化学实验基本方法

化学实验基本方法 第一节 化学实验基本方法 第一课时 【教学目标】 知识与技能 树立安全意识，能识别化学品安全使用标识，初步形成良好的实验工作习惯。 过程与方法 体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的实证研究方法。 情感态度与价值观 树立安全意识，能识别化学品安全使用标识，初步形成良好的实验工作习惯。 通过实验发展学习化学的兴趣，进一步形成交流、合作、反思、评价的习惯。 【重点难点】 重点：树立安全意识。 难点：会处理实验室的突发事故。 【教学程序】 师：在初中阶段，我们已经接触了化学，知道它是一门有趣的学科，与我们的生活密切相关。美国著名化学家、诺贝尔化学奖获得者西博格教授曾说过：“化学人类进步的关键”，也许我们对这句话的含意还知之甚少，相信随着我们知识的丰富，你一定会同意西博格教授的观点，并对化学有一个全新的认识。 从今天开始，我们将在初中化学学习的基础上，去学习更多的化学知识，并学会用它解决更多的化学问题，解释更多的实验现象。只要我们带着探究的眼光去看，带着创新的精神去想，我们就会发现高中的化学更精彩！ 化学是一门实验科学，无论是学习还是研究化学经常要进行实验，因此，我们就从实验学化学。 板书第一章 从实验学化学 推进新课 师：“千里之行始于足下”，让我们就从化学实验基本方法学起吧。 板书一、化学实验基本方法 师：小明同学对化学实验有着强烈的好奇心，这不，他在家中进行了KMnO4制O2的实验，让我们一起来看看吧。 多媒体设置情景 一位学生用固体加热制气体，实验结束后，先撤去酒精灯，结果水倒吸至热试管，引起试管炸裂。 师：我们一起来分析一下，为什么会出现这样的结果呢？ 生：小明未将导管先从水槽中取出就撤去酒精灯，引起水倒吸至热的试管，导致热的试 管遇冷水炸裂。 师：无论是在化学实验室还是在家中进行实验或探究活动，必须注意安全，这是实验顺利进行和避免受到意外伤害的保障。 板书（一）化学实验安全 师：我们在初中曾经学习过一些基本的化学实验操作，如固体和液体药品的取用、物质的加热以及一些基本仪器的使用等，在这些基本操作中要注意哪些安全问题呢？ 思考与交流 1.取用药品的安全注意事项有哪些？ 2.用酒精灯加热的安全注意事项有哪些？ 多媒体展示 一、取用药品的安全注意事项 实验室里所用的药品，很多是易燃、易爆、有腐蚀性或有毒的。因此，在使用时一定要严格遵照有关规定和操作规程，保证安全。为此，要注意以下几点： 1.不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品（特别是气体）的气味，不得尝任何药品的味道。 2.注意节约药品，应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量，一般应按最小量取用：液体取12 mL，固体取用量盖满试管底部。 3.实验剩余的药品既不能放回原瓶，也不要随意丢弃，更不要拿出实验室，要放入指定的容器内。 二、用酒精灯加热的安全注意事项 1.在使用前，要先检查灯里有无酒精。向灯内添加酒精时，不能超过酒精灯容积的2/3。 2.在使用时，要注意几点：绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火；绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹。不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立刻用湿布扑盖。 师：要做到实验安全，应注意哪些问题呢？ 生：遵守实验室规则。 生：了解安全措施。 生：掌握正确的操作方法。 师：当你走进化学实验室时，首先要认真阅读并牢记实验室的安全规则。下面是我校实验室的安全规则。 多媒体展示 师：遵守实验室规则是我们进行安全实验的前提，同时我们还得了解一些安全措施。 多媒体播放 1.危险化学药品在存放和使用时的注意事项。 2.一些常用危险化学品的标志： 思考与交流 1.你能举出你曾经历过或了解的发生安全问题的例子吗？ 2.从这些例子中你能小结要注意哪些安全问题吗？ 分小组讨论，教师参与小组讨论。 每小组选代表发言： 1.曾经历过的安全事故： 生：NaOH溶液溅到皮肤上 生：药品不小心溅到眼中 生：热容器遇冷水炸裂 生：玻璃仪器破裂划破手指 生：在家中点燃硫磺中毒 2.