内容正文:
课题2 化学实验与科学探究
第一单元 走进化学世界
中国古代炼丹设备示意图
炼丹术士的实验室
化学是一门以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段。
拉瓦锡纪念馆一角
【导入新课】
初中化学实验室
认识实验室常见化学仪器
01
【学习目标】
掌握化学试剂的取用原则及注意事项
02
掌握酒精灯的使用及对物质加热的注意事项
03
掌握实验探究的一般步骤及注意事项
05
掌握仪器的连接及装置的气密性的检查
04
一、走进化学实验室
存储类 名称 功能及注意事项
广口瓶
细口瓶
滴瓶
集气瓶(玻璃片)
储存固体试剂
储存液体试剂
收集气体
储存或取用少量液体试剂
一、走进化学实验室
反应容器类 名称 功能及注意事项
试管
烧杯
锥形瓶
烧瓶
燃烧匙
少量试剂的反应容器(可以直接加热)
①反应容器;②配制溶液(不能直接加热)
较大量试剂的反应容器
(只能间接加热)
①反应容器;②蒸馏(只能间接加热)
用于固体试剂的燃烧反应
(可直接加热)
一、走进化学实验室
陶土网:用于间接加热,使仪器受热均匀
漏斗类 名称 功能及注意事项
漏斗
长颈漏斗
分液漏斗
用于过滤;添加酒精
反应时添加液体试剂
反应时添加液体试剂(能控制反应速率)
一、走进化学实验室
一、走进化学实验室
取用类 名称 功能及注意事项
药匙
镊子
量筒和胶头滴管
托盘天平
取固体试剂
取块状试剂
称量定量固体试剂
量筒:量取定量液体
胶头滴管:滴加少量液体
一、走进化学实验室
其他仪器 名称 功能及注意事项
玻璃棒
水槽
酒精灯
蒸发皿
点滴板
①引流;②搅拌;③转移固体
排水法收集气体
用于蒸发结晶
(可直接加热)
给物质加热
做显色或沉淀点滴实验时用
其他仪器 名称 功能及注意事项
铁架台、三脚架
坩埚钳
试管夹
试管架
试管刷
固定仪器
加持试管
放置试管
夹持高温块状物质或仪器
清洗仪器
一、走进化学实验室
①可作反应容器的仪器:
;
②可直接加热的仪器: ;
③不能直接加热的仪器(加热时需要垫陶土网使受热均匀):
;
④不能加热的仪器: ;
⑤磨砂处理的仪器 。
仪器的分类
试管、烧杯、锥形瓶、集气瓶、燃烧匙、圆底烧瓶
试管、燃烧匙、蒸发皿
烧杯、锥形瓶、圆底烧瓶
量筒、集气瓶等
广口瓶、细口瓶、集气瓶、滴瓶、玻璃片
一、走进化学实验室
(课本24页第1题)写出下图所示化学仪器的名称:
胶头滴管
试管
量筒
烧杯
漏斗
酒精灯
试管夹
试管刷
药匙
【课堂小练】
1. 化学试剂的取用
危险化学品标志(部分)
化学试剂柜
一、走进化学实验室
1. 化学试剂的取用
一、走进化学实验室
药品取用规则
三不原则:不能用手接触试剂,不要把鼻孔凑到容器口闻试剂(特别是气体)的气味,不得尝任何试剂的味道。
节约原则:应该严格按照实验规定的用量取用试剂。如果没有说明用量,液体一般按最少量(1~2 mL)取用,固体只需铺满试管底部。
处理原则:实验剩余试剂既不能放回原瓶,也不能随意丢弃,更不能拿出实验室,要放入指定的容器内。
固体试剂的取用
密度大的块状
粉末状
固体试剂的形态
固体试剂通常保存在广口瓶中
1. 化学试剂的取用
一、走进化学实验室
固体试剂的取用
1. 化学试剂的取用
一、走进化学实验室
(1)密度大的块状试剂的取用(药匙或镊子)
①把容器横放
②把块状试剂放在容器口
③把容器慢慢地竖立起来,使块状试剂缓缓地滑到容器底部
避免打破容器
(2)粉末状试剂的取用(药匙或纸槽)
①把试管横放
②把盛有试剂的药匙或纸槽小心地送至试管底部
③把试管直立起来
避免试剂沾在管口或管壁上
1. 化学试剂的取用
一、走进化学实验室
液体试剂的取用
液体试剂通常保存于细口瓶
①塞子倒放:防止腐蚀桌面和避免试剂被污染。
②标签朝向手心:防止标签被腐蚀。
③瓶口紧挨、缓慢倾倒:防止试剂洒出。
④倾倒完后立即盖好瓶塞,放回原处:防止试剂挥发并避免试剂被污染。
1. 化学试剂的取用
一、走进化学实验室
液体试剂的取用
液体试剂通常保存于细口瓶
吸液:先挤压胶头滴管,排尽空气,再伸入液体中,然后松手,液体被吸入胶头滴管。
