高考化学专题复习教案九：化学实验基础知识.doc

化学实验基础知识考点阐释1.了解化学实验中常用仪器的名称、规格、主要用途，掌握使用原理、方法、注意事项。2.掌握实验基本操作技能及注意事项，如仪器的清洗、药品的取用、物质的加热等。3.了解实验安全及化学实验室一般事故的预防与处理方法。4.了解常用化学试剂的存放原理与方法。常见仪器的使用1用于加热的仪器（1）试管是用于少量物质的或的容器，也常用于制取和收集少量气体（即简易气体发生器）。实验时盛放液体药量不能超过试管容积的，以防振荡或加热时逸出。用试管夹或铁夹固定时，要从试管底部套入并夹持管口约的部位。试管是用灯焰直接加热的仪器。试管可以用于简易制气装置，硬质试管常用于较高温度下的反应加热装置。（2）烧杯是用于大量物质和 或进行化学反应的容器，也常用于承接分液或过滤后的液体。实验时盛放液体的量不能超过烧杯容积的，以防搅拌时溅出。（3）烧瓶烧瓶依外形和用途不同，分为烧瓶、烧瓶、烧瓶三种。用于较大量而又有液体物质参加的反应，生成物有气体且要导出收集的实验，可用圆底烧瓶或平底烧瓶。蒸馏液体时要用带支管的蒸馏烧瓶。烧瓶一般用于制气实验，加热时，若无固体反应物，住住需要加入等，如实验室制乙烯。（4）蒸发皿是用于蒸发浓缩溶液或使溶液结晶的瓷质仪器。所盛溶液量较多时，可放在铁圈上用火焰直接加热；当溶液中有部分晶体析出时，要改放在上加热，以防晶体飞溅。（5）坩埚是进行固体物质高温加热、灼烧的仪器。实验时要放在泥三角上用火焰直接加热。（6）锥形瓶是用于中和滴定的实验容器，也常用来代替烧杯组装成气体发生装置。（7）燃烧匙是进行固体物质或液体物质燃烧的仪器。由于燃烧匙一般是铜或铁的制成品。遇到跟铜、铁反应的物质时，要在匙底部铺一层。2用于计量的仪器（1）量筒是用于粗略量取一定体积液体的仪器。使用量筒来量取液体时，首先要选用与所量取液体体积的量筒。如果取15mL的稀酸，应选用的量筒，但不能用50mL或100mL的量筒，否则造成误差过大。其次量筒的读数方法，应将量筒平放，使视面与液体的保持水平。量筒不能加热，不能量取温度高的液体，也不能作为化学反应和配制溶液的仪器。（2）滴定管分滴定管理和滴定管。实验时，酸式滴定管可盛放的溶液。因其阀门的活栓是经磨砂的，易受碱的腐蚀，所以酸式滴定管不能盛碱溶液。而碱式滴定管阀门是用橡胶管和玻璃珠组成的，易受氧化剂的腐蚀。（3）容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的仪器。使用时应根据所配溶液的体积选定相应规格的容量瓶。由于容量瓶是精确计量一定体积溶液的仪器，并且是在常温时标定的，因此使用时不能加热也不能注入过热的溶液。（4）托盘天平是用来粗略称量固体物质质量的仪器，它的精确度是g。使用托盘天平称量前，先要，然后左、右两盘各放大小相同的称量纸。称量时要遵循“”的原则。（5）温度计是用来量温度的仪器。使用温度计，先要结合所测量温度高低，选择相应的温度计。因温度计下端水银球部位玻璃壁极薄，易破裂，则不能代替玻璃棒进行搅拌，使用时也不能接触仪器壁。测量液体温度时，温度计的水银球部位应浸在液体内。3用于分离的仪器（1）干燥器是用于保持试剂干燥的仪器。干燥器内隔板下放干燥剂（如无水CaCl2或硅胶等）。（2）干燥管是用于干燥气体的仪器。使用时要将固体颗粒状干燥剂（如碱石灰、无水CaCl2）等放满球形容器内。气体流向应是进出。（3）洗气瓶可用于干燥气体（用浓H2SO4作干燥剂时）也可用于气体除杂。瓶内放的是浓硫酸或其它试剂的溶液。气体流向应是进出。也可用于暂时储气，或用排液体法测量生成气体的体积。