初三化学实验(一).doc

初三化学实验（一）实验的基础知识：常用的仪器及使用、化学实验基本操作。主要的化学实验：物质的性质及制备、物质的检验分离和提纯、重要的原理和规律建立的实验、综合实验。一、常用的仪器及使用1、常用的仪器：试管、试管夹、玻璃棒、酒精灯、铁架台、胶头滴管、烧杯、量筒、集气瓶、水槽、漏斗、蒸发皿、托盘天平等。（1）仪器的使用方法：试管 ：用作少量试剂的反应容器，在常温或加热时使用，还可以用于收集少量气体。加热前要注意保持外壁干燥，加热后不能骤冷，防止炸裂。试管夹：用于夹持试管。使用时，从试管的底部往上套，夹在试管的中上部，手要握住长柄。玻璃棒：配制溶液和蒸发溶液时用于搅拌，搅拌时尽量不要碰击容器壁。过滤操作时用于引流。移取固体。蘸取少量的液体。酒精灯：用于加热。使用前要检查灯芯是否平整，灯内是否有酒精（少于1/4时应添加），添加酒精时，不能超过酒精灯容积的2/3。使用时要注意：绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精；绝对禁止用酒精灯引燃另一盏酒精灯；使用时要用火焰的外焰加热，玻璃容器的底部不能跟灯芯接触。用完酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭；万一碰倒酒精灯在桌上燃烧起来，应立刻用湿抹布盖灭。烧杯 ：用作溶解物质、配制溶液、加热液体和较大量试剂的反应容器，在常温和加热时使用。加热时要垫石棉网，使受热均匀。铁架台：用于固定和支持各种仪器，一般常用于过滤、加热、制取气体等实验操作中。胶头滴管：用于吸取和滴加少量液体。使用时要注意保持橡胶头在上，不要平放或倒置，滴加时要悬空垂直放在容器的正上方，不要伸入容器中接触反应容器的内壁。量筒：用于量取一定体积的液体。不能加热，不能用来量取热的溶液，不能用作反应容器。量取液体时，量筒应放平，视线要与量筒内凹液面的最低处保持相平。集气瓶：用于收集和贮存气体，并可以作为气体和其它物质的反应容器。考察重点的装置：洗气瓶主要用途：气体的检验、除杂、收集（排水法、排空气法）、测量（2）实验操作的技能：药品的取用、玻璃仪器的洗涤、连接仪器装置、检查装置的气密性、用排水排气法收集气体、过滤蒸发及溶液的配制。【例1】某学生欲称4.3g氯化钠，他在左边托盘上放了4g砝码，又把游码移到0.3g处，然后在右边托盘上加氯化钠直至天平平衡，这时托盘上的氯化钠的实际质量是（ ） A、4.3 g B、3.7 g C、4.0 g D、4.6 g 试题分析：天平正确称量时，左盘物质的质量=右盘砝码的质量+游码的质量，故当药品与砝码放颠倒了位置时，砝码的质量=药品的质量+游码的质量，所以根据题意，在左盘放了4g砝码，把游码移到0.3g处，这时托盘上的氯化钠的实际质量是4g-0.3g=3.7g。故选B考点：称量器托盘天平点评：本题考查天平的使用，理解天平的使用原理是解题的关键，即左边=右边+游码。BBA【例2】用途气体进口（A或B）瓶中物质排水法收集H2B水收集CO2A空气证明CO中混有CO2杂志A澄清的石灰水除去CO中CO2杂志A氢氧化钠溶液干燥CO2A浓硫酸解析：洗气瓶考察的重点在于“哪口进、哪口出”。 用排水法收集气体，瓶中的物质肯定是放满了“水”，利用水的密度比气体密度小的原理进行实验，故实验中气体是短口进，水从长口出。 CO2溶于水，所以不用排水法收集二氧化碳气体。又因为CO2密度比空气大（空气的平均分子量是29，二氧化碳的相对分子质量是44），故CO2应该从长 口进，空气短口排出。 检验CO2气体应该用澄清的石灰水，出去CO2气体应该用NaOH溶液。题要证明CO中混有CO2，所以气体应该是长口进，短口出。题是要出去CO2杂志，因石灰水中Ca(OH)2的溶解性不如NaOH，所以出去CO2要用NaOH溶液，从A进B出。 