内容正文:
化学实验基础知识与技能
课前学习任务
一、复习目标
1.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。2.掌握化学实验的基本操作。3.能识别常用危险化学品标识;了解实验室一般事故的预防和处理方法。
二、必备知识
考点一 常用化学仪器及使用
1.可加热的仪器
(1)上述仪器中可直接加热的有 , 可间接(垫陶土网)加热的有 。
(2)上述仪器中②、③、④B、⑦的名称分别为 、 、 、 。
(3)实验室灼烧固体物质用坩埚,使用时注意:把坩埚放在三脚架上的 上加热,取放坩埚必须使用 ,加热完的坩埚应放在 上冷却。
2.常用计量仪器
(1)实验仪器的“0”刻度
①滴定管的“0”刻度在 。
②托盘天平的“0”刻度在标尺的最左边。
③量筒 “0”刻度。
(2)实验仪器的精确度
①托盘天平的精确度为 g。
②量筒的精确度为 mL。
③滴定管的精确度为 mL。
容量瓶、滴定管、量筒都属于玻璃计量仪器,都是在20 ℃时标定的相应容积的刻度线,故在20 ℃左右读数才准确;容量瓶、滴定管使用前必须检查 ;容量瓶 刻度线。
3.其他常用仪器
(1)玻璃棒
玻璃棒是中学化学常用仪器,常在以下操作中用到:
①用于溶解、蒸发等情况下的 ;
②在过滤、配制溶液等情况下作转移液体的引流棒;
③蘸取液体或黏附试纸;
④传热,引发化学反应,如硫与铁粉反应的实验等。
(2)漏斗
(3)冷凝管
(4)
考点二 化学实验基本操作与安全
1.试剂、药品的保存与取用
(1)根据物质的性质,选择试剂的保存方法
①根据药品状态
②根据见光是否分解
③根据酸碱性
④对于易变质、易挥发或有危险性的化学试剂,还应根据性质采取特殊的保存方法。
⑤常见试剂的保存方法总结
保存依据
保存方法
典型实例
防氧化
①密封或用后立即盖好;
②加入还原剂;
③隔绝空气
①Na2SO3、Na2S、KI溶液等用后立即盖好;
②向FeSO4溶液中加少量 ;
③K、Na保存在 中,Li保存在 中
防与
CO2反应
密封保存,减少暴露时间
NaOH、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等密封保存
防挥发
①密封,置于阴凉处;
②液封
①浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处;
②液溴用 封
防燃烧
置于冷暗处,不与氧化剂混合贮存,严禁火种
苯、汽油、酒精等
防分解
保存在 瓶中,并置于阴暗处
浓HNO3、KMnO4溶液、AgNO3溶液、氯水等
防水解
加入酸(碱)抑制水解
向FeCl3溶液中加 ;
向Na2S溶液中加
防腐蚀
①腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料塞;
②腐蚀玻璃的物质用塑料容器
①浓HNO3、酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶;
②氢氟酸保存在塑料瓶中
防黏结
碱性溶液用 塞
NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等
(2)药品的取用
①根据药品的性状和用量选择取用方法
取用
药品
固体药品
液体药品
粉末
块状
一定量
少量
多量
一定量
使用
仪器
或
镊子
用 称量
用量筒、滴定管或移液管量取
②向仪器中加入药品的操作方法
a.向容器内加固体药品
b.向容器内加液体药品
2.试纸的使用
(1)常用试纸类型及其作用
石蕊试纸—— 检验溶液的酸碱性
|
pH试纸—— 检测酸碱性强弱(粗测)
|
淀粉⁃KI试纸——检验 的物质
(2)使用方法
①检验溶液:取一小块试纸放在 上,用 ,点在试纸 ,观察试纸的颜色变化(若是测定pH,等试纸变色后,与标准比色卡对照读数)。
