第一节化学实验基本方法

第一节化学实验基本方法化学实验安全【教学过程】一、实验过程中的安全处理问题1.遵守实验室规则。要认真阅读并牢记实验室的安全规则。2.了解安全措施。（1）了解危险化学药品在存放和使用时的注意事项放容器：材料（玻璃、塑料）、口径大小、颜色存放条件：低温、冷暗、避光（自然环境、CO2、O2、H2O）盛放容器广口瓶细口瓶棕色瓶塑料瓶不用玻璃塞不用胶塞药品性质块状颗粒粉末、固体液体见光分解与玻璃反应与磨口反应或黏合腐蚀橡胶例子锌粒、大理石盐酸、氨水硝酸、硝酸银氢氟酸氢氧化钠、硅酸钠有机溶剂、强氧化剂实验室取用药品的安全注意事项a.不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品（特别是气体），不得尝任何药品的味道。b.注意节约药品，应该严格按照实验规定的用量取药品，若无用量说明，一般应该按照少量取用：液体 ，固体只要 。c.实验剩余的药品，既不能 ，也不能 ，更不准 ，要放在指定的容器内。（2）着火和烫伤的处理：烫伤找医生处理。常见的易燃物主要有：活泼的无机单质K、Ca、Na、白磷等。另外要注意酒精灯的使用，一旦着火要知道如何处理。酒精灯小面积失火用 盖灭；钠、白磷失火用 盖灭；因电失火要迅速 ，再进行灭火；大面积火灾拨打“ ”；会使用灭火器。一般灭火器的灭火原理：液态CO2灭火器、CCl4灭火器：隔绝可燃物与空气的接触泡沫灭火器：6NaHCO3+Al2（SO4）3=2Al（OH）3+6CO2+3Na2SO4干粉灭火器：2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O（3）防有毒气体污染空气：在制备或使用有毒气体（Cl2、H2S、SO2、NO2、CO、NO）时应该在 中进行，尾气要处理好（进行 或 ）。水溶解法如：HCl、NH3等。碱液吸收法如：Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2等。燃烧法如：CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。常见尾气处理装置：(4)意外事故的紧急处理方法。玻璃割伤先取出玻璃片，再用医用双氧水擦洗后用纱布包扎。眼睛的化学灼伤，应立即用大量 冲洗。边洗边眨眼睛。若为碱液，再用20%硼酸洗涤，酸灼伤用3%NaHCO3淋洗。浓酸洒落在实验台上，应用 、用碱中和，再用水冲洗；若滴在皮肤上，迅速用 后再用 洗。浓碱洒落在实验台上可以先用抹布擦、再用醋酸、水；若滴在皮肤上，迅速用布擦去后再用水洗，最后涂上硼酸。若吸入有毒气体，中毒较轻，可把中毒者 的地方，保持温暖和安静，不能随便进行人工呼吸。中毒较深者立即送 。（5）防爆炸：实验室中防爆炸主要是在点燃 以前要验纯，如 、 、CH4。可燃性气体与空气混合时，体积分数在一定范围内点燃会发生爆炸。在做用H2或CO还原CuO实验时先让 通一会儿，将装置内 后再加热，防止H2或CO与空气混合受热爆炸。 （6）防倒吸：a.用排水法收集氧气实验结束时，要先 ，后 ；b.在吸收一些在水中溶解很大的气体（NH3、HCl）时也要防倒吸，要能分析一些装置能否防倒吸。防倒吸的装置举例：(7)防暴沸：a.浓硫酸的稀释要防暴沸：将 沿烧杯内壁缓缓注入 中，边倒边用玻璃棒不断地搅拌。b.加热液体时：若在烧杯中或者蒸发皿等敞口容器中加热可采用搅拌；若在烧瓶或蒸馏烧瓶等小口容器中加热液体要加入沸石或碎瓷片，使底部受热均匀。3.掌握正确的操作方法。（1）使用酒精灯的注意事项：a.绝对禁止用燃着的酒精灯另一盏酒精灯。b.绝对禁止向燃着的酒精灯里酒精。c.用完酒精灯，必须用盖熄，不能用嘴吹灭。d.万一洒出的酒精着火，不要惊慌，应该立即用铺盖。e.使用前检查灯内是否有酒精，酒精占容积。（2）用酒精灯给物质加热的安全注意事项：a.如果被加热的容器外壁有水，应在加热前擦拭干净，然后加热。