由实验室制取蒸馏水想到铁架台的改进
对“观察水的沸腾”实验的改进
对“观察水的沸腾”实验的改进一、本实验过程中存在的问题一是酒精灯的火焰太弱,加热时间过长,浪费时间,课堂任务不能完成。
二是一根温度计只能观察到水的温度上升特点,不能呈现、观察出沸腾前水的上、下不同部分的温度差异。
三是水量选取不当,太多或太少,实验中现象不明显或来不及观察,水太多又会耽搁时间。
二、措施改进1.对酒精灯进行改进:用“小康牛肉酱”小瓶自制一个三芯酒精灯:瓶盖用金属的,在盖上打三个孔,用酒精灯韵灯芯做灯芯,熄灭时用酒瓶上的金属盖或雾状杀虫剂瓶内的小塑料盖作罩灭盖。
2.实验:(1)用100毫升的烧杯内盛80—90毫升水。
(2)将两只温度计插入水的不同深度处并将一端用绳子系牢悬挂在铁架台横梁支架上。
(3)先用三芯酒精灯加热至温度升到80摄氏度左右时,再改用单芯酒精灯加热直至沸腾。
三、改进后的效果由于烧杯中水量适中,使实验过程中的现象易于呈现和便于观察;由于实验使用三芯酒精灯,这就大大地缩短了实验的时间,这是确保课内完成实验过程,从而使实验成功的关键环节;由于采用了两只温度计观测温度,使学生更直观地观察到沸腾前水内部的温度是不同的,而沸腾时水内部不同部位的温度是相同的这一事实:由于后期撤换掉三芯酒精灯,改用单芯酒精灯,使水沸腾时温度稳定,并且符合实情,温度计示数略低于或等于100摄氏度,若不及时撤换三芯灯而一直沿用三芯灯加热,其真实温度是高于100摄氏度的,甚至升高到104摄氏度。
(这是因为三芯灯的温度过高,释放大量的热被水吸收,这些热量除用于水使其汽化外还有多余,进而使水蒸气温度升高造成的)这无疑会给学生认识带来误区:认为水常态(一标准大气压)下的沸点高于100摄氏度。
综上所述,通过对关键实验器材、实验过程中的重要环节以及实验方案、策略的改进,实验现象明显,效果理想。
关于水沸腾实验器材的改进措施
关于水沸腾实验器材的改进措施
南靖四中王美燕
实验器材:
温度计、铁架台、石棉网、酒精灯,保温热水壶,小烧杯,一片薄透明塑料片,两片较厚的塑料片。
主要问题:
水的沸腾是日常生活常见的现象,实验现象及相应结论都很明显,研究水沸腾实验的具体操作时候常出现以下问题,主要表现有三点:1. 水的质量较多,加热时间长;2.水的深度较浅,气泡上升过程时间太短,无法观察气泡上升过程中大小变化。
3、温度计由于水蒸气读数不方便等问题。
具体方法:
1、采用温水做实验,实验前用保温瓶先备好温水。
2、用小烧杯,减少水量,增大水深度
用大烧杯盛水做实验,加热太久,且不易观察到气泡变大的现象;而用试管盛水做实验,虽然水沸腾快,气泡变化明显,但存在水的沸点与常压下水的沸点相差太大,边沸腾,边升温的现象,与“沸腾过程温度不度”结论相左。
且欠安全,由于试管散热慢,当加热时间稍长,水中空气排尽时,容易发生“暴沸”。
轻则溅湿酒精灯,重则伤人,显然不太安全。
而采用用50ml的小烧杯盛水,盛水量约为30ml做实验,9min内可使水沸腾,15min内可完成实验,且能清晰地观察到气泡上升变大的现象,又不会出观上述不足。
采用三片透明薄塑料片。
教材中用纸盖在烧杯上方来减小热量散失,实际操作时,过一段时间纸会被水蒸气浸湿而下凹,且在水将沸腾时候若没有将纸板拿掉,由于水蒸气的聚集,而使水面气压增大,则会导致水的沸点上升,沸腾过程,温度也不易保持不变,难以探究温度变化特点,读数时候拿掉纸板会因为水蒸气上升液化成雾气而看不清楚
剪切,详见照片)。
制取蒸馏水的建议装置
制取蒸馏水的建议装置
制取蒸馏水的常用装置是蒸馏器。
以下是一种常见的建议装置:
1. 蒸馏锅:选择耐高温材质制作的锅体,如不锈钢或玻璃材质,并确保容量能够满足需要。
2. 冷凝器:冷凝器位于蒸馏锅的出口处,用于将蒸汽冷却成液体状态。
可以选择水冷或空气冷却的方式。
3. 冷水源:蒸馏过程中需要不断供应冷水来冷却冷凝器,以保证水蒸气能够迅速凝结成液体。
4. 长颈漏斗:连接在冷凝器下方,用于收集凝结的蒸馏水。
5. 加热源:用于加热蒸馏锅的底部,以产生蒸汽。
操作步骤:
1. 将待蒸馏的水放入蒸馏锅中。
2. 将冷凝器连接在蒸馏锅的出口处,确保连接紧密,避免蒸气泄漏。
3. 准备好冷水源,并接入冷凝器,确保在蒸馏过程中提供持续的冷却。
4. 开启加热源,将蒸馏锅加热至水沸腾,产生蒸汽。
5. 蒸汽经过冷凝器冷却,凝结成液体,并通过长颈漏斗流入收集容器中。
6. 监测收集的液体,当液体变清澈透明时,表示已蒸馏成功。
特别注意事项:
1. 确保蒸馏装置的密封性良好,避免蒸汽泄漏。
2. 确保冷凝器能够充分冷却蒸汽,以便尽快凝结成液体。
3. 操作过程中保持安全,避免烫伤或意外事故。
上述装置和步骤仅为参考,实际使用中可能需要根据具体情况进行调整和改进。
在操作过程中请务必遵循相关的安全规范。
制取蒸馏水的实训报告
一、实训目的通过本次实训,使学生了解蒸馏水的基本原理,掌握蒸馏水的制取方法,熟悉实验室蒸馏设备的使用,提高学生的实验操作技能和化学知识应用能力。
二、实训时间2023年X月X日三、实训地点化学实验室四、实训人员XXX、XXX、XXX五、实训内容1. 实验原理蒸馏是一种分离混合物中不同组分的方法,通过加热使混合物中的液体蒸发,然后冷凝收集纯净的液体。
蒸馏水是经过蒸馏过程制得的水,其纯净度较高,无杂质。
2. 实验材料- 蒸馏装置:蒸馏烧瓶、冷凝管、接收瓶、铁架台、石棉网、酒精灯、温度计- 实验试剂:去离子水、蒸馏水- 实验用品:滤纸、玻璃棒、烧杯、量筒、锥形瓶3. 实验步骤(1)准备工作1)检查蒸馏装置是否完好,确保连接紧密。
2)将蒸馏烧瓶放入铁架台上,加入适量的去离子水。
3)在冷凝管中加入适量的冷水,确保冷凝效果。
4)将接收瓶放在蒸馏烧瓶下方,准备好玻璃棒。
(2)蒸馏过程1)点燃酒精灯,加热蒸馏烧瓶中的去离子水。
2)观察温度计,当温度达到100℃时,开始收集蒸馏水。
3)用玻璃棒轻轻搅拌接收瓶中的蒸馏水,使其均匀冷却。
4)继续加热,直到收集到一定量的蒸馏水。
5)关闭酒精灯,停止加热。
(3)实验结束1)关闭冷凝水龙头,放掉冷凝管中的冷水。
2)整理实验仪器,将蒸馏装置拆卸下来。
3)将蒸馏水倒入烧杯中,进行过滤。
4. 实验结果经过蒸馏过程,收集到的蒸馏水清澈透明,无杂质,符合实验要求。
六、实验分析1. 实验原理分析蒸馏是一种常用的分离方法,其原理是利用混合物中不同组分的沸点差异进行分离。
在本实验中,去离子水作为混合物,其沸点较低,加热后蒸发,而杂质则留在烧瓶中,从而实现分离。
2. 实验步骤分析实验步骤主要包括准备工作、蒸馏过程和实验结束三个部分。
在蒸馏过程中,需要密切观察温度计,确保蒸馏过程顺利进行。
同时,要注意安全操作,防止意外发生。
