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第21講化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法 考點(diǎn)一常用儀器的主要用途和使用方法 知識(shí)清單 一可加熱的儀器 1 儀器A的名稱 量筒 a 無(wú) 0 刻度 b 不可加熱 不可作反應(yīng)容器 不可用于溶液的稀釋 c 選取量筒的規(guī)則是 大而近 2 儀器B的名稱 容量瓶 二計(jì)量?jī)x器 a 不可作反應(yīng)容器 不可加熱 b 使用前需 檢漏 c 溶液轉(zhuǎn)入時(shí)要用玻璃棒引流 d 加水至距刻度線1 2cm時(shí) 改用膠頭滴管逐滴加水 使溶液凹液面最低點(diǎn)恰好與刻度線水平相切 3 儀器C的名稱 酸式滴定管 a 使用前需 檢漏 b 0 刻度在上方 c 用于盛裝酸性溶液或強(qiáng)氧化性液體 如KMnO4溶液 不可裝堿性溶液 d 讀數(shù)精確到 0 01mL 4 儀器D的名稱 堿式滴定管 a 使用前需 檢漏 b 0 刻度在上方 c 用于盛裝堿性溶液 不可盛裝酸性和氧化性液體 如KMnO4溶液 d 讀數(shù)精確到 0 01mL 5 儀器E的名稱 托盤天平 a 稱量前先調(diào)零點(diǎn) b 腐蝕性藥品應(yīng)放于玻璃容器內(nèi)稱量 c 左盤放被稱物 右盤放砝碼 6 儀器F的名稱 溫度計(jì) a 水銀球不能接觸器壁 b 蒸餾時(shí) 水銀球放在蒸餾燒瓶支管口處 c 不能當(dāng)玻璃棒使用 三其他常用儀器 保存化學(xué)試劑應(yīng)注意的問(wèn)題1 固態(tài)試劑要盛放在廣口瓶 桶 中 液態(tài)試劑一般要盛放在細(xì)口瓶中 2 見(jiàn)光易分解的試劑 常盛放在有色玻璃瓶中 常見(jiàn)的見(jiàn)光易分解的物質(zhì)有HNO3 氯水 AgNO3 AgCl AgBr AgI等 3 NaOH等堿溶液 Na2SiO3 Na2CO3等堿性鹽溶液 當(dāng)盛放在玻璃瓶中時(shí) 瓶塞不可用玻璃塞 應(yīng)選用橡膠塞 4 強(qiáng)酸 強(qiáng)氧化性試劑 有機(jī)溶劑等要盛放在像玻璃瓶這樣的耐腐蝕性的容器中 且瓶塞不可用橡膠塞或軟木塞 常見(jiàn)的強(qiáng)氧化劑有HNO3 H2SO4 濃 氯水 溴水 KMnO4 K2Cr2O7等 常見(jiàn)的有機(jī)溶劑有汽油 苯 甲苯 二甲苯 四氯化碳 乙醇 乙酸 氯仿 二硫化碳 丙酮等 5 易燃 易爆的試劑要遠(yuǎn)離火源 常見(jiàn)的易燃 易爆的試劑有鉀 鈉 白磷 硫黃 酒精 苯 甲苯 二甲苯 汽油 丙酮 二硫化碳 硝酸鉀 氯酸鉀 硝酸銨 脫脂棉 火棉 膠棉等 6 一般化學(xué)試劑均應(yīng)密封保存 并放在低溫 干燥 通風(fēng)處 7 特殊的化學(xué)試劑要附加特殊的保存措施 1 KCN等劇毒物質(zhì)要由專人保管 2 氫氟酸極易腐蝕各種玻璃 一般保存在以鉛或塑料為材料制作的容器中 3 白磷易自燃 要向其容器中加水來(lái)強(qiáng)化密封措施 鈉 鉀極易與水 氧氣等反應(yīng) 要向其容器中加入煤油來(lái)強(qiáng)化密封措施 電石極易與水反應(yīng) 要在其瓶口處涂凡士林或熔上石蠟來(lái)強(qiáng)化密封措施 液溴的揮發(fā)性很強(qiáng) 要向其容器中加少量水 并在其瓶口處熔上石蠟來(lái)強(qiáng)化密封措施 考點(diǎn)二化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作 一藥品的取用1 藥品取用原則粉狀不沾壁 塊狀防掉底 液體防污染 標(biāo)簽防腐蝕 2 藥品取用三忌不能用手接觸藥品 不要把鼻孔湊到容器口去聞氣味 不得嘗藥品的味道 3 藥品用量如果沒(méi)有說(shuō)明用量 液體取 1 2mL 固體 蓋滿試管底部 通常取出的藥品 不能放回原瓶 鈉等除外 以防污染 也不要丟棄 應(yīng)放在指定容器內(nèi) 4 操作步驟取粉末用藥匙 或紙槽 試管斜放 藥匙送管底 試管再豎起 取塊狀固體用 鑷子 試管橫放 送入試管中 傾斜試管使固體緩慢往下滑 5 液體藥品的取用簡(jiǎn)記為 瓶蓋倒放 標(biāo)簽向 手心 瓶口挨管口 藥液沿壁流 