云南省昭通市实验中学高一化学《11 化学实验基本方法》课件.ppt

第一章从实验学化学 第一节化学实验基本方法 一 确保实验安全应注意的问题1 遵守实验室规则2 了解安全措施3 掌握正确的操作方法4 重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法 分类收集 定期处理 区别对待 物尽所能 二 化学实验安全问题归类1 药品的存放安全2 药品的取用安全3 实验操作的安全 一 化学实验安全 初中化学实验基本操作要点回顾 药品取用的原则 1 安全性原则 不允许用手直接接触化学试剂 不允许用鼻子凑近闻化学试剂的味道 不允许用口尝化学试剂的味道 2 节约性原则 严格按照实验规定的用量取用试剂 如果没有说明用量 严格按照实验规定的用量取用试剂 如果没有说明用量 一般应按最少量取用 液体1ml 2ml 固体只需盖过试管底部 3 保持纯度原则 实验用剩的试剂一般不能放回原试剂瓶 以防瓶中试剂被污染 特别提醒 对一些特殊的试剂 用剩的试剂可放回原试剂瓶 例如金属钠 对一些纯度要求不高又不容易变质的试剂 用剩的试剂可放回原试剂瓶 例如镁条 锌粒 碳酸钙等 使用酒精灯的注意事项 严禁向燃着的酒精灯里添加酒精 严禁酒精灯之间引燃 用完酒精灯后必须用灯帽盖灭 不慎碰倒酒精灯时 万一洒出的酒精在桌上燃烧起来 不要惊慌 应立即用湿抹布盖灭 二 化学实验安全问题归类1 药品的存放安全 一 化学实验安全 原则和方法 化学试剂的保存一般要根据物质本身的性质和变质的原因 选用不同的保存方法 同时还要考虑试剂瓶和瓶塞的选用 需要密闭保存的试剂防止与空气中的水或二氧化碳反应 或是与空气中的氧气反应 或是易挥发 或是见光或受热分解对试剂瓶的要求一般固体 广口瓶液体 细口瓶见光易分解 棕色瓶对瓶塞的要求软木或橡皮塞 碱性物质和水玻璃溶液 毛玻璃塞 强氧化性 酸性物质 1 易挥发的试剂实例 浓盐酸 浓氨水 低沸点有机物 如四氯化碳 氯仿 甲醛溶液等 注意事项 要严密盖紧瓶盖 保存在阴凉通风处 取用后要立即盖紧瓶盖 2 易潮解或易水解的试剂特性 易吸收环境中的水分 水蒸气 而潮解或水解 实例 氯化钙 氯化亚铁 氯化铁 五氧化二磷 三氯化磷 五氯化磷 无水氯化铝等 注意事项 严密盖紧瓶盖并刷石蜡密封 保存在阴凉干燥处 启封取用后要及时重新盖紧封好 3 见光或环境温度高时易分解变质的试剂实例 硝酸银 浓双氧水 氯水 溴水 在光照下易被氧化的物质 如h2s溶液 亚铁盐等 在光照下易被还原的物质 如高锰酸盐等 注意事项 用棕色 黄棕色 黑色等有色玻璃瓶盛装 若用无色玻璃瓶盛装时瓶外要套黑纸套 保存于阴凉处 使用时也要注意避光 4 一些特殊试剂的保存 k ca na少量的白磷氢氟酸液溴锂 2 药品的取用 1 一般原则 不接触皮肤 不品尝味道 不靠近闻气味 勿损坏 污染标签 2 药品用量 不特别注明时 液体约1 2ml 3 固体取用 粉末状固体 盖满试管底部 用药匙或纸槽 一平二送三直立 块状 用镊子 一斜二送三滑下 化学常用仪器 3 实验操作的安全 可作反应的容器 可以直接用酒精灯加热的 试管 坩埚 蒸发皿 燃烧匙 需垫石棉网加热的 其它 冷凝管 干燥管 容量瓶 胶头滴管 表面皿 导管 常用仪器的使用 1 加热器2 计量器3 分离器4 收集器5 干燥器6 夹持器7 其它仪器 1 加热器 1 烧杯 2 平底烧瓶 3 圆底烧瓶 4 蒸馏烧瓶 5 