广东省普宁市华侨中学2020学年高中化学 专题一 化学实验基本方法 化学计算复习资料 新人教版必修1

专题一：化学实验基本方法+化学计算高一（ ）班 姓名： 座号： 【知识总结】1、化学实验安全（1）实验室安全守则：药品安全存放；药品安全取用；实验操作的安全；意外事故的处理；化学火灾的扑救。（2）会识别一些常用危险化学品的标志（看课本P4的图片标志）（3）如何正确的完成实验操作 常用仪器的使用容器与反应器：能直接加热的仪器：试管、坩锅、蒸发皿、燃烧匙；需垫石棉网加热的仪器：烧杯、烧瓶、锥形瓶；不能加热的仪器：集气瓶、试剂瓶、启普发生器及常见的计量仪器。例：量筒、容量瓶及滴定管等。计量仪器：温度计、天平、滴定管、量筒、容量瓶（注：量器不可加热和用做反应器。）酒精灯的使用：酒精灯的火焰只能用灯帽盖灭(使灯芯与空气隔绝)，绝不可用嘴吹灭（用嘴吹气不仅不易吹灭，还很可能将火焰沿灯颈压入灯内，引起着火或爆炸）。试纸的使用：a. 检验溶液的性质：取一小块试纸在表面皿或玻璃片上，用沾有待测液的玻璃棒或胶头滴管点于试纸的中部，观察颜色的变化，判断溶液的性质。b. 检验气体的性质：先用蒸馏水把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，用玻璃棒把试纸靠近气体，观察颜色的变化，判断气体的性质。 加热方法：直接加热、水浴加热 气体收集及尾气处理。 气体收集：排水法、排气法； 尾气处理：吸收式、燃烧式、收集式2、几种混合物的分离和提纯方法 过滤 原理: 除去液体中的不溶性固体主要仪器: 漏斗，滤纸，玻璃棒，烧杯，铁架台(带铁圈)。操作要领及注意事项:一贴: 将滤纸折叠好放入漏斗，加少量蒸馏水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁。二低: 滤纸边缘应略低于漏斗边缘，滤液应略低于滤纸的边缘。三靠: 向漏斗中倾倒液体时，烧杯的夹嘴应靠在玻璃棒上；玻璃棒的底端应靠在三层滤纸一边；漏斗颈的末端应靠在烧杯上。滤液仍浑浊的原因：未用三层的一面；滤纸破了；悬浮颗粒过小；漏斗液面高于滤纸。 蒸发 原理:加热使溶剂挥发而得到溶质主要仪器: 蒸发皿,玻璃棒,酒精灯,铁架台(带铁圈),石棉网,坩埚钳操作要领及注意事项:液体的量不得超过蒸发皿容量的2/3。加热过程中，用玻璃棒不断搅拌液体，以免液体局部过热而使液体飞溅。当出现大量晶体析出时，应停止加热，利用余热蒸干。 蒸馏 原理:利用加热将溶液中不同沸点的组分分离。如：石油的分馏、海水的淡化、蒸馏水的制取等。主要仪器: 蒸馏烧瓶，酒精灯，冷凝管，接受器，铁架台。操作要领及注意事项: 蒸馏烧瓶保持干燥，加热需垫石棉网。在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。蒸馏烧瓶中所盛放液体占总体积的l/3到1/2，最多不超过2/3。温度计的位置：水银球部分应置于蒸馏烧瓶支管口处。冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点，例如用分馏的方法进行石油的分馏。 萃取 原理: 利用同一溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异来分离物质。主要仪器: 分液漏斗操作要领及注意事项: 检漏； 将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3，塞好塞子进行振荡； 两个溶剂互不相溶、存在密度差且不发生化学反应； 静置分层； 分液。（5）分液：分离互不相溶的两种液体。操作：用普通漏斗把要分离的液体注入分液漏斗内，盖好玻璃塞；将分液漏斗置于铁架台的铁圈上，静置，分层；将玻璃塞打开，使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔，使漏斗内外空气相通，以保证漏斗里的液体能够流出；打开活塞，使下层液体慢慢流出，放入烧杯，待下层液体恰好流完时立即关闭活塞，注意不可使上层液体流出；从漏斗上端口倒出上层液体。