注意的安全问题 生：倾倒溶液时应用玻璃棒引流。 生：搅拌时应用玻璃棒轻轻搅拌。 生：在橡皮塞上安装玻璃导管时应用布包着导管。 生：热的容器不能直接放在实验台上。 生：有毒溶液或有毒气体参与的反应要在通风橱中进行。 师：在实验中我们由于这样或那样的原因，偶尔会遇到一些“小麻烦”，如果一旦“出事了”，我们如何去处理这些事情呢？ 学生表演 1.情景设置：一位学生用一燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯，结果有酒清洒在桌上并着起火来。 实验模拟：在表面皿中放些酒精并点燃，让学生学会正确的灭火方法。 2.情景设置：一位学生在稀释浓硫酸时，将水一下子倒入浓硫酸中，结果浓硫酸迸溅到皮肤上。 实验模拟：在白木棍上滴些浓硫酸，让学生学会药品沾到皮肤上的处理方法。 3.情景设置：一位学生在搅拌NaOH溶液时，不小心将NaOH迸溅到眼中。 实验模拟：在一布娃娃眼中滴些水，让学生学会药品滴入眼中的处理方法。 4.情景设置：一位学生在用乳胶管连接两根玻璃导管时，不小心划破了手指。 实验模拟：用布包着蘸有水的海绵，让学生学会划伤事故的处理方法。 师：通过以上分析，我们可以知道，良好的实验习惯是实验顺利进行和实验取得成功的保证。要想做好化学实验必须注意以下几点： 1.实验前做好预习，熟悉实验的内容，制定实验的方案，了解安全操作事项，检查实验的仪器和药品。 2.实验时要认真观察与记录、分析实验现象并得出结论。 3.掌握实验程序：实验名称实验目的实验药品与装置实验操作步骤实验结果。 师：随着我们学习的深入，遇到的实验也越来越多，希望同学们能在注意安全的前提下，认真做好每一个实验。 多媒体展示问题 在化学实验中必须注意安全操作，下列实验操作或事故处理方法正确的是： 在点燃H2、CO、CH4等易燃性气体前，必须检验气体的纯度。 在稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒搅拌。 浓硫酸对皮肤有腐蚀性，如不慎沾到皮肤上，应用较多的水冲洗，再涂上硼酸液。 给试管中的液体加热时，液体不超过试管容积的1/3。 点燃添满酒精的酒精灯。 布置作业 1.除了我们在课堂上讨论的安全措施外，请查资料了解更多的安全措施。 2.请查资料还有哪些危险化学品的标志。 【板书】 一、化学实验基本方法 （一）化学实验安全 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。 第二课时 【教学目标】 知识与技能 掌握物质过滤、蒸发操作的方法，能根据常见物质的性质设计除杂质方案。 通过复习粗盐的提纯方法，提高学生综合实验能力。 过程与方法 能够独立或与同学合作完成实验，记录实验现象和数据，完成实验报告，并能主动进行交流。 初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。 情感态度与价值观 能发现生产、生活中有意义的化学问题，建立化学为生产、生活服务的观点。 学会辩证的看待问题。 【重点难点】 重点与难点：过滤、蒸发操作的掌握及应用。 【教学程序】 师：淘金者是利用什么方法和性质将金子从沙里分离出来？如果有铁屑和沙混合物，你用什么方法将铁屑分离出来？ 生：具体的方法。（水冲刷、磁铁） 师：以上我们用的都是较简单的物理方法，大多数分离与提纯需要我们进一步学习一些新的方法实现。 板书 二、混合物的分离和提纯 师：我们知道海水里含有大量的盐，但是从海水里得到的粗盐却不能直接食用，因为里面含有泥土和一些其它的化学物质。一块计算机芯片需要5000元，为什么呢？因为它需要的高纯度的单晶硅，而自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在。在化工生产中的原料和产品也都需要分离与提纯，所以混合物的分离与提纯于我们的生活密切相关，那么下面我们就来具体学习。 分离和提纯物质就是要除掉杂质。化学上所指的杂质都是有害的和无价值的吗？怎样看待这个问题？请举例说明？ 生：不一定。（学会辩证的看待问题） 师：这节课就让我们共同学习如何进行过滤和蒸发 板书 1. 过滤和蒸发 师：我这有一袋粗盐，请同学利用初中所学过的方法来提纯一下。 多媒体展示 用海水、盐井水、盐湖水直接制盐，只能得到粗盐，其中含有较多的杂质。