锥形瓶 可直接加热的仪器 可垫石棉网加热的仪器 1 试管 2 坩埚 泥三角 3 蒸发皿 三角架 4 燃烧匙 可直接加热 用试管夹夹在距试管口1 3处 放在试管内的液体 不加热时不超过试管容积的1 2 加热时不超过l 3 加热后不能骤冷 防止炸裂 加热时试管口不应对着任何人 给固体加热时 试管要横放 管口略向下倾斜 5 蒸发皿 用于蒸发液体或浓缩溶液 使用注意事项 可直接加热 但不能骤冷 盛液量不应超过蒸发皿容积的2 3 取 放蒸发皿应使用坩埚钳 1 3蒸发皿 1 4燃烧匙 用于固体试剂在气体中的燃烧实验 1 9锥形瓶 4 锥形瓶 用来进行盛放液体的容器和少量试剂反应的容器 可用于蒸馏时的接受器 注意事项 液体加入量不要超过烧瓶容积的1 2 滴定中锥形瓶内的液体 不超过l 3 2 计量仪器 1 天平 2 量筒 3 容量瓶 4 滴定管 5 温度计 6 移液管 托盘天平 用于粗略称量 精确度0 1g 2 1天平 使用注意事项 调零 称量前天平要放平稳 游码放在刻度尺的零处 调节天平左 右的平衡螺母 使天平平衡 左物右码 称量时把称量物放在左盘 砝码放在右盘 砝码要用镊子夹取 先加质量大的砝码 再加质量小的砝码 称量干燥的固体药品应放在在纸上称量 易潮解 有腐蚀性的药品 如氢氧化钠 必须放在玻璃器皿里称量 称量完毕后 应把砝码放回砝码盒中 把游码移回零处 2 1天平 量筒 粗略量取液体体积 使用注意事项 不能加热和量取热的液体 不能作反应容器 不能在量筒里稀释溶液 量液时 量简必须放平 视线要跟量简内液体的凹液面的最低处保持水平 再读出液体体积 2 2量筒 容量瓶用于精确配制一定体积和一定浓度的溶液 使用前检查它是否漏水 用玻璃棒引流的方法将溶液转入容量瓶 使用注意事项 只能配制容量瓶上规定容积的溶液 容量瓶的容积是在20 时标定的 转移到瓶中的溶液的温度应在20 左右 只有一条刻度线 2 3容量瓶 滴定管 用于准确量取一定体积液体的仪器 2 4滴定管 使用注意事项 酸式 碱式滴定管不能混用 精确度0 01ml 三洗 调整液面时 应使滴管的尖嘴部分充满溶液 使液面保持在 0 或 0 以下的某一定刻度 温度计 用于测量温度 注意 不能当搅拌器使用 不允许测量超过它量程的温度 不同实验要注意水银球位置 测液体温度时 水银球不能接触容器器壁 2 5温度计 3 分离器 1 漏斗 2 冷凝管 3 洗气瓶 漏斗 普通漏斗 长颈漏斗 分液漏斗 普通漏斗用于过滤或向小口容器转移液体 长颈漏斗用于气体发生装置中注入液体 分液漏斗用于分离密度不同且互不相溶的不同液体 也可用于向反应器中随时注入 3 1漏斗 3 2冷凝管 冷凝管 冷凝用 冷却水的进口应在组装仪器的低处 出水口在高处 这样才能使管中充满冷却水 洗气瓶 中学一般用广口瓶 锥形瓶或大试管装配 洗气瓶内盛放的液体 用以洗涤气体 除去其中的水分或其他气体杂质 使用时要注意气体的流向 一般为 长进短出 3 3洗气瓶 4 收集器 1 集气瓶 2 试剂瓶 4 1集气瓶 集气瓶 用于收集和贮存少量气体 注意事项 不能加热 如果燃烧反应有固体生成 瓶底应加少量水或铺少量细砂 收集气体时按气体密度不同选择瓶口方向 瓶口磨砂 用磨砂玻璃片涂凡士林封盖 排水法收集时 集气瓶应装满水再倒置收集 4 2试剂瓶 试剂瓶 分类 细口瓶 广口瓶和滴瓶 细口瓶 滴瓶用来盛放液体试剂 广口瓶用来盛放固体试剂 5干燥管 干燥管 用于气体的干燥或吸收 