对烧瓶、烧杯、锥形瓶等加热还要垫石棉网，以免容器炸裂。可直接加热的：试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙。b.给试管里的药品加热，不要垫石棉网，但要先进行预热，以免试管炸裂，若为液体时，则不超过1/3，试管倾斜，管口不；若为固体，应平铺底部，管口略向，以免水蒸气冷凝倒流炸裂试管。c.烧得很热的玻璃容器不能立即用冷水冲洗，不能直接放在实验台上，更不能直接用手拿。（3）胶头滴管的使用：胶头滴管正常使用时，应该垂直悬空于试管正上方。（4）一瓶多用连接装置中经常出现这样一只瓶，如图所示，有多种用途。可用作洗气装置（气体从进出，瓶内盛放液体）。与量筒合起来可测量气体的体积（气体从b进a同，瓶中一般充满水或某种饱和溶液）。气体发生装置（a改为漏斗，瓶内放固体药品）。排空气集气装置（气体从a进b出，可收集密度比空气的气体；气体从b进a出，可收集密度比空气的气体）。结论归纳在一个制气装置中常见的防止倒吸装置见下图：倒立漏斗式防倒吸原理是：2.装置的气密性检查问题情景化学实验操作中常涉及实验装置的气密性检查。装置气密性检查的原理是什么？方法有哪些？问题探究如下图所示，把导管的一端插到水里，用手紧握（必要时可双手同时用）容器的外壁。如果水中的导管口处有气泡冒出，松开手，水在导管里形成了一段水柱，则装置的气密性良好。只有气密性良好的装置才能进行有关实验。结论归纳装置的气密性的检查，应用的是物理原理。对下图A所示的装置，要先向左边试管里再检查；对下图B所示的装置，要先向安全漏斗里再检查；对下图C所示的装置，可先的下口，关闭，再向长颈漏斗中加水后使之出现液面的压强差，通过观察，判断气密性的良好与否。【反馈练习】1.进行化学实验必须注意安全，下列说法正确的是（）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，然后抹上硼酸溶液C.配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定量的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸D.鉴别食盐和芒硝晶体，可用口尝药品的味道，有咸味者，则为食盐晶体2.现有如下操作，其中正确的是（）A.甲做完实验，将余下的试剂倒回原试剂瓶中B.乙在无用量说明时，取用稀盐酸2 mL用于实验C.丙在浓硫酸沾到皮肤上时，立即用大量水来冲洗D.丁在量取50 mL水时，俯视读数3.使用下列仪器进行加热操作时，必须垫石棉网的是（）A.试管B.烧瓶C.锥形瓶D.蒸发皿4.下列说法中，有关药品取用和仪器操作中正确的是（）A.取用白磷必须用镊子夹取，且在水中切割B.加热烧瓶时，如外壁有水珠，可不必擦干C.实验剩余的药品应放回原瓶来节约使用D.熄灭酒精灯火焰，不可用嘴吹，应该用灯帽盖灭5.由右图所示的实验装置进行实验：（1）如何检验装置的气密性？（2）若用手捂热现象不明显，该怎样检验该装置的气密性？二、常用的危险化学品阅读教材P4并回答问题：化学危险品根据其一般分为8类，主要包括、易爆品、等。危险化学药品是指会对人们造成伤害或对物件造成破坏的物质。我们根据化学药品的危险性质把它们分类。盛有这些化学药品的容器须贴上适当的危险警告标签。在贴有下列图标的试剂中，你认为应密封、谨慎存放在冷暗处的是，如果老师请你分装酒精，那么你认为贴哪个图标最合适。【反馈练习】1.盛浓H2SO4的试剂瓶贴图中最合适的标志是（）2.对于易燃易爆有毒的化学物质，往往会在其包装上贴上危险警告标签。下面所列物质，贴错了包装标签的是（）ABCD物质的化学式浓HNO3CCl4P4KClO3危险警告标签3.对危险化学药品要在包装标签上印上警示性标志。下列的化学药品名称与警示标志名称对应正确的是（）A.酒精剧毒品 B.浓硫酸腐蚀品C.汽油易燃品 D.