化学实验基础与研究物质的实验方法
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研究物质性质的方法和程序化学是研究物质的组成、结构、性质和变化规律的一门科学,本讲内容就是告诉同学们研究物质性质的科学方法和基本程序。
【知识要点】:一、研究物质性质的基本方法观察法、实验法、分类法、比较法是研究物质性质的常用方法,尤其是前两种方法,是学习化学时必不可少的两种方法。
1、观察法:观察不是简单地用眼看,而是有计划、有目的地去看。
比如我们分析物质的物理性质,一般从颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性质等方面研究,这些方面都可以通过观察物质来得到。
虽然,有一些不能得到具体数据,但通过观察可以定性的感受到熔沸点的高低、密度、硬度的相对大小等。
所以,观察过程中必须注意到不仅看表面现象,还要积极地思考,对现象进行综合分析,得到有用的结论。
[观察·思考]:观察金属钠的物理性质和钠与水的反应。
通过对该实验的观察,主要是能够掌握从现象得到结论的方法。
2、实验法:上述观察法中已涉及到了从实验中得到结论的思维方式,学习化学的过程中,会经常通过实验来验证物质的性质,甚至预测或探究物质未知的性质。
对做的每个实验,不仅要仔细观察现象,更要书写完整的实验报告,最后依据实验结果分析出结论。
实验报告包括的内容有:实验目的、试剂和仪器、实验步骤、实验现象、记录、重要结论及思考的问题。
教材中详细介绍了金属钠与O2反应的实验报告,同学们可以从中体会其书写格式,体会如何用实验法来研究物质的性质。
[活动·探究]:金属钠与氧气反应的实验Na在空气中放置颜色变暗,而在空气中加热,生成淡黄色固体,前者是常温下Na表面被氧化为Na2O,后者是加热情况下Na与O2生成Na2O2,可以得到启示:反应条件不同,生成产物不同。
[思维拓宽]用小刀切下一小块钠,长期放置于空气中,出现的变化为:银白色→ 变暗→ 白色固体→ 表面变湿→ 白色晶体→ 白色粉末出现该变化的原因依次是:银白色变暗是Na被氧化为Na2O,Na2O吸水生成NaOH得白色固体,NaOH固体吸水潮解使表面变湿,表面为NaOH溶液易吸收CO2生成Na2CO3·10H2O白色晶体,该晶体风化得Na2CO3白色粉末。
1.2 研究物质性质的方法和程序一、研究物质性质的基本方法:研究物质的性质,经常用到观察法、实验法、分类法和比较法1、观察法:(1) 概念:观察法是一种有计划、有目的用感官考察研究对象的方法感官包括:➢眼看:直接用肉眼观察物质的颜色、状态➢鼻闻:用鼻子闻物质的气味,闻有毒气体时,不能直接靠近➢借助仪器:可以借助仪器来观察,从而提高观察的灵敏度(2) 要求:观察要有明确而具体的目的,要对观察到的现象进行分析2、实验法:(1) 概念:是验证对物质性质的预测或者探究物质未知性质的方法(2) 要求:➢实验前:要明确实验目的要求、实验用品、实验步骤➢实验中:要仔细研究实验现象,并做好实验记录➢实验后:写好实验报告,并对实验结果进行分析3、分类法:运用分类的方法,分门类对物质性质及其变化研究,可总结出各类物质的一般性质和特性4、比较法:运用比较的方法,可以找出物质性质间的异同二、观察法例子:可以通过实验法来研究钠的物理性质和钠与水反应的相关性质1、钠的物理性质:➢颜色:银白色➢两点:熔沸点低➢两度:硬度、密度小(密度比水小)2、钠与水反应(1) 实验现象:➢钠浮在水面上,说明钠的密度比水小➢钠块熔成闪亮的小球,说明钠的熔点低,反应放热➢发出嘶嘶的响声,说明反应生成气体(经检验可知该气体为H2) ➢小球迅速向各个方向游动,是因为反应产生的气体推动小球运动➢滴有酚酞的溶液变红色,说明反应生成了碱因此:钠与水反应的化学方程式:2Na+2H2O====2NaOH+H2↑(2) 注意事项:➢取金属钠时要用镊子,不能直接用手拿➢实验时切取的钠不能太多,一般黄豆粒大小就可以了➢切完后,剩余的钠必须要放回原瓶,不可随意乱丢知识点补充:钠与水溶液的反应情况(1)钠与酸溶液的反应:钠与水反应的实质是钠与水电离出来的极少量的H+反应生成H2,在酸溶液中,酸电离出的H+浓度远大于水,因此钠在酸溶液中,先与酸反应,当酸反应完时,剩余的钠再与水反应。
第二单元| 研究物质的实验方法第一课时物质的分离与提纯—————————————————————————————————————[课标要求]1.初步学会蒸馏和分馏、萃取和分液、过滤、结晶、重结晶等分离物质的实验技能,能够独立完成一些简单的物质分离、提纯的实验操作。
2.初步了解根据混合物的性质选择不同的分离方法,对物质进行分离和提纯。
,1.过滤操作中要注意“一贴、二低、三靠”。
2.除去KNO3中的KCl杂质,利用KNO3的溶解度受温度影响较大,而KCl 溶解度受温度影响变化不大的性质。
3.可用CCl4萃取出溴水中的Br2,原理是:CCl4与水互不相溶,且Br2在CCl4 中的溶解度远大于其在水中的溶解度。