（4）漏斗分为漏斗、漏斗和漏斗。普通漏斗主要用于制做过滤器（内衬滤纸），进行不溶性固体和液体的分离。有时也将普通漏斗倒置于水面，用以吸收的气体以防倒吸。长颈漏斗主要用于组装简易气体发生装置。使用时应将其下端插入液面以下。分液漏斗是用于分离的液体的仪器。使用时，下层液体从漏斗下端并沿烧杯壁流出，上层液体要从漏斗口倒出。与容量瓶一样，分液漏斗在分液操作前，也要在常温下。分液漏斗也是组装气体发生装置的重要仪器之一。（5）冷凝管常与蒸馏烧瓶连接组成蒸馏或分馏装置。用以分离沸点不同的混和物。要注意进出水的方向，下方水，上方水，与管内蒸气流向相反，以利于蒸气的冷凝。4药品贮存仪器（1）集气瓶是用来进行物质与气体反应的容器，如氢气和氯气混和强光照射爆炸，铁丝、木炭、硫在氧气中燃烧等实验。在进行燃烧实验时，有时需要在瓶底放少量水或砂，以防瓶底受热不均而破裂。（2）广口瓶和细口瓶广口瓶是存放体试剂的仪器，细口瓶是存放体试剂的仪器，如果药品呈酸性或氧化性时，要用盖；如果药品呈碱性时，要用塞。对见光易变质的要用色瓶。（3）滴瓶是用来存放少量液体试剂的仪器。它与细口瓶的用途相同。只是滴瓶口配有胶头滴管，在实验操作上，需要加几滴溶液，使用滴瓶更为方便。5其他仪器（1）启普发生器是用于与液体反应并且不加热而产生气体的仪器。它适合于实验室制取等气体。其特点是打开导气管立刻会有气体生成，关闭导气管气体就会停止产生，操作方便。使用前要检查装置的气密性，它是不能用于加热的仪器。（2）胶头滴管是用于滴加液体试剂的专用仪器。使用时不得将液体流进胶头，以防液体药品与胶头作用而污染。向试管里滴加液体药品时，要求滴管垂直悬空，不能伸入试管里。也不能将尖嘴贴靠管壁。（3）研钵是用于粉碎块状固体物质的仪器。对易燃、易爆的药品，不能使用研钵。此外，还有用于固定、支垫的铁架台、铁圈、铁夹、坩埚钳、试管夹、三角架、石棉网，还有水槽、玻璃导管、玻璃棒、橡胶管等仪器和用品，这里就不逐一叙述了。二、化学实验基本操作1药品的取用固体药品的取用药品不能用手接触，更不能尝药品的味道。向试管里装装粉末，应用药匙取少量药品，伸入横放的试管中的处，然后将试管直立，使药剂落在试管底。如果试管口径小，药匙大，可把固体粉末倒入对折的纸槽，送入平放的试管底部。向试管里装快状固体，将试管倾斜，用镊子夹持快状固体试剂，使其沿管壁缓缓滑下。不可从试管口垂直放下，一免打碎试管。液体药品的取用 取少量液体时，可用胶头滴管吸取；有时用玻璃棒蘸取。取用准确体积的液体时，可用滴定管或者移液管。取用较多量液体时，可以直接倾倒。方法是：取下瓶盖倒放在桌面上，将标签贴手心一边，倾倒液体，倾倒液体。倒完后盖好瓶盖，放回原处。往小口容器倒液体时，应用玻璃棒引流或用漏斗。2试纸的使用 试纸的种类石蕊试纸（红、蓝）：定性检验溶液或气体的酸碱性pH试纸：定量（粗测）检验溶液的酸碱性强弱品红试纸：检验SO2等有漂白性的气体或水溶液KI淀粉试纸：检测Cl2等有氧化性的物质醋酸铅试纸：检验H2S气体及水溶液以及可溶性硫化物的水溶液。使用方法检验溶液：将一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用沾有待测溶液的玻璃棒点在试纸上，观测试纸颜色变化。PH试纸变色后与标准比色卡对照。检验气体：一般先用蒸馏水把试剂湿润，将之粘贴在玻璃棒的一端，置于待检气体出口（或管口、瓶口）处，观察试纸的颜色变化，并判断气体属性。注意事项 试纸不可伸入或投入溶液中，也不能与容器口接触。 测溶液的pH时，pH试纸决不能润湿 观察或对比试纸的颜色应快，否则空气中的某些成分为影响其颜色，干扰判断。