烧碱剧毒品4.下列几种消防安全标志中，属于易燃物质的标志是（）5.春运期间，一些易燃、易爆、剧毒品、易腐蚀品等，严禁旅客带上车。下列化学药品，可允许旅客带上车的有（）浓硫酸氰化钾水银TNT炸药汽油白磷A.B. C.D.没有课后作业1.下列有关化学实验安全问题的叙述中不正确的是（）A.少数的浓硫酸沾到皮肤上时，可自行用大量的水冲洗B.取用化学药品时，应特别注意观察药品包装容器上的安全警示标记C.凡是给玻璃仪器加热，都要加垫石棉网，以防仪器炸裂D.闻任何化学药品的气味都不能使鼻子凑近药品2.有下列仪器：烧杯烧瓶试管锥形瓶表面皿坩埚，其中属于玻璃仪器，并可用于加热的有（）A. B. C. D.全部3.右图是某同学设计的一个可燃性气体安全点燃的装置，对此装置的评价错误的是（）A.用此装置点燃可燃性气体可防止爆炸的发生B.实验时烧杯内水量的多少不影响实验效果C.此装置防止气体爆炸的原理是使不纯的气体不与燃着的气体直接接触D.此装置适用于难溶于水的可燃性气体4.下列物质中可以较大量地随身携带乘车、船或飞机的是（）A.硫磺B.氯酸钾C.硝酸钾D.碘盐5.下列操作正确的是（）A.用手拿试管的中上部给试管加热B.用托盘天平称量NaOH时，应在两托盘上放上相同大小的纸C.向酒精灯里添加酒精时，应尽量加满D.实验中剩余的药品，一般不能放回原试剂瓶，应放在指定的地方6.先将甲物质放于托盘天平右盘进行称量，再将乙物质放在左盘进行称量；若两次都使用了游码且砝码和游码的读数均相等，甲、乙两物质的质量关系是（）A.甲小于乙B.甲等于乙 C.甲大于乙D.不能确定7.下列实验基本操作（或实验注意事项）中，主要是出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B.可燃性气体的验纯C.气体实验装置在实验前进行气密性检查D.滴管不能交叉使用8.若在试管中加入23 mL液体再加热，正确的操作顺序是（）点燃酒精灯进行加热在试管中加入23 mL液体用试管夹夹持在试管的中上部将试剂瓶的瓶盖盖好，放回原处A. B.C. D.9. 下列实验操作中，主要不是从安全因素考虑的是（）A.酒精灯在不使用时，必须盖上灯帽B.给试管里的固体加热时，试管口应略向下倾斜，外壁干燥后再预热C.给试管里的液体加热时，试管口应略向上倾斜（约45角），外壁干燥后再预热D.用氢气还原氧化铜时，应先通一会儿氢气，再加热氧化10.1998年诺贝尔化学奖授予科恩（美）和波普尔（英），以表彰他们在理论化学领域做出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质，使得整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是（）A.化学不做实验，就什么都不知道B.化学不再需要实验C.化学不再是纯实验科学D.未来化学的方向是经验化11.上图是探究氧气性质实验中的实验装置图，你认为乙装置中加入的液体是；简要回答甲、乙两个集气瓶中液体的作用。12.如图，A、B、C均为制气装置，盛放药品前都需检验气密性。回答下列问题：（1）三种装置检验气密性方法的共同之处是：（2）三种装置检验气密性方法中的不同之处是：13.试管是化学实验中最常用的玻璃仪器，可以直接加热，如果使用不当，试管会破裂，你能说出实验中有哪些不恰当的操作会导致试管破裂吗？（至少说出四种）（1）。（2）（3） 。（4）。14.在实验室中常见气体的收集方法一般分排水法和排空气法。其中排空气法又分向上排气法和向下排气法。凡气体的相对分子质量大于空气平均相对分子质量（约为29）可用向上排气法，如图甲。若气体的相对分子质量小于空气的平均相对分子质量，则用向下排气法，如图乙。综合向上排气法和向下排气法于同一个装置中，如图丙随进、出气导管不同，都可以完成。请回答下列问题：（1）若瓶内无水，用排空气法收集气体：当气体由A进B出时是法收集；当气体由B进A出时，是法收集。