4.蒸馏操作要注意:①温度计水银球的位置在蒸馏烧瓶支管口处;②冷凝水的流向为自下而上;③沸石的作用是防暴沸。
过滤与结晶1.混合物的分离方法(1)分离依据:混合物的分离是依据混合物中各组分性质的差异进行的。
(2)常见分离方法:常见的混合物分离方法有过滤、结晶、萃取、分液、蒸馏等。
2.过滤(1)适用范围:两种物质的混合物,一种组分可溶于水,另一种组分难溶于水,可采用加水溶解,然后过滤的方法分离。
(2)过滤操作要点:一贴、二低、三靠。
(3)实验装置:写出下图中仪器名称:3.结晶(1)适用范围若固体混合物中的两种组分都可溶于水,溶解度随温度变化有较大差异,可利用溶解、结晶的方法分离。
(2)两种结晶方法①蒸发结晶:即蒸发溶剂,使溶质析出。
如海水“晒盐”。
②降温结晶:先蒸发浓缩,形成较高温度下的饱和溶液,再冷却,即有晶体析出。
如硝酸钾的结晶提纯法。
(3)蒸发结晶实验装置:写出下图中仪器名称:1.下列操作中不正确的是()A.过滤时,玻璃棒与三层滤纸的一边接触B.过滤时,漏斗下端紧贴烧杯内壁C.制作过滤器时,滤纸边缘应低于漏斗口D.过滤时,将液体沿玻璃棒注入过滤器,并使液面高于滤纸边缘解析:选D玻璃棒下端放在三层滤纸处,目的是防止玻璃棒捅破滤纸,A项正确;漏斗下端紧靠烧杯内壁,其目的是防止液体溅出,B项正确;滤纸边缘低于漏斗边缘,并用水润湿,且不留气泡,液面要低于滤纸边缘的目的是防止液体从漏斗与滤纸之间流下,否则达不到过滤的目的,C项正确,D项错误。
《研究物质的实验方法》定性分析基础在我们探索物质世界的奇妙旅程中,研究物质的实验方法就如同手中的指南针,为我们指引方向。
而其中的定性分析,更是奠定了我们认识物质的基础。
定性分析,简单来说,就是确定物质的成分和性质。
它就像是给物质“画像”,告诉我们物质里面都有“谁”,以及它们具有怎样的特点。
想象一下,当我们面对一种未知的物质时,如何去揭开它神秘的面纱呢?首先,我们可能会借助观察这种直观的方法。
观察物质的颜色、状态、气味等外观特征,往往能给我们提供一些初步的线索。
比如,蓝色的固体可能是硫酸铜,有刺鼻气味的液体可能是盐酸。
但这种方法的局限性也很明显,它只能提供一些表面的信息,对于那些外观特征不明显的物质,就需要更深入的手段了。
化学实验中的反应,就是定性分析的重要工具。
通过让未知物质与特定的试剂发生反应,观察产生的现象,我们可以推断出物质的成分。
比如说,向某溶液中滴加氯化钡溶液,如果产生白色沉淀,再加入稀硝酸沉淀不溶解,那么很可能溶液中含有硫酸根离子。
在进行定性分析时,选择合适的试剂至关重要。
不同的物质与试剂反应会产生独特的现象。
例如,用碘液可以检测淀粉的存在,碘液遇到淀粉会变成蓝色;而用酚酞试液可以检测溶液是否呈碱性,酚酞试液遇到碱性溶液会变红。
在实验操作中,还需要严格控制实验条件。
温度、浓度、酸碱度等因素都可能影响反应的进行和现象的出现。
就像在做银镜反应时,如果溶液的酸碱度不合适,就很难观察到光亮的银镜。
除了化学方法,物理方法在定性分析中也发挥着重要作用。
比如,通过测定物质的密度,可以区分不同的金属;利用物质的溶解性差异,可以对混合物进行分离和初步判断。
定性分析在生活中的应用也是无处不在。
医生通过对尿液、血液等样本的定性分析,来诊断疾病;食品检测人员通过检测食品中的成分,保障食品安全;地质工作者通过对岩石和矿石的定性分析,探寻矿产资源。
在科学研究中,定性分析更是基础中的基础。
它帮助科学家们确定新发现物质的性质,为进一步的定量分析和深入研究铺平道路。
《化学实验基本方法》讲义一、化学实验安全在进行化学实验之前,确保实验安全是至关重要的。
化学实验中可能会涉及到各种危险物质和操作,如果不加以注意,可能会导致严重的事故,甚至危及生命。
首先,要了解实验室的安全规则。
进入实验室必须穿着合适的实验服,佩戴防护眼镜。
不得在实验室中嬉戏打闹,保持实验室的安静和整洁。
对于化学药品的使用,要遵循严格的规定。
了解药品的性质,如是否有毒、易燃、易爆等。
在取用药品时,按照规定的量取用,避免浪费和危险。
对于有毒药品,要在通风橱中操作,并注意防护。
实验中的加热操作也需要谨慎。
使用酒精灯时,要用火柴点燃,不能用燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯。
熄灭酒精灯要用灯帽盖灭,不能用嘴吹灭。
加热液体时,液体的量不能超过容器容积的三分之一,并且要用试管夹夹持试管,管口不能对着人。
在处理实验废弃物时,也要按照规定进行分类和处理。
不能随意将实验废弃物倒入水槽或垃圾桶中,以免造成环境污染和安全隐患。
二、常见仪器的使用化学实验中会用到各种各样的仪器,正确使用这些仪器是进行实验的基础。
1、试管试管是最常用的反应容器之一。
可以用于少量物质的反应、加热、收集少量气体等。
使用时要注意,加热前要擦干外壁,加热后不能骤冷,防止炸裂。
2、烧杯烧杯主要用于溶解物质、配制溶液、较多量试剂的反应容器等。
加热时要垫石棉网,使其受热均匀。
3、量筒量筒用于量取一定体积的液体。
