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十一、常考的N个化学实验问题(一)有关实验操作的问题1.中学化学实验操作中的七原则(1)“从下往上”原则。(2)“从左到右”原则。(3)先“塞”后“定”原则。(4)“固体先放”原则,“液体后加”原则。(5)先验气密性(装入药口前进行)原则。(6)后点酒精灯原则。(7)连接导管通气时长进短出原则。2.配制一定物质的量浓度的溶液时定容的操作方法向容量瓶中加水至离刻度线12 cm处,改用胶头滴管滴加,眼睛平视刻度线,滴加水至凹液面的最低点与刻度线相切。3.读取量气装置中的气体体积的方法待装置冷却至室温后,先上下移动量气管使量气管两侧的液面相平,然后使视线与凹液面的最低点相平读取数据。4.分液的操作方法将萃取后的分液漏斗放在铁架台的铁圈上静置,待液体分层后打开分液漏斗上口的玻璃塞(或将玻璃塞上的凹槽与分液漏斗上的小孔重合),使漏斗内外空气相通,小心地旋转分液漏斗的活塞,使下层液体沿烧杯内壁流入烧杯中,待下层液体流出后及时关闭活塞,将上层液体从分液漏斗的上口倒出。5.引发铝热反应的操作方法在铝粉与氧化铁等的混合物上加少量的氯酸钾,并插入一根镁条,用燃着的木条引燃镁条。6.结晶的操作方法(1)用FeCl3溶液制取FeCl36H2O晶体的操作方法向FeCl3溶液中加入过量的浓盐酸置于蒸发皿中,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤、洗涤、干燥。(2)蒸发NaCl溶液得到氯化钠晶体的操作方法将氯化钠溶液置于蒸发皿中,溶液体积不能超过蒸发皿容积的2/3,用酒精灯加热,边加热边用玻璃棒搅拌溶液,当蒸发皿中出现大量晶体时停止加热。注意若是纯净的氯化钠溶液可以利用余热蒸干得到氯化钠晶体;若氯化钠溶液中含有硝酸钾等杂质,则要趁热过滤得到氯化钠晶体。7.配制FeCl3溶液时的操作方法将称量好的氯化铁晶体置于烧杯中,加入过量的浓盐酸,用玻璃棒搅拌,再加入适量蒸馏水加以稀释。(二)有关物质检验的问题1.检验某溶液中是否含有S的操作方法取待测液少许置于试管中,先加过量稀盐酸无明显现象(若有沉淀则静置后取上层清液继续实验);再加入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则证明溶液里含有S,反之则不含S。2.检验某溶液中是否含有Cl-的操作方法取待测液少许置于试管中,先加硝酸银溶液产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,若产生白色沉淀,则证明溶液里含有Cl-,反之则不含Cl-。3.检验某溶液中是否含有N的操作方法取待测液少许置于试管中,加入过量的浓氢氧化钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若试纸变蓝,则证明溶液里含有N,反之则不含N。4.检验某溶液中是否含有Fe3+的操作方法取待测液少许置于试管中,滴入几滴硫氰化钾溶液,若溶液变红,则证明溶液里含有Fe3+,反之则不含Fe3+。5.检验某溶液中是否含有Fe2+的操作方法取待测液少许置于试管中,先滴加几滴硫氰化钾溶液无明显现象;再滴加新制的氯水(或通入氯气),若溶液变红则证明溶液里含有Fe2+,反之则不含Fe2+。6.检验含有Fe3+的溶液中含有Fe2+的操作方法取少许待测液置于试管中,滴加少许酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去,说明含有Fe2+。7.检验二氧化硫气体的操作方法将气体通入品红溶液中,若品红溶液褪色,加热褪色后的溶液红色复现,说明该气体是二氧化硫。8.检验淀粉水解(催化剂是稀硫酸)的产物是葡萄糖的方法取少许水解液置于试管中,加NaOH溶液使溶液呈碱性,再加入新制的氢氧化铜悬浊液(或银氨溶液),加热(或水浴加热),若产生红色沉淀(或产生光亮的银镜),则证明水解产物中有葡萄糖。9.检验溴乙烷中含有溴元素的方法取少许试样置于试管中,加NaOH溶液,加热,冷却后加入稀硝酸酸化,再加入几滴硝酸银溶液,若产生浅黄色沉淀,则证明溴乙烷中含有溴元素。10.证明亚硫酸钠已经被氧化的实验方法取少许亚硫酸钠试样置于试管中,加适量蒸馏水溶解,向其中加入过量的稀盐酸至不再产生气体,再向其中滴加几滴BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则亚硫酸钠已经被氧化。注意不能用稀硝酸或硝酸钡溶液,防止将亚硫酸根离子氧化。(三)有关现象或原理的解释、试剂或装置的作用等问题1.明矾净水的原理明矾溶于水电离出的Al3+发生水解反应:Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,生成的氢氧化铝胶体具有较强的吸附能力,能够吸附水中悬浮的杂质使水变澄清。2.高铁酸钠既能用作净水剂又能对水进行消毒、杀菌的原理Na2FeO4中的铁元素呈+6价,具有很强的氧化性,能对水进行杀菌、消毒,其还原产物Fe3+发生水解反应:Fe3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,生成的氢氧化铁胶体具有较强的吸附能力,能够吸附水中悬浮的杂质使水变澄清。3.