专题2 第一单元 第1课时 实验安全 过滤、结晶（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（苏教版 闽桂蒙陕冀专版）

本讲义聚焦“实验安全、过滤与结晶”核心知识点，先系统梳理实验安全规范，涵盖药品取用、加热操作、危险化学品标识及“三废”处理，再详细讲解过滤（原理、仪器、“一贴二低三靠”操作）和结晶（蒸发、冷却结晶适用范围与操作要点），构建从安全规范到分离技能的学习支架。 资料设计突出科学思维与科学探究，通过“思考”环节（如分析加热制气后操作顺序）引导证据推理，实验步骤细节（如过滤时玻璃棒引流）培养实践能力，强调安全与环保落实科学态度。课中例题助理解，课后分层练习促巩固，有效提升教学效果与学生查漏补缺效率。

第一单元　研究物质的实验方法 第1课时　实验安全　过滤、结晶 [核心素养发展目标]　1.了解实验安全与基本规范、药品安全和操作规范及仪器使用。2.能识别危险化学品的标识，并对常见危险化学品分类。3.初步学会设计过滤、结晶等分离提纯实验操作方案。 一、实验安全与基本规范 1.实验安全 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。实验前，应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.实验基本规范 (1)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。实验过程中，仔细观察实验现象，如实记录；实验结束后，认真处理实验数据，分析实验结果，写好实验报告。 (2)掌握正确的操作方法 ①物质加热：在横线上填上所选用的仪器名称。 试剂体积：试管加热时所加液体量不超过试管容积的；蒸发皿加热液体时，液体量不超过其容积的；烧杯、烧瓶加热时所加液体量应在其容积的~，为防止暴沸，可加入沸石或碎瓷片。 ②药品取用：在横线上填上所选用的仪器名称。 (3)实验后药品的处理方法 ①实验用剩的试剂一般不能放回原试剂瓶，以防污染试剂。 ②实验后的废液用废液缸收集，实验后集中处理。 (4)“三废”的处理方法 废气：不能直接排入大气，要进行回收处理。 废液：不能直接倒入下水道，要倒入指定的废液缸内。 废渣：不能随意丢弃，要进行分类处理。 3.常见危险化学品的分类标识 标识 意义 爆炸品 易燃气体 氧化性物质 有毒品 腐蚀品 思考1　安全大于天。在实验中，应该注意操作的先后顺序。 (1)加热法制取气体且用排水法收集该气体，实验结束时的操作是　　　　　　　　　　　　。  (2)点燃氢气、甲烷、一氧化碳等可燃性气体之前，要检验　　，是因为　　　　　　　　　　　　。  (3)用氢气还原氧化铜，其实验开始时的操作是　　　　　　　　，实验结束时熄灭酒精灯后还要继续通入氢气。  提示　(1)先将导气管从水中取出，再熄灭酒精灯　(2)纯度　可燃性气体不纯(混有氧气)时点燃可能发生爆炸　(3)先通入氢气，再点燃酒精灯 思考2　你知道实验室中浓酸、浓碱的常见事故处理方式吗？ 提示　浓碱溅到皮肤上，用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液。 酸(碱)流到桌上，立即用NaHCO3溶液(稀醋酸)中和，再用水冲洗，并用抹布拭去。 酸(碱)溅到眼中，立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛，严重时要就医。 1.判断正误 (1)硝酸铵、油漆、汽油、黑火药等都属于易燃易爆品，不能带上火车(　　) (2)盛放氢氧化钠溶液的玻璃瓶应用玻璃塞(　　) (3)用药匙取用粉末状或小颗粒状固体(　　) (4)实验用品的使用要规范，比如用胶头滴管取液体时要垂直悬空(　　) (5)给盛有体积液体的试管加热(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)× 2.(2024·福建学业考试)认识危化品标识，有助于预防危化品的危害。储存下列物质的容器应贴如图标识的是(　　) A.汽油 B.氢氧化钠 C.碳酸钾 D.氯化钙 答案　B 解析　汽油为易燃液体，不属于腐蚀品，碳酸钾、氯化钙不属于腐蚀品；氢氧化钠属于腐蚀品，故选B。 3.下列图示中，实验操作正确的是(　　) A.取用粉末药品 B.稀释浓硫酸 C.读取液体体积 D.加热液体 答案　A 解析　稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢地倒入水中，并用玻璃棒不断地搅拌，B错误；图中读取液体的体积，视线没有与液体凹液面的最低处保持水平，C错误；液体加热时，试管内液体不能超过其容积的，图中液体太多，D错误。 二、过滤、结晶 1.