读数时,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平。
4、托盘天平用于称量物质的质量。
使用时要注意左物右码,砝码要用镊子夹取,不能用手直接拿。
5、酒精灯酒精灯是常用的加热工具。
酒精量不能超过其容积的三分之二,也不能少于四分之一。
6、集气瓶用于收集和储存气体。
7、漏斗包括普通漏斗、长颈漏斗和分液漏斗。
普通漏斗用于过滤和向小口容器中注入液体;长颈漏斗用于向反应容器中添加液体;分液漏斗用于控制反应的发生和停止,以及分离互不相溶的液体。
三、化学实验基本操作1、药品的取用固体药品一般用药匙取用,块状药品用镊子夹取。
初中化学学习中的实验步骤与原理
1、醋酸铜检验醋酸
实验步骤:
(1)将醋酸溶于比较粗的棉线上,然后放入干净的烧杯中。
(2)把准备好的铜片放入烧杯中,然后给它加热,利用火力把醋酸
挥发去。
(3)将燃烧完毕的醋酸加热,直到气体以紫红色的火焰显示出来。
(4)把火焰左右的铜片拿出来,检查它们的外观,如果发现有类似
棕色的现象,就说明有醋酸存在于溶液中。
原理:
铜片在醋酸存在的情况下,醋酸会与铜片中的氧化铜发生反应,然后
形成醋酸铜和水,水会把氧化铜变成碳化铜,这就是一个氧化还原反应,
具体的式子如下:
2Cu+4H2SO4→2CuSO4+SO2+2H2O。
因此,如果检查发现有类似棕色的现象,就可以说明有醋酸存在于溶
液中。
2、溴化钠检验水的硬度
实验步骤:
(1)将恒定的浓度溴化钠溶液倒入烧杯中,然后加入少量的水样本,给它加热。
(2)当溶液变淡时,加入少量的氯化铜溶液,直到溶液变绿色,然后用烧杯测量,如果测量后发现溶液是绿色的,则说明水硬度比较高。
(3)如果溶液发现是青绿色的,则说明水硬度较低。
原理:
溴化钠检验水的硬度是指利用溴化钠和氯化铜在烧杯中进行实验。
研究物质性质的方法和程序【教课目的】1.知识与技术目标:使学生认识金属钠的物理性质及主要的化学性质(钠跟水、氯气的反响),认识钠是一种很开朗的金属。
使学生认识氯气的物理性质和主要的化学性质(氯气跟金属单质、非金属单质及水的反响)。
进一步娴熟药品的取用,加热等基础实验操作。
2.过程与方法目标:经过指引学生察看、剖析实验现象,让他们领会如何科学、合理地运用察看方法。
经过对钠跟氧气的反响及氯气性质的实验研究,让学生领会实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。
在归纳金属钠的性质及展望氯气性质的过程中,让学生体验分类、比较等研究方法在学习和研究物质性质过程中的应用。
3.感情态度与价值观目的:经过对金属钠和氯气性质的研究,激发学生学习化学的兴趣,让他们乐于研究物质变化的神秘;利用阅读资料《含氯化合物的漂白与消毒作用》培育学生将化学知识与生产、生活实践相联合的意识。
【教课要点、难点】1.知识上要点、难点:金属钠和氯气的化学性质2.方法上要点、难点:使学生初步学会以察看、实验、比较、分类等方法在研究物质性质中的运用,初步掌握研究物质的一般程序。
【教课准备】1.讲堂活动记录及报告(详赐教课过程)活动沟通·商讨:活动察看·思虑:察看金属钠的物理性质及钠与水反响的现象活动活动·研究金属钠与氧气反响的实验活动沟通·商讨活动研究氯气的性质2.将学生为4- 6 人小组3.试验试剂和仪器:见讲堂活动记录及报告【教课方法】察看、实验研究、对照法【教课过程】〖发放讲堂活动记录及报告〗在前方的学习中我们知道,化学科学是在原子、分子水平上研究物质的构成、构造、性质、变化、制备和应用的一门自然科学。
认识物质的性质是化学研究的一项重要任务,且只有深入地研究物质的性质,才能更好地利用物质为人类生产、生活服务。
比如,经过对氢气的可燃性研究,可用作绿色能源和火箭的推动剂;经过对溴化银感光性的研究,制成了感光胶卷;经过对叠氮化钠(NaN3, 在激烈撞击的状况下能快速分解并产生大批氮气)性质的研究,制成了汽车安全气囊因而可知,研究物质的性质是十分重要的。
初中化学常见实验研究方法
初中化学实验是帮助学生巩固和应用化学知识的重要手段。
下
面是一些常见的实验研究方法,可以帮助学生更好地理解化学原理
和实验技巧。
1. 分离物质的筛选法
分离物质的筛选法是通过筛网将混合物中的不同物质分离出来。
这种方法适用于分离颗粒较大的固体和液体混合物。
具体操作包括
将混合物倒入筛网中,利用筛孔的大小来分离不同颗粒大小的物质。
示例实验:将沙子和水混合后,用筛网分离出沙子。
2. 蒸馏法
蒸馏法是通过不同物质的沸点差异来分离液体混合物的常用方法。
在蒸馏过程中,将混合物加热,其中沸点较低的液体首先蒸发,然后经冷凝器冷却成液体,最后分离出纯净的液体。
示例实验:将水和盐水混合,通过蒸馏法分离出纯净的水。
3. 酸碱中和反应
酸碱中和反应是指酸和碱反应生成盐和水的化学方程式。
这种反应常用于测定物质的酸碱性质和滴定分析法。
示例实验:用酸滴定碱,观察中和反应的颜色变化。
4. 金属活动性实验
金属活动性实验用于研究金属的活动性顺序及其与化学反应的关系。