如不溶性的泥沙，还有一些其它的无机盐类等。 师：过滤操作及蒸发操作中应注意那些问题? 生：“一低、二帖、三靠”；老师补充、完善。 板书（1）粗盐提纯步骤：溶解、过滤（“一低、二帖、三靠”）、蒸发。 多媒体展示 1某同学用托盘天平称量锌粒24.4g（1g以下用游码），他把锌粒放在右盘，砝码放在左盘， 实际质量为（ ） A24.4g B25.5g C23.6gD24g 解析：解此题时，应注意天平的使用原理和方法。它是利用杆杠原理来进行称量的。天平的中间即为支点，称量时物质应放在左盘，砝码放在右盘，小于1g时用游码。游码在标尺上移动实际上是加在右盘上的。而物质与砝码位置相反，一进一出，实际质量应是读数减去2倍游码的质量。即：锌粒的实际质量24.40.4223.6（g）所以此题应选C项。：C 2已知HCl气体极易溶于水。下列操作中正确的是?（） 图17 解析：本题涉及药品取用、物质加热及气体吸收等基本操作。药品取用时，块状物用镊子夹取，沿倾斜试管滑入底部，粉状物用药匙（或用纸槽）。为避免药品沾在试管口和试管壁上，先使试管倾斜把盛有药品的药匙（或纸槽）小心地送入管底，然后使试管直立起来；液体药品取用不弄脏试剂（瓶塞倒放于桌上），不腐蚀标签（标签向手心），倾注液体于试管时，试管倾斜，瓶口紧挨试管口，液体缓慢顺管壁流下。 给试管中液体加热，要求做到药液不超过试管容量的1，试管与桌面成45角。加热顺3 序为先给试管预热，再集中于盛物部分加热，试管口不对人。 对易溶气体的溶解，为防止倒吸，应使导管口边缘刚好与液面接触，或接一安全漏斗。 答案：D 3下列化学实验操作或事故处理方法正确的是（ ） A不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛 B不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸 C酒精灯着火时可用水扑灭 D配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌条件下慢慢加入浓硫酸 解析：本题既考查化学实验基本操作，同时也考查处理实验过程中的安全问题的能力。在 实验过程中如不慎将酸溅到衣服或皮肤上，应立即用较多的水冲洗（如果是浓硫酸，要迅速用抹布擦拭，然后用水冲洗），然后用35的碳酸氢钠溶液冲洗。如果将碱液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗（不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时请医生处理。酒精灯着火时应先用湿抹布盖灭，再进一步处理。浓硫酸溶于水时要放出大量的热，在稀释浓硫酸时，要把浓硫酸沿着烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯里（由于浓硫酸的密度比水的密度大），并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。量筒是量取溶液的量具，不能用来配制溶液。 所以本题正确的答案是ABC。 4用pH试纸测定某一溶液的pH时，规范的操作是（） A将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较 B将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较 C用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较 D在试管内放少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较 解析：用pH试纸测定溶液的pH是中学化学实验的基本操作，正确的操作方法是：用干燥、洁净的玻璃棒蘸取待测液体，滴在干燥的pH试纸中部，试纸变色，立即和标准比色卡比较，确定溶液的pH。在操作过程中，pH试纸不能用水润湿，也不能将pH试纸直接放在待测液中。所以正确答案为C。 5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的位置放上蒸发皿加热搅拌停止加热、余热蒸干 其正确的操作顺序是（ ） ABC D 解析：利用本题检查对蒸发、结晶操作的掌握情况。蒸发、结晶是在蒸发皿中进行的。