内容正文:
第一单元 研究物质的实验方法
第1课时 实验安全与基本规范 物质的分离提纯
课程标准要求
学业质量水平
1.树立安全意识,熟悉化学品安全使用标识,知道常见废弃物的处理方法,知道实验室突发事件的应对措施,形成良好的实验工作习惯。
2.认识化学实验是研究和学习物质及其变化的基本方法,是科学探究的一种重要途径。
3.学习研究物质性质,探究反应规律,进行物质分离等化学实验及探究活动的核心思路与基本方法。
1.具有安全意识,能将化学知识与生产、生活实际结合,能主动关心并参与有关的社会议题的讨论。(水平1)
2.能依据化学问题解决的需要,选择常见的实验仪器、装置及试剂,完成简单的物质性质等实验。(水平1)
一、实验安全与基本规范
1.实验及作用
实验是研究物质组成、结构和性质的重要方法。借助实验,化学家得以分离和提纯所需要的物质,确定组成物质的元素及其含量,解析物质的微观结构,揭示化学现象的本质。
2.实验安全与基本规范
(1)进入实验室之前。
做好预习和实验准备,熟悉实验所需的药品,掌握仪器、药品安全使用的要领,理解、掌握实验原理,熟悉实验步骤和操作要求。
(2)实验过程中。
①应集中注意 力,实验操作要规范。取用药品前须仔细核对所需药品与试剂瓶上的标签是否一致,仔细阅读使用说明,正确取用。
②仔细观察实验现象,如实记录,认真处理实验数据,分析实验结果,写好实验报告。
③应注意 环境保护,减少实验排出的废气、废液和固体废物对环境的影响。
(3)实验后。
应将药品和所用仪器收拾干净,保持实验室整洁卫生。
二、物质的分离提纯
1.混合物的分离提纯
(1)依据及要求。
混合物分离提纯的依据是混合物中各组分性质(如状态、沸点、水溶性等)的差异。在分离提纯的过程中,应尽量减少所需物质的损失。
(2)常见的混合物分离的方法有过滤、结晶、蒸馏、分液、萃取等。
2.固体混合物的分离
(1)过滤—结晶。
若两种物质组成的固体混合物中,一种组分可溶于水,另一种组分难溶于水,先加适量的水溶解混合物,然后过滤分离出难溶于水的组分,再将滤液蒸发结晶得到可溶于水的组分,从而实现可溶性组分与难溶性组分的分离。
(2)溶解—结晶。
若固体混合物中的两种组分都可溶于水,且溶解度随温度变化有较大差异,可根据两种组分的溶解度随温度变化的曲线,通过控制温度,利用溶解、结晶等方法分离。
3.液体混合物的分离
(1)蒸馏。
①将液态物质加热至沸点,使之汽化,然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程称为蒸馏。
②运用蒸馏的方法,可以分离沸点相差较大的液体混合物,也可以除去水等液体中难挥发或不挥发的杂质。
(2)分液。
①两种液体互不相溶(如植物油和水),其混合物静置后会出现分层现象,可以通过分液的方法分离这两种液体。
②分液时要用到分液漏斗,当漏斗中的液体分成清晰的两层后,取下顶部的塞子,打开旋塞,使下层液体从漏斗下端流出,然后关闭旋塞,将上层液体从上口倒出。
(3)萃取。
①利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同,将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂(也称萃取剂)中,从而实现分离的方法称为萃取。
②萃取在中药成分提取中有广泛的应用,常用乙醇、石油醚等作溶剂提取药材的有效成分。
1.巧判断(对的打“√”,错的打“×”)
(1)良好的安全防护意识和必要的实验安全措施是进行化学实验的前提。( √ )
(2)分液时,放出下层液体后,再换一个烧杯,放出上层液体。( × )
(3)提纯含少量KCl的KNO3固体,可加水溶解,再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到纯度较高的KNO3晶体。( √ )
(4)蒸馏操作中,为准确控制温度,要将温度计的水银球插入混合液中。( × )
2.(2019·北京学业水平合格考)实验室中,下列行为不符合安全要求的是( )
A.在通风橱内制备有毒气体
B.实验室制取氢气时,不检验纯度,直接点燃
C.闻气体时用手轻轻煽动,使少量气体飘进鼻孔
D.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌
B [实验室制取氢气时,要检验氢气的纯度,再点燃氢气,防止混入空气,点燃时引起爆炸。]
3.(2020·山东烟台高一期末)下列实验操作错误的是( )
A.蒸馏操作时,冷凝水的方向应由下往上
B.分液时,首先要使玻璃塞上的凹槽与上口部小孔对准,再进行分液
C.提取碘水中的碘单质时,应选择有机萃取剂,如酒精
D.萃取分液后,要得到被萃取的物质,通常还要进行蒸馏
C [蒸馏时,为了使冷凝管中充满水,增强冷凝效果,冷凝水的方向应由下往上,A不符合题意;分液时,首先要使玻璃塞上的凹槽与上口部小孔对准,保持与外界大气压强平衡,再进行分液,液体能顺利流下,B不符合题意;酒精易溶于水,与水互溶而不分层,不能作萃取剂,C符合题意;萃取分液后,被萃取物质与萃取剂形成溶液,