3. 实验结果分析实验结果显示,通过蒸馏过程制得的蒸馏水清澈透明,无杂质,符合实验要求。
中学化学蒸馏实验改进方案设计指导方案设计教案
中学化学蒸馏实验改进方案设计指导方案设计教案一、实验背景与目的蒸馏是一种常用于化学实验中分离液体混合物的方法。
通过利用不同的沸点,将液体混合物蒸发、冷凝并收集,从而实现分离纯度较高的组分。
然而,传统的蒸馏实验存在一些问题,例如操作复杂、效率低下、易造成产品损失等。
本实验的目的是设计一种改进方案,以提高蒸馏实验的效率和准确性。
二、实验原理本实验改进方案基于传统的简单蒸馏实验原理。
简单蒸馏是利用液体混合物中不同组分的沸点差异进行分离的一种方法。
在加热的作用下,液体混合物中沸点较低的组分首先蒸发,然后通过冷凝后的液体收集装置收集。
通过这种方式,可以将液体混合物中的组分分离出来。
三、实验器材和试剂实验器材:1. 烧瓶2. 带有温度计的烧瓶塞3. 冷却装置:冷却管、冰水槽等实验试剂:1. 待分离的液体混合物四、实验步骤1. 将待分离的液体混合物倒入烧瓶中,装上带有温度计的烧瓶塞。
2. 设置冷却装置,确保冷凝器能够正常冷却。
3. 将烧瓶加热,使得液体沸腾。
4. 观察烧瓶中液体的沸腾现象,并记录温度。
5. 当温度变化较小或保持稳定时,开启冷却装置,冷凝蒸发的气体。
6. 收集冷凝后的液体,即为分离出的组分。
7. 关闭加热设备和冷却装置,待实验结束后清洗实验器材。
五、实验改进方案传统的蒸馏实验存在效率低下和产品损失多的问题,为了改进实验效果,可以考虑以下方案:1. 使用反流冷凝器:传统的蒸馏实验中,只使用简单的冷凝器进行冷却,容易导致部分组分再次蒸发而无法有效分离。
使用反流冷凝器可以在液体回流的同时进行冷却,提高分离效率。
2. 加热方式改进:传统的蒸馏实验中,常使用直接加热的方式进行加热,容易造成温度不均匀和局部过热的问题。
可以考虑使用电热恒温器等加热设备,提供均匀且可控的加热条件。
3. 优化冷却装置:传统的冷却装置使用冷却水进行冷凝,但冷却水温度有限,可能无法满足蒸发液体的快速冷却需求。
可以采用更高效的冷却介质,如液氮等,以提高冷却效果。
“水的沸腾”实验创新改进方案
“水的沸腾”实验创新改进方案第一篇:“水的沸腾”实验创新改进方案“水的沸腾”实验创新改进方案一、创新实验目的:通过对水沸腾实验装置的改进,使实验现象更加明显,更节省能源,并充分利用教学资源完成更多的教学任务。
二、实验仪器及用品:铁架台、温度计、大试管(两只)、酒精灯、大烧杯、橡胶塞、玻璃管、胶管。
三、实验装置图及说明:原实验装置改装后实验装置水沸腾实验是《物态变化》一章中非常重要的一个实验。
原实验方案实验总结;教材中对这个实验的方法设计是:利用酒精灯作为加热工具、烧杯为加热容器。
但是在实际操作中,我们发现了几点不足,主要有:(1).实验时间过长。
教材中介绍的试验方法,在用酒精灯加热小烧杯时,需要垫上石棉网,这样使得小烧杯内的水受热较慢,加热时间过长。
(2).消耗燃料多。
按照教材的实验装备进行实验,热量散失较多,不仅使得加热时间过长,而且增加了酒精的消耗,造成不必要的浪费。
(3).沸腾前后现象不够明显。
通过多次实验,我们发现,按照课本的实验方法做水沸腾实验,很难观察到教材中所描述的实验现象。
在用烧杯做加热容器的时候,在烧杯底下垫上石棉网,加热缓慢,沸腾前后均未听到响声;在水沸腾后也未见大量的气泡冒出。
(4)、个别实验现象与理论不符。
在水沸腾后撤去酒精灯,由于铁圈和石棉网的余热,沸腾的水还要继续沸腾一段时间,这与理论上的“停止加热,沸腾停止”不符。
(5)、温度计的放置不易操作。
由于烧杯中所加水较浅,烧杯也较小,因此在用温度计测水温时,很不方便,容易碰到容器底和容器壁。
四、实验创新点及其意义:我们经过思考以及实验检验,最后确定了用普通试管代替小烧杯做加热容器的实验改进方案。
1、改进的具体内容是:(1)、将小烧杯换成试管作为加热容器。
(2)、用带缺口的泡沫塑料塞子固定温度计。
(3)、在此基础上可进行气体液化的探究实验。
2、改进后实验的优点有:(1)、实验用时短。
与原先实验相比较,在应用试管作加热容器后,由开始加热到沸腾所用的加热时间明显变短。
初中化学实验方案的改进与创新
初中化学实验方案的改进与创新氢气还原氧化铜演示实验的改进1.用一束细铜丝(除去绝缘层的废电线),制成2颗铜丝小团A、B,其中B小团留有长约20厘米的细铜丝2.将A、B铜丝小团先在酒精灯火焰上加热片刻,一会儿,铜丝表面由红色变成黑色(氧化铜)。
3.将A、B小团放入试管底部,使B小团的细铜丝一端留在试管外,如图2所示。
将试管固定在铁架台上,用氢气还原氧化铜。
用肥皂水区分软水和硬水实验药品软水、硬水、肥皂水实验仪器烧杯(2个)、玻璃棒实验步骤把肥皂水分别加到盛有软水、硬水的烧杯中,搅拌,观察两烧杯中产生泡沫的情况。
实验室制取蒸馏水实验药品硬水、肥皂水实验仪器铁架台(2个)、铁夹(2个)、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、尾接管、锥形瓶、乳胶管(2根)、沸石(或碎瓷片)实验步骤:(1)在烧杯中加入约1/3体积的硬水,再加入几粒沸石(或碎瓷片)以防止加热时出现暴沸。
(2)如图所示,连接好装置,使各连接部位严密不漏气。
(3)加热烧瓶,注意不要使液体沸腾得太剧烈,以防止液体通过导管直接流到试管里。
(4)弃去开始馏出的部分液体,收集到10mL左右蒸馏水后,停止加热。
(5)用肥皂水比较蒸馏前后的硬度变化。
自制简易净水器实验药品石英沙、活性炭实验仪器饮料瓶、纱布、小卵石、膨松棉、带导管的单孔胶塞实验步骤(1)取一个空塑料饮料瓶,剪去底部,瓶口用带导管的单孔胶塞塞紧。
(2)将瓶子倒置,瓶内由下到上分层放置洗净的膨松棉、纱布、活性炭等(如图所示)。
(3)试验净化效果。
探究最轻的气体氢气的性质实验药品肥皂水(或洗涤剂溶液)、碱石灰、氢气实验仪器球形管、尖嘴导管、烧杯、塑料筒、木条实验步骤1 氢气流吹肥皂泡(1)如图所示,在球形管里装上碱石灰干燥剂。
(2)在导管口蘸些肥皂水(或洗涤剂溶液),控制氢气流速,吹出肥皂泡。
(3)当肥皂泡吹到一定大时,轻轻摆动导管,让肥皂泡脱离管口。
观察现象。
2 氢气在空气里燃烧(1)在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色。
化学实验蒸馏装置的改进
化学实验蒸馏装置的改进作者:暂无来源:《发明与创新·中学生》 2016年第10期现在大多数中学实验室使用的化学实验蒸馏装置所用的实验器材较多,实验时间也较长,酒精灯燃烧产生的废气还会污染空气。
为此,我对该实验装置进行了改进。