2、几种常见离子的检验方法 离子选用试剂主要实验现象有关离子方程式Cl-AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀Ag+ + Cl- = AgClSO42-稀HCl和BaCl2溶液先加稀HCl，再加BaCl2溶液有白色沉淀Ba2+ + SO42- =BaSO4SO32-稀HCl和品红溶液有刺激性的气体产生并使品红褪色SO32- + 2H+ = SO2 + H2OCO32-稀HCl和澄清石灰水有能使石灰水变浑浊的气体CO32- + 2H+ =H2O +CO2CO2 + Ca(OH)2= CaCO3+ H2OBa2+硫酸或可溶性的硫酸盐有白色沉淀Ba2+ + SO42- = BaSO4Al3+NaOH溶液和氨水加氨水至过量有白色絮状沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解Al3+ + 3OH- = Al(OH)3Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2OFe3+NaOH溶液或KSCN溶液有红褐色沉淀或溶液呈血红色Fe3+ + 3OH- =Fe(OH)3（红褐色）Fe3+ + SCN- =Fe(SCN)2+(血红色)Fe2+NaOH溶液生成白色沉淀，在空气中迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀。Fe2+ + 2OH-=Fe(OH)2(白色沉淀)，4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3。氯水和KSCN溶液先加KSCN溶液无明显现象，再加氯水溶液呈血红色。2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-，Fe3+ + SCN- =Fe(SCN)2+或Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3。Ag+稀HCl或可溶性的氯化物，稀HNO3有白色沉淀Ag+ + Cl- = AgClNH4+NaOH溶液加热用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，变蓝NH4+ + OH- NH3+ H2ONa+做焰色反应火焰呈黄色K+做焰色反应透过蓝色钴玻璃观察火焰是紫色（二)化学计量在实验中的应用1、以物质的量为核心的计算 n=m/M n=N/NA n=V/Vm c=n/V (标况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L.即标况下,Vm=22.4 L/mol.)C(浓溶液) V（浓溶液）= C(稀溶液) V（稀溶液）物质的量浓度与溶质质量分数的换算公式: C=w%1000/M (w%是溶质质量分数, 是溶液密度g/ml.)阿伏加德罗定律：同温同压下，等物质的量的任何气体体积相等。2、物质的量浓度溶液的配制（1）主要仪器：容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、天平或量筒或滴定管等。容量瓶使用时应注意：使用前要检漏；有四个不准：不允许加热、不允许物质的溶解或稀释、不允许物质间的反应、不允许储存药品；容量瓶上标有：容量规格、使用温度和刻度线；容量瓶检漏的方法：将容量瓶注入一定量的水，塞紧塞子，一手抵住塞子，一手托住瓶底，将瓶颠倒，不漏水，再将塞子旋转180度，再重复操作一次，如不漏即可。（2）配制步骤：计算、量取或称量、稀释或溶解、冷却移液、洗涤移液、定容、摇匀、装瓶贴标签。（定容时应：加水离刻度线12cm时，改用胶头滴管加水至刻度线。）（3）误差分析：（以配制NaOH为例）根据公式：C=n/V=m/(MV)可能引误差的操作起可能导致变化的量物质的量浓度的变化（c）溶质质量（m）溶液体积（v）1容量瓶未干燥或有少量的蒸馏水2药品因时间长而变质3称量时间过长或用滤纸称药品4向容量瓶移液时有少量液体溅出5未洗涤烧杯和玻璃棒6未将溶液冷却7定容时加水过多，用胶头滴管吸出8定容时仰视刻度线9定容时俯视刻度线10定容摇匀后液面下降又加水11定容摇匀后液面下降不加水12称量时右物左码又使用了游码13称量时砝码有残缺14称量时砝码有油污或生锈（4）.