②检验气体:先用蒸馏水把试纸 ,再用镊子夹取或粘在玻璃棒的一端,然后放在集气瓶口或导管口处,观察试纸的颜色变化。
3.物质的溶解
(1)固体物质的溶解
一般在烧杯或试管里进行,为了加速溶解,常采用玻璃棒搅拌、粉碎、振荡或加热等措施,但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。
(2)气体物质的溶解或吸收
①溶解度不大的气体,如CO2、Cl2、H2S等,用图a所示装置。
②极易溶于水的气体,如 、 等,用图b所示装置。
(3)液体物质的溶解(稀释)
一般把密度 的液体加入密度 的液体中,如浓硫酸的稀释、浓硫酸与浓硝酸的混合。
4.物质的加热
(1)固体的加热
①试管口要 倾斜,防止生成的水倒流,引起试管 。
②先给试管 加热,受热均匀后再 在药品部位加热。
(2)液体的加热
①加热前,先把玻璃容器外壁上的水 ,以免容器炸裂;试管夹夹在距离试管口的 处,管口 倾斜,不得对人,以防液体沸腾时溅出烫伤人。
②试管内液体的体积不超过试管容积的 。
(3)加热方式
加热方式
适用范围
直接加热
瓷制、金属制或小而薄的玻璃仪器(如试管)等
隔陶土网加热
较大的玻璃反应器(如烧杯、烧瓶等)
浴热(水浴、油浴、沙浴等)
优点:
①需严格控制温度(如硝基苯的制备);
②需反应混合液静置(如银镜反应);
③蒸馏沸点差较小的混合液
5.玻璃仪器的洗涤
(1)洗净的标准:玻璃仪器内壁附着均匀的水膜,既不聚集成滴,也不成股流下。
(2)洗涤方法:使用毛刷,用特殊试剂或蒸馏水冲洗。
(3)常见残留物的洗涤
残留物
洗涤剂
容器里附有的油污
容器壁上附着的硫
试管壁上附着的银镜
AgCl
氨水
容器内残留的MnO2
热的
6.实验安全问题
(1)常用危险化学药品的标识
(2)常见实验事故的处理
实验事故
处理方法
碱液洒在皮肤上
立即用大量水冲洗,然后涂上 的硼酸
酸液洒在皮肤上
立即用大量水冲洗,然后用3%~5% NaHCO3溶液冲洗
误食重金属盐
服用大量
水银洒在桌面上
尽量回收,再用 覆盖
酸液溅到眼中
立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛
酒精等有机物在实验台上着火
用 盖灭
液溴、苯酚沾在皮肤上
立即用 擦洗
金属钠、钾等着火
不能用泡沫灭火器、干粉灭火器和水扑灭,要用 盖灭
课堂考点练习
考点一 常用化学仪器及使用
一、化学仪器的识别、选择和使用
1.(2024·泰安模拟)利用下列仪器(夹持装置略)能完成的实验是( )
A.制备氢氧化铁胶体
B.除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、S
C.配制250 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液
D.除去NaBr溶液中的少量NaI
2.根据要求写出下列反应通常选用的反应器。
(1)绿豆大的金属钠与水反应(确保安全): 。
(2)铁丝在氯气中燃烧: 。
(3)灼烧氢氧化铁使之完全分解: 。
(4)用氢氧化钠溶液吸收尾气——氯气: 。
3.下面列出了7个常见的实验装置图,请辨认各装置中的指定仪器的名称,并思考各仪器的作用。
(1)图1中①的名称: ,作用是 。 ②的名称: ,③的作用是 。
(2)图2中④的名称: ,使用时,玻璃管的下端要插入液面以下,目的是 。 ⑤的名称: ,⑥的名称: 。
(3)图3中仪器⑦的名称: ,其作用是 。
(4)图4中仪器⑧的名称: ,仪器⑨的名称: ,图5中仪器⑩的名称: 。
(5)图6中仪器⑫的名称: ,图7中仪器⑬的名称: ,仪器⑫不能换成仪器⑬的原因是 。 图6中碎瓷片的作用是 。
(6)图6、图7中的温度计的作用有何不同: 。
二、定量仪器的精确度
4.下列实验应选用哪一种测量仪器(填名称)?
