高中化学必修一第一讲化学实验的基本方法
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化学实验的基本方法❖教学目标1.树立安全意识,能识别化学品安全使用的标识,初步形成良好的实验工作习惯。
2.知道现实生活中常见的一些混合物分离和提纯的方法,用已有的生活经验使学生加深对混合物分离、提纯等实验的认识3.初步学会溶解、过滤、蒸发、等基本操作。
❖知识梳理知识点一.化学实验安全1.遵守实验室规则;2.了解安全设施;3.掌握正确的操作方法;(1)取用药品的安全注意事项(2)用酒精灯加热的安全注意事项:4.重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法。
注意:(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。
进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理。
(2)烫伤宜找医生处理。
(3)浓酸撒在实验台上,先用Na2CO3 (或NaHCO3)中和,后用水冲擦干净。
浓酸沾在皮肤上,宜先用干抹布拭去,再用水冲净。
浓酸溅在眼中应先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后请医生处理。
(4)浓碱撒在实验台上,先用稀醋酸中和,然后用水冲擦干净。
浓碱沾在皮肤上,宜先用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液。
浓碱溅在眼中,用水洗净后再用硼酸溶液淋洗。
(5)钠、磷等失火宜用沙土扑盖。
思考:加入试剂的顺序能否改变,你设计的实验有引入其他杂质离子么,如何除去?(能改变,只要保证Na2CO3在BaCl2之后,盐酸加在最后就可以;因为BaCl2 +Na2CO3 ==BaCO3↓+2NaCl ;最后会剩余OH―、CO32―这两种杂质,为除去,可向滤液中加入适量盐酸,边加边搅拌,直到不再产生气泡为止)知识点四.除杂注意事项:为了使杂质除尽,加入的试剂不能是“适量”,而应是“过量”;但过量的试剂必须在后续操作中便于除去。
❖特色讲解例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.酒精着火时,可用水将其扑灭。
C.实验室中进行可燃性气体燃烧性质实验时,必须先验纯、后点燃D.配制稀硫酸时,可先在量筒中加一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸解析:眼睛的化学灼伤,应立即用大量清水冲洗,便洗边眨眼睛,若被碱灼伤再用20%硼酸的溶液洗涤,若被酸灼伤,则再用3%碳酸氢钠溶液洗涤,A正确。
第一节:化学实验基本方法第一块:化学实验安全【基础知识】知识点一了解安全措施⒈了解危险品的存放和使用⑴易燃易爆的试剂所放的位置要远离火源。
常见的易燃、易爆的试剂有:金属钠、金属钾、白磷、、硫磺、酒精、汽油、笨、甲苯等⑵有强氧化性的物质和强还原性的物质不能放在同一个试剂柜中,以免爆炸。
⑶认识常用危险化学品的标志⒉了解实验意外事故及处理⑴酒精及其他易燃有机物小面积失火,应迅速用湿抹布扑盖;钠、磷等失火用细沙扑盖,重大火情拨打电话119。
⑵玻璃割伤,应先除去伤口玻璃碎片,用医用双氧水擦洗,用纱布包扎,不要用手触摸伤口或用水洗涤伤口。
⑶眼睛的化学灼伤,应立即用大量清水冲洗,边洗边眨眼睛。
若为碱灼伤,则用2%的硼酸溶液淋洗;若为酸灼伤,则用3%的NaHCO3溶液淋洗。
⑷浓酸溶液洒在实验台上,应先用碱液中和,然后用水洗净擦干;浓酸溶液沾在皮肤上,应立即用大量的水冲洗,并涂抹3%~5%的NaHCO3溶液。
⑸浓碱洒在桌面上,应先用稀醋酸中和,然后用水冲洗擦干;浓碱沾在皮肤上,应先用较多的水冲洗,再涂上硼酸溶液。
⑹汞洒落后,应立即撒上硫粉,并打开墙下部的排气扇。
知识点二 仪器的使用方法药品取用原则⒈安全性原则:⑴不允许用手直接接触化学试剂;⑵不允许用鼻子凑近闻化学试剂的气味;⑶不允许用口尝化学试剂的味道⒉节约性原则:用量过多不仅造成浪费,同时带来安全隐患。
例:O H K Na 2与、反应用量过多会引起爆炸⒊保纯性原则:一般不放回原试剂瓶,以防试剂被污染。
纯度要求不高不宜变质的可放回。
如:镁条、锌粒、大理石等药品取用方法⒈固体:⑴粉末状或细小颗粒药品用钥匙或纸槽“一斜、二放、三直立”;⑵块状固体用镊子“一横、二放、三慢竖”⒉液体:⑴较多时,可直接倾倒:先取瓶塞倒放在桌子上,一手握瓶,标签向手心,一手斜握容器,使瓶口与容器口紧靠,缓缓倒入。
⑵少量时,用胶头滴管或玻璃棒,保持滴管竖直在管口上方。
⑶定量取液用量筒物质的加热⑴可直接加热的仪器:试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙⑵隔石棉网可加热的仪器:烧杯、烧瓶、锥形瓶⑶酒精灯的六不:a:酒精灯内酒精不超过容积的32。