根据蒸发、结晶的操作过程不难作出正确的判断。蒸发过程中先放置酒精灯，然后固定铁圈的位置，再放上蒸发皿即可进行蒸发了。蒸发过程中要用玻璃棒不停地进行搅拌，最后蒸干时应利用余热将其蒸干。答案：B 6下列实验操作中错误的是（） A分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 B蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口 C蒸发结晶时应将溶液蒸干 D称量时，称量物放在称量纸上，置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘中 解析：用分液漏斗分液时，若上层液体也从下口流出，将导致所得上层液体不纯净，仍然混有下层液体成分，温度计用于蒸馏时，测量的是蒸气的温度，因此，水银球部分不应靠近蒸馏烧瓶支管口，只有在测量液体或反应液温度时，水银球部分才插入液面以下，蒸发结晶时不应将溶液蒸干，应在出现大量晶体时停止加热，利用余热将溶液蒸干。用托盘天平称量的原则是：“左物右码”，被称量物不能直接放在托盘上。答案：C 7要除去CO2气体中所含的少量HCl气体，最好的方法是将混合气通过（） ANaHCO3溶液 BNa2CO3溶液C饱和石灰水D氨水 解析：提纯物质要注意三条：最好不引入新的杂质；不能减少被提纯物质的质量；实验操作要简便、易行。Na2CO3、石灰水、氨水都能与CO2反应： NaCO3CO2H2O=2NaHCO3 Ca（OH）2CO2=CaCO3H2O 2NH3H2OCO2=（NH4）2CO3十H2O 只有NaHCO3不与CO2反应，但能与HCl反应，转变为CO2。所以应将混合气体通过饱和NaHCO3溶液。答案：A ?8为了除去粗盐中Ca2、Mg2、SO2 4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。 其中正确的操作顺序是（） 过滤 加过量的NaOH溶液 加适量盐酸 加过量Na2CO3溶液 加过量BaCl2溶液 A B C D 解析：了解了各个实验步骤的目的，才能分清操作顺序。加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg2，加入过量BaCl2溶液是为了除去SO4；加入过量的Na2CO3溶液是为除去Ca2 2?及多余的Ba2，然后进行过滤，除去Mg（OH）2、BaSO4、CaCO3、BaCO3等难溶物，然 2?后加适量的盐酸，除去多余的CO3和调节溶液的pH。答案：CD 9下列仪器常用于物质分离的是（） 漏斗 试管 蒸馏烧瓶天平分液漏斗研钵 A BCD 解析：漏斗可用于过滤，分离固、液混合物，蒸馏烧瓶可用于蒸馏或分馏，分离固、液混合物或液、液混合物，分液漏斗用于分液，分离互不相溶的两种液体混合物。答案：C 10下列实验操作中叙述正确的是（ ） A萃取操作必须在分液漏斗中进行B振荡试管中液体时，手拿住试管，用手腕甩动 C用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中 D称量物质时先取小砝码，再依次取较大的 砝码 解析：萃取操作也应在烧杯中进行，然后转移到分液漏斗中分液；取用药品要适量，不要再放回原试剂瓶，否则会使整瓶药剂被污染而失效或不纯，应放在指定的容器内以备其他用途；称量物质时应先取大砝码放在托盘天平右盘中央，根据天平倾斜情况添加或换较小砝码，若先放小砝码，在称量时砝码的增减次数将会多得多，浪费时间。答案：B 11(xx原创)不能用带橡皮塞的玻璃试剂瓶存放的药品是( ) 浓硝酸 稀氢氧化钠溶液 液溴 纯碱溶液 水玻璃 氢氟酸 A B C D除外全部 解析：浓硝酸和液溴都具有强氧化性，能氧化橡胶塞，而氢氟酸会腐蚀玻璃，不能用玻璃试剂瓶存放，应保存在塑料瓶或铅皿容器中，故选A。 答案：A 12下列仪器用酒精灯加热时，需垫石棉网的是() 烧杯 坩埚 锥形瓶 蒸发皿 试管 烧瓶 表面皿 A B CD 解析：加垫石棉网，目的是使仪器受热均匀，防止炸裂。可直接加热的仪器有：试管、坩埚、蒸发皿；隔石棉网可加热的仪器有烧杯、锥形瓶、烧瓶(圆底、平底和蒸馏烧瓶)表面皿不能加热。 答案：D 13(xx模拟精选，河北保定模拟)化学是以实验为基础的科学，化学实验设计和操作中 必须十分重视师生安全问题和环境保护问题。下列操作方法不正确的是( )