碳酸氢钠溶液显碱性的原因碳酸氢钠溶液中,存在平衡HC H+C,HC+H2O H2CO3+OH-,HC的水解程度大于其电离程度,故溶液显碱性。4.蒸干灼烧FeCl3溶液得到Fe2O3的原理在FeCl3溶液中存在水解平衡:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,在蒸发过程中,由于氯化氢大量挥发导致水解平衡向右移动,蒸干溶液时得到Fe(OH)3,灼烧时发生反应2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O,故最后得到Fe2O3。5.在定量实验或者制备实验中装置最后连接的干燥管的作用防止空气中的气体进入装置对实验造成干扰(有时还可同时起到吸收尾气的作用)。(四)特殊试剂的存放Na、K:隔绝空气,防氧化,保存在煤油中;白磷:保存在水中,防氧化,放冷暗处。液Br2:有毒易挥发,盛于磨口的细口瓶中,并用水封。浓HNO3、AgNO3:见光易分解,应保存在棕色瓶中,放在低温避光处。卤水、石灰水、银氨溶液、Cu(OH)2悬浊液等,都要随用随配,不能长时间放置。(五)中学化学中与“0”有关的实验问题(1)滴定管最上面的刻度是0,精确度为0.01 mL;(2)量筒无0刻度,精确度为0.1;(3)托盘天平的刻度尺左边数值是0,精确度为0.1 g。(六)实验现象的描述1.镁条在空气中燃烧:发出耀眼的强光,放出大量的热,生成白烟,同时生成一种白色物质。2.木炭在氧气中燃烧:发出白光,放出热量。3.硫在氧气中燃烧:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体。4.铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质。5.加热试管中的碳酸氢铵:有刺激性气味气体生成,有液滴生成。6.氢气在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。7.氢气在氯气中燃烧:发出苍白色火焰,产生大量的热。8.在试管中用氢气还原氧化铜:黑色氧化铜变为红色物质,试管口有液滴生成。9.用木炭粉还原氧化铜粉末,将生成气体通入澄清石灰水中:黑色氧化铜变为红色,石灰水变浑浊。10.一氧化碳在空气中燃烧:发出蓝色火焰,放出热量。11.向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸:有气体生成。12.加热试管中的硫酸铜晶体:蓝色晶体逐渐变为白色粉末,且试管口有液滴生成。13.钠在氯气中燃烧:剧烈燃烧,生成白色固体。14.点燃纯净的氢气,用干冷烧杯罩在火焰上:发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有液滴生成。15.向含有Cl-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成。16.向含有S的溶液中滴加用盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成。17.在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:有蓝色絮状沉淀生成。18.将Cl2通入无色KI溶液中,溶液中有褐色物质产生。19.在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液:有红褐色沉淀生成。20.向盛有生石灰的试管里加少量水:反应剧烈,放出大量热。21.将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中:铁钉表面有红色物质附着,溶液颜色逐渐变浅。22.向盛有石灰水的试管里,注入浓的碳酸钠溶液:有白色沉淀生成。23.细铜丝在氯气中燃烧后加入水:有棕色的烟生成,加水后生成蓝绿色的溶液。24.强光照射氢气、氯气的混合气体:迅速反应发生爆炸。25.红磷在氯气中燃烧:有白色烟雾生成。26.氯气遇到湿的有色布条:有色布条的颜色褪去。27.加热浓盐酸与二氧化锰的混合物:有黄绿色、刺激性气味气体生成。28.给氯化钠(固)与硫酸(浓)的混合物加热:有雾生成且有刺激性气味。29.在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有浅黄色沉淀生成。30.在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有黄色沉淀生成。31.I2遇淀粉,生成蓝色溶液。32.细铜丝在硫蒸气中燃烧:细铜丝发红后生成黑色物质。33.铁粉与硫粉混合后加热到红热:反应继续进行,放出大量热,生成黑色物质。34.硫化氢气体不完全燃烧(在火焰上罩上蒸发皿):火焰呈淡蓝色(蒸发皿底部有黄色的粉末)。35.硫化氢气体完全燃烧(在火焰上罩上干冷烧杯):火焰呈淡蓝色,生成有刺激性气味的气体(烧杯内壁有液滴生成)。36.在集气瓶中混合硫化氢和二氧化硫:瓶内壁有黄色粉末生成。37.二氧化硫气体通入品红溶液后再加热:红色褪去,加热后又恢复原来的颜色。38.过量的铜投入盛有浓硫酸的试管中并加热,反应完毕,待溶液冷却后加水:有刺激性气味的气体生成,加水后溶液呈蓝色。
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