b:酒精不少于其容积的41。
少于灯体的41时,灯体内形成大量的酒精蒸汽,易引起爆炸。
c:不可向燃着的酒精灯里加酒精。
d:不可用燃着的酒精灯去引燃另一个酒精灯,以免失火。
e:用完酒精灯,必须用灯帽盖灭,不可用嘴去吹,防止引燃酒精灯内的酒精,引起爆炸。
f:不要碰倒酒精灯,万一洒出的酒精燃烧起来,应立即用湿布盖灭。
【典例精讲】1.下列化学药品与其危险化学品图形标志不一致的一组是()A. 烧碱--1B. 甲烷--2C. 酒精--3D. 白磷--4【解析】烧碱具有强烈的腐蚀性,属于腐蚀品。
【答案】A2.下列实验基本操作(或实验注意事项)中,主要是处于实验安全考虑的是()A.实验剩余的药品不能放回原试剂瓶B.可燃性气体的验纯C.气体实验装置在实验前进行气密性检查D.滴管不能交叉使用3.下列实验仪器不宜直接用来加热的是()A.试管 B. 坩埚 C.蒸发皿 D. 烧杯⒋进行化学实验时必须注意安全,下列说法中不正确的是( )①不慎将酸溅到眼中,应立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛②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③不慎将浓盐酸洒在桌面上,应立即用浓氢氧化钠溶液冲洗④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⑤酒精灯着火时可用水扑灭A.①②③B.②③④C.③④⑤D.全部【解析】在实验过程中如果不慎将酸(浓H2SO4除外)沾到皮肤或衣物上,应立即用较多的水冲洗,再用3%~5%的碳酸氢钠溶液来冲洗。
如果将碱溶液沾到皮肤上,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(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的说法是正确的;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】C【课后练习】1.在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的()2.下列仪器用酒精灯加热时,需垫石棉网的是( )①烧杯②坩埚③锥形瓶④蒸发皿⑤试管⑥烧瓶⑦表面皿A.②④⑤B.①⑥⑦C.③④⑥D.①③⑥【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:D3.下列实验操作中,正确的是()A.给试管里的液体加热,液体体积一般不超过试管容积的1/2B.向酒精灯里添加酒精,不可超过酒精灯容积的2/3C.酒精灯使用完毕,应立即用嘴吹灭火焰D.用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯用灯帽盖灭;用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯容易引发火灾。
答案:B⒋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思路解析: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,继之用水冲洗),然后用3%—5%的碳酸氢钠溶液淋洗。
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。
答案:AB2.量取20 mL的水,应该选用的仪器是()A.10 mL量筒B.25 mL量筒和胶头滴管C.50 mL量筒和胶头滴管D.托盘天平称量思路解析:量取一定量的液体,一般用量筒。
选择量筒要根据量取液体的体积而定,量筒大小要与液体的体积接近,太大和太小都会造成误差。
当液面接近刻度时要使用胶头滴管,滴加液体至液体的凹液面最低处与视线水平,即得20 mL水。
答案:B3.下列实验操作中正确的是()A.手持试管给试管里的物质加热B.将鼻孔凑到集气瓶口闻气体的气味C.酒精灯的火焰可以用嘴吹灭D.一般用药匙或镊子取用固体药品思路解析:根据题干要求做出判断。
题中手持试管给试管里的物质加热容易烫伤手,应该用试管夹靠近管口夹持试管;有些气体的气味有强烈的刺激性或毒性,所以应该用手轻轻地在瓶口扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔;酒精灯的火焰不可用嘴吹,应该用灯帽盖灭,原因是吹气时,一是由于空气流动,加速灯芯上酒精蒸发,会烧得更旺,二是可能将火焰压入灯内,引起爆炸;一般用药匙或镊子取用固体药品。
答案:D4.量取一定量的液体药品时,应将量筒__________放置,视线要跟量筒内液体的__________保持水平,再读出液体体积数。
若观察时视线是仰视,则此时读出的液体体积数__________(填“大于”“等于”或“小于”)实际量取的液体体积数。