根据金属的活动性顺序,可以判断金属之间的置换反应。
示例实验:将不同金属片放入酸溶液中,观察反应的产物。
5. 溶解度实验
溶解度实验是研究物质在溶液中的溶解程度的实验方法。
通过测量溶解度可以了解不同物质之间的相互作用。
示例实验:将不同物质加入水中,观察其溶解程度。
这些是初中化学常见的实验研究方法,可以帮助学生更好地理解化学原理并培养实验技巧。
学生在进行实验时应注意安全,并按照实验方法进行操作和记录实验数据。
第二单元 研究物质的实验方法第一课时 物质的分离与提纯一、物质的分离与提纯1.物质的分离:将混合物中各物质通过物理变化或化学变化把各成分彼此分开的过程。
2.物质的提纯:把混合物中的杂质除去,得到纯净物的过程。
二、分离和提纯的常用方法过滤、蒸发、结晶和重结晶、萃取和分液、蒸馏 1.过滤过滤是分离 液体和不溶性固体 混合物最常用的方法之一,主要是除去液体中的 难溶性组分,过滤装置如图:(1)过滤时用到的玻璃仪器有: 烧杯 、漏斗 、 玻璃棒 。
(2)过滤的操作要点①一贴:滤纸紧贴 漏斗 内壁;②二低: 滤纸 边缘应略低于漏斗边缘, 滤液液面 应略低于滤纸的边缘;③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的尖嘴应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和漏斗的 三层滤纸 处轻轻接触;漏斗颈的末端应与 烧杯内壁 相接触。
2.蒸发蒸发是将溶液加热,使溶液受热汽化,从溶液中分离出固体物质的方法。
蒸发可得晶体,也用于浓缩溶液。
蒸发装置如图:(1)蒸发时用到的仪器有: 蒸发皿 、 玻璃棒 、 酒精灯 、铁架台 。
(2)在进行蒸发操作时要注意以下问题①实验结束后,不能将蒸发皿直接放在 实验台桌面 上,以免烫坏 桌面 或遇实验台上的冷水引起蒸发皿炸裂;②当蒸发到析出大量 晶体 、剩余少量 溶液 时,应停止 加热 ,利用 余热 蒸干,以防止晶体过热迸溅。
3.结晶和重结晶 (1)冷却法将热的饱和溶液慢慢冷却后析出晶体,此法适用于溶解度 随温度变化比较大 ,如KNO3。
物质分离与提纯的原则 不增:不增加新杂质 不减:不减少被提纯的物质易分离:被提纯物质与杂质易分离易复原:被提纯物质要容易复原常用哪些方法分离、提纯物质?(1)物理方法:过滤、结晶、升华、蒸馏、萃取、分液、溶解等。
(2)化学方法:沉淀、置换、加热、分解等。
蒸发操作中要注意哪些安全事项?(1)蒸发皿中液体的量不能超过其容积的。
(2)蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高而使液体飞溅。
《研究物质的实验方法》化学反应观测在我们探索物质世界的奥秘时,研究化学反应是至关重要的一环。
通过对化学反应的观测,我们能够深入了解物质的性质、变化规律以及它们之间的相互作用。
这不仅有助于我们在学术领域的知识积累,还对实际应用,如工业生产、医药研发等方面具有巨大的指导意义。
化学反应的观测涉及到多个方面,包括反应过程中的物质变化、能量变化、反应速率等。
首先,让我们来谈谈物质变化的观测。
在化学反应中,物质的组成和性质往往会发生改变。
例如,铁与硫酸铜溶液反应,会生成铜和硫酸亚铁。
我们可以通过肉眼直接观察到溶液颜色的变化,原本蓝色的硫酸铜溶液逐渐变为浅绿色,同时还能看到有红色的铜析出。
这种直观的物质变化是我们判断化学反应是否发生的重要依据之一。
为了更精确地观测物质的变化,我们会借助各种仪器设备。
比如,在有机化学中,常常使用色谱仪来分离和检测反应产物。
色谱仪能够将混合物中的不同成分分离开来,并通过检测其特征信号来确定物质的种类和含量。
除了物质变化,能量变化也是化学反应观测的重要内容。
许多化学反应都会伴随着能量的吸收或释放。
吸热反应会从周围环境吸收热量,导致反应体系温度下降;而放热反应则会向周围环境释放热量,使反应体系温度升高。
我们可以通过温度计来测量反应过程中的温度变化,从而判断反应是吸热还是放热。
燃烧反应就是一个典型的放热反应。
当燃料燃烧时,会释放出大量的热能,我们能够感受到周围温度的明显上升。
相反,氯化铵与氢氧化钡的反应则是吸热反应,将两者混合时,容器外壁会感觉凉凉的。
反应速率也是化学反应观测的关键指标之一。
反应速率的快慢直接影响着化学反应的效率和实际应用价值。
有些反应瞬间完成,而有些反应则需要较长时间才能达到明显的效果。
影响反应速率的因素有很多,比如反应物的浓度、温度、压强、催化剂等。
通过控制这些因素,我们可以调节反应速率。
例如,在过氧化氢分解制取氧气的实验中,加入二氧化锰作为催化剂能够显著加快反应速率,使氧气迅速产生。
化学分析实验化学分析实验是一种重要的实验方法,通过对物质进行定性和定量分析,揭示物质的组成和性质。
本文将介绍化学分析实验的基本步骤和常用方法,并探讨其在实际应用中的意义和局限性。
一、实验目的化学分析实验的目的是通过实验手段研究物质的化学性质和组成,为后续的科学研究和实际应用提供依据。
