《化学实验基本方法》典型实例剖析.doc

1、化学实验基本方法典型实例剖析化学实验基本方法典型实例剖析第一章 从实验学化学 第一节 化学实验基本方法题型 1 化学实验安全 【例 1】进行化学实验必须注意安全，下列说法不正确的是() 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，然后涂上硼酸溶液 C不慎将浓盐酸洒在桌面上，应立即用浓氢氧化钠溶液冲洗 D配制稀硫酸时，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 E酒精灯着火时可用水扑灭 解析 在实验过程中如果不慎将酸(浓 H 2 SO 4 除外)沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗，再用 35的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果将碱溶液沾

2、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(切不可用手揉眼睛)，要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。所以 A、B 说法是正确的；浓碱具有腐蚀性，C 的说法不正确；稀释浓硫酸时放热将影响量筒的准确度甚至发生炸裂，量筒不能用来配制溶液，配制稀硫酸时，应先在烧杯中加一定量的水，再向水中加入浓硫酸，边加边搅拌，D 错；酒精着火应用沙子或湿布盖灭(隔绝空气)；因水的密度大于酒精，若用水灭火则酒精在水的上层会继续燃烧，故 E 错误。答案 CDE稀释浓 H 2 SO 4 或浓 H 2 SO 4 与密度较小的乙醇等液体混合时，由于浓硫酸溶解放热，如果后加密度较小的水

3、或乙醇等，易使水或乙醇浮于浓硫酸表面，受热沸腾而使硫酸液滴向四周飞溅。题型 2 物质的分离与提纯 【例 2】提纯含有少量 Ba(NO 3 ) 2 杂质的 KNO 3 溶液，可使用的方法为() A加入过量 Na 2 CO 3 溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量 HNO 3B加入过量 K 2 SO 4 溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量 HNO 3C加入过量 Na 2 SO 4 溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量 HNO 3D加入过量 K 2 CO 3 溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量 HNO 3解析 对于物质的提纯，除去杂质时一般加入稍过量的试剂，以便将杂质完全除去，这样就不免带入了一

4、定量的新杂质，因此，在选用试剂时，应考虑到最后能将之除去，但不能再引入新杂质。A 项会引入新杂质 Na ，B 项会引入新杂质 SO 24 ，C 项会引入新杂质 Na 、SO 24 。答案 D除杂质时，一般加过量的试剂以彻底除去杂质，过量试剂应在后续步骤中除去。除杂质时，最后不能引入新的杂质，被提纯物质尽可能不减少。题型 3 分液操作 【例 3】某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用 CCl 4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分为如下几步：A把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中； B把 50 mL 碘水和 15 mL CCl 4 加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞； C检

5、验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液； D倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正； E旋开活塞，用烧杯接收溶液； F从分液漏斗上口倒出上层水溶液； G将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗口上的小孔； H静置，分层。就此实验，完成下列填空：_A_GEF。(2)上述 E 步骤的操作中应注意_。上述 G 步骤 操 作 的 目 的 是_。(3) 能 选 用 CCl 4 从 碘 水 中 萃 取 碘 的 原 因 是_。(4)已知碘在酒精中的溶解度比在水中的大得多，能不能用酒精来萃取碘水中的碘，_(填“能”或“不能”)，其理由是_。解析 本题考查了萃取及分液的操

6、作。对于分液漏斗，首先是要检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；然后才能装液、振荡并不断放气；再放在铁架台上。静置分层，为使漏斗内外气压一致，便于液体顺利流下来，要将漏斗上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗上的小孔；然后旋开活塞，使下层液体流下来，但要使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁并及时关闭活塞，以免上层液体流下来；上层液体要从上口倒出；碘在 CCl 4 中的溶解度比在水中大，且 CCl 4 与水不互溶，故可用其萃取碘水中的碘；酒精易溶于水，不能作碘水中碘的萃取剂。答案 (1)C B D H (2)应使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，及时关闭活塞，不要让上层液体流出 使漏斗内外空气相通，以保证

7、E 操作时，漏斗里的液体能够流出 (3)CCl 4 与水不互溶，且碘在 CCl 4 中溶解度比在水中大很多 (4)不能 酒精和水可以互溶1萃取的一般步骤及注意事项 装液装液振荡静置分液。(2)注意事项：振荡时，需不断放气，以减小分液漏斗内的压强； (理由：分液漏斗振荡时，因萃取剂多为有机溶剂，蒸气压较大，如不放气，内外气压不平衡，有时塞子会被冲出。) 分液时，先将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出； 将分液漏斗上的玻璃塞打开，或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔，使漏斗内外空气相通，以保证漏斗里的液体能够流出； 漏斗颈的下端要紧贴烧杯内壁。2萃取剂的选择 (1)被萃取的物质在其

