H2S、NO等）时，要在通风橱内进行，并采取相应的措施处理（灼烧、吸收、收集）。加热法制取气体并用排水法收集时，注意熄灯顺序；吸收溶解度较大的气体（HCl、NH3）时，加装安全瓶或漏斗。配制硫酸的水溶液时，要将密度大的浓硫酸倒入水中；加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片。2、危险化学品标志的识别2、危险化学品标志的识别幻灯片5易燃气体：易燃液体：自燃物品：遇湿易燃物品：H2、CH4、CO有机溶剂（酒精、汽油等）白磷Na、K等浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸、NaOH固体等氰化物（KCN）、砷的化合物（砒霜As2O3）、钡盐、汞（Hg）、铅（Pb）等爆炸品：易燃品：腐蚀品：有毒品：氧化剂：KMnO4、

KClO3(强氧化剂亦属爆炸品)等硝酸铵（NH4NO3）、黑火药等。3、意外事故的处理创伤处理：烫伤、烧伤处理：酸碱腐蚀处理：其他化学灼伤处理：先除去伤口的玻璃，用双氧水擦洗消毒或涂碘酒，而后敷药包扎。用75%-95%的酒精轻涂伤处，再涂烫伤药膏；严重者立即就医。浓酸撒在实验台上：浓酸沾在皮肤上：浓碱沾在皮肤上：酸、碱溅入眼中：Na2CO3中和，再用水擦洗抹布拭去，用水冲洗，3%-5%的NaHCO3中和抹布拭去，用水冲洗，涂上硼酸溶液中和用大量水冲洗，边洗边眨眼睛；严重者立即就医。汞洒落，立即撒上硫粉，并打开排气扇防止火势扩展：移走可燃物，切断电源，停止通风。扑灭火源：酒精等有机溶剂泼洒在桌面上着火燃烧，用湿布或沙子盖灭，火势大可以用灭火器扑灭。小范围的有机物、钾、钠、白磷等化学物质着火可用沙盖灭。3、意外事故的处理火灾处理方法：小结练习1、（上海）下列有关实验操作错误的是（）

A.用药匙取用粉末状或小颗粒状固体B.用胶头滴管滴加少量液体C.给盛有2/3体积液体的试管加热D.倾倒液体时试剂瓶标签面向手心答案：C2、（广州）实验室常用氢氧化钠溶液吸收氯化氢尾气，以防止环境污染。下列既能吸收尾气，又能防止溶液倒吸的装置是（）ABCD答案：B分离：将混合物用物理法或化学法分开，各自成为纯净物。提纯：也叫除杂，将物质中的杂质除去，主要物质恢复其成分或为纯净物，杂质处理后的成分不作具体要求。二、混合物的分离和提纯粗盐的提纯

在一些粗盐中会含有较多的杂质，如不溶性的泥沙，可溶性的CaCl2,MgCl2以及一些硫酸盐等。需要哪些方法呢？二、混合物的分离和提纯1、过滤与蒸发操作（一贴、二低、三靠）①过滤的目的（适用对象）是什么？②过滤操作需要哪些仪器？③进行过滤操作时需要注意哪些问题？（固体与液体不互溶的混合物）*加入的液体不超过蒸发皿容积的2/3。*蒸发过程中要用玻棒不断搅拌（以防溶液因局部过热而造成液滴飞溅）。*加热至剩余少量液体时，停止加热，利用余温使滤液蒸干。*热的蒸发皿不可直接放在实验桌上，要垫上石棉网。①蒸发的目的是什么？②蒸发的操作需要哪些仪器？③蒸发操作时的注意事项？（使溶质从溶液中结晶分离出来）对于粗盐水(NaCl)要除去可溶杂质离子是:Ca2+

Mg2+SO42-选择要加入的除杂试剂:Na2CO3NaOHBaCl2引入了新的离子:CO32-OH-Ba2+BaCO3↓HCl1.BaCl2→NaOH→Na2CO3→HCl2.BaCl2→Na2CO3→NaOH→HCl3.NaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl

加入除杂试剂的顺序可以是：1、Na2CO3加在BaCl2之后2、最后加入的盐酸要适量化学方法提纯和分离物质需遵循“四原则”和“三必须”四原则*不增（不引入新杂质）*不减（不损耗样品）*易分（容易分离——生成完全不溶物）*易复原（除去各种过量杂质，还原到目标产物）三必须•除杂试剂必须过量•过量试剂必须除尽•除杂途径选最佳1、（重庆）用过量等溶液，按如图所示步骤分开五种离子，则溶液①、②、③、④是（

）小结练习D2、某KNO3溶液中含杂质KCl、K2SO4和Ca(NO3)2，现欲除去杂质，得到纯净的KNO3溶液，则加入试剂的正确顺序是：A.Ba(NO3)2、K2CO3、AgNO3、HNO3B.K2CO3、Ba(NO3)2、AgNO3、HNO3C.Ba(NO3)2、AgNO3、K2CO3、HNO3D.AgNO3、Ba(NO3)2、K2CO3、HNO3答案：CD1.原理——利用液态混合物（互溶）中各组分沸点的不同，加热使其某一组分变成蒸气，经过冷凝后再变成液体，从而跟其他组分分开。（主要除去难挥发或者不挥发的物质）蒸馏2.装置2、蒸馏和萃取圆底烧瓶温度计冷凝管牛角管锥形瓶3.注意事项:3.烧瓶底加垫石棉网1.温度计水银球处于蒸馏烧瓶支管口处相平4.冷凝水，下口进，上口出2.投放沸石或瓷片防暴沸思考题利用蒸馏的方法，从酒精的水溶液中提纯分离出酒精，蒸馏出来的是哪种物质？蒸馏与蒸发的区别萃取1.原理——利用某种物质（溶质）在①互不相溶的溶剂里②溶解度的不同，用一种溶剂把它从溶解度较小的溶剂转移到溶解度较大的溶剂中的方法。幻灯片28碘（I2）水和四氯化碳水四氯化碳（萃取剂）•萃取剂与原溶剂互不相溶、且密度不同、不发生化学反应•溶质在萃取剂中的溶解度要远远大于在原溶剂中的溶解度•溶质不与萃取剂发生任何反应幻灯片242.萃取剂的选择条件：仪器介绍分液漏斗分液漏斗——用于分离互不相溶的液体。（萃取）普通漏斗长颈漏斗思考1.分液漏斗使用之前要检验是否漏水，如何检验？2.为何要振荡？振荡过程中还有一步什么操作？3.静置分层之后，为什么要打开上口的玻璃塞？液体分别是如何倒出的？3.4.使液体充分混合；打开活塞，放出产生的气体。5.使漏斗内外压强相等，便于液体流出。下层液体从下端放出，上层液体从上口倒出。1.使用前检查是否漏水2.分液漏斗所装液体量不能超过其容量的2/36.当下层液体恰好流完时，迅速关上活塞，从漏斗口倒出上层液体漏斗下端口要靠在烧杯内壁分液漏斗萃取流程萃取实验步骤：混液---振荡---静置---分液

(可少量多次)碘水与CCl4刚刚混合静置以后用力振荡为什么会出现颜色的转变？I2从原先的水层中转移到了CCl4中。幻灯片232、将实验1-4中的萃取剂换为酒精是否可以？请说明原因酒精与水互溶小结练习1、水的沸点是100℃，酒精的沸点是78.5℃，所以可以直接加热蒸馏法使含水酒精变为无水酒精，是否正确（山东）2、是否可以冷却热的饱和氯化钾和氯化钠的溶液的方法得到纯净的氯化钠晶体（山东）3、（江苏）以下实验装置一般不用于分离物质的是（）D4、（北京）下列实验操作正确的是（）A.蒸馏时，将温度计的水银球插入液面下B.称量时，将硫酸铜晶体直接放在天平右盘上称量C.加热时，将烧杯、试管直接放在酒精灯上加热D.闻气时，将少量的气体用手轻轻扇入鼻孔中现需要分离下列物质，请用直线将分离实例、分离方法和选择分离方法的依据连接起来。