干燥CO2可以把其看作是除去二氧化碳气体中的水，能够与水发生反应的的物质是什么呢？浓硫酸。所以气体是从A进B出。【例3】输氧是医疗抢救中的重要方法输氧时要控制氧气的输出速率请利用下列仪器，组装一套可观察到氧气输出速率的装置，应选用的仪器序号是_该套装置应从_（填字母）导气管输入氧气通过观察_即可知道氧气的输出速率 考点：仪器的装配或连接分析：把两个管口都分析一下，看哪种情况适合观察到氧气输出速率的装置由于氧气不易溶于水，如果通入水中会产生气泡解答：解：输氧时要控制氧气的输出速率，组装一套可观察到氧气输出速率的装置，应选用的仪器序号氧气由于不易溶于水，所以在水中的氧气会以气泡的形式逸出如果从d端通入氧气，会将瓶中的水压入人体内，所以应该从e端通入，通过是否有气泡冒出来判断是否通氧气，根据气泡冒出速度快慢来推测氧气的快慢故答案为：；e；水中气泡冒出的速度端管口冒出气泡的快慢点评：和形成的装置的用途比较多，可用来洗气、贮气、给病人输氧等等，每种用途的进气管都不一样，要分析清楚二、化学实验基本操作：粗盐的提纯和溶液的配置粗盐提纯： 一、实验目的1.掌握溶解、过滤、蒸发等实验的操作技能2.理解过滤法分离混合物的化学原理3.体会过滤的原理在生活生产等社会实际中的应用二、实验仪器和药品药品：粗盐，水器材：托盘天平，量筒，烧杯，玻璃棒，药匙，漏斗，铁架台（带铁圈），蒸发皿，酒精灯，坩埚钳，胶头滴管，滤纸，剪刀，火柴，纸片三、实验原理粗盐中含有泥沙等不溶性杂质，以及可溶性杂质如：等不溶性杂质可以用溶解、过滤的方法除去，然后蒸发水分得到较纯净的精盐四、实验操作1.溶解用托盘天平称取5克粗盐（精确到0.1克）用量筒量取10毫升水倒入烧杯里用药匙取一匙粗盐加入水中，观察发生的现象用玻璃棒搅拌，并观察发生的现象（玻璃棒的搅拌对粗盐的溶解起什么作用？）接着再加入粗盐，边加边用玻璃棒搅拌，一直加到粗盐不再溶解时为止观察溶液是否浑浊在天平上称量剩下的粗盐，计算在10毫升水中大约溶解了多少克粗盐2.过滤按照化学实验基本操作6所述方法进行过滤仔细观察滤纸上的剩余物及滤液的颜色滤液仍浑浊时，应该再过滤一次如果经两次过滤滤液仍浑浊，则应检查实验装置并分析原因，例如，滤纸破损，过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘，仪器不干净等找出原因后，要重新操作3.蒸发把得到的澄清滤液倒入蒸发皿把蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯加热（图20）同时用玻璃棒不断搅拌滤液等到蒸发皿中出现较多量固体时，停止加热利用蒸发皿的余热使滤液蒸干4.用玻璃棒把固体转移到纸上，称量后，回收到教师指定的容器比较提纯前后食盐的状态并计算精盐的产率五、实验总结过滤操作中的问题探析过滤是最常用的分离液体和固体的实验操作现行的初中化学教材中仅粗浅地介绍了过滤的操作要点，而实际操作过程中，往往会遇到许多细节性的问题实验操作的注意事项： 过滤要点：“一贴” : 滤纸紧贴漏斗壁“二低” （1）滤纸的边缘低于漏斗口（2）漏斗内的液面低于滤纸的边缘“三靠” （1）漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁 （2）用玻璃棒引流时，玻璃棒下端轻靠在三层滤纸的一边 （3）用玻璃棒引流时，烧杯尖嘴紧靠玻璃棒中部配制一定溶质质量分数的溶液 （1）使用仪器（2）配制过程 溶液的配制：固体做溶质液体做溶质操作顺序计算、称量、量取、溶解计算、量取、溶解选用仪器天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒量筒、烧杯、玻璃棒典型实例配置氯化钠溶液浓硫酸的稀释小结：理解操作原理，注意总结容易混淆的操作。