8、中的溶解度比在原溶剂中大； (2)萃取剂与原溶剂不互溶，也不反应。3如何振荡分液漏斗 用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡，振荡过程中要不时地放气。倒转分液漏斗时，应使上下两个玻璃塞关闭。4CCl 4 萃取碘水后的溶液可采用蒸馏法分离出碘。题型 4 液体混合物的分离 【例 4】回答下列问题：(1)有 A、B 两种有机液体的混合物，如果 A、B 互溶，且相互不发生化学反应，在常压下，A 的沸点为 35 ，B 的沸点为 20_。回答以下问题：用蒸馏方法分离和提纯该混合物，必不可少的玻璃仪器和用品是。如果加热升温后，第 3 至 10 min 收集第一个馏分，第 15

9、至 25 min收集第二个馏分。请在如图所示的格纸中画出蒸馏法分离提纯该混合液的温度与时间的关系示意图。(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时，静置分层后，如果不知道哪一层液体是“水层”，试设计一种简便的判断方法。解析 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。分液漏斗中的下层液体，要么是有机溶剂层，要么是水层，取分液漏斗中少量下层液体，向其中加少量水后观察现象，如果分层了，证明分液漏斗中的下层液体是有机溶剂层，反之是水层。当然也可不加水而加苯、汽油及四氯化碳等有机溶剂来验证，只不过没有用水方便。答案 (1)蒸馏烧瓶、酒精灯、牛角管、温度计、冷凝管、锥形瓶、碎瓷片(或碎玻璃、

10、沸石) 如右图 (2)取一支小试管，打开分液漏斗，放出少量下层液体，向其中加少量水，若分层为有机溶剂层，不分层则为水层第(2)小题易有这样的思路：向下层液体中加入无水硫酸铜，看是否变蓝。结果与答案不符，为什么呢？因为实验室没有无水硫酸铜，无水硫酸铜需要用硫酸铜晶体加热制得，并不是“一种简便的判断方法”。说明那些考生没有发散思维的意识，被课内学习到的水的证明方法无水硫酸铜遇水变蓝给局限住了。题型 5 粗盐提纯与离子检验综合实验 【例 5】某同学用某种粗盐进行提纯实验，步骤见下图。请回答：(1)步骤和的操作名称是。(2)步骤判断加入盐酸“适量”的方法是；步骤加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌，这是为了防

11、止，当蒸发皿中有较多量固体出现时，应，用余热使水分蒸干。(3)猜想和验证：猜想 验证的方法 现象 结论 猜想：固体 A 中含 CaCO 3 、MgCO 3取少量固体 A 于试管中，滴加稀盐酸，并用涂有澄清石灰水的小烧杯罩于试管口 _猜想成立 猜想：固体 A 中含 BaCO 3取少量固体 A 于试管 中 ， 先 滴 入有气泡 放出， _，再滴入Na 2 SO 4 溶液 无白色 沉淀 猜想：最后制得的 NaCl 晶体中还含有 Na 2 SO 4取少量 NaCl 晶体溶于试管中的蒸馏水，_猜想成立 解析 本题主要考查基本实验操作，猜想主要是为了检验碳酸盐，可以加入强酸后使产生的气体通入澄清石灰水来加

12、以检验，猜想是对 SO24 的检验，可选用适当的钡试剂即可。答案 (1)过滤 (2)滴加盐酸至无气泡放出为止 局部过热，造成固体(或溶液)飞溅 停止加热(或熄灭酒精灯) (3)猜想：有气泡放出，烧杯底变浑浊(或石灰水变浑浊) 猜想：滴入稀硝酸(或稀盐酸) 猜想不成立 猜想：滴入 BaCl 2 或 Ba(OH) 2 或 Ba(NO 3 ) 2 溶液和稀 HNO 3有白色沉淀且不溶于稀 HNO 3(1)在进行沉淀反应的实验时，认定沉淀已经完全的方法是：取上层清液少量置于小试管中(或取滤液少许置于小试管中)，滴加沉淀剂，如果无沉淀生成，说明沉淀已完全。(2)中学化学实验中，在过滤器上洗涤沉淀的方法是