具体而言,化学分析可以用于确定物质的化学式、分子量、含量,以及有机物的结构等。
二、实验步骤化学分析实验通常包括样品制备、反应与分离、测定与计算等步骤。
以下是一个通用的化学分析实验步骤:1. 样品制备:选择适当的实验样品,并进行必要的前处理,如溶解、溶解度调整、稀释等。
2. 反应与分离:根据实验需求,对样品进行化学反应或物理分离,以获取所需的成分。
3. 测定与计算:利用各种分析方法(如滴定、色谱、光谱等)对所得到的物质进行定量或定性测定,并根据相关原理进行计算和分析。
三、常用的化学分析方法化学分析实验中常用的方法包括定性分析和定量分析。
以下是一些常见的化学分析方法:1. 滴定法:通过滴定溶液中的试剂,测定待测物质的含量或浓度。
2. 重量分析法:利用质量的变化来确定物质的含量或纯度。
3. 光谱分析法:利用物质对光的吸收、发射、散射等特性,进行元素或化合物的定性和定量分析。
4. 色谱分析法:利用样品在色谱柱上的分配系数差异,分离和定量分析物质。
5. 电化学分析法:利用电流、电位、电导率等电化学参数,对物质进行定量或定性分析。
四、实际应用和局限性化学分析实验在科学研究、环境监测、医药检验等领域具有广泛的应用。
通过化学分析,我们可以得到准确的数据和信息,从而推进科学研究和解决实际问题。
然而,化学分析实验也存在一定的局限性。
首先,实验条件和技术操作的不同可能导致结果的误差和偏差;其次,某些物质可能比较难分析或需要较长的时间和耗费大量资源;最后,某些化学分析方法对于特定物质或样品可能不适用。
综上所述,化学分析实验是一种重要的实验手段,可以揭示物质的组成和性质。
专题16 物质性质的探究实验一 . 物质性质探究的基本方法和程序1.研究物质性质的基本方法:观察法、实验法、分类法、比较法等。
2.研究物质性质的基本程序:观察外观性质→预测物质性质→实验和观察→解释及结论。
3.研究物质性质的基本方法和基本程序是密不可分的,二者相互结合对物质性质进行探究,通过观察法初步了解外观性质,再运用分类法,根据物质所属类别等预测物质的相关性质,利用实验法进行性质验证,根据实验现象运用比较法,进一步归纳物质的性质。
二.铝及其化合物的性质1.铝的化学性质铝是活泼性较强的金属,在一定条件下能与非金属单质、酸、碱。
某些可溶性的盐反应。
铝在空气中或在冷的浓硝酸中都能生成一层结构致密的氧化膜薄膜,对金属起到保护作用。
但当有氯离子存在时,铝表面的氧化膜易被破坏,因此铝制容器不能用来腌制咸菜。
2.氧化铝和氢氧化铝的两性氧化铝和氢氧化铝都是两性化合物,能与强酸溶液反应,又能与强碱溶液反应。
Al203+6H+===2Al3++3H2O 3H2O+Al2O3+2OH—===2Al(OH)4—Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O Al(OH)3+OH—===2Al(OH)4—3.可溶性铝盐的性质可溶性铝盐电离出Al3+水解产生胶体具有吸附性,常用于作净水剂等。
铝能形成多种配合物,如Al(OH)4—、AlF63—等。
配合物是由提供孤电子对的配位体(阴离子或分子)与接受孤电子对的中心原子(或离子)以配位键结合形成的一种化合物。
Al3++6F—===AlF63—Al3++4OH—===Al(OH)4—三.乙醇和苯酚的性质比较乙醇苯酚官能团羟基—OH羟基—OH结构特点羟基与链烃基相连,不电离羟基与苯环直接相连,可电离主要化学性质1与钠反应放出氢气;2与HX发生取代反应;3消去反应;4分子间脱水反应;5燃烧和催化氧化;⑥酯化反应1弱酸性,能与Na OH、Na反应;2与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀;3遇FeCl3发生显色反应特征反应红热的铜丝插入醇中,有刺激性气味的乙醛生成与浓溴水反应生成白色沉淀遇氯化铁显紫色【要点探究】1.铝及其化合物性质的探究:实验内容操作实验现象结论与化学方程式铝与氧气反应将铝条绕成螺旋状,一段绕紧一根火柴,实验时点燃火柴,待火柴快要烧完时伸入盛有氧气的集气瓶中。
化学实验基本方法第一课时教案教学目标(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4×15、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,拉瓦锡在发现氧的著名实验中,经过科学分析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,固体、液体的取用量是多少[学生回答] 固体盖住试管底、液体1~2mL。
[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。
研究物质的实验方法学海导航一、物质的分离和提纯根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同,可以选用过滤和结晶、蒸馏(或分馏)、纸上层析、萃取和分液等方法进行分离和提纯。