取液后:胶头滴管要保持竖直,保持橡胶胶帽在上,不要平放或倒放,防止腐蚀胶帽或污染试剂。
滴加时:不能伸进仪器内部,防止污染试剂。
滴加后:立即用清水冲洗干净(滴瓶上的滴管不用冲洗)
1. 化学试剂的取用
一、走进化学实验室
量取定量液体体积
10mL
50mL
100mL
注意事项:①量筒无0刻度;②不能配溶液;③不能加热。
若需要量取8mL水,应选择______mL的量筒。
10
选用原则:①量1次;②选量程更小的。
1. 化学试剂的取用
一、走进化学实验室
量取定量液体体积
①倾倒,直至接近所需体积。
②定溶,用胶头滴管滴加至所需体积。
③读数。注意:视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平(平视)。
平视
俯视
仰视
2
4
6
8
10
口诀:仰小俯大
仪器:量筒和胶头滴管
仰小:仰视,读数偏小、实际偏大
俯大:俯视,读数偏大、实际偏小
某同学在量取48mL液体时,仰视读数,那么实际量取的液体体积_______(填“>”、“=”或“<”)48mL。
>
想一想
1. 化学试剂的取用
一、走进化学实验室
称量定量固体质量
①检查游码是否调零、天平是否平衡;
②天平左右两边各放一张相同的纸,防止药品腐蚀天平或试剂被污染;
③放好砝码和游码,砝码___g、游码____g;
④添加药品,直至天平平衡。若指针偏向右边应____________,偏向左边应____________。
如何用托盘天平称取5.6g食盐?
5
0.6
添加少量试剂
取出少量试剂
称取一定质量的试剂:先放砝码+游码,再放试剂,直至平衡。
托盘天平
正放:试剂 = 砝码 + 游码
放反:试剂 = 砝码 - 游码
若在称量5.6克食盐时不小心将食盐和砝码放反了。那么实际称取的食盐的质量为 。(1g以下用游码)
4.4 g
想一想
【课堂小练】
说一说下列操作是否正确。若错误,说出可能产生的后果。
一、走进化学实验室
2. 物质的加热
灯帽
灯芯
灯体
酒精灯的结构
一、走进化学实验室
2. 物质的加热
①检查
①灯体是否破损
②酒精量(酒精量不少于1/4且不高于4/5)
③灯芯(不宜太短;若灯芯顶端不平或焦掉则用剪刀剪平。)
一、走进化学实验室
2. 物质的加热
②点燃
取下酒精灯灯帽,使用火柴点燃灯芯
绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯
一、走进化学实验室
2. 物质的加热
③加热
酒精灯火焰可分为外焰、内焰,焰心,焰心温度最低,外焰温度最高,所以加热时应用外焰加热。
加热效果不好
受热不均匀,导致试管炸裂
④熄灭
用完酒精灯后,必须用灯帽盖住熄灭,盖灭后轻提一下灯帽,再重新改好。(①防止水蒸气残留;②平衡灯帽内外气压)
禁止用嘴吹灭
火焰可能被吹进灯体内,引燃灯体内的酒精。
一、走进化学实验室
2. 物质的加热
一、走进化学实验室
2. 物质的加热
思考:在使用酒精灯加热时不慎碰倒酒精灯,怎么办?
立刻用湿抹布扑灭,不能直接用水浇灭
一、走进化学实验室
2. 物质的加热
给液体物质加热
①试管外壁应该干燥——防止试管受热不均炸裂;试管内的液体不应超过试管容积的1/3。
②用试管夹加持试管时,应由试管底部套上、取下——避免试剂被污染;夹在离试管口1/4~1/3处。
④试管口不能对着自己或他人——防止烫伤自己或他人;试管倾斜45o——增大受热面积。
③加热时,应先使试管底部均匀受热(预热),然后固定在外焰加热——避免试管受热不均而炸裂。
⑤加热后的试管不能立即接触冷水或用冷水冲洗——避免试管炸裂。
一、走进化学实验室
2. 物质的加热
给固体物质加热
①固体平铺在试管底部——增大受热面积。
②试管口略向下倾斜——避免冷凝水倒流,使试管炸裂。
③铁夹夹在离试管口1/4~1/3。
④加热时,先预热试管,然后集中在试管底部用外焰加热。
⑤加热后的试管不能立即接触冷水或用冷水冲洗——避免试管炸裂。
组装仪器时,一般遵循的原则:从左到右,先下后上。
某实验小组在给某液体物质进行加热后发现试管炸裂,请帮他们分析引起试管炸裂的操作可能有哪些?