(1)量取6.5 mL水: 。
(2)量取6.50 mL盐酸: 。
(3)量取8.50 mL氢氧化钠溶液: 。
(4)称取6.5 g氯化钠粉末: 。
(5)准确测定溶液的pH: 。
考点二 化学实验基本操作与安全
一、仪器使用或实验的第一步操作
1.指出下列仪器使用或实验的第一步操作。
(1)气体的制取与性质探究实验: 。
(2)点燃氢气或甲烷等可燃性气体: 。
(3)用淀粉碘化钾试纸检验氯气: 。
(4)用托盘天平称量烧碱固体: 。
(5)使用时第一步操作必须检查是否漏水的常见仪器有: 。
二、化学试剂的保存
2.(2022·山东,2)下列试剂实验室保存方法错误的是( )
A.浓硝酸保存在棕色细口瓶中
B.氢氧化钠固体保存在广口塑料瓶中
C.四氯化碳保存在广口塑料瓶中
D.高锰酸钾固体保存在棕色广口瓶中
三、实验操作的正误判断及错因分析
3.请将下列实验中的错误操作可能会引起的不良后果填在表格中。
实验
向试管中加锌粒
对量筒中液体读数
稀释浓H2SO4
错误操作
不良后果
4.辨识图示实验操作的正误,错误的指明原因。
(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
答案解析
考点一
必备知识
1.(1)①②③ ④⑤⑥⑦
(2)蒸发皿 坩埚 蒸馏烧瓶 三颈烧瓶
(3)泥三角 坩埚钳 陶土网
2.(1)①上部 ③没有
(2)①0.1 ②0.1 ③0.01 是否漏水 只有一条
3.(1)①搅拌 (2)普通 长颈 分液 恒压滴液 (3)直形 球形 冷凝回流 (4)球形干燥管
考点练习
1.D [A项,缺少酒精灯;B项,缺少漏斗;C项,缺少托盘天平;D项,滴加溴水后用CCl4萃取,然后分液即可分离,由①④⑤可完成实验。]
2.(1)烧杯 (2)集气瓶 (3)坩埚 (4)烧杯
3.(1)(球形)分液漏斗 向反应器中添加液体药品,并能控制加入液体的多少 锥形瓶 收集气体 (2)长颈漏斗 防止气体逸出 U形管 球形干燥管 (3)漏斗 充分吸收氨气,防倒吸 (4)坩埚 泥三角 蒸发皿 (5)直形冷凝管 球形冷凝管 冷凝后的液体容易残留在球形区域内 防暴沸 (6)图6中温度计测定馏分的温度,图7中温度计测定反应体系的温度
4.(1)10 mL量筒 (2)酸式滴定管 (3)碱式滴定管 (4)托盘天平 (5)pH计
考点二
必备知识
1.(1)①广口 细口 ②棕色 ③碱性 强酸性 强氧化性 ⑤铁屑 煤油 石蜡 水 棕色 稀盐酸 NaOH溶液 橡胶
(2)①药匙 纸槽 托盘天平 胶头滴管 用试剂瓶倾倒
2.(1)定性 定量 Cl2等具有强氧化性 (2)①洁净的玻璃片或表面皿 玻璃棒蘸取待测液体 中部 ②润湿
3.(2)②NH3 HCl (3)较大 较小
4.(1)①略向下 炸裂 ②均匀 固定 (2)①擦干 向上 ② (3)受热均匀,便于控制温度
5.(3)NaOH溶液或热的纯碱溶液 CS2或热的NaOH溶液 稀HNO3 浓盐酸
6.(2)1% 牛奶、蛋清或豆浆 硫粉 湿抹布或沙土 酒精 沙土
考点练习
1.(1)检查装置的气密性 (2)检验气体的纯度
(3)润湿试纸 (4)调天平平衡 (5)分液漏斗、酸式滴定管、碱式滴定管、容量瓶
2.C
3.试管底易破裂 读数偏低 量筒内液体表面的水会飞溅(或量筒会炸裂)
4.(1)×,加热结晶水合物时,试管口要略向下倾斜,防止生成的水倒流,导致试管炸裂 (2)×,取放蒸发皿要使用坩埚钳
(3)√ (4)×,蒸发或浓缩溶液时要使用蒸发皿 (5)√
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