注意:不同的分离方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离,且有时需要多种方法配合使用。
二、常见物质(离子)的检验三、 溶液的配制及分析1. 物质的量浓度、溶液体积、溶质的物质的量相互关系V n c B B = , BB c n V = , V c n B B = 2.配制一定物质的量浓度的溶液主要仪器:容量瓶、烧杯、玻棒、胶头滴管、量筒、托盘天平及砝码、药匙操作步骤:计算—称量—溶解—移液—定容注意事项:①容量瓶不能配制任意体积的溶液;不能用作反应容器;不能直接在其中进行溶解和稀释;不可作为贮存溶液的试剂瓶。
②容量瓶在使用前需检查是否漏水。
③称量NaOH 等易潮解或有腐蚀性的固体必须在干燥洁净的小烧杯中进行且要快速称量。
④溶解或稀释过程有明显温度变化的,需等溶液温度恢复至室温才能转移到容量瓶中。
⑤往容量瓶中转移溶液时,需要用玻璃棒引流;烧杯及玻璃棒应用蒸馏水洗涤2~3次,洗涤液也要注入容量瓶中。
⑥定容时,当液面接近瓶颈刻度线1~2cm 处,应改用胶头滴管滴加。
例题解析例1.下列实验操作错误的是___________A .测定溶液pH 的操作是:将湿润的pH 试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取溶液,点在pH 试纸的中部,与标准比色卡进行比较。
B .容量瓶检漏的操作是:在容量瓶中注入适量的水,塞上玻璃瓶塞,左手五指托住瓶底,右手食指顶住瓶塞,反复倒置,观察是否漏水。
C .配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时,先往容量瓶中加水,然后按计算结果将一定体积浓硫酸沿玻璃棒慢慢倒入容量瓶,最后加水至刻度,摇匀。
D .观察钾元素焰色反应的操作是:将铂丝放在稀盐酸中洗涤,然后蘸取固体氯化钾,置于煤气灯的火焰上进行灼烧,透过蓝色钴玻璃进行观察。
化学反应实验的原理与方法化学反应实验是化学科学中必不可少的一环,通过实验观察不同物质之间的化学反应过程,从而深入理解化学反应机理,探究物质的性质和结构,为化学领域的进一步研究提供了重要的理论基础和实验依据。
下面就化学反应实验的原理与方法进行阐述和探讨。
一、原理1. 反应原理化学反应实验中所涉及的反应,是物质之间发生的化学变化,即原来的物质在一定条件下,转变成了新的物质。
反应的过程中,原子之间会发生电子的重新排列,形成新的化学键,使得原子组成的分子结构发生了改变,导致化学物质的性质发生了变化。
2. 原子结构原理化学反应实验的原理还包括了化学反应中原子结构的影响。
因为原子内部的电子结构具有不同的能级和互相的相对位置,所以在发生化学反应时,原子内部的电子会发生相互转移、共享或强化等变化,从而导致化学键的形成和分解。
因此,不同的原子结构会导致不同的化学反应。
3. 反应条件原理化学反应实验中,反应条件对于反应速率和物质变化过程的控制具有重要的影响。
比如温度、压力、浓度、催化剂等反应条件的改变,都会对反应的进行造成直接或间接的影响。
因此,掌握反应条件原理,可以指导化学反应实验的具体操作。
二、方法1. 实验准备在进行化学反应实验之前,需要准备相应的实验器材、试剂和溶液等,同时要熟悉各种化学试品的特性和安全操作规程,保障实验过程中的安全和准确性。
2. 实验步骤一方面,化学反应实验的步骤需要严格按照操作规程执行,注意各种材料、药品和仪器的清洁卫生情况和使用方式,保证实验精度和实验数据的可靠性;另一方面,还需要注意实验中各种化学反应的不同品质和特性,合理选择反应条件,控制反应速度和产品成果的优良性。
3. 结果分析通过实验结果,可以分析不同物质、不同溶液和实验条件下的反应情况,探讨物质变化规律和化学反应机制,从而更加深入地认识化学科学的各种实际应用和理论基础,并为化学研究领域的进一步探索提供重要的指导和依据。
综上所述,化学反应实验是化学科学中至关重要的一项工作,围绕着反应原理和实验方法进行实验操作,可以深入了解化学反应过程的机理和规律,为相关领域的探索和应用工作提供实质性的基础和支持。
研究物质的实验方法物质是构成世界万物的基本要素,是自然和人造物体的基础。
了解物质的性质、构成和变化规律对于科学研究和现代产业发展都具有重要的意义。
在物质研究中,实验方法是不可或缺的手段之一。
本文将介绍一些常见的实验方法和技术,帮助读者了解物质研究的基本手段和原理。
一、化学实验方法化学实验是研究物质性质和反应规律的重要手段。
在化学实验中,常用的实验方法有重量分析法、容量分析法、滴定法、色谱法、光谱法等。
重量分析法是根据样品质量的变化来推断反应物的量和反应的化学方程式。
这种方法需要称量准确的样品和试剂,并在称量前后进行天平称量,以确定反应物质量的变化。
容量分析法是通过测量液体体积的变化来推断反应物质的量。
例如,在酸碱中常用的滴定法就是一种容量分析法,通过向待测物中加入标准溶液,直到出现化学指示剂的变色或电位纺的变化,从而推断出待测物的含量。