过滤 (1)实验原理：过滤是分离互不相溶的固体和液体混合物常用的方法，主要用于将液体中的不溶性固体分离。 (2)实验仪器与操作 过滤实验装置如图所示，请填写图中序号所示仪器的名称。 (3)在进行过滤操作时应注意的问题 ①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。 ②二低：滤纸边缘略低于漏斗边缘；液体的液面略低于滤纸的边缘。 ③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应靠到玻璃棒上；玻璃棒的底端应轻靠到漏斗三层滤纸一侧；漏斗颈的末端尖嘴应靠到烧杯的内壁上。 特别提醒　沉淀的洗涤：沿玻璃棒加水至浸没沉淀，待水自然流下，重复操作2~3次。 2.结晶 利用物质的溶解度随温度变化的差异，使溶液中某种溶质以晶体的形式从溶液中析出。包括蒸发结晶和冷却结晶(降温结晶)。 (1)蒸发结晶 蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出，叫蒸发结晶。 ①蒸发结晶适用范围是分离可溶性固体和液体。 ②实验装置如图所示，写出图中仪器的名称。 思考1　过滤和结晶操作中玻璃棒的作用一样吗？ 提示　不一样，过滤中玻璃棒的作用是引流，结晶操作中玻璃棒的作用是搅拌。 思考2　蒸发操作中停止加热的依据是什么？能否将蒸发皿中的液体直接加热蒸干？ 提示　当蒸发皿中有较多固体析出时停止加热，利用余热蒸干；不能将蒸发皿中的液体直接加热蒸干。 思考3　实验室用KClO3在MnO2催化下受热分解制取氧气。现从反应后的KCl和MnO2的混合物中分离、回收这两种物质，需要使用哪些分离方法？请简述实验方案。 提示　溶解、过滤、蒸发结晶。 (2)冷却结晶 若固体混合物中的两种组分都溶于水，且溶解度随温度变化有较大差异，分离方法一般是先将混合物溶于水形成浓溶液，再根据两种组分的溶解度随温度的变化，通过控制温度，将某组分结晶分离。 思考4　请参照下图的溶解度曲线，设计实验方案提纯混有少量KCl的KNO3。 提示　在较高温度下将KCl和KNO3混合物溶于水形成浓溶液，再冷却到一定温度，会有大量的KNO3晶体析出，再过滤、洗涤、干燥得到较为纯净的KNO3晶体。 1.判断正误 (1)滤纸边缘低于漏斗边缘，多余部分要剪去，并用水润湿贴紧，不留气泡(　　) (2)过滤时将液体沿玻璃棒注入过滤器，并为了加快过滤速度，可用玻璃棒搅动过滤器中的液体(　　) (3)当蒸发皿中出现大量固体时停止加热，用余热蒸干(　　) (4)“……欲去杂还纯，再入水煎炼……，倾入盆中，经宿结成白雪”采用了结晶法(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)√　(4)√ 2.如图是硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线，下列有关叙述正确的是(　　) A.硝酸钾的溶解度大于氯化钠的溶解度 B.40 ℃时，硝酸钾饱和溶液比氯化钠饱和溶液的浓度大 C.40 ℃时，100 g硝酸钾饱和溶液中含有63.0 g硝酸钾 D.KNO3中混有少量的NaCl可以采用蒸发结晶得到KNO3晶体 答案　B 解析　由图可知，温度低时氯化钠的溶解度大，40 ℃时，硝酸钾饱和溶液比氯化钠饱和溶液的浓度大，A错误、B正确；硝酸钾的溶解度随温度变化较大，故KNO3中混有少量的NaCl可以采用蒸发浓缩、冷却结晶得到KNO3晶体，D错误。 3.(2025·河北沧州月考)实验室加热氯酸钾、二氧化锰的混合物制取氧气并回收产物氯化钾，所选装置不能达到实验目的的是(　　) A.用装置甲可制备少量氧气 B.用装置乙将反应后残留的固体溶于水 C.用装置丙分离二氧化锰与氯化钾溶液 D.用装置丁蒸发结晶获得氯化钾 答案　A 解析　加热固体时，试管口应稍向下倾斜，避免水蒸汽冷凝回流，导致试管破裂，故选A。 课时对点练 [分值：100分] [1~9题，每小题4分] 题组一　化学药品使用规范及实验安全 1.(2024·河北邯郸高一检测)进行化学实验时应注意安全，要充分了解所使用药品可能造成的危害，下列危险药品的分类标识不正确的是(　　) 选项 A B C D 药品名称 氢氧化钠 白磷 石灰石 黑火药 分类标识 答案　C 2.取用药品时，下列操作正确的是(　　) A.每取用一种药品后，都应盖好试剂瓶，标签朝外，放回原处 B.若取用无腐蚀性的药品，可以用手直接拿 C.用胶头滴管加液体时，应将滴管伸入试管中 D.用药匙将粉末药品撒入试管中 答案　A 解析　药品不能用手直接拿取，B错误；用胶头滴管滴加液体时，应该“悬空垂直”，不能伸入试管中，C错误；用药匙或纸槽将粉末药品送入平放的试管中，再把试管直立，D错误。 3.(2025·青岛月考)化学实验必须树立规范意识、安全意识。下列说法错误的是(　　) A.