我设计的化学实验蒸馏装置主体左侧壁设有蒸馏瓶把手,上侧设有密封橡胶塞,内设温度计。
装置主体右侧设有水蒸气出气管,冷凝瓶在其右侧,上、下侧分别设有冷凝瓶出水口、进水口。
冷凝瓶内部设有液化瓶,出液口在其下部,冷凝瓶被固定在铁架台固定轴上,铁架台固定轴下侧设有铁架台底座,底座上设有接液杯。
电源底座位于装置主体下侧,左侧设有电源导线,电源导线上设置电源开关及插头。
电源底座外侧壁设有通电指示灯,内部设有发热电管,且通电指示灯与发热电管通过连接导线连接,如下图所示。
改进后的实验蒸馏装置设有容量刻度线,便于观察蒸馏瓶内部混合溶液的容量。
蒸馏瓶上的防滑螺纹可防止手部滑脱,水蒸气出气管和冷凝瓶连接处有密封固定胶带,可防止未发生液化的水蒸气溢出。
电源导线上的可熔断保险丝可在电流过大时自动熔断,防止发生电源短路。
操作时,先将需蒸馏的混合液体倒入装置主体内,通电后,发热电管使温度达到水的沸点,混合液体蒸发成水蒸气后,通过出气管进入液化瓶内,此时将冷水通过冷凝瓶进水管自下而上注满冷凝瓶,水蒸气经冷凝瓶出水管流出,遇到冷水液化成液体,通过出液口流入接液杯中。
当装置主体内剩下的混合液体不多时,关闭电源即可。
(指导老师:秦有才)1.装置主体2.蒸馏瓶把手3.密封橡胶塞4.温度计5.水蒸气出气管6.冷凝瓶7.冷凝瓶进水管8.冷凝瓶出水管9.液化瓶10.出液口11.冷凝瓶固定铁环12.铁架台固定轴13.铁架台底座14.接液杯15.电源底座16.电源导线17.电源开关18.电源插头19.通电指示灯20.发热电管21.连接导线。
氧气的实验室制取与性质》实验改进
氧气的实验室制取与性质》实验改进引起爆炸,因此我将过氧化氢溶液和二氧化锰粉末分别放在两个小烧杯中,让学生在实验过程中一次性加入,避免了混合时可能产生的危险。
此外,我还引入了验证氧气溶解性和密度的实验,通过将氧气通入分液漏斗中,再将分液漏斗倒置至澄清石灰水中,观察氧气溶解后石灰水变浑浊的现象,以及通过将氧气通入锥形瓶中,再将锥形瓶倒置至水中,观察氧气浮力对比水的现象,让学生更加深入地了解氧气的性质。
最后,我通过视频向学生展示了“打树花”实验,让学生在实验中感受到氧气的强氧化性和燃烧性,进一步提高了实验的趣味性和探究性。
本次实验改进基于人教版九年级《化学》上册第二单元课题二“氧气”的第1课时,旨在化繁为简,让多个性质实验在同一根玻璃管中进行,提高课堂趣味性、探究性和获取科学知识的有效性。
为了实现这一目标,我们对实验器材进行了优化,使用自制耐高温硬质具支玻璃管、鱼尾夹、铁架台(带铁夹)、酒精灯、烧杯、分液漏斗、锥形瓶、三通管、导管、胶皮管、弹簧夹、橡皮塞、气球、耳挖、铁丝、硫粉、木炭、澄清石灰水、氢氧化钠溶液、10%过氧化氢溶液、二氧化锰粉末等器材。
同时,我们改进了发生装置、性质实验装置和夹取仪器,将多个性质演示实验整合为在一根硬质具支玻璃管中完成,具支处连接一根导管即可用来验证产物二氧化碳和吸收二氧化硫,具支玻璃管下端铺了一层石棉绒可防止铁丝燃烧产生的高温熔融物掉落烫坏进氧气的玻璃导管和橡皮塞。
另外,我们还引入了验证氧气溶解性和密度的实验,以及通过视频向学生展示了“打树花”实验,让学生在实验中感受到氧气的强氧化性和燃烧性。
为了确保实验安全,我们将过氧化氢溶液和二氧化锰粉末分别放在两个小烧杯中,让学生在实验过程中一次性加入,避免了混合时可能产生的危险。
同时,我们还注意到铁丝的剧烈燃烧对氧气的量要求较高,因此建议用2-3根铁丝拧成一根,粗细大致和石棉网上的铁丝一致时效果较好,火柴梗不需要太长,长度控制在一点燃差不多就可以伸入集气瓶中引燃铁丝,这样更方便控制伸入的时间。
物理实验仪器的改进
物理实验仪器的改进港狮学校韩振香两个物理实验的改进一、液体沸腾探究实验的改进教材中实验器材:酒精灯、烧杯、水、铁架台、温度计、细线、火柴、石棉网、钟表、中心有孔的纸板。
实验方法:(1)把适量水倒在烧杯里,把烧杯放在铁架台的石棉网上,杯上盖上纸板,把温度计穿过纸板孔插入水中。
(2)用酒精灯给盛了水的烧杯加热,观察温度计的示数。
(3)从90℃开始每隔1分钟,用温度计测量一次水的温度, 直到水沸腾5分钟左右为止。
(4)观察水在沸腾前后产生的气泡在上升过程中体积的变化。
(5)绘出水沸腾时温度随时间的变化图象。
本实验的不足:(1)因为酒精等不能直接加热烧杯,需加垫石棉网,所以实验时间太长,影响后面教学内容。
(2)为节省时间,有时要用热水瓶中热水做实验,因热水已沸腾过一次,再次沸腾前后产生的气泡较少,不利于学生观察。
改进一器材:酒精灯、水、铁架台、温度计、细线、火柴、晶体熔化和凝固实验用的小铝桶方法:用小铝桶代替教材实验中的烧杯来做实验,方法、步骤与教材相同。
优点:用酒精灯可以直接给小铝桶加热大大减少实验时间。
缺点:虽然小铝桶上有可供观察的小窗口,可以观察水沸腾前后气泡的变化,但不利于学生全方位的观察;铝是热的良导体,不便学生直接操作。
改进二器材:大试管、水、试管夹、温度计、酒精灯、火柴、铁架台、中心有孔的纸板。
方法:用大试管代替烧杯来做水沸腾实验,方法与教材相同。
优点:(1)可以用酒精灯直接加热大试管,减少实验时间。
(2)因大试管比烧杯截面积小得多,所以同样多的水放于试管中比放于烧杯中深得多,水沸腾前后产生的气泡在水中上升过程历时长,水底与水面处压强差值大,方便学生观察气泡体积的变化。
(3)操作简单方便。
实验的装置图如右图二、压力作用效果探究实验的改进教材中的实验器材:实验小桌、砝码、泡沫塑料方法:1、实验小桌的四脚接触泡沫塑料,在桌子上放一砝码,观察泡沫塑料的形变大小。
2、控制压力大小与实验1相同,使实验小桌的桌面接触泡沫塑料,以改变受力面积,观察泡沫塑料的形变大小。
《测量水的温度》实验装置的创新改进
教科版小学科学三年级下册《测量水的温度》实验装置的创新改进参赛单位:惠州市南山学校参赛人:李聪教科版三年级下册《测量水的温度》实验装置的创新改进惠州市南山学校李聪一、原有教材中的实验设计教科版三年级下册第三单元《测量水的温度》一课中,教材设计的实验要求:学生手拿温度计的上端分别测量四杯冷、温、热、烫的水,且每杯水需连续测量10 分钟(或更长)。
从而得出结论:冷、温、热、烫的水的温度变化不一样。
水在自然降温时的一般规律是,水温越高,温度下降得越快。
二、原实验方法的不足在实际教学中,我发现教材中设计的实验存在以下不足:1、学生在测量时,由于测量的时间较长,学生手拿温度计累而易失去耐心,温度计下端容易碰到烧杯的底与壁。
2、水温温度计是比较易破的器材之一,没有固定好的话,不小心容易破碎.3、分别测量各种水温费时长,观察起来不是很直观,对比度不大。
4、很多实验都离不开使用铁架台,但铁架台显得很笨重,外形较大占位置,有部分实验操作起来反而显得不方便了。