滴定法是另一种常用的化学实验方法,用于确定反应物质的量。
它需要使用确定浓度的标准溶液与待测物反应,测量所需的滴定量。
这种方法可以快速准确地测量反应物的含量,被广泛应用于化工、制药等产业中。
色谱法是用于分离和定性分析化学物质的一种重要技术。
它基于化学物质在材料之间分配系数的不同,将混合物分离为其组成物质。
最常用的色谱技术是气相色谱和液相色谱。
光谱法是另一种常用的分析化学方法,用于定性和定量分析物质。
它通过测量物体对不同波长光的吸收、发射、散射或折射来推断物质的组成和性质。
其中最常用的光谱技术是紫外线可见光谱、红外线光谱、核磁共振光谱和质谱。
二、物理实验方法物理实验是研究物质物理性质和规律的基本手段。
在物理实验中,常用的实验方法有测量法、显微镜技术、光学技术、电学技术等。
测量法是一个基本物理实验方法,用于测量物质的长度、质量、时间、电势等基本物理量。
它需要使用准确的测量仪器和仪器校准,以获得可靠的实验数据。
光学技术是另一种常见的物理实验方法,用于测量物质的光学性质、结构和形状等。
化学分析与实验技术1. 引言化学分析与实验技术是化学学科的重要组成部分,通过对物质成分和性质的研究,揭示了物质世界的奥秘。
本文将介绍化学分析的基本原理和常用的实验技术,以及它们的应用领域和意义。
2. 化学分析的基本原理化学分析是研究物质成分和性质的方法,其基本原理包括定性和定量分析。
定性分析通过观察物质的外部性质或进行化学反应,确定其成分和性质。
定量分析则是确定物质中每个组分的含量。
3. 常用的化学分析技术(1) 光谱学技术:包括紫外-可见光谱、红外光谱、质谱等,通过物质与电磁波的相互作用,得到物质的光谱图谱,从而确定物质的成分和结构。
(2) 色谱技术:包括气相色谱、液相色谱等,通过物质在固定相和流动相中的分离和吸附作用,确定物质的组分和浓度。
(3) 电化学技术:包括电解、电沉积、电分析等,通过物质在电场中的氧化还原反应,测定物质的成分和性质。
4. 实验室常用的实验技术(1) 精密称量技术:利用天平等精密仪器,精确测量物质的质量,为后续实验提供准确数据。
(2) 离心技术:通过旋转离心机,分离物质中的固体和液体成分,加速实验过程。
(3) 干燥技术:利用烘箱或真空干燥器,去除物质中的水分或其他溶剂,保证实验的准确性。
(4) 气相收集技术:使用气密容器或其他装置,收集和保存气体产物,以便后续分析和检测。
(5) 溶液制备技术:在实验室中,通过稀释、配制等方法,制备出需要的溶液浓度,为其他实验提供材料基础。
5. 应用领域与意义化学分析与实验技术在许多领域都有广泛的应用,例如环境监测、食品安全、药品研发等。
它们可以帮助我们了解物质的组成和性质,保障环境和人类的健康。
此外,化学分析还对各行业的生产和质量控制起着重要作用,确保产品符合标准和需求。
6. 结论化学分析与实验技术是化学学科的重要组成部分,通过分析物质的成分和性质,揭示了物质世界的奥秘。
它们在许多领域都有广泛应用,对环境保护、人类健康和工业生产起着关键作用。
第二单元化学实验基础与研究物质的实验方法
一、选择题
1.(2014年7月·浙江学考)欲分离某CCl4和H2O的混合液,除铁架台、铁圈外,还需要用到的仪器是( )
2.选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,有关这种萃取剂应具备的性质和说法正确的是( )
A.萃取剂可以选择酒精
B.难溶于水,且必须比水密度小
C.难溶于水,且必须易与碘发生化学反应
D.难溶于水,且碘在此萃取剂中的溶解度远大于在水中的溶解度
3.下列实验操作或事故处理正确的是( )
A.金属钠着火,立即用水扑灭
B.实验结束后,用嘴吹灭酒精灯
C.皮肤上不慎沾上NaOH溶液,立即用盐酸冲洗
D.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌
4.(2014年1月·浙江学考)下列说法中不正确的是( )
A.利用焰色反应可鉴别KCl溶液和NaCl溶液
B.利用丁达尔效应可鉴别溶液和胶体
C.运用蒸馏的方法,可以分离沸点相差较大的液体混合物
D.用pH试纸测定某溶液的pH时,需预先用蒸馏水湿润pH试纸
5.下列溶液中Cl-浓度最小的是( )
A.200 mL 2 mol·L-1MgCl2溶液
B.1 000 mL 2.5 mol·L-1NaCl溶液
C.300 mL 5 mol·L-1KClO3溶液
D.250 mL 1 mol·L-1FeCl3溶液
6.某溶液可使紫色石蕊溶液变红,向其中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,该溶液中可能含有的离子是下列中的( )
A.S
B.C
C.Mg2+
D.N
7.除去下列括号内的杂质,试剂和操作均正确的是( )
选项物质试剂操作
A Na2CO3(NaHCO3) 盐酸蒸发,结晶