3物质的加热酒精灯的使用酒精灯中酒精不超过酒精灯容量的2/3加热应用外焰部分给固体、液体加热均要预热，给液体加热时液体体积一般不超过1/3容积熄灭是酒精灯应该用灯帽盖灭，不可吹灭酒精不慎洒在桌上燃烧，应立刻用湿抹布扑盖物质的加热方法及选用水浴加热 加热均匀，易于控制加热温度、加热温度不高于1004仪器的装配与气密性检查仪器装配的一般原则一般从热源开始，由下往上，自左向右的顺序。气密性检查把导管一端浸入水中，用双手捂住烧瓶或试管，借助手的热量使容器内的空气膨胀（大型装置也可用酒精灯加热），容器内的空气从导管口形成气泡冒出，把手（酒精灯）拿开，过一会，水沿导管上升，形成一小段水柱，说明装置不漏气。5玻璃仪器的洗涤洗净的标准玻璃仪器内壁均匀附着一层水膜，既不聚成水滴，也不成股流下。洗涤方法：一般有冲洗法、刷洗法、药剂洗涤法药剂洗涤法：对于用水洗不掉的污物，可根据不同污物的性质用相应的药剂处理。三、试剂保存与实验室安全1特殊试剂的保存（1）存放药品对试剂瓶和瓶塞的要求（2）常见试剂的变质与保存 2实验事故的处理方法命题趋向与应试策略（一）重视基础 形成知识规律1.常见化学仪器的用途和使用方法2.化学试剂的存放（1）存放的原则依药品状态选口径，依光照稳定性选颜色，依热稳定性选温度，依酸碱性选瓶塞，相互反应不共放，多种情况同时想，特殊试剂特殊放，单独记忆不能忘。（2）常用试剂的保存方法3.化学实验基本操作(1)药品的取用(2)物质的溶解固体：用烧杯、试管溶解，振荡、搅拌、粉碎、升温等可加快溶解速度。液体：注意浓H2SO4的稀释。当混合浓HNO3和浓H2SO4时，也类似于浓H2SO4的稀释，即必须把浓H2SO4慢慢地注入浓HNO3中。气体的溶解： a.溶解度不大的气体(Cl2、H2、CO2)b.易溶于水的气体(HCl、HBr、NH3)(3)试纸的使用试纸的种类很多，如：石蕊试纸(红、蓝)、醋酸铅试纸(检验H2S)，淀粉碘化钾试纸、pH试纸等，使用时应注意以下几点：除pH试纸外，其余试纸使用前要用蒸馏水润湿；用试纸检验溶液性质时，要用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸中部，不可将试纸直接插入待测液；用试纸检验气体性质时，将试纸湿润后粘在玻璃棒的一端，把试纸放于待测气体的试管口或集气瓶口附近。(4)仪器的洗涤标准：仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净。若附着不易用水洗净的物质时，应选不同的“洗涤剂”区别对待，如：残留物洗涤剂久置石灰水的瓶壁上的白色固体(CaCO3)盐 酸铁 锈盐 酸制氯气时残留的二氧化锰浓盐酸(温热)久置FeCl3溶液的瓶壁上的沉淀(Fe2O3)盐 酸容器壁上附着的碘酒精或(NaOH溶液)容器壁上附着的硫二硫化碳(或NaOH溶液)容器壁上附着的苯酚氢氧化钠溶液(或酒精)试管壁上的银镜稀硝酸容器里附有的油污热的纯碱液 (5)物质的加热加热方式优 点适应范围注意事项直接加热升温快，易获得较高温度瓷质、金属质或小而薄的玻璃仪器(如试管)等玻璃仪器外壁要干燥隔石棉网加热受热较均匀，温度较易控制较大的玻璃反应器(如烧杯、烧瓶)等同上加热浴(水浴、油浴、砂浴、铅浴等)受热均匀、反应平稳、具有上限温度需严格控制温度的(如硝基苯的制取)需反应混合物静置的(如银镜反应)精馏沸点差较小的混合液根据不同温度选取浴热方式。加热上限温度为热浴介质的沸点 (6)气密性检验将已连接好的装置的导管的一端伸入水中，用手掌紧贴容器外壁，如装置不漏气，则管口有气泡冒出，移开手掌后，水就会升到导管里形成一段水柱。