13、：向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀，等水流完后，重复操作 23 次。【分析p 】在进行沉淀反应的实验时，如果沉淀没有完全，滴加沉淀剂将会继续反应而产生沉淀。洗涤沉淀时，为了使沉淀物表面残留的可溶性杂质全部除去，应使水面没过沉淀物，然后让水流完，一次洗不净，一般要重复操作 23 次。化学实验基本方法教学设计教学目标 (一)知识与技能 1.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。 2.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。 3.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。 4.知道液体混合物分离和提纯的常用方法蒸馏和萃取，能根据

14、常见物质的性质设计分离和提纯物质的方案，并初步掌握其操作技能。 (二)过程和方法 通过实际操作，来学会对混合物分离和提纯的操作。 (三)情感态度与价值观 1.树立绿色化学思想，形成环境保护的意识。 2.能发现学习和生产、生活中有意义的化学问题，并进行实验探究。 教学重点难点 1.过滤、蒸发操作的掌握及应用 2.蒸馏和萃取的掌握和应用 教学过程 第一课时 实验准备：(4人一组)烧杯(15)、玻璃棒(15)、过滤装置(15)、蒸发装置(15)、试管415、稀硝酸、氯化钡。 教学过程： 课前准备将P2及P3化学家做实验及实验室投影到教室前面，引导学生从思想意识中进入化学世界。 讲述故事：1774年，

15、拉瓦锡在发现氧的著名实验中，经过科学分析p 得出了反映事物本质的结论：空气是由两种气体组成的。拉瓦锡通过严谨的化学实验拭净了蒙在氮元素上的尘土，人们终于科学地认识了空气的基本组成。 引言化学是一门以实验为基础的自然科学。科学规律的发现是通过对自然现象的反复观察、探究和验证逐步形成 的。化学研究的主要方法是实验方法，所以，学习化学离不开实验，掌握实验方法以及完成实验所必须的技能，是学好化学的关键。 板书 第一章 从实验学化学 第一节 化学实验基本方法 问题回顾初中我们所学习的化学基本实验操作有哪些? 学生讨论、回答固体和液体的取用、物质的加热以及基本仪器的使用。 问题一般情况下，当未说明用量时，

16、固体、液体的取用量是多少? 学生回答 固体盖住试管底、液体12mL。 讲解为了完成更多的实验，我们还需进一步学习一些基本的实验方法和基本操作。 板书一、化学实验安全 投影以下图片，请同学们想一下在哪些地方见过?你知道它们的意义吗? 学生讨论、回答仓库、实验室、研究所等，它们都是安全标志。 简介各图标的意义。 讲解实验安全是顺利进行实验及避免受到意外伤害的保障，我们的探究实验要想取得结果，必须遵守实验的有关规则、安全措施及正确的操作方法。 学生阅读P4应注意的问题1、2、3、学生回答实验安全注意的问题：(老师穿插、补充、完善) 板书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

17、、重视污染物和废弃物的处理方法 思考根据初中你做的化学实验，想一下进行化学实验和探究时还应注意哪些安全问题。写在卡片上互相交流。 交流讨论情况及归纳总结。 过渡以上是我们做实验必须遵守的一些注意事项，下面我们学习几种化学实验的基本操作。 思考与交流淘金者是利用什么方法和性质将金子从沙里分离出来?如果有铁屑和沙的混合物，你用什么方法将铁屑分离出来? 学生回答具体的方法。(水冲刷、磁铁) 过渡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、混合物的分离与提纯 学生阅读P5中间自然段，思考回答学与问。 过渡粗盐中含有许多对人体有害的物质，通过提纯后才可

18、食用;但粗盐中的杂质也是重要的化工原理原料。例如我们山东的海化公司，就是以食盐为主要原料的大型化工厂。现在请同学们动手来提纯你课桌上的粗盐。 板书1、过滤和蒸发 学生阅读实验1-1内容 学生实验(前后位四人一组)教师巡视、指导，并参与实验。 交流P6所填的操作步骤及现象。 幻灯展示图1-2图1-3 问题过滤操作及蒸发操作中应注意哪些问题? 学生交流回答学生回答：一贴、二低、三靠老师补充、完善。 板书(1)粗盐提纯步骤：溶解、过滤(一贴、二低、三靠)、蒸发。 点击高考试题 根据从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白： (1)此实验操作顺序如下：称量样品，溶解、沉降，_，_，冷却结晶。 (2)用托