称量氢氧化钠时，将其放在托盘天平右盘的小烧杯中 B.蒸发操作时，将蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯直接加热蒸发皿 C.实验结束后，剩余的药品要倒入指定容器中 D.皮肤上溅上碱液，先用大量水冲洗，再涂硼酸溶液 答案　A 解析　氢氧化钠具有腐蚀性，将氢氧化钠固体放在烧杯中，然后在天平左盘上称量，故选A。 题组二　实验仪器及操作的基本规范 4.(2025·福州开学考试)下列装置可以直接加热的是(　　) 答案　A 解析　A为坩埚，可以直接加热；B为圆底烧瓶、C为烧杯、D为锥形瓶，不能直接加热，只能间接加热，故选A。 5.(2025·福建龙岩段考)下列化学实验基本操作错误的是(　　) 答案　D 解析　量筒量液时要注意量程的选择，应选择等于或者略大于量取液体体积的量程，则量取9.0 mL液体选择10 mL的量筒即可，故选D。 6.下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是(　　) 答案　B 解析　二氧化碳的密度大于空气，应用向上排空气法收集，即长管进气；氢气属于可燃性气体，点燃前应先验纯；稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁缓慢加入水中，边加边搅拌。 7.在“测定Na2CO3溶液酸碱性”实验中，下列装置和操作正确的是(　　) A.取样 B.溶解 C.过滤 D.测pH 答案　B 解析　取固体药品时，瓶塞应该倒放在桌面上，A错误；过滤时，漏斗下端应紧贴烧杯内壁，并且用玻璃棒引流来转移溶液，C错误；测溶液pH时，应该用洁净、干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上进行测量，不能将试纸直接伸入溶液中测量，D错误。 题组三　过滤、结晶 8.(2025·广东佛山期末)《天工开物》记载了盐的提纯方法：“凡淋煎法，掘坑尺许，以竹木架芦席于上；将盐料铺于席上，以海水灌淋，渗下坑中；所淋之汁，入锅煎炼”。文中不涉及的实验操作是(　　) A.溶解 B.过滤 C.蒸发 D.灼烧 答案　D 9.下列说法正确的是(　　) A.过滤、蒸发、溶解都要用到玻璃棒，其作用相同 B.过滤完成后洗涤沉淀时，应向漏斗中加入适量蒸馏水并搅拌滤干 C.可以用过滤的方法分离FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体 D.可用蒸发结晶法从饱和食盐水中提取食盐 答案　D 解析　过滤时，玻璃棒引流，蒸发、溶解时，玻璃棒搅拌，A错误；洗涤沉淀时，玻璃棒不能搅拌，B错误。 [10~12题，每小题6分] 10.(2025·河北保定检测)化学实验中安全意识是重要的科学素养。下列实验操作或事故处理操作不正确的是(　　) A.将CO中毒者移至通风处抢救 B.被玻璃割伤手后，先取出伤口里的碎玻璃片，再用稀双氧水擦洗，然后敷药包扎 C.做“氢气还原氧化铜”的实验时，先通氢气后加热 D.用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯 答案　D 解析　点燃酒精灯要用火柴，不可用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯，否则会引起火灾，故选D。 11.(2025·深圳开学考试)晾晒海水制盐在我国有悠久的历史，利用该工艺可得到氯化钠和氯化镁等物质。氯化钠和氯化镁的溶解度曲线如图。下列说法正确的是(　　) A.海水晒盐利用了蒸发结晶的方法获得晶体 B.氯化钠的溶解度受温度影响较大 C.t ℃时，氯化镁饱和溶液中溶质质量分数为70% D.采用降温结晶的方法可除去氯化钠饱和溶液中少量的氯化镁杂质 答案　A 解析　由图可知，氯化镁的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小，B错误；t ℃时，氯化镁的溶解度为70 g，即100 g水中最多溶解70 g氯化镁，故饱和溶液中溶质质量分数为×100%≈41%，C错误；由图可知，氯化镁的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小，采用降温结晶的方法可除去氯化镁饱和溶液中少量的氯化钠杂质，D错误。 12.以下关于化学实验中“先与后”的说法正确的是(　　) ①加热试管时，先均匀加热后局部加热 ②用排水法收集气体后，先移出导管后撤酒精灯 ③制取气体时，先检查装置气密性后装药品 ④点燃可燃性气体(如H2、CO等)时，先检验气体纯度后点燃 ⑤做H2还原CuO实验时，先通H2后加热CuO，反应完毕后，先撤酒精灯待试管冷却后再停止通H2 ⑥碱液流到桌子上，先加稀醋酸溶液中和，后用水洗 A.①②③⑤⑥ B.