三、改进后的实验装置的创新点和特色为此,我对《测量水的温度》的实验装置做了改进。
通过反复研究,我自制了一个能代替铁架台的全新的支架实验装置,用途较广,且外形美观.1、温度计:往常也有在温度计上系上绳子做实验,而我的温度计上则用细铁丝制作成钩子形状,钩比绑方便多了。
2、烧杯:同时使用四个烧杯,在测量四种水温时可同时进行,学生也可同时观察四个温度计读数的变化情况,读数时也能直观地进行比较。
3、多功能“铁架台”:在长木块两端用柜门铰链固定住折叠伞柄,拉长伞柄以此作为支架,上面也可以安装你做实验时需要用到的各种小零件.伞柄支杆即可拉缩又可环转,比起往常用的铁架台的固定形式好用多了。
可别小看它哦,它还可用于其他实验呢。
四、实验器材长木块、折叠伞柄、铰链、万能夹、长条、水温温度计、烧杯、四种冷、温、热、烫水。
五、实验过程在长木块两端用铰链固定住折叠伞柄,拉长伞柄并分别装上万能夹,上面固定好长条,分别把四支温度计挂在长条上,同时下降万能夹,直到温度计感温泡完全浸于烧杯水中,观察记录即可。
人教版九年级化学上册同步考点解读与专题训练4.2水的净化(考点解读)(原卷版+解析)
4.2 水的净化(考点解读)(原卷版)1、过滤的原理、方法及其应用(1)过滤:过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法;它根据滤纸能够透过液体和溶于液体的物质的特殊功能,将混合物分离开来的;常用来分离不溶于液体的固体物质跟液体等。
(2)适用范围:用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体和可溶性固体(3)操作注意事项:“一贴二低三靠”(4)仪器和用品:玻璃仪器(烧杯、玻璃棒、漏斗)、铁架台、用品(滤纸)(5)过滤后,如果滤液仍然浑浊,可能原因有:A承接滤液的烧杯不干净 B倾倒液体时液面高于滤纸边缘 C滤纸破损(6)过滤后仍然浑浊的处理方法,清洗仪器,更换滤纸,重新过滤。
2、蒸发与蒸馏操作(1)蒸发如图所示:它是为了得到溶于水中的可溶性固体而进行的基本使用操作;所需仪器有铁架台、蒸发皿、酒精灯、烧杯、玻璃棒、石棉网等,蒸发的操作注意事项有以下五条:①蒸发皿中液体的量不得超过其容积的2/3;②蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高而使液体飞溅;③当加热至较多固体出现时,应停止加热利用余热蒸干;④不能把热的蒸发皿直接放在实验台上,应垫上石棉网;⑤夹持蒸发皿要用坩埚钳。
(2)蒸馏如图所示:它是根据物质的沸点不同,通过加热的方法,使低沸点物质先蒸发,再冷凝而得以分离的一种操作,所需仪器有蒸馏瓶(蒸馏烧瓶)、铁架台、酒精灯、冷凝管、温度计、橡皮塞、锥形瓶、尾接管、石棉网等,其操作注意事项也有以下五条:①加热时要垫石棉网(也可以用其它热浴加热),使之均匀受热;②加热时,液体量不超过容积的2/3,不少于容积的1/3;③配置附件(如温度计等)时,应选用合适的橡胶塞,特别注意检查气密性是否良好;④蒸馏时最好事先在瓶底加入少量沸石,以防暴沸;⑤蒸馏完毕必须先关闭活塞后再停止加热,防止倒吸。
3、水的净化及自来水的生产过程和净化方法(2)水纯水是无色、无臭、清澈透明的液体。
城市生活用水是经自来水厂净化处理过的。
2012部编版九年级化学上册《实验室制取蒸馏水装置》教案及教学反思
2012部编版九年级化学上册《实验室制取蒸馏水装置》教案
及教学反思
教学目标
1.能够描述蒸馏的原理和步骤;
2.能够正确使用实验室制取蒸馏水装置,并按要求收集制得的蒸馏水;
3.能够分析实验结果,得出结论。
教学内容
实验室制取蒸馏水装置制作及实验操作。
教学步骤
第一步:讲解蒸馏的原理
1.介绍蒸馏的定义和作用,使学生对实验有初步的了解;
2.对比水的沸点与其他液体的沸点,并让学生思考沸点的本质;
3.介绍溶液蒸馏的原理,引出实验室制取蒸馏水的目的。
第二步:展示蒸馏装置的制作
1.玻璃蒸馏壶和冷凝器的构造和作用;
2.玻璃管、胶塞的使用及注意事项。
第三步:实验演示
1.准备实验试剂和工具;
2.按要求制作蒸馏装置;
3.进行蒸馏操作,注意观察变化,收集制得的蒸馏水。
第四步:分析实验结果
1.对实验结果做出解释,让学生知道产生蒸馏水的原因;
2.听取学生的观点并引导学生进行探究。
教学反思
在教学过程中,通过学生的实践操作,让学生更清楚地认识蒸馏的原理和步骤。
学生在实验过程中也遇到了一些问题,比如操作手法和使用实验仪器的理解等。
针对这些问题,我们需要更加深入地开展教学,让学生能够真正地理解实验中的重点和难点。
同时,也需要学生自主探究,在实践中逐渐深化对知识的认识,提高实际应用能力。
总之,化学实验是学习化学知识的重要环节,需要通过实际操作来加深对知识的理解和应用,也需要通过教学反思来完善教学,促进双方的进步。
实验4 实验室制取少量蒸馏水 初中化学实验报告
实验类型:
验证性实验
实验室制取少量蒸馏水
实验ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的:
1.认识烧瓶、冷凝器等仪器; 2.了解实验室知趣蒸馏水的装置和方法。
实验用品:
烧瓶、冷凝器、温度计、玻璃管、锥形瓶、接收器、酒精灯、铁架台、石棉 网、滴瓶、试管等; 硬水、肥皂水。
实验过程:
如右图是实验室常用的蒸馏装置简图。 实验步骤 1.在烧瓶中加入约 1/3 体积的硬 水, 再加入几粒沸石 (或碎瓷片) 。 加热烧瓶,小心控制烧瓶内液体 加热一段时间后,烧瓶中出现 沸腾程度,防止沸腾过于剧烈。 锥形瓶中有 弃去开始馏出的液体,然后收集 10mL 左右蒸馏水。停止加热。 2.在两支试管中分别取等量的刚 蒸馏水中出现 制取的蒸馏水和原来的硬水,分 别向其中滴加等量的肥皂水,振 硬水中出现 荡,观察。 。 。 蒸馏水是 。 把开始溜出的液体弃去,这其中 的原因是 。 实验现象 结论和解释
问题与讨论:
1.本实验装置基本可分为三部分——加热部分,冷凝部分和收集部分。这个 装置实际是把水由 集,得到蒸馏水。 2.在实验中加入几粒沸石(或碎瓷片)的作用是什么? 态转化为 态,然后再由 态转化为 态,最后收
高一化学,化学实验方法-蒸馏、萃取和分液
⾼⼀化学,化学实验⽅法-蒸馏、萃取和分液化学实验⽅法-蒸馏、萃取和分液⼀、蒸馏1.蒸馏实验原理:蒸馏是利⽤液体混合物各组分的沸点不同指把液体加热⾄沸腾,使液体变为蒸⽓,再重新冷凝成液体的过程。
2.实验室制取蒸馏⽔(1)下图为实验室制取蒸馏⽔的装置图(注意各仪器的名称):((3)实验结论:⾃来⽔中含有Cl,蒸馏⽔中不含有Cl。
(4)实验注意事项:①蒸馏装置的连接顺序是由下到上、由左到右。