思路解析:用量筒量取液体药品要把握两个要领:一是量液时量筒必须放平,二是要正确读数,还要理解为什么这样操作。
这是答好本题的关键。
答案:水平 凹液面 小于 5.下列基本实验操作正确的是( )A.稀释浓硫酸时,将水沿器壁缓慢注入浓硫酸中B.过滤时,漏斗里液体的液面要高于滤纸的边缘C.胶头滴管的管口直接伸入试管里滴加液体,以免外溅D.实验室取用液体药品做实验时,如没有说明用量,一般取2—3 mL思路解析:因为浓硫酸被稀释时会放出大量的热,且浓硫酸的密度比水大,所以一般稀释浓硫酸时,为防止液体溅出,往往采取将浓硫酸缓缓地注入水中,并不断地用玻璃棒搅拌,使之放出的热量及时地散发出去。
过滤时,为了保证固液分离完全,应使漏斗内液体的液面略低于滤纸的边缘。
胶头滴管的正确使用方法是:滴液时滴管应与试管口垂直,不可伸入试管,尖嘴部分应位于试管口上方1—2 cm 处〔只有一个例外,实验室制取Fe (OH )2不但滴管管口伸入试管,而且必须插入液面以下,目的是防止带入O 2,这样才可以顺利观察到白色氢氧化亚铁沉淀〕。
答案:D6.已知HCl 气体极易溶于水。
下列操作中正确的是( )图1-3思路解析:本题涉及物质加热、药品取用及气体吸收等基本操作。
给试管中液体加热,要求做到药液不超过试管容量的31,试管与桌面成45°角。
加热顺序为先给试管预热,再集中于盛物部分加热,试管口不要对着人。
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;液体药品取用要不弄脏试剂(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。
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;或接一倒置的漏斗,并将漏斗边沿略进于水中一点,以防倒吸。
答案:D第二块:过滤与蒸发【思考】粗盐提纯实验中,应该用到那些仪器____________________________________,其中每一步要用到的仪器是________________________________________,所起的作用分别是_______________【基础知识】粗盐的提纯--过滤和蒸发⒈称量所用仪器:托盘天平⑴称量前先___________ ⑵托盘上应垫纸,腐蚀性药品应盛于__________内称量 ⑶左盘放__________,右盘放____________ ⑷1g 以下用邮码温馨提示:托盘天平的精确度为0.1g ,只能粗略称量物体的质量。
托盘天平遵循杠杆原理,(游码)(砝码)(物)m m m +=。
若”物码”放反,则实际称得物质的质量为)()()(m -游码砝码物m m =【例1】下列实验能够实现的是( )A.用托盘天平称取3.2g NaCl 固体B.用50ml 的量筒取30.12ml 的水C.向小试管中加入100ml的稀盐酸D.用滴管取约1ml溶液【例2】某学生欲取5.5g食盐晶体,但操作时将食盐晶体与砝码的位置放颠倒了,则实际称得的食盐晶体的质量为(1g以下用游码)()A. 6.5gB. 6.0gC. 5.5gD. 4.5g⒉溶解所用仪器:烧杯、玻璃棒玻璃棒的作用___________________________________________________⒊过滤适用范围:___________________________________________________所用仪器与用品有____________,____________,_____________,____________,____________一贴:______________________紧贴___________________二低:①_____________________低于___________________②_____________________低于___________________三靠:①_____________________紧靠___________________②_____________________紧靠___________________③_____________________紧靠___________________玻璃棒的作用___________________________________________________⒋蒸发适用范围:___________________________________________________所用仪器:________________、________________、________________、________________、玻璃棒的作用_____________________________________问题:什么时候停止加热?答案:当有多量固体析出时,停止加热,利用余热将水分蒸干。