注意上与下、先与后、深与浅、左与右、长与短。【例4】如图是某同学配制一定质量的0.9%生理盐水的全过程：（1）指出图中使用的两种测量仪器的名称：_;（2）请改正图中的两个错误：_；_；（3）如果配制的生理盐水中NaCl的质量分数小于0.9%，则可能造成误差的原因有（至少举出具体的三点） _；_；_.考点：一定溶质质量分数的溶液的配制分析：配制溶液时所用的仪器主要有托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒等，取用药品时瓶塞要倒放，称量固体时要左物右码，溶解时为加快溶解可以使用玻璃棒搅拌配制溶液时质量分数偏小，可以从溶质变小和溶剂增多两个角度来考虑解答：解：（1）根据图示给出的仪器，任选两种即可，所以本题答案为：托盘天平，量筒；（2）根据图示可以看出，图中的错误主要有，取用固体时瓶塞未倒放，称量固体时把氯化钠放在了右盘，任选两项来改正即可，所以本题答案为：氯化钠应放在左盘，砝码应放在右盘，瓶塞应倒放；（3）配制的生理盐水中NaCl的质量分数小于0.9%，可以从溶质变小和溶剂增多两个角度来考虑，造成溶质减小的原因可以是砝码和药品放反了且使用了游码，左盘放纸片右盘未放，氯化钠中混有杂质等等，造成水多的原因可以是读数时仰视、烧杯中中有水等，选填三点即可，所以本题答案为：砝码和药物放反了，且使用了游码，取水读数时仰视，烧杯中有水点评：本题考查的是配制溶液所使用的仪器，以及分析造成实验结果不准确的原因，完成此题，可以依据已有知识做出回答三、初中化学的主要实验：（一）考察要点： 1、物质的性质与制备 （1）三种气体（H2、O2、CO2）的性质和实验室制备。 （2）C、CO、CH4、Fe等物质的化学性质的实验。 2、物质的检验、分离和提纯 （1）常见气体的检验及鉴别（2）物质的分离与提纯的方法、原理 3、重要原理和规律建立的实验 （1）空气中氧气含量的测定 （2）燃烧的条件 （3）分子的运动 （4）水的组成 （5）验证质量守恒定律 （二）主要知识点解析 1、物质的制备和性质实验 （1）实验室制取气体的设计思路及方法 研究气体实验室制法的化学反应原理。就是研究在实验条件下（如常温、加热、加催化剂等）可用什么药品，通过什么反应来制取这种气体； 研究制取这种气体所采用的实验装置； 研究如何验证所得的气体就是所要制的气体。 （2）实验室里制取气体的装置 发生装置的选择由反应物的状态和反应条件决定。两种类型： 固体和液体反应制取气体发生装置的改进 收集装置的选择由气体的密度和气体的溶解性决定。常见以下收集方法： 也可以用下列装置收集气体A、B装置可以用于排空气法收集气体，C装置用于排水法收集气体。 a.若用如图A装置来收集氧气，氧气应从b端进；当气体从a端通入时,能收集到的气体可以是密度比空气小的气体如H2。 b.若用如图B装置收集密度比空气大的气体，应从b端进。c.如图C装置用作排水集气装置：应先在瓶中注满水，气体从a端进水从b端出。此法可测气体的体积，还需添加一个量筒。（图C的b端和图D的c端连接）（3）实验室制取气体时一般遵循的操作顺序： 按要求连接仪器组成装置 检查装置的气密性 装入药品（先固后液） 固定装置 收集气体等 （4）氧气、氢气、二氧化碳的制备实验药品反应原理仪器装置操作过程收集方法检验方法 O2H2CO2反应原理KClO3和MnO2KMnO4Zn和稀硫酸（H2SO4）CaCO3和稀盐酸(HCl)装置固固反应，需要加热制取气体。固液反应，不需加热制取气体同氢气收集方法排水法、向上排空气法。排水法、向下排空气法只能用向上排空气法检验方法检验验满检验验纯检验验满检验氧气是检验气体是否是氧气，用带火星的木条伸入瓶口（保证带火星部分与气体完全接触），若木条复燃，则气体是氧气。 