如圖所示 二物質(zhì)的溶解1 固體 用燒杯 試管溶解 振蕩 攪拌 粉碎 升溫等可加快溶解速率 2 液體 注意濃H2SO4的稀釋 當(dāng)混合濃HNO3和濃H2SO4時(shí) 也類似于濃H2 SO4的稀釋 即必須把 濃硫酸慢慢地注入 濃硝酸中 3 氣體 1 圖A用于溶解溶解度不大的氣體 如Cl2 H2S SO2等 2 圖B用于溶解易溶于水的氣體 如HCl NH3等 三物質(zhì)的加熱試管 坩堝 蒸發(fā)皿可用酒精燈直接加熱 而燒杯 燒瓶等儀器要置于 石棉網(wǎng)上加熱 對(duì)于某些溫度不超過(guò)100 的實(shí)驗(yàn) 如實(shí)驗(yàn)室制硝基苯和測(cè)定溶解度等 則要求用 水浴來(lái)加熱 這是為了使受熱均勻且便于控制反應(yīng)的溫度 加熱時(shí) 受熱容器外壁不能有水 以防止受熱不均而破裂 給試管里的 固體加熱 應(yīng)將試管口 略向下傾斜 以防生成的水或固體中濕存的水倒流至試管底部而引起試管破裂 四試紙的使用2 使用方法 1 檢驗(yàn)液體的酸 堿性 取一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上 用蘸有待測(cè)液的玻璃棒 或膠頭滴管吸取待測(cè)液 滴在試紙中部 觀察試紙顏色變化 2 檢驗(yàn)氣體的酸 堿性 一般先用蒸餾水把試紙潤(rùn)濕 粘在玻璃棒的一端 使試紙接近盛放氣體的試管 或集氣瓶 觀察顏色變化 3 注意事項(xiàng)五裝置氣密性的檢查裝置氣密性的檢查 原理是通過(guò)一定的操作使裝置內(nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差 并產(chǎn)生某種明顯現(xiàn)象 使氣壓加大的常見(jiàn)方法有 加熱法 加水法 如下圖所示 就是 加熱法檢查氣密性 把導(dǎo)管的一端插入水里 用手緊握試管的外壁 如果水中的導(dǎo)管口處有氣泡冒出 松開(kāi)手 一段時(shí)間后 水在導(dǎo)管里形成了一段水柱 且保持一段時(shí)間不下降 則裝置的氣 密性良好 只有氣密性良好的裝置才能進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn) 對(duì)于圖A所示的裝置 要先向左邊試管里加水封閉長(zhǎng)頸漏斗的下口后再檢查 對(duì)于圖B所示的裝置 要先向漏斗里加水封閉漏斗頸后再檢查 對(duì)于圖C所示的裝置 關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞 向長(zhǎng)頸漏斗中加水后使之出現(xiàn)液面差 通過(guò)觀察液面的變化 判斷裝置的氣密性是否良好 以上為加水法 六物質(zhì)的稱量和液體的量取1 用托盤天平稱量?jī)x器 藥品的質(zhì)量托盤天平又名臺(tái)秤 如下圖 每架托盤天平都附有一套砝碼 量程為100g的托盤天平分度值 精確度 是 0 1g 最小的砝碼為 1g 其使用方法如下 1 托盤天平平穩(wěn)放于桌上 游碼處于標(biāo)尺的 零刻度處 調(diào)節(jié)橫梁某端的平衡螺母 直至天平平衡 2 右盤放砝碼 左盤放被稱量物 被稱量物不能直接放在托盤中 視情況 決定是放于紙上 表面皿上還是其他容器中 3 用鑷子夾取砝碼 先加質(zhì)量 大的砝碼 再加質(zhì)量 小的砝碼 必要時(shí)最后移動(dòng)游碼 用鑷子 直至天平平衡 準(zhǔn)確記數(shù) 稱量完畢后 將砝碼放回砝碼盒中 游碼撥到標(biāo)尺的零刻度處 4 移去被稱量物 使天平恢復(fù)原狀并注意保持整潔 2 用量筒量取液體 如下圖 選用適當(dāng)?shù)牧客?