思考与讨论
①加热前试管未擦干;②未预热;③加热时试管碰到灯芯;④加热完后立即用冷水清洗。
一、走进化学实验室
3. 仪器装置的连接
①把玻璃导管插入带孔橡胶塞时,先把导管口用水润湿,然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动,将其插入。
②连接玻璃导管和乳胶管时,先把导管口用水润湿,然后稍稍用力把玻璃导管插入乳胶管。
③连接橡胶塞和容器时,应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破容器。
一、走进化学实验室
3. 仪器装置的连接
将导管放入水中,用手紧握试管,观察水中导管口是否有气泡冒出。若有,说明气密性良好;若没有,说明装置漏气,需检查装置,直至不漏气才能进行实验。
步骤一:形成封闭体系
步骤二:改变压强
归纳总结:影响压强的因素
①温度:温度越高,压强越大;
②气体的量:相同容积内,气体越多,压强越大;
③装置的容积:相同的气体,容器的体积越小,压强越大。
一、走进化学实验室
3. 仪器装置的连接
如何检查该装置的气密性?
①用弹簧夹夹紧橡皮管,从长颈漏斗中加水,若漏斗内形成一段稳定的水柱,表明气密性良好。
②加水液封长颈漏斗,用注射器对着导管向里推,若长颈漏斗内液面上升,则气密性良好。(用注射器对着导管向外拉,若长颈漏斗下端管口出现气泡,则气密性良好)
③加水液封长颈漏斗,用弹簧夹夹紧橡皮管,再将锥形瓶放入热水中,若长颈漏斗内形成一段稳定的水柱,则气密性良好。
思考与讨论
一、走进化学实验室
4. 玻璃仪器的洗涤
②试管刷刷洗(转动或上下移动试管刷)
①加水,振荡,重复几次。
③特定试剂清洗
一、走进化学实验室
4. 玻璃仪器的洗涤
将试管倒立放在试管架上,自然晾干
标准:当玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下
【课堂小练】
(课本25页第2题)判断下列图示的操作是否正确,若不正确,请写出正确的操作方法。
平视凹液面的最低处
用火柴点燃酒精灯
垂直于容器正上方
瓶塞倒放
(课本25页第3题)判断下列操作是否正确,并说明理由。
(1)闻气体气味时,将鼻孔凑近集气瓶口。
(2)取用固体试剂后,立刻擦拭药匙或镊子。
(3)用量筒取液读数时,量筒没有放平。
(4)加热试管中的液体时,试管口对着自己或他人。
(5)将刚结束加热的试管立即用冷水冲洗干净。
(6)连接试管与橡胶塞时,将试管抵在桌上使劲塞进塞子。
(7)实验结束后,离开实验室前用肥皂等清洗双手。
应扇闻,避免吸入较多有害气体。
会导致读数不准。
不能对着自己或他人,防止烫伤。
会导致试管炸裂。
会导致试管破损。
二、走进科学探究
阶段 探究步骤 现象 结论
点
燃
前
①看(蜡烛的颜色、状态、形状)
②闻(气味)
③切(硬度)
④放入水中(密度、溶解性)
⑤放入热水中
白色、固体、圆柱体
稍有气味
容易被切成小块
硬度小
浮在水面上、未溶解
密度比水小;难溶于水
石蜡熔化
熔点低
【观察与描述蜡烛及其燃烧】
视频演示
阶段 探究步骤 现象 结论
燃
着
时
①点燃
②观察石蜡变化
③观察火焰
蜡烛燃烧,发出黄色火焰、发光、放热
具有可燃性
火焰周围的蜡烛熔化,流下遇冷凝固
熔点低
三层(外焰、内焰、焰心);外焰最亮、温度最高;焰心最暗、温度最低。
外焰
内焰
焰心
二、走进科学探究
阶段 探究步骤 现象 结论
燃
着
时 ④检测产物
①干燥的烧杯壁有水雾;
②澄清石灰水变浑浊
生成了水;
生成了二氧化碳
文字表达式:石蜡 + 氧气 → 水 + 二氧化碳
点燃
干冷烧杯
澄清石灰水
二、走进科学探究
描述实验现象:①描述中不能用结论代替现象,即不能出现产物名称;②用科学的化学术语,不能口语化。
二、走进科学探究
阶段 探究步骤 现象
熄灭后 吹灭蜡烛
从烛芯冒出一缕白烟
提出问题:白烟的成分是什么?
作出猜想:①白烟可能是水蒸气;②白烟可能是二氧化碳;③石蜡固体小颗粒。
设计实验:①用一块干冷的玻璃片放在白烟上,观察是否产生水雾;②将白烟通入澄清石灰水,观察石灰水是否变浑浊;③用火柴点燃白烟。
实施实验(获得实验现象):用火柴点燃白烟,白烟__________,说明白烟具有__________性。
实验结论:白烟为石蜡固体小颗粒,猜想③正确。
重新燃烧
可燃
科学探究的一般过程:发现并提出问题→作出假设→设计实验方案→实施实验(获得实验现象)→得出结论。
蜡烛燃烧时可能产生黑烟,黑烟的成分是什么?
石蜡未完全燃烧,产生了炭黑(固体)
收集炭黑
【思考与讨论】
【课堂小练】
1. 下列关于蜡烛燃烧实验的描述中,不属于现象的是( )
A. 火焰分为三层,外层最亮
B. 熄灭后有白烟产生
C. 生成二氧化碳和水
D. 罩在火焰上的烧杯内壁出现白雾
C
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