氧气验满仍是用带火星的木条，但不同的是，此时气体已经确认是氧气，且带火星部分只能放在瓶口处（这样才能保证氧气已满），若木条立即复燃且燃烧旺盛，则氧气已满。（因为若氧气未满，也可使木条复燃，只是不会“立即”和“旺盛”）检验氢气是检验气体是否是氢气，气体是否能够燃烧，若气体燃烧呈淡蓝色，然后在火焰上方罩一干冷烧杯发现有水雾证明是氢气。验纯，用试管收集一试管氢气，然后用燃着木条放到试管口，如果听到轻微的“噗”声，表明氢气是纯净的。如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯。检验是否是二氧化碳气体，将其通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则说明这个气体是CO2。验满，用燃着的木条接近集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳气体已满。【例1】某化学兴趣小组利用下图所示装置进行某些气体的实验室制法的研究，学生选用的药品有高锰酸钾固体、石灰石、盐酸、双氧水（H2O2）、二氧化锰、锌、稀硫酸，已知双氧水常温下是一种无色液体，它在MnO2的催化作用下能迅速分解放出氧气（1）写出编号、的仪器名称：_（2）甲同学要用高锰酸钾固体来制取O2，应选用_装置（填字母）当O2收集满并取出集气瓶后，停止实验的正确操作步骤是_（填字母）a先撤导管后撤酒精灯b先撤酒精灯后撤导管（3）乙同学用B装置制取了一瓶无色无味的气体（纯净物），你推测该气体可能是_或_，试用最简便的方法证实你的推测_.考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；常见气体的检验与除杂方法；实验室制取氧气的反应原理；制取氧气的操作步骤和注意点专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化分析：（1）据常用仪器回答；（2）据反应物状态和反应条件确定发生装置，进行选择；并据加热高锰酸钾制取氧气用排水法收集时的注意事项进行判断；（3）B装置是用向上排空气法收集，且制取该气体不需加热，有可能是用双氧水常温制取氧气、还有可能是大理石和稀盐酸常温反应制取二氧化碳，并据氧气的助燃性和二氧化碳不能支持燃烧进行检验解答：解：（1）编号仪器分别是酒精灯和铁架台；（2）用高锰酸钾制取氧气需要加热，故选发生装置A；当O2收集满并取出集气瓶后，要先移导管后熄灯，防止水倒吸引起试管炸裂；（3）B装置是用向上排空气法收集，且制取该气体不需加热，有可能是用双氧水常温制取氧气、还有可能是大理石和稀盐酸常温反应制取二氧化碳，并据氧气的助燃性和二氧化碳不能支持燃烧进行检验；（1）酒精灯；铁架台；（2）A；a；（3）氧气；二氧化碳；用带火星的木条伸入集气瓶中，复燃是氧气，熄灭是二氧化碳点评：本题难度不大，了解发生和收集装置的选取方法及氧气、二氧化碳的相关性质等知识即可顺利解答(3)有关物质的重要性质实验 认识物质性质的一半方法是： 实验观察记录分析结论叙述实验现象： 反映前反应中反应后 反应物的色、 伴随的火焰、光、 生成物的色、态、味等 烟、雾、沉淀、热等 态、味等、常见物质的颜色 1）固体物质黑色：C、CuO、MnO2、Fe3O4 紫黑色：KMnO4 红色：Cu、红磷、Fe2O3、Fe（OH）3 黄色：S 蓝色：Cu(OH)2、CuSO45H2O 绿色：Cu2（OH）2CO3 白色：CuSO4、P2O5、MgO、CaO、KClO3、NaOH、Ca(OH)22）溶液 蓝色溶液：含Cu2+的溶液 黄色溶液：含Fe3+的溶液 浅绿色溶液：含Fe2+的溶液3）气体 又刺激性气味：SO2、HCl、NH3 