俯视与仰视俯视-浓度增大仰视-浓度减小【巩固练习】一、选择题1进行化学实验必须注意安全，下列说法正确的是( )A不慎将酸液溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛B不慎将浓碱液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上小苏打溶液C在加热的情况下，试管中的液体体积不要超过试管容积的3/4D配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸2下列物质与常用危险化学品的类别不对应的是( )AH2SO4、NaOH腐蚀品 BCH4、C2H4易燃液体CCaC2、Na遇湿易燃物品 DKMnO4、K2Cr2O7氧化剂3下列生产、生活、实验中的行为，符合安全要求的是( )A进入煤矿井下作业，戴上安全帽，用帽上的矿灯照明。B节日期间，可以在热闹繁华的商场里燃放烟花爆竹，欢庆节日C点燃打火机，可以检验液化气钢瓶口是否漏气D实验室里，可以将水倒入浓硫酸及时用玻璃棒搅拌，配制稀硫酸4为了除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO42-及泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序( )过滤加过量NaOH溶液加适量盐酸加过量Na2CO3溶液加过量BaCl2溶液A B C D5以下实验装置一般能用于分离物质的是( )A只有 B只有 C只有 D6下列基本实验操作中，正确的是( ) 7除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)，所选用的试剂及操作方法均正确的一组是( )选项待提纯的物质选用的试剂操作的方法ACaO(CaCO3)水溶解、过滤、结晶BCu(CuO)稀盐酸溶解、过滤、洗涤、干燥CCuSO4(H2SO4)氢氧化钠溶液过滤DCO(H2)氧气点燃8现有三组溶液：汽油和氯化钠溶液 39的乙醇溶液 氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是（ ）A .分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液C .分液、蒸馏、萃取 D.蒸馏、萃取、分液9对下列实验过程的评价，正确的是( ) A某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐 B某溶液中滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明一定含有SO42- C某无色溶液滴入紫色石蕊试液显红色，该溶液一定显碱性 D验证烧碱溶液中是否含有Cl-，先加稀硝酸除去OH-，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀，证明含Cl-10设NA为阿伏加德罗常数，下列对0.3mol/LK2SO4溶液的不正确说法是 ( ) A1L溶液中含有0.3NA个K+离子 C2L溶液中含K+的物质的量浓度为0.6mol/L11在配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，下列哪个原因会造成所配溶液浓度偏高（ ） A .所用NaOH已经潮解 B. 向容量瓶中加水未到刻度线 C. 有少量NaOH溶液残留在烧杯里 D. 所用容量瓶不干燥122molCl2和2molCO2相比较，下列叙述中正确的是 （ ） A分子数相等 B原子数相等 C体积相等 D质量相等二、非选择题13选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。A萃取分液B升华C结晶 D分液E蒸馏F过滤(1)分离粗盐中混有的泥沙_；(2)分离碘和水的混合物_；(3)分离水和汽油的混合物_；(4)分离酒精和水的混合物_。14在500 mL 0.2 mol/L Na2SO4 中含有Na+数目为 个，从中取出10 mL，取出的Na2SO4 溶液物质的量浓度为_mol/L，其中SO42的物质的量为_mol，若将这10 mL溶液用水 稀释到100 mL，所得溶液中Na+的物质的量浓度为 _mol/L。152020年2月，江苏、浙江相继发生化工厂爆炸的安全事故，一幕幕惨状再次给人们敲响了警钟。