②圆底烧瓶中所盛液体体积⼀般应介于其容积的1/3~2/3之间,不可将溶液蒸⼲。
③蒸馏时在蒸馏烧瓶中加⼊少量碎瓷⽚或沸⽯是为了防⽌液体暴沸。
④冷凝管中的冷却⽔从下⼝进(填“上⼝”或“下⼝”),从上⼝出,这样操作的好处是能使冷凝管中的冷⽔充满且冷⽔的流向与⽓流⽅向相反,⽓流由上⾄下所处温度越来越低,冷凝效果好。
⑤圆底烧瓶加热时要垫上⽯棉⽹。
(5)实验装置的改进:①温度计的作⽤是控制收集沸点不同的馏分。
②温度计⽔银球要与蒸馏烧瓶⽀管⼝相平。
思考:①制取蒸馏⽔不使⽤温度计是因为⽔的沸点是100℃,加热⾄沸腾即可。
②蒸馏与蒸发有何联系与区别?(可从实验原理、实验操作仪器、实验⽬的等⾓度进⾏分析)蒸馏的⽬的是使液体中的某些组分挥发再冷凝收集,⽽蒸发的⽬的⼀般是提取溶液中的溶质,通常不再回收挥发出来的组分。
4.蒸馏操作在化学实验中的应⽤:(1)分离液体混合物,当液体混合物中各成分的沸点有较⼤的差别时才能达到较有效的分离。
(2)测定纯物质的沸点。
(3)提纯,通过蒸馏含有少量杂质的物质,提⾼其纯度。
(4)回收溶剂,或蒸出部分溶剂以浓缩溶液。
⼆、萃取和分液1.萃取和分液的原理:(1)萃取是利⽤溶质在互不相溶的溶剂⾥溶解度的不同,⽤⼀种溶剂把物质从它与另⼀种溶剂所组成的溶液⾥提取出来的⽅法。
加⼊的溶剂称为萃取剂。
萃取过程属于物理变化(填“物理”或“化学”)。
(2)分液是利⽤分液漏⽃把互不相溶的两种液体分开的操作。
分液操作⼀般与萃取结合使⽤。
实验室制取蒸馏水-高考化学知识点
实验室制取蒸馏水-高考化学知识点
实验室制取蒸馏水【原理】蒸馏是分离和提纯液态混合物常用的方法之一。
应用这一方法可以把沸点不同的物质从混合物中分离出来,还可以把混在液体里的杂质去掉。
水中所含杂质主要是一些无机盐,一般是不挥发的。
把水加热到沸腾时,大量生成水蒸气,然后将水蒸气冷凝就可得到蒸馏水。
【用品】大试管、带单孔塞的导管、铁架台、酒精灯、大烧杯、饱和石灰水、红墨水、碎瓷片。
【方法一】
1、将饱和石灰水稀释2倍,注入试管a中(约加到试管的1/3处,再加几滴红墨水和少量碎瓷片,按图装置好。
加热蒸馏,在试管b中得到无色液体即蒸馏水。
2、另取两个试管,一个加入少量稀释的石灰水,一个加入b试管中的蒸馏水,分别向两试管中通入二氧化碳,一个变浑浊,一个不变化。
〔备注〕
1.b试管中得到的蒸馏水是无色的,遇二氧化碳不变浑浊,证明用蒸馏方法除去了原来水中杂质氢氧化钙和红色染料。
2.加入碎瓷片可防止液体暴沸而冲进导管。
导管要适当长些兼作冷凝管用。
a试管中液体不能太多,以防沸腾时沿导管流入接收器中。
当液体沸腾后,酒精灯火焰要稍远离试管,使液体保持沸腾状态即可,如加热过猛液体会沿导管冲出。
3.此实验装置只能说明蒸馏的原理,并验证用蒸馏方法可以除去液体中的杂质,而不能用于大量制取蒸馏水。
2016年浙江省温州中学自主招生化学模拟试卷
2016年浙江省温州中学自主招生化学模拟试卷一、选择题1.(3分)(2016•温州校级自主招生)已知向某碳酸盐溶液中滴加稀盐酸至过量,生成气体的质量(m)与加入盐酸的体积(V)的关系如图一所示.现将1.12g KOH和1.38g K2CO3混合并配成溶液,向其中滴加稀盐酸,图二是甲、乙、丙三位同学分别绘制的产生气体的质量(m)与稀盐酸的体积(V)的关系的示示意图.下面判断正确的是()A.甲图正确 B.乙图正确 C.丙图正确 D.无法判断2.已知HCl、NaOH、Al(OH)3、AlCl3和NaAlO2溶液之间可以发生一系列反应,如图(纵坐标为产生沉淀物的质量/g,横坐标为加入AlCl3溶液的体积/mL)中,能够正确描述“往NaOH溶液中逐滴滴入AlCl3溶液至过量”的实验中,产生沉淀物的质量与滴加溶液体积之间的关系的是()A.B.C.D.3.测定水中溶解氧的方法:量取20mL水样,迅速加入MnSO4和KOH的混合溶液,再加入KI,立即塞好塞子,振荡使其完全反应.打开塞子,迅速加入适量硫酸溶液,此时有碘单质生成,6.0mLNa2S2O3溶液(每毫升含溶质1×10﹣5mol)与生成的碘恰好完全反应.上述过程发生反应的化学方程式为:①2MnSO4+4KOH+O2→2MnO(OH)2+2K2SO4;②MnO(OH)2+2KI+2H2SO4→I2+MnSO4+K2SO4+3H2O;③I2+2Na2S2O3→2NaI+Na2S4O6该样品中溶解氧量为()A.0.75 mg/L B.48 mg/L C.24 mg/L D.12 mg/L二、不定项选择题4.(4分)(2004•黑龙江已知:同温同压下,相同体积的任何气体所含的分子数都相同.常温下二氧化硫气体和硫化氢气体混合,发生反应生成硫和水.现将m个二氧化硫分子和n个硫化氢分子混合,若反应后气体的分子数是反应前的,则m与n的比值为()A.1:5 B.1:3 C.1:1 D.2:15.CuO和Cu2O都能被氢气还原,产物为铜和水.现有一份CuO和Cu2O的混合物,用氢气还原法测定其中CuO的质量x.实验中可以测定以下数据:W﹣混合物的质量,W(Cu)﹣铜的质量,V(H2)﹣H2的体积(已知密度为ρ),W(H2O)﹣H2O的质量.现欲通过测定最少的数据计算出x,下列推断正确的是()A.至少要测定两个数据B.测定出W(H2)和W(H2O),即可计算出xC.符合测定最少数据要求的数据组合共有5种D.以上三种说法都有错6.离子方程式:2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣→2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O可以表示()A.Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应B.NaHCO3与澄清石灰水反应C.Ca(HCO3)2与澄清石灰水反应 D.NH4HCO3与澄清石灰水反应三、简答题7.(3分)在15g铁、CuO、Fe3O4的固体混合物中加入稀硫酸300g,反应完全后无固体剩余标准状况下放出1.68LH2;为了中和过量的硫酸,且使金属阳离子恰好完全转化成沉淀,共耗去了24%的NaOH溶液100g.则原硫酸溶液溶质的质量分数为.8.已知一定温度下硫酸铜受热分解生成氧化铜、三氧化硫、二氧化硫和氧气;SO2、SO3都能被氢氧化钠溶液吸收.现进行如下实验:①加热10g硫酸铜粉末至完全分解,②将生成的气体通入足量的浓的氢氧化钠溶液.反应结束后称量①中固体质量变为5g,②中溶液增加了4.5g.该实验中硫酸铜分解的化学方程式是.四、实验探究题9.晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅;②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HCl SiHCl3+H2;③SiHCl3与过量H2在1 000~1 100℃反应制得纯硅已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃.请回答下列问题:(1)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点﹣84.7℃),提纯SiHCl3采用的方法为.(2)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):①装置B中的试剂是.装置C中的烧瓶需要加热,其目的是.②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是,装置D不能采用普通玻璃管的原因是,装置D中发生反应的化学方程式为.③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及.10有人设计了在实验室制取蒸馏水的五个步骤:①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上,在蒸馏烧瓶上塞好带有温度计的橡皮塞.②连接好冷凝管.把冷凝管固定在铁架台上,并与蒸馏烧瓶相连接,将冷凝管进水口的橡皮管的另一端放在水槽中.③把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯的高度确定铁圈的高度,放好石棉网.④向蒸馏烧瓶中放入几片碎瓷片,再用漏斗向烧瓶中加入自来水,塞好带有温度计的橡皮塞,把连接器接在冷凝器的末端,并伸入接收装置(如锥形瓶)中.⑤检查气密性(利用给固定装置微热的方法)请回答下列问题:(1)上述实验正确的操作顺序是(填序号).(2)所用的主要玻璃仪器有.(3)冷凝管里水流的方向与蒸气的流向(填“相同”或“相反”).(4)温度计的水银球应放在.(5)蒸馏烧瓶中放几片碎瓷片的目的是.2016年浙江省温州中学自主招生化学模拟试卷参考答案与试题解析一、选择题(每题3分且仅1个正确答案,多选、错选、不选不得分,共9分)1.(3分)(2016•温州校级自主招生)已知向某碳酸盐溶液中滴加稀盐酸至过量,生成气体的质量(m)与加入盐酸的体积(V)的关系如图一所示.现将1.12g KOH和1.38g K2CO3混合并配成溶液,向其中滴加稀盐酸,图二是甲、乙、丙三位同学分别绘制的产生气体的质量(m)与稀盐酸的体积(V)的关系的示示意图.下面判断正确的是()A.甲图正确 B.乙图正确 C.丙图正确 D.无法判断【分析】对KOH和K2CO3混合配成的溶液,当滴加盐酸时,先发生氢氧化钾与盐酸的中和反应,再发生碳酸钾与盐酸的反应生成碳酸氢钾和氯化钾,最后发生碳酸氢钾与盐酸反应才有二氧化碳气体生成,利用物质的量的关系并结合图象即可解答.【解答】解:KOH和K2CO3混合配成的溶液,当滴加盐酸时,先发生氢氧化钾与盐酸的中和反应,再发生碳酸钾与盐酸的反应生成碳酸氢钾和氯化钾,最后发生碳酸氢钾与盐酸反应才有二氧化碳气体生成,由化学方程式KOH+HCl=KCl+H2O;56 36.51.12g 0.73gHCl+K2CO3=KHCO3+KCl,36.5 138 1000.365g 1.38g 1.00gKHCO3+HCl=KCl+H2O+CO2↑,100 36.51.00g 0.365g所以氢氧化钾与盐酸的中和反应,碳酸钾与盐酸的反应所用盐酸质量与碳酸氢钾与盐酸反应所用盐酸质量的为(0.73g+0.365g):0.365g=3:1.所以图象如图丙所示.故选C.2.(3分)(2016•温州校级自主招生)已知HCl、NaOH、Al(OH)3、AlCl3和NaAlO2溶液之间可以发生一系列反应,如图(纵坐标为产生沉淀物的质量/g,横坐标为加入AlCl3溶液的体积/mL)中,能够正确描述“往NaOH溶液中逐滴滴入AlCl3溶液至过量”的实验中,产生沉淀物的质量与滴加溶液体积之间的关系的是()A.B.C.D.【分析】由题给信息:由AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,知NaOH和Al(OH)3反应的化学计量数比为3:1;由Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,知NaOH和Al(OH)3反应的化学计量数比为1:1;即推出产生白色Al(OH)3的质量与NaOH溶液的质量关系,参照选项图示既得答案.【解答】解:A、由AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,知方程式中NaOH和Al(OH)3化学计量数比为3:1,由Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,知NaOH和Al(OH)3反应的化学计量数比为1:1;推断出图象A表达不准确;故A选项错误;B、由AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,知一开始滴加AlCl3溶液时,就有沉淀生成,而图示中需要滴加一定量的AlCl3溶液后才有沉淀生成;所以图象B表述不正确;故B选项错误;C、由AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,知方程式中NaOH和Al(OH)3化学计量数比为3:1,由Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,知NaOH和Al(OH)3反应的化学计量数比为1:1;推断出图象C表达不准确;故C选项错误.D、由AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,知方程式中NaOH和Al(OH)3化学计量数比为3:1,由Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,知NaOH和Al(OH)3反应的化学计量数比为1:1;推断出图象D表达准确;故D选项正确.故选D.3.(3分)(2016•温州校级自主招生)测定水中溶解氧的方法:量取20mL水样,迅速加入MnSO4和KOH的混合溶液,再加入KI,立即塞好塞子,振荡使其完全反应.打开塞子,迅速加入适量硫酸溶液,此时有碘单质生成,6.0mLNa2S2O3溶液(每毫升含溶质1×10﹣5mol)与生成的碘恰好完全反应.