实例

分离方法

选择的依据除去澄清石灰水中的碳酸钙蒸馏溶解度随温度变化的差异

用CCl4提取溴水中溴单质过滤在不同溶剂中溶解度的差异分离醋酸（沸点118℃）与乙醇（沸点78.5℃）分液沸点的差异较大分离汽油和水 结晶两溶剂互不相溶

从含有氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾萃取物质在水中溶解度的不同三、离子的检验：1、原理：根据物质的物理性质（如颜色、状态、气味、密度等）或化学性质（生成气体↑、沉淀↓等特殊现象）2、步骤：（1）先对试样的外观进行观察（颜色、状态）（2）将试样（固体）配成溶液，取出少许进行检验（3

）选择合理的试剂（反应灵敏、现象明显）（4）注意排除某些共有现象的干扰。SO42-的检验方法：

操作：先加入稀HCl

酸化，再加入可溶性钡盐（BaCl2）溶液。现象：出现不溶于稀酸的白色沉淀（BaSO4）。结论：存在硫酸根离子。

注意排除CO32-等离子的干扰！Cl-的检验方法：

操作：先加入稀HNO3酸化，再加入几滴AgNO3溶液。现象：出现不溶于稀硝酸的白色沉淀（AgCl）。结论：存在氯离子。

注意排除CO32-离子的干扰！离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式H+①酸度计②pH③石蕊试液①将酸度计的探头浸泡在待测液中②用玻璃棒蘸取少量待测液滴到干燥的pH③取样，滴加石蕊试液、②pH<7③石蕊变红

K+焰色反应①铂丝用盐酸洗涤后在火焰上灼烧至原火焰色②蘸取溶液，放在火焰上灼烧，观察火焰颜色。浅紫色（通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色）

Na+焰色反应火焰分别呈黄色NH4+NaOH溶液(浓)取少量待测溶液于试管中，加入NaOH浓溶液并加热，将湿润红色石蕊试纸置于试管口加热，生成有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体Fe3+KSCN溶液取少量待测溶液于试管中，加入KSCN溶液变为血红色溶液Fe3++3SCN－＝Fe(SCN)3

加NaOH溶液加NaOH溶产生红褐色沉淀Fe3++3OH－＝Fe(OH)3↓（一）常见阳离子的检验

Fe2+

①KSCN溶液，新制的氯水①取少量待测溶液于试管中，加入KSCN溶液，新制的氯水①加入KSCN溶液不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-Fe3++3SCN－＝Fe(SCN)3②加NaOH溶液②取少量待测溶液于试管中，加入NaOH溶液并露置在空气中②Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓

4Fe(OH)2十O2+2H2O=4Fe(OH)3

Al3+NaOH溶液取少量待测溶液于试管中，逐滴加入NaOH溶液至过量加入适量NaOH溶液后生成白色沉淀，该沉淀溶于过量NaOH溶液中Al3++3OH－＝Al(OH)3↓Al(OH)3+OH－＝AlO2-+2H2OCu2+NaOH溶液取少量待测溶液于试管中，加入NaOH溶液加入适量NaOH溶液后生成蓝色沉淀Cu++2OH－＝Cu(OH)2↓（一）常见阳离子的检验离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式CO32-①BaCl2溶液、稀盐酸取少量待测溶液于试管中，加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸。1．加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀盐酸，并放出无色无味气体Ba2++CO32-=BaCO3↓BaCO3+2H+＝Ba2++CO2↑+H2O②稀盐酸、Ca(OH)2溶液取少量待测溶液于试管中，加入稀盐酸后放出的气体通入使澄清的Ca(OH)2溶液2．加入稀盐酸后放出无色无味气体，通入澄清的Ca(OH)2溶液变浑浊CO32-+