请完成下列化学实验安全的有关问题：(1)在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标志中的_。(2)下列做法正确的是_(填序号)。蒸发时，用手直接拿蒸发皿； 用排水法收集O2结束时，先撤酒精灯，再撤导气管；给试管中的液体加热时，试管口不要朝着任何人； 向燃着的酒精灯中添加酒精；熄灭酒精灯时应用灯帽盖灭(3)实验室用锌与稀H2SO4反应制取H2，如何检验H2的纯度？点燃H2前，为什么要检验其纯度？_16(2020经典习题选萃)下列有关化学实验操作中“先”与“后”的说法正确的是_(填编号)。A高锰酸钾加热制备氧气，用排水法收集满氧气后，先移出导管，后撤酒精灯B给试管加热时，先给试管来回均匀加热，后固定局部加热C大量碱液流到桌子上，先用稀醋酸溶液中和，后用抹布抹去D点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4等)时，先检验气体纯度，后点燃E在测定溶液的pH时，先用蒸馏水将pH试纸湿润，后用玻璃棒蘸取溶液点在试纸中部，再与标准比色卡比较17(2020试题调研)为了除去KCl溶液中少量的MgCl2、MgSO4，可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂，按下图步骤操作：(1)写出三种试剂的化学式：A_，B_，C_。(2)加过量A的原因是：_，有关反应的化学方程式为：_，_。(3)加过量B的原因是：_，有关反应的化学方程式为：_。18粗食盐中除含有Ca2、Mg2、SO42-等可溶性杂质外，还含有泥沙等不溶性杂质。根据粗盐提纯的实验回答下列问题：（1）实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程 放置酒精灯 ；固定铁圈位置 ；放上蒸发皿（蒸发皿中盛有NaCl溶液）；加热搅拌； 停止加热。其正确的操作顺序(用序号填写)为 ； （2）如何运用最简方法检验溶液中有无SO42离子？ ；如果有，应该如何除去SO42离子？ ；（3）在粗盐经过溶解过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是 ；（4）将经过操作（3）后的溶液过滤。请问这一操作能除掉哪些杂质？ ；（5）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的；溶解时： ；过滤时： ；蒸发时： 。19欲用98%的浓硫酸(g1.84gcm3)配制成浓度为0.5molL1的稀硫酸500ml。(1)选用的主要仪器有：_，_，_，_，_。(2)请将下列各操作，按正确的序号填在横线上。A用量筒量取浓H2SO4B反复颠倒摇匀C用胶头滴管加蒸馏水至刻度线D洗净所用仪器E稀释浓H2SO4F将溶液转入容量瓶其操作正确的顺序依次为_。(3)简要回答下列问题：所需浓硫酸的体积为_mL。如果实验室有15mL、20mL、50mL的量筒应选用_mL的量筒最好，量取时发现量筒不干净用水洗净后直接量取将使浓度_(“偏高”、“偏低”、“无影响”)将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌的目的是_，若搅拌过程中有液体溅出结果会使浓度偏_。在转入容量瓶前烧杯中液体应_，否则会使浓度偏_；并洗涤烧杯和玻璃棒23次，洗涤液也要转入容量瓶，否则会使浓度_。定容时必须使溶液凹液面与刻度线相切，若俯视会使浓度_；仰视则使浓度_。12345678ABACDBBC9101112DAB A 参考答案 一、选择题12345678ABACDBBC9101112DAB A 二、非选择题13.(1)F(2)A(3)D(4)E 14. 0.2NA 0.2 mol/L 0.002 mol 0.04mol/L 15(1)A(2)来(3)用排水法收集一小试管H2，用拇指堵住管口，靠近火焰，移开拇指，若听见“噗”的声音，说明收集的氢气已经纯净，若听到尖锐的爆鸣声，说明收集的氢气不纯。氢气不纯，点燃时易发生爆炸。16 .ABCD【点拨】在测定溶液的pH时，pH试纸不能用水润湿。17 .(1)A：Ba(OH)2B：K2CO3C：HCl(2)为了除尽Mg2和SOMgCl2Ba(OH)2=BaCl2Mg(OH)2； MgSO4Ba(OH)2=BaSO4Mg(OH)2(3)为了除