有毒气体：CO无色无味的气体：O2、H2、CO2、CH44)生成沉淀的颜色 蓝色沉淀：Cu（OH）2 红褐色沉淀：Fe(OH)3 不溶于稀硝酸的白色沉淀：AgCl、BaSO4 溶于稀硝酸的白色沉淀：BaCO3、CaCO3、Mg（OH）2 、重要反应的现象 1）正确描述物质燃烧的实验现象 C、S、P、Mg、Fe、H2、CO、CH4 物质的燃烧白光火星四溅Mg+O2C+O2Fe+O2光焰：淡蓝色H2+O2、S+空气 蓝色CO+O2、CH4+O2 蓝紫色S+O2 烟：白烟P+O2 2）冒气泡，反应物消失： Zn/Mg/Fe + HCl/H2SO4 MgCO3/CaCO3/Na2CO3 + HCl 3）反应中有颜色变化黑红色：CuO + H2/C/CO Cu黑变蓝：CuO Cu2+红变黄：Fe2O3 Fe3+绿变黑：Cu2(OH)2CO3 CuO银白变红：Fe Cu红色消失：NaOH + 酚酞 + HCl白变蓝：CuSO4 CuSO4*5H2O蓝变白：CuSO4*5H2O CuSO4【例2】课题式是一种方式，其基本模式为：提出问题确定方案解决问题总结和评价某学校研究性小组的同学在“一氧化碳的化学性质“的学习中，设计了CO具有还原性的实验装置（如图甲），根据其研究过程请你回答下列问题：（l）实验过程中，洗气瓶A中的实验现象_，发生反应的化学方程式是_（2）小陈同学认为此装置有待优化，如尾气可先储存在瓶里，然后再处理如图乙是设计的装置，先在集气瓶中装满水，然后用排水法收集CO，贮气时CO应从_（选a或b）口通入（3）小陈同学质疑：CO能否使澄清石灰水变浑浊？因此进行设计：在CO通入CuO之前先通入澄清石灰水（即在盛CuO的硬制玻璃管的左端再接一个盛澄清石灰水的洗气瓶），请判断小余的设计是否有必要，并说明理由_考点：常见气体的检验与除杂方法；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式专题：物质的分离、除杂、提纯与共存问题分析：（1）依据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析解答并书写有关的方程式；（2）依据储气瓶是储存气体排出水的方式对气体的通入要求进行分析即可；（3）依据该实验进行时应该先通入一会儿一氧化碳以排净装置内的空气进行分析即可；解答：解：（1）一氧化碳还原氧化铜时会生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，其方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3+H2O；（2）采用乙装置进行储气时，由于气体要留在集气瓶中，而水被排出，所以气体一定要从a管通入，否则无法达到储气的目的；（3）由于一氧化碳能燃烧，所以点燃或加热前一定不能混入氧气，否则有可能产生爆炸，因此在进行实验时应先给装置通一会一氧化碳，从而排净装置内的空气，所以此时就可以通过A装置内石灰水的变化判断一氧化碳是否能与石灰水反应，因此完全没有必要再加装置进行实验；故答案为：（1）澄清石灰水变浑浊；CO2+Ca（OH）2=CaCO3+H2O；（2）a；（3）没必要，因为在反应开始前，要先通一会儿CO排净空气，完全可以通过A中石灰水观察CO能否使石灰水变浑浊点评：此题是一道实验设计题，解题的关键是掌握有关一氧化碳的性质以及还原氧化铜时的注意事项，属基础性实验知识考查题、物质的鉴别、除杂、推断鉴别解题思路 根据特性选试剂，加入试剂看现象，根据现象得结论。 鉴别时包括取样、操作、观现象、的结论。1）气体的鉴别 H2、O2、CO2、N2、CO、CH4、空气 木条燃烧 木条燃烧 木条熄灭 气体燃烧 更为激烈 状态不变 N2、CO2 H2、CO、CH4 O2 空气 石