上述过程发生反应的化学方程式为:①2MnSO4+4KOH+O2→2MnO(OH)2+2K2SO4;②MnO(OH)2+2KI+2H2SO4→I2+MnSO4+K2SO4+3H2O;③I2+2Na2S2O3→2NaI+Na2S4O6该样品中溶解氧量为()A.0.75 mg/L B.48 mg/L C.24 mg/L D.12 mg/L【分析】已知:2Mn2++4OH﹣+O2=2MnO(OH)2;MnO(OH)2+2I﹣+4H+=I2+Mn2++3H2O;I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣,可得关系式:O2~4S2O32﹣,可利用关系式进行计算.【解答】已知:2Mn2++4OH﹣+O2=2MnO(OH)2;MnO(OH)2+2I﹣+4H+=I2+Mn2++3H2O;I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣,可得关系式:O2~4S2O32﹣,n(S2O32﹣)=0.01mol/L×0.006L=6×10﹣5mol,则n(O2)=×6×10﹣5mol=1.5×10﹣5mol,m(O2)=1.5×10﹣5mol×32g/mol=48×10﹣5g=0.48mg,则水中的溶解氧量为=12.0mg•L﹣1,故答案为:C二、不定项选择题(每题4分且至少有1个正确答案,多选、错选、不选均不得分,少选1个得2分,1个以上不得分,共12分)4.(4分)(2004•黑龙江)已知:同温同压下,相同体积的任何气体所含的分子数都相同.常温下二氧化硫气体和硫化氢气体混合,发生反应生成硫和水.现将m个二氧化硫分子和n个硫化氢分子混合,若反应后气体的分子数是反应前的,则m与n的比值为()A.1:5 B.1:3 C.1:1 D.2:1【分析】先根据二氧化硫与硫化氢反应的方程式计算出它们的参加反应的分子个数比,由于反应后生成物中没有气体,所以参加反应的气体分子个数就是减少的气体分子数,没参加反应的气体是剩余气体即反应后气体的分子数.【解答】解:根据方程式可知参加反应的二氧化硫和硫酸氢的分子个数比为:1:2.A、如果m与n的比值为1;5,假设m是1个分子,n是5个分子,则消耗了2个硫化氢分子,剩余3个硫化氢分子,所以反应后气体的分子数与反应前的分子数比为3:6=1:2,故A正确;B、如果m与n的比值为1;3,假设m是1个分子,n是3个分子,则消耗了2个硫化氢分子,剩余1个硫化氢分子,所以反应后气体的分子数与反应前的分子数比为1:4,故B 错;C、如果m与n的比值为1;1,假设m是1个分子,n是1个分子,则消耗了0.5个二氧化硫分子,剩余0.5个二氧化硫分子,所以反应后气体的分子数与反应前的分子数比为0.5:2=1:4,故C错;D、如果m与n的比值为2;1,假设m是2个分子,n是1个分子,则消耗了0.5个硫化氢分子,剩余1.5个二氧化硫分子,所以反应后气体的分子数与反应前的分子数比为1.5:3=1:2,故D正确.故选AD.5.(4分)(2016•温州校级自主招生)CuO和Cu2O都能被氢气还原,产物为铜和水.现有一份CuO和Cu2O的混合物,用氢气还原法测定其中CuO的质量x.实验中可以测定以下数据:W﹣混合物的质量,W(Cu)﹣铜的质量,V(H2)﹣H2的体积(已知密度为ρ),W(H2O)﹣H2O的质量.现欲通过测定最少的数据计算出x,下列推断正确的是()A.至少要测定两个数据B.测定出W(H2)和W(H2O),即可计算出xC.符合测定最少数据要求的数据组合共有5种D.以上三种说法都有错【分析】本题涉及的是两个反应CuO+H2Cu+H2O,Cu2O+H22Cu+H2O.如果只有一个数据,显然无法计算.如果有两个,例如W和W(Cu),根据反应前后化合物和单质中的Cu的物质的量不变,可解得x.因此上述四个量中,至少需要测定两个.四个数据的两两组合,从数学上推算,可以有六种组合.但其中W(H2O)﹣V(H2)这两个量并不是独立变化,所以这些数据的组合共有五种.【解答】解:A、此题涉及到两个化学反应,若用氢气还原法测定其中CuO的质量x,至少要测定两个数据才能计算,例如W和W(Cu),根据反应前后化合物和单质中的Cu的物质的量不变,可解得x,故此项正确;B、从化学方程式可看出,W(H2)和W(H2O)的质量之比是一定的,故利用这两个数据不能计算氧化铜的质量,此项错误;C、上述四个量中,至少需要测定两个.四个数据的两两组合,从数学上推算,可以有六种组合.但其中W(H2O)﹣V(H2)这两个量并不是独立变化,所以这些数据的组合共有五种,此项正确.D、此项说法错误.故选AC6.(4分)(2016•温州校级自主招生)离子方程式:2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣→2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O可以表示()A.Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应B.NaHCO3与澄清石灰水反应C.Ca(HCO3)2与澄清石灰水反应 D.NH4HCO3与澄清石灰水反应【分析】A、根据2mol碳酸氢钙与3mol氢氧化钠反应生成碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠和水进行分析;B、根据2mol氢氧化钙和3mol碳酸氢钠反应会生成碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠和水进行分析;C、根据碳酸氢钙和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析;D、根据碳酸氢铵和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀、水和氨气进行分析.【解答】解:A、2mol碳酸氢钙与3mol氢氧化钠反应生成碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠和水,离子方程式为:2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣→2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O,故A正确;B、2mol氢氧化钙和3mol碳酸氢钠反应会生成碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠和水,离子方程式为:2Ca2++3HCO3﹣+3OH﹣→2CaCO3↓+CO32﹣+3H2O,故B正确;C、碳酸氢钙和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水、离子方程式为:Ca2++HCO3﹣+OH﹣→CaCO3↓+H2O,故C错误;D、碳酸氢铵和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀、水和氨气,离子方程式为:Ca2++HCO3﹣+N+2OH﹣→CaCO3↓+NH3↑+2H2O,故D错误.