19、盘天平(指针向上的)称量样品时，若指针偏向右边，则表示_(填下列正确选项的代码)。 A.左盘重，样品轻 B.左盘轻，砝码重 C.右盘重，砝码轻 D.右盘轻，样品重 (3)在进行第步操作时，有可能要重复进行，这是由于_(4)在进行第步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止_。 (5)所得产物中主要的钾盐有_等 答案：(1)过滤，蒸发结晶(2)B(3)滤液浑浊(4)液体飞溅(5)K2CO3、K2SO4、KCl等 思考制得的食盐中可能含有哪些杂质?如何检验? 阅读 资料卡片;注意：物质检验的原则。 过渡经过溶解、过滤和蒸发能够除去粗盐中不溶于水的杂质，但不能除去可溶于水的杂志，下面我们通过

20、实验检验上面实验得到的食盐中是否含SO42-。 讲解操作步骤： 分组实验1-2; 老师指导试管实验的操作方法。 学生交流实验结果，并向老师汇报。 板书(2)SO42-检验：化学方程式： Na2SO4 +BaCl2=BaSO4+2NaCl 思考交流为何加入稀硝酸酸化? 讲解排除CO32-等的干扰：Na2CO3+2HNO3 =2NaNO3+CO2+H2O 问题粗盐经溶解、过滤、蒸发等操作后得到的盐，还含有CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐。同学们考虑如何除去?将答案写在作业本上。 小结主要内容：过滤与蒸发操作、作业1、P7思考与交流 2、P10习题3、4 3、预习：蒸馏和萃取 附：板书设计： 第一

21、章 从实验学化学 第一节 化学实验基本方法 (第一课时) 一、化学实验安全SO42-检验。 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、重视污染物和废弃物的处理方法 二、混合物的分离与提纯 1、过滤和蒸发 (1)粗盐提纯步骤：溶解、过滤(一帖、二低、三靠(2)SO42-检验：化学方程式： Na2SO4 +BaCl2=BaSO4+2NaCl 第二课时 )、蒸发。 实验准备4人一组、制取蒸馏水装置15套、50 mL分液漏斗(15)、10 mL量筒(15)、烧杯(15)、铁架台(含铁圈)(15)、CCl4、碘水。 教学过程： 纠正作业作业中的问题：语言叙述不严密，不符合逻辑，无

22、因果关系;规范答案。 复习提问过滤、蒸发操作及SO42-检验方法。 设问 过滤、蒸发操作是用于固体混合物还是液体混合物的分离? 学生回答 过滤、蒸发操作适用于固体混合物分离。 过渡今天我们学习液体混合物的分离方法 板书2、蒸馏和萃取 幻灯展示：用自来水制取蒸馏水示意图 思考与交流 用自来水制取蒸馏水利用了什么原理? 阅读P7最后一自然段。 讲解并板书(1)蒸馏利用液体混合物中各组混合物中各组分的沸点不同，除去易挥发、难挥发、或者不挥发的杂质。 实验1-3;先阅读实验内容。 思考、回答氯离子的检验方法：老师演示制取蒸馏水的操作方法。 学生分组实验老师巡回指导，并参与部分学生实验。 填表P8实验记

23、录表，学生组内交流。 强调并板书 蒸馏操作注意： 自来水不超过蒸馏烧瓶的1/3、沸石防爆沸、冷却水从下进从上出。 讲述淡水资短缺，节约用水的道理。 幻灯展示：海水淡化工厂相关新闻(位于天津塘沽的海水淡化示范工程已经可以产生出口感不错的淡水) 学生讨论日常生活中我们是怎样节约用水的?为何要珍惜淡水资? 过渡对于液态混合物，我们还可以利用一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同，用一种溶剂把它从另一种溶剂里提取出来。 板书(2)萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作。 展示萃取用的主要仪器：分液漏斗 讲解几种常见的分液漏斗。普通漏斗用

24、于过滤，将溶液转移到细口瓶中，溶解易溶气体。 长颈漏斗用于组装气体发生器。 分液漏斗用于萃取分液或组装气体发生器。 演示分液漏斗的使用方法：振荡方法(图1-7)及拿法： 学生分组实验据实验1-4要求，认真做;老师巡回指导。 强调 注意：分液漏斗的震荡方法及拿法。 交流实验记录，最后萃取出来的产品，观看图1-8、图1-9讲述第四步又叫分液。分液是把互不相溶的两种液体分开的操作。一般分液都是与萃取配合使用的。 点击高考试题 1、回答下面问题： (1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法? (2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时，静置分层后，如果不知道哪一层液体是水层，试设计一种简便的判断方法。 答案：(1)蒸馏方法。(2)取一支小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出少量液体于试管中，并向其中加入少量水，如果加水后