（2）若瓶内有水，气体由A进，是装置，装水（选“多”或“少”）；若气体由B进，是装置，装水（选“多”或“少”）。A端一般连有，作用：15.浓硫酸稀释时，常将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中（烧瓶用玻璃棒引流），并不断搅拌，使稀释产生的热量及时散出。（1）猜想：若浓硫酸稀释时，把水倒入浓硫酸中会有什么现象和后果发生？（2）如何混合浓硫酸和浓硝酸？（3）如何混合浓硫酸和浓盐酸？（4）归纳如何混合浓硫酸和密度比它小的液体？第一节化学实验基本方法第二课时混合物的分离与提纯过滤、蒸发及SO42的检验一、过滤与蒸发【复习回顾】1.过滤适于固液混合物的分离(1)主要仪器：、烧杯、铁架台、滤纸等。(2)简易装置图（3）在进行过滤操作时要注意以下几个问题：过滤时，将滤纸折叠好放入漏斗，加少量，使滤纸紧贴。滤纸边缘应略漏斗边缘，加入漏斗中液体的液面应略滤纸的边缘。向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应与接触；玻璃棒的底端应和过滤器的轻轻接触；漏斗颈的末端应与相接触。以上就是平常所说的“一贴”“二低”“三靠”。2.蒸发蒸发适于分离溶于溶剂中的溶质(1)主要仪器：、酒精灯、玻璃棒。图(3)在进行蒸发操作时要注意以下几个问题：a.在加热蒸发过程中，应用不断搅拌，防止由于造成液滴飞溅；b.加热到蒸发皿中剩余时（出现较多晶体）时应停止加热，用余热蒸干；c.热的蒸发皿应用取下，不能直接放在上，以免烫坏实验台或遇上引起蒸发皿破裂。如果确要立即放在实验台上，则要垫在上。【实验探究】步骤现象溶解：称取约4 g粗盐加到约12 g水中，用搅拌，直至为止。固体食盐逐渐，食盐水略呈。过滤：将烧杯中的液体沿倒入中，若烧杯中的溶液，再一次不溶物留在，液体沿流入另一烧杯中蒸发：将滤液倒入中，用加热同时用，待出现较多时停止加热。水分蒸发逐渐析出【思考讨论】1.粗盐水过滤后，滤液仍浑浊，请分析可能的原因？下一步如何操作？2.整个过滤蒸发过程中，几次用到玻璃棒？其作用分别是什么？二、SO42的检验1.试剂：、溶液2.现象：。3.化学方程式：4.结论硫酸根离子的检验方法：取少量溶液试样，先滴加几滴 ，再加几滴 ，若看到有说明有硫酸根离子。加盐酸的目的有两个：一是排除 的干扰；二是排除 的干扰。三、除去粗盐中可溶性杂质1.粗盐的成分：主要为NaCl、并有CaCl2、MgCl2以及Na2SO4等。2.除杂试剂及反应原理。阅读课本中的溶解性表，填写下列空格加入试剂杂质化学方程式NaOH溶液BaCl2溶液Na2CO3溶液盐酸3.问题讨论（1）除溶液中的硫酸根离子能否改用硝酸钡溶液？除MgCl2时能否用KOH？除CaCl2时能否用K2CO3溶液？（2）为除去溶液中的杂质，所加试剂应是过量的，过量的氯化钡是怎样除去的？（3）过量的氢氧化钠、碳酸钠又是怎样除去的？写出有关的化学方程式。（4）过滤操作是在哪一个环节进行？4.结论：根据溶解性表，除去SO42-一般用 ，使之生成沉淀而除去，根据食盐的成分，应选择作 试剂；除去Mg2+一般选择 ，使之生成 沉淀而除去，根据除杂而又不引入新杂质的原则，应选用 除Mg2+；除Ca2+应用 作除杂剂，使之生成 沉淀而除去，根据除杂原则应用 。而在实际操作中，由于所加入的试剂往往是过量的，而过量的试剂又引入了新的杂质离子，这就要求除杂剂在除去杂质离子的同时，又要除去新引入的杂质离子，故试剂的加入具有一定的先后顺序。在本次实验中，加入除杂剂的顺序应满足在之前，操作应放在加之前的条件。滴加试剂的顺序可以是. 。【随堂巩固练习】1.下列混合物能用过滤法分离的是（）A.汽油和水B.食盐和蔗糖C.泥沙和食盐D.铜粉和铝粉2.进行过滤操作应选用的一组仪器是（）A.玻璃棒、滤纸、烧瓶、漏斗、铁架台B.滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒C.漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸D.烧杯、酒精灯、试管、铁架台、漏斗3.过滤时正确操作为（）A.将待过滤的物质搅拌后直接倒入过滤器中B.将待过滤的物质静置后先倒出上层清液，再将沉淀倒入过滤器中C.将待过滤的物质静置后直接倒入过滤器中D.对待过滤的物质沿着玻璃棒倒入过滤器中，玻璃棒下端应靠在三层滤纸处4.实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程，其正确的操作顺序是（）放置酒精灯固定铁圈位置放上蒸发皿加热搅拌停止加热，余热蒸干A.B.C.D.5.通过分别加入AgNO3、Ba（NO3）2、Mg（NO3）2三种试剂，使某溶液中的Cl-、OH-、CO32-先后沉淀出来，逐一过滤加以分离，则加入三种试剂的顺序是（）A.AgNO3、Ba（NO3）2、Mg（NO3）2B.Mg（NO3）2、Ba（NO3）2、AgNO3C.Ba（NO3）2、AgNO3、Mg（NO3）2D.Ba（NO3）2、Mg（NO3）2、AgNO36.除去食盐中的少量泥沙、氯化钙、氯化镁、硫酸钠，并得到食盐晶体，其实验步骤和加试剂的顺序是：课后作业1.对下列各组物质：NaNO3和NaCl；CaCl2和CaCO3；MnO2和KCl；BaSO4和AgCl。可按照溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序，将它们相互分离的是（）A.只有B.C.D.2.下列物质分离和提纯方法属于化学分离提纯法的是（）A.分离沙子和食盐水溶液B.分离溶于水中的氯化钠C.从氯化钠和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾D.将O2和CO2混合气体通入到NaOH溶液中除去CO2气体3.除去白砂糖中少量的沙子，应采取的操作步骤其中正确的是（）A.溶解结晶B.溶解过滤蒸发结晶C.溶解过滤D.加入适当的试剂，将沙子溶解4.若粗盐中含有Na2CO3杂质，则下列除杂过程：加足量稀盐酸蒸发结晶溶解过滤，其正确的操作顺序是（）A.B.C.D.5.实验室里进行过滤和蒸发操作时，都要用到的仪器是（）A.烧杯B.玻璃棒C.蒸发皿D.酒精灯6.下列各组物质可按溶解，过滤、蒸发的操作顺序将它们分离的是（）A.氧化铜和炭粉B.硝酸钾和硝酸钠C.水和酒精D.硫酸钠和硫酸钡7.为了将混有Na2SO4、NaHCO3的NaCl提纯，并制得纯净的溶液，某学生设计了如下图所示的实验方案：（1）操作盛放药品可选用（填仪器名称）。（2）操作为什么不用Ba（NO3）2溶液，其理由是：。（3）进行操作后，如何判断SO42-已除尽？方法是：。（4）操作的目的是；为何不先过滤后加Na2CO3溶液，其理由是。（5）此设计方案是否严密？请说明理由：。NaClNa2SO4NaHCO3加热残留物溶解溶液加BaCl2悬浊液加Na2CO3过滤滤液加热煮沸纯净的NaCl溶液8.在实验室里将粗盐制成精盐，主要操作步骤之一是蒸发，在加热蒸发溶剂的过程中，还要进行的动手操作是（作具体、完整的说明），这样做的主要目的是；熄灭酒精灯停止加热的根据是（填写代号）。A.蒸发皿中恰好无水B.蒸发皿中刚刚产生白色固体C.蒸发皿中产生了较多的固体对黄海海水每次取20 g，严格按照过滤、蒸发、冷却、称量、计算的实验步骤规范操作，连续实验三次，算得平均每次得固态的盐a g。该海水中含氯化钠的质量分数（填“”“=”或“”）5a%。9.某学校化学实验室的废液缸中盛有一种无色溶液，可能含有Na+、H、Cl、SO42。现欲证明两种阴离子是否存在，请你帮忙完成实验。取适量废液，先向其中滴加足量的溶液，若有白色沉淀生成，则证明硫酸根离子存在；再取上层清液滴加溶液，又出现白色沉淀，则可证明氯离子的存在。