量筒的最大量程要等于或略 大于要量取的液體體積 在量取一定體積的液體時(shí) 先在量筒中倒入比需要量稍少的液體 然后使量筒垂直立于桌面 再用滴管逐滴滴加液體到所需的量 讀數(shù)時(shí) 要使視線與量筒內(nèi)液體的凹液面最低處保持水平 此時(shí)凹液面最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度數(shù)即為液體體積 七容量瓶的使用1 使用容量瓶前要先洗凈 檢查它是否完好 瓶口處是否漏水 檢查的方法如下 往瓶?jī)?nèi)加水 塞好瓶塞 用食指頂住瓶塞 另一只手托住瓶底 把瓶倒立過(guò)來(lái) 觀察瓶塞周圍是否有水漏出 如果不漏水 把瓶塞旋轉(zhuǎn)180 后塞緊 仍把瓶倒立過(guò)來(lái) 再檢驗(yàn)是否漏水 經(jīng)檢查不漏水的容量瓶才能使用 注意常用的容量瓶有100mL 250mL 500mL 1000mL等多種規(guī)格 在選擇容量瓶時(shí) 要使容量瓶的容積等于或略大于欲配溶液的體積 每個(gè)容量瓶都有一個(gè)特別配置的磨砂玻璃塞 要用結(jié)實(shí)的細(xì)繩把瓶塞系在瓶頸上 以防損壞或丟失 分液漏斗上口處是否漏水的檢查方法 與容量瓶相同 2 每個(gè)容量瓶的容積都是在一定溫度下標(biāo)定的 為了防止因受熱而使容量瓶容積變大或使其中的液體體積膨脹 不能用手掌實(shí)握容量瓶 振蕩或倒轉(zhuǎn)容量瓶時(shí) 要用一只手的食指頂住瓶塞 容量瓶的拿法 按如圖所示 八儀器的洗滌1 原則 不能留有任何雜質(zhì) 2 玻璃儀器洗干凈的標(biāo)志 內(nèi)壁附著的水形成均勻的水膜 既不聚成水滴 也不成股流下 3 常用方法 1 沖洗法 往容器里注入一定量水 不超過(guò)容積的1 3 振蕩后倒掉 反復(fù)幾次 再使容器口朝下 沖洗外壁后將容器放于指定位置晾干 如果是試管 則應(yīng)倒扣在試管架上 2 刷洗法 如果內(nèi)壁附有不易洗掉的物質(zhì) 可以往容器里倒入少量水 選擇合適的毛刷配合去污粉 洗滌劑 往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng) 輕輕刷洗后用水沖洗幾次 3 藥劑洗滌法 對(duì)于用水洗不掉的污物 可根據(jù)污物的性質(zhì)用藥劑處理 常見(jiàn)的藥劑洗滌 注意洗滌化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器要注意節(jié)約化學(xué)洗滌劑 防止環(huán)境污染 保護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器 解化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作問(wèn)題應(yīng)注意的幾點(diǎn)1 幾個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) 1 天平稱量時(shí)出現(xiàn)0 01g時(shí)錯(cuò) 2 量筒量取液體時(shí)出現(xiàn)0 01mL時(shí)錯(cuò) 3 配制VmL一定物質(zhì)的量濃度溶液加VmL水即定容時(shí)錯(cuò) 4 測(cè)溶液pH時(shí) pH試紙事先潤(rùn)濕時(shí)錯(cuò) 2 幾種操作的 第一步 1 檢查裝置的氣密性 制取氣體 驗(yàn)證氣體的性質(zhì)等與氣體有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作 2 檢查是否漏水 滴定管 容量瓶 分液漏斗等的使用 3 調(diào) 0 點(diǎn) 天平等的使用 4 驗(yàn)純 點(diǎn)燃可燃性氣體等 5 分別取少量溶液 未知溶液的鑒別等 6 潤(rùn)濕 用紅色石蕊試紙 藍(lán)色石蕊試紙 碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)或驗(yàn)證某些氣體時(shí) 方法氣體的制備 凈化 干燥和收集常見(jiàn)氣體的制備通常涉及制備氣體反應(yīng)的選擇 氣體發(fā)生裝置 集氣方法 干燥方法 氣體的除雜 以及常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)方法 量氣方法 尾氣處理等 1 選擇制備氣體的反應(yīng)一種氣體可以由多種反應(yīng)制得 但只有部分反應(yīng)適用于實(shí)驗(yàn)室制備 這些反應(yīng)一般應(yīng)符合以下幾個(gè)條件 1 反應(yīng)物容易獲得 2 反應(yīng)條件容易達(dá)到 3 反應(yīng)容易控制 4 生成的氣體容易分離 常見(jiàn)氣體的制備原理及注意事項(xiàng)如下表所示 方法技巧 2 氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置依據(jù)制備氣體所需反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件的不同主要分為三類 如圖A B C所示 1 固體 固體氣體型 如圖A 適用于制O2 NH3等 2 固體 液體氣體型 如圖B 適用于制H2 CO2 NO2 C2H2 NO等 其中可使用啟普發(fā)生器的有 H2 CO2 3 固體 液體氣體型 或液體 液體氣體型 如圖C 適用于制Cl2 C2H4等 因制C2H4需將溫度控制在170 所以在氣體發(fā)生裝置中還應(yīng)有溫度計(jì) 應(yīng)選用圖C中右側(cè)的裝置 3 氣體的收集方法根據(jù)氣體的密度 水溶性及是否與水或空氣中的O2等發(fā)生反應(yīng)來(lái)確定氣體的收集方法 1 排水集氣法適用于難溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng)的氣體 如O2 H2 NO C2H4 C2H2等 排水集氣法的優(yōu)點(diǎn)是收集的氣體純度高 易判斷是否集滿 能溶于水但溶解度不大的氣體 可采用排某些飽和溶液的方法收集 如 Cl2可采用排飽和食鹽水的方法收集 CO2可采用排飽和NaHCO3溶液的方法收集等 2 向上排空氣法適用于不與空氣反應(yīng)且密度比空氣大的氣體 如O2 CO2 Cl2 SO2 NO2等 3 向下排空氣法適用于不與空氣反應(yīng)且密度比空氣小的氣體 如H2 NH3等 4 氣體的除雜方法除雜試劑選擇的依據(jù) 主體氣體和雜質(zhì)氣體性質(zhì)上的差異 如溶解性 酸堿性 氧化還原性 可燃性等 除雜原則 不損失主體氣體 不引入新的雜質(zhì)氣體 在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行 先除易除去的氣體 除雜裝置 洗氣瓶 干燥管 U形管 硬質(zhì)玻璃管等 5 氣體的干燥 1 干燥的原則干燥劑只能吸收氣體中含有的水分而不能與氣體發(fā)生反應(yīng) 酸性干燥劑不能干燥堿性氣體 堿性干燥劑不能干燥酸性氣體 具有強(qiáng)氧化性的干燥劑不能干燥具有強(qiáng)還原性的氣體 注 H2 SO2雖具有還原性 但可用濃H2SO4干燥 2 常用干燥裝置及干燥劑的選用 6 氣體體積的測(cè)定難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體 往往用量筒或滴定管測(cè)定其排出水的體積 NH3常用排CCl4的方法來(lái)測(cè)體積 從而確定氣體的體積 讀數(shù)時(shí) 要使量筒與洗氣瓶中的液面高度保持一致 消除水位差造成的誤差 常用裝置如下圖所示 7 防堵塞裝置 8 防倒吸裝置9 尾氣的處理方法 1 對(duì)于極易溶于水的尾氣 如NH3 HCl HBr等 需采用防倒吸裝置 即在導(dǎo)氣管的出氣口處連接一倒置的漏斗與吸收劑液面接觸 吸收 2 對(duì)于有毒且易燃的氣體 如CO等 可在尾氣出口處放置一點(diǎn)燃的酒精燈 使CO燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒的CO2氣體 如圖1 3 對(duì)于溶解度不大的尾氣 如Cl2 CO2等 可直接將出氣管插入吸收劑液面下吸收 如圖2 例 2017江蘇單科 4 2分 下列制取SO2 驗(yàn)證其漂白性 收集并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?解題導(dǎo)引銅與稀硫酸不反應(yīng) SO2密度大于空氣 SO2與飽和NaHSO3溶液不反應(yīng) 解析本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí) A項(xiàng) 制取SO2應(yīng)用Cu和濃H2SO4反應(yīng) 錯(cuò)誤 B項(xiàng) SO2能使品紅溶液褪色 可用品紅溶液驗(yàn)證SO2的漂白性 正確 C項(xiàng) 收集SO2應(yīng)用向上排空氣法 錯(cuò)誤 D項(xiàng) 尾氣處理時(shí) 應(yīng)用NaOH溶液吸收 導(dǎo)管不能伸入液面以下 否則易引起倒吸 錯(cuò)誤 答案B