B Cl2(HCl) 饱和食盐水气体通过洗气瓶
C NaCl(Na2CO3) 稀硫酸蒸发结晶
D NH3(H2O) 浓硫酸气体通过洗气瓶
8.某物质灼烧时,焰色反应为黄色,下列判断中正确的是( )
A.该物质一定是钠的化合物
B.该物质一定含钠元素
C.该物质中不含钾元素
D.该物质一定是金属钠
9.bL硫酸铝溶液中含有ag Al3+,则溶液中S的物质的量浓度为( )
A.mol·L-1
B.mol·L-1
C.mol·L-1
D.mol·L-1
10.将等物质的量浓度、等体积的稀硫酸与稀烧碱溶液混合后,滴入紫色石蕊试液,溶液呈( )
A.紫色
B.红色
C.蓝色
D.无色
11.将5.0 g CaCO3固体完全溶于稀盐酸后,再用蒸馏水稀释成100 mL溶液。
该溶液中Ca2+的物质的量浓度为( )
A.5.0 mol·L-1
B.0.10 mol·L-1
C.1.0 mol·L-1
D.0.50 mol·L-1
12.通过溶解、过滤、蒸发等操作,可将下列各组混合物分离的是( )
A.硝酸钠氢氧化钠
B.氧化铜二氧化锰
C.氯化钾碳酸钙
D.硫酸铜氢氧化钠
13.相同体积的硫酸铝、硫酸镁和硫酸钠三种溶液分别和同浓度的氯化钡溶液反应,硫酸根离子完全转化为硫酸钡沉淀时消耗的氯化钡溶液体积相同,则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度之比是( )
A.3∶2∶2
B.1∶2∶3
C.1∶3∶3
D.3∶1∶1
14.为了除去粗盐中的少量的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:
①过滤,②加过量NaOH溶液,③加适量盐酸,④加过量Na2CO3溶液,⑤加过量BaCl2溶液。
正确的操作顺序是( )
A.②①④⑤③
B.④①②⑤③
C.②⑤④①③
D.①②④⑤③
15.实验室里需用480 mL 0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液,现选取500 mL容量瓶进行配制,以下操作正确的是( )
A.称取7.68 g硫酸铜,加入500 mL水
B.称取12.0 g胆矾配成500 mL溶液
C.称取8.0 g硫酸铜,加入500 mL水
D.称取12.5 g胆矾配成500 mL溶液
16.现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液②39%的乙醇溶液③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、蒸馏、萃取
B.萃取、蒸发、分液
C.分液、萃取、蒸馏
D.蒸馏、萃取、分液
二、填空题
17.将24.4 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液,其密度为1.219 g·mL-1。
(1)该溶液中c(NaOH)=________。
(2)该溶液中NaOH的质量分数为________。
(3)从该溶液中取出10 mL,其中c(NaOH)=________,n(NaOH)=________。
(4)将取出的10 mL溶液加水稀释到100 mL,稀释后溶液中c(NaOH)=________。
18.如图是某同学在实验室配制0.1 mol·L-1NaOH溶液500 mL的过程示意图,据此回答下列问题:
(1)实验中除了托盘天平、量筒、烧杯、容量瓶、药匙外还需要的其他仪器有
________。
(2)根据计算得知,所需NaOH的质量为________g。
(3)下列操作使所配溶液浓度偏大的有______(选填字母,下同);偏小的有
________;无影响的有________。
A.定容时俯视液面
B.烧杯和玻璃棒未洗涤
C.转移时未冷却到室温
D.所用NaOH已潮解
E.容量瓶中原来有水
(4)观察配制NaOH溶液的过程示意图,指出其中有错误的是(填操作序号)_____。
19.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.蒸发、结晶;
C.分液
D.蒸发、冷却、结晶;
E.蒸馏;
F.过滤。
(1)除去石灰水中悬浮的CaCO3浑浊,选用________;
(2)用CCl4提取溴水中的溴单质,选用____________;
(3)分离水和苯的混合物,选用________;
(4)从硝酸钾和氯化钠的混合物中提取KNO3,选用________;
(5)分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合溶液,选用
________。
三、计算题
20.将100 mL 12 mol·L-1盐酸和过量MnO2共热并充分反应(不考虑氯化氢挥发),试计算
(1)充分反应后共产生氯气______________L(标准状况)。
(2)若将反应后的溶液稀释到500 mL,再取出10 mL,其中氯离子的物质的量浓度为__________mol·L-1。