注意 固体试剂应装满干燥管 小口处可塞一些玻璃丝 大口进小口出 7 其它仪器 1 研钵 2 启普发生器 3 表面皿 4 酒精灯 7 1研钵 用于研磨固体试剂或使固体试剂混和均匀 7 2启普发生器 启普发生器由一个葫芦状的玻璃容器和球形漏斗组成 固体药品放在中间圆球内 可以在固体下面放些玻璃棉来承受固体 以免固体掉至下球中 液体从球形漏斗加入 使用时 只要打开活塞 液体即进入中间球内 与固体接触而产生气体 停止使用时 只要关闭活塞 气体就会把液体从中间球压入下球及球形漏斗内 使固体与液体不再接触而停止反应 使用注意事项 酒精灯的灯芯要平整 添加酒精时 不超过酒精灯容积的2 3 酒精不少于l 2 不对火 不吹灯 7 4酒精灯 常用危险化学品的分类及标志 常见的几种反应装置 一 固 液加热型 液 液加热型 制氯气 4hcl mno2 mncl2 cl2 h2o 制氯化氢 2nacl h2so4 2hcl na2so4 制氮气 nano2 nh4cl n2 nacl 2h2o 实验室制氯气 4hcl mno2 mncl2 cl2 h2o 二 固 液不加热型 制二氧化硫气体 h2so4 na2so3 so2 na2so4 h2o 制二氧化氮气体 cu 4hno3 cu no3 2 2no2 h2o 简易启普发生器 制氢气 二氧化碳 启普发生器 简易的启普发生装置 三 固 固加热型 制氧气 蒸馏装置 洗气装置 排水量气装置 气体的收集方法 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法4 气体的干燥 干燥的原则 常用干燥装置及干燥剂的选用常用干燥装置 洗气瓶 干燥管 或u形管 常用干燥剂 浓硫酸 酸性 强氧化性 无水氯化钙 中性 碱石灰 碱性 分离和提纯 利用混合物中组分的性质 物理性质 如 溶解性不同等 化学性质 与物质反应的现象不同等 不同 除去杂质达到提纯的目的 分离提纯操作的要领 四原则 不增 不减 易分离 易复原三必须 除杂试剂必过量 过量试剂必除去 除杂方案最优化 二 混和物的分离和提纯 物质的分离 把混合物中各种物质通过物理或化学方法彼此分开的过程 物质的提纯 把混合物中的杂质除去 以得到纯净物的过程 物质的分离和提纯 思考 你知道沙里淘金吗 淘金者是利用什么性质和方法将金子从沙里分出来的 如果有铁屑和沙的混合物 你能用那些方法将铁屑分离出来 过滤 利用物质的可溶性不同分离难溶物与可溶物 蒸发 利用溶液沸点不同加热使溶剂挥发 分离溶质与溶剂 1 过滤和蒸发 思考 化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗 你怎样看待这个问题 请举例说明 过滤 过滤的目的 分离固体和液体的混合物 操作要领 一贴 二低 三靠 一贴 滤纸紧贴漏斗的内壁 中间不留气泡 二低 滤纸的边缘要低于漏斗的边缘 液面要低于漏斗的边缘 一贴 二低 三靠 四玻璃棒 三靠 倾倒液体时 烧杯要靠在玻璃棒上 玻璃棒要靠在三层滤纸上 漏斗下端管口要靠在烧杯内壁上 蒸发 使稀溶液浓缩或从溶液中得到溶质的晶体 蒸发的目的 蒸发操作的要领 浓缩溶液 将稀溶液倒入蒸发皿中 把蒸发皿放置在三脚架上或铁架台的铁圈上 用酒精灯直接加热 使水蒸发直至浓度到达要求 蒸发结晶 将溶液倒入蒸发皿中 把溶液放置在三脚架上或铁架台的铁圈上 用酒精灯直接加热 使水蒸发直至溶液中出现大量晶体并在剩余少量水时 