注意：若欲检气密装置本身明显是一个非气密性装置。如图中漏斗为长颈漏斗时，则第一步骤要处理成一个密闭休系，如上述装置可先向试管中加水至水没及长颈漏斗下管口。并将右导管连接一导管插入水中（或用弹簧夹夹住）；第二步，想办法使密封系统内产生压强变化，并以一种现象表现出来。（7）安全操作实验室操作首当注意以下五防：防爆炸：点燃可燃气体（如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4）或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度；防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液液混合物时要加沸石；防失火：实验室中的可燃物质一定要远离火源；防中毒：制取有毒气体（如:Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO）时，应在通风橱中进行；防倒吸：加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灯顺序或加装安全瓶。常见废液的处理方法废 液处理方法注意事项酸或碱中和法分别收集，混合无危险时，将废酸、废碱混合氧化剂还原剂氧化还原法分别收集，查明废液性质，将其中一种废液分次少量加入另一种废液中含重金属离子废液氢氧化物沉淀法硫化物共沉淀法用过滤或倾析法将沉淀分离，滤液不含重金属离子再排放含Ba2沉淀法加入Na2SO4溶液，过滤，除去沉淀，不可排放有机物焚烧法有机溶剂萃取回收利用生成水、CO2等不污染环境；用溶剂萃取分液，分馏后回收利用常见意外事故的处理意外事故处理方法洒在桌面的酒精燃烧立即用湿抹布扑盖酸洒在皮肤上立即用较多的水冲洗(皮肤上不慎洒上浓H2SO4，不得先用水冲洗而要根据情况迅速用布擦去，再用水冲洗)，再涂上3%5%的NaHCO3溶液碱洒在皮肤上用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液液溴、苯酚洒在皮肤上用酒精擦洗水银洒在桌面上洒上硫粉进行回收酸液溅到眼中立即用水冲洗，边洗边眨眼睛酒精等有机物在实验台上着火用湿抹布、石棉或砂子盖灭，火势较大时，可用灭火剂扑救4.定量实验中学化学中比较典型的定量实验有：物质的量浓度溶液的配制、中和滴定、阿伏加德罗常数的测定、溶解度的测定、胆矾结晶水含量的测定等。定量实验的有关问题，首先要熟悉定量实验的操作步骤及实验原理，以“不变”应“万变”。其次要熟悉定量实验需要的玻璃仪器及部分玻璃仪器的代换应用，如烧杯、烧瓶、试管等都可作为反应容器，如何选择就要视具体情况而定，有时也可代换。另外，定量实验的误差分析方法及原理不可忽视，在高考中出现的几率较大。（二）分析热点 把握命题趋向化学实验基础知识主要包括：实验仪器的洗涤与选择，实验药品的保存与取用，物质的溶解、加热、蒸发、蒸馏、结晶，萃取与分液，过滤，溶液的配制，酸碱中和滴定等。从近几年的命题情况看，主要的命题热点为：1.化学常用仪器的主要用途和使用方法。考查学生在实验中是否经常注意到仪器的大小规格；给出限定的仪器、药品和规定的操作步骤，要求完成某项实验操作，考查常见仪器的使用、正确操作的辨别。2.化学实验操作基本技能。考查学生正确的化学实验基本操作方法，辨认错误的操作习惯，有无安全意识及一旦出现问题，处理事故的能力。3.常用化学药品的存放。化学试剂保存的原则，特殊试剂存放的方法。从近几年的高考试题的分析来看，曾考过天平、温