①②④⑤ C.①②③④⑤ D.全部 答案　D 解析　加热试管时为防止局部骤热发生爆炸，先均匀加热，后局部加热，①正确；用排水法收集气体后，为防止液体倒吸导致试管炸裂，应该先移出导管后撤酒精灯，②正确；制取气体时，一定要先检查装置气密性后装药品，③正确；点燃可燃性气体如H2、CO等时，为防止爆炸要先验纯后点燃，④正确；做H2还原CuO实验时，要先通入氢气排尽空气，结束时要防止金属铜被氧气氧化，应先撤酒精灯待试管冷却后再停止通H2，⑤正确；碱液流到桌子上，先用稀酸中和，后用水洗，⑥正确。 13.(20分)(2024·福建宁德月考)根据如图实验装置，请回答： (1)仪器a的名称是　　　　　。  (2)检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，　　　　　，则气密性良好。  (3)用H2O2制取氧气，选择的发生装置为　　　　　(填字母)，反应的化学方程式为　　　　 　　　　。  (4)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量O2体积，另一仪器名称为　　　　　，在F中气体应从导管 　　　　　(填“b”或“c”)端通入。  (5)实验室里，常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷。 ①选择的发生装置为　　　　　(填字母)。用装置E收集甲烷，利用了甲烷　　　　　的物理性质；用装置C而不用装置D收集甲烷，原因是　　　　　。  ②设计实验证明CH4中含有氢元素：检验其纯度后，　　　　　。  答案　(1)长颈漏斗　(2)从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口，使长颈漏斗中形成一段水柱，一段时间后，水柱不下降　(3)A　2H2O22H2O+O2↑　(4)量筒　c　(5)①B　难溶于水　甲烷的密度比空气小　②点燃甲烷，在火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯壁上有水雾生成，说明甲烷中含有氢元素 14.(10分)回答下列问题： (1)KIO3的溶解度曲线如图1所示。由KIO3溶液得到KIO3晶体的方法为　　　　　。  (2)硫酸锰在不同温度下结晶可分别得到MnSO4·7H2O、MnSO4·5H2O和MnSO4·H2O。硫酸锰在不同温度下的溶解度和该温度范围内析出晶体的组成如图2所示。 从过滤所得的滤液中获得较高纯度MnSO4·H2O的操作是控制温度在80~90 ℃之间蒸发结晶、　　　　　　，使固体MnSO4·H2O与溶液分离，　　　　　　、真空干燥。  (3)已知CoCl2的溶解度曲线如图3所示。向碱式碳酸钴沉淀中加入足量稀盐酸边加热边搅拌至完全溶解后，需趁热过滤的原因是　　　　。  答案　(1)蒸发浓缩、冷却结晶　(2)趁热过滤　用80~90 ℃的蒸馏水洗涤2~3次　(3)防止因温度降低，CoCl2晶体析出 15.(16分)KCl样品中含有少量KOH、K2SO4和不溶于水的杂质，为了提纯KCl，某同学设计了如下操作流程： (1)试剂Ⅰ的化学式为　　　　　　，其作用是除去　　　　(填离子符号)。  (2)加入试剂Ⅱ时发生反应的化学方程式为　　　 　　　　。  (3)试剂Ⅲ的名称是　　　　　，各步骤操作中所加试剂都必须过量，欲检验试剂Ⅲ已经过量，可以选用 　　　　(填字母)。  A.AgNO3溶液　B.pH试纸　C.K2CO3溶液 (4)以上操作流程中有　　　　个步骤涉及过滤操作；从E中获得KCl晶体的操作名称是　　　　，当 　　　　　　　　　　　时，应该停止加热。  答案　(1)BaCl2[或Ba(OH)2]　S (2)K2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2KCl[或Ba(OH)2+K2CO3===BaCO3↓+2KOH] (3)盐酸　BC (4)3　蒸发结晶　蒸发皿中出现较多固体 解析　(1)K2SO4需用BaCl2或Ba(OH)2除去，加入的试剂Ⅰ是BaCl2或Ba(OH)2，则B中的溶质是KCl、KOH和BaCl2或KCl、KOH和Ba(OH)2。(2)加入试剂Ⅱ是为了除去Ba2+，为了避免引入其他杂质，试剂Ⅱ应用K2CO3，反应的化学方程式为K2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2KCl或Ba(OH)2+K2CO3===BaCO3↓+2KOH，则D中含有KCl、KOH、K2CO3。(3)试剂Ⅲ是盐酸，目的是除去OH-、C。D中所加试剂盐酸过量时，溶液会呈酸性，可以用pH试纸检验，pH小于7，也可加入K2CO3溶液，会有气泡产生。 学科网（北京）股份有限公司 $