停止加热 利用余热蒸干 粗盐的提纯 粗盐的成分 不溶性泥沙 可溶性cacl2 mgcl2及一些硫酸盐 粗盐的提纯过程 蒸发 1 蒸发皿的液体不超过容积的2 3 2 加热时 用玻璃棒不断搅拌 3 接近蒸干时 利用余热加热 4 取下未冷却的蒸发皿时 要放在石棉网上 粗盐的提纯 粗盐 溶解 悬浊液 泥沙 nacl mgcl2 cacl2 硫酸盐 过滤 不溶性杂质 nacl mgcl2 cacl2 硫酸盐的溶液 蒸发 nacl mgcl2 cacl2 硫酸盐的晶体 纯净的 a l 如何检验 a l中的杂质 a 可溶性碳酸盐 a g 2 强碱 a 稀硝酸或盐酸酸化的可溶性钡盐 a a l a 检验物时应取少量待测液的样品 不要直接在待测液中检验 如何除去 a l的杂质 请参考书本 的资料卡片填写该页的表格 对于nacl 要除去可溶杂质离子是 选择要加入的除杂试剂 为了能完全除去杂质离子 加入的除杂试剂必须过量 引入了新的离子 co32 oh ba2 如何除去新引入的杂质 请思考书本 第二个问题 1 bacl2 naoh na2co3 hcl2 bacl2 na2co3 naoh hcl3 naoh bacl2 na2co3 hcl 调整除杂试剂的顺序可以是 只要 a 加在 a l 之后便合理 最后加入的盐酸只能适量 粗盐的进一步提纯 2 蒸馏和萃取 1 蒸馏 对于液态混合物的分离和提纯 可用蒸馏和萃取的方法 利用液体混合物中各物质的沸点不同 用加热的方法将沸点低的物质变成气态挥发分离出来 蒸馏 通常我们利用物质的沸点差距较大 通常在30 以上 通过加热使各组分按照沸点由低到高的顺序依次气化 并通过冷凝使其达到分离的操作 对于多组分的蒸馏一般称作分馏 如石油的分馏 蒸馏的操作要领 1 组装仪器的顺序 由下而上从左至右2 液体体积应保持在烧瓶容积的1 3 2 33 蒸馏前应向烧瓶中加入碎瓷片 以避免液体发生爆沸现象4 温度计的水银球应与支管口保持水平5 冷凝管下端进冷水上端出热水 以利于逆流吸收 海水淡化工厂 2 萃取 液体混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性不同 用一种溶剂 萃取剂 把溶质从它与另一溶剂 原溶剂 所组成的溶液中提取出来 1 使用前检查上口和活塞是否漏水 2 加入萃取液后要先倒转分液漏斗用力振荡 再静置 3 分液时 分液漏斗下端紧贴烧杯内壁 当分液漏斗内的下层液体恰好流尽时 要立即关闭分液漏斗的活塞 防止上层液体流出 要将上层液体由上口倒出 使用分液漏斗注意事项 萃取及其操作目的和条件 萃取 利用一种溶质在两种溶剂里溶解度的不同 一种溶剂将溶质从另一种溶剂里夺取出来的过程 目的 使溶质富集 以便提取 条件 1溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度 2萃取剂与原溶剂互不相溶3萃取剂本身沸点低易挥发 4溶质与萃取剂不反应 两种互不相溶 密度相差较大的液体组成的混合液 可以用分液的操作加以分离 例ccl4h2o 实验1 4 用ccl4萃取碘水 饱和 中的i2 现象 液体分层上层液体显 色下层液体显 色 浅黄 紫 详细步骤见教材 仪器 分液漏斗 带铁圈的铁架台 烧杯 分析讨论 1 上层液体中的溶剂是 下层液体中溶剂是 2 碘单质 i2 在哪种溶剂中的溶解度大 3 ccl4与h2o比较有何异同