故选:AB.三、简答题(其余每空3分,共6分)7.(3分)(2016•温州校级自主招生)在15g铁、CuO、Fe3O4的固体混合物中加入稀硫酸300g,反应完全后无固体剩余标准状况下放出1.68LH2;为了中和过量的硫酸,且使金属阳离子恰好完全转化成沉淀,共耗去了24%的NaOH溶液100g.则原硫酸溶液溶质的质量分数为9.8%.【分析】根据铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,四氧化三铁和硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水,但是氢氧化钠会中与硫酸,以及金属阳离子恰好完全转化成沉淀,所以硫酸根离子全部转化成了硫酸钠,依据硫酸根离子守恒进行计算.【解答】解:设原硫酸溶液溶质的质量分数为x2NaOH﹣﹣Na2SO4﹣﹣﹣H2SO480 9824%×100g 300g×x=x=9.8%故答案为:9.8%.8.(3分)(2016•温州校级自主招生)已知一定温度下硫酸铜受热分解生成氧化铜、三氧化硫、二氧化硫和氧气;SO2、SO3都能被氢氧化钠溶液吸收.现进行如下实验:①加热10g 硫酸铜粉末至完全分解,②将生成的气体通入足量的浓的氢氧化钠溶液.反应结束后称量①中固体质量变为5g,②中溶液增加了4.5g.该实验中硫酸铜分解的化学方程式是4CuSO44CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑.【分析】由“反应结束后称量①中固体质量变为5g,②中溶液增加了4.5g”可知,氢氧化钠溶液完全吸收了二氧化硫和三氧化硫,然后根据质量守恒定律分析每个装置的质量变化情况,从而分析反应中各物质的质量.【解答】解:根据质量守恒定律分析,生成氧化铜的质量为10g﹣5g=5g,则反应生成气体的质量为10.0g﹣5.0g=5g;氢氧化钠溶液完全吸收了二氧化硫和三氧化硫,其质量为4.5g,生成的氧气的质量为5g﹣4.5g=0.5g;则参加反应的硫酸铜和生成氧化铜及生成的氧气的质量比为10g:5g:0.5g=20:10:1,表现在化学方程式中的化学计量数之比为(20÷160):(10÷80):(1÷32)=4:4:1,根据反应前后原子的种类和个数都不变,假设都生成二氧化硫,则根据硫原子的个数可知生成二氧化硫应该是4个分子,但这样氧原子的个数反应前后不相等,同理假设都生成三氧化硫,氧原子的个数也不相等,因此产生的气体是二氧化硫和三氧化硫,因此反应的方程式为:4CuSO44CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑;故答案为:4CuSO44CuO+2SO3↑+2SO2↑+O2↑.四、实验探究题(第9题14分、第10题14分,共28分)9.(14分)(2016•温州校级自主招生)晶体硅是一种重要的非金属材料,制备纯硅的主要步骤如下:①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅;②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HCl SiHCl3+H2;③SiHCl3与过量H2在1 000~1 100℃反应制得纯硅已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃.请回答下列问题:(1)粗硅与HCl反应完全后,经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点﹣84.7℃),提纯SiHCl3采用的方法为分馏.(2)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):①装置B中的试剂是浓硫酸.装置C中的烧瓶需要加热,其目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化.②反应一段时间后,装置D中观察到的现象是有固体物质生成,装置D不能采用普通玻璃管的原因是在反应温度下,普通玻璃会软化,装置D中发生反应的化学方程式为SiHCl3+H2Si+3HCl.③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及排尽装置中的空气.【分析】根据题目给出的信息,高温下,碳做还原剂时,碳和二氧化硅生成CO和硅;利用沸点的不同提纯SiHCl3属于分馏;浓硫酸是常用的干燥剂,装置C需水浴加热,目的是加快反应的速率;装置D不能采用普通玻璃管的原因是温度太高,普通玻璃管易熔化;保证实验成功的关键是:装置要严密,排尽装置中的空气的空气等.【解答】解:①利用沸点的不同提纯SiHCl3,操作为分馏;②浓硫酸是常用的干燥剂,装置B中的试剂是浓硫酸,装置C需水浴加热,目的是使SiHCl3气化;SiHCl3与过量的H2在1000℃~1100℃反应制得纯硅,温度太高,普通玻璃管易熔化,装置D中发生反应的化学方程式为:SiHCl3+H2Si+3HCl.③为保证制备纯硅实验的成功,操作的关键是检查实验装置的气密性,控制好反应温度以及排尽装置中的空气.故答为:(1)分馏;(2)①:浓硫酸;使滴入烧瓶中的SiHCl3,气化②:有固体物质生成;在反应温度下,普通玻璃会软化;SiHCl3+H2Si+3HCl.③排尽装置中的空气.10.(14分)(2016•温州校级自主招生)有人设计了在实验室制取蒸馏水的五个步骤:①将蒸馏烧瓶固定在铁架台上,在蒸馏烧瓶上塞好带有温度计的橡皮塞.②连接好冷凝管.把冷凝管固定在铁架台上,并与蒸馏烧瓶相连接,将冷凝管进水口的橡皮管的另一端放在水槽中.③把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯的高度确定铁圈的高度,放好石棉网.④向蒸馏烧瓶中放入几片碎瓷片,再用漏斗向烧瓶中加入自来水,塞好带有温度计的橡皮塞,把连接器接在冷凝器的末端,并伸入接收装置(如锥形瓶)中.⑤检查气密性(利用给固定装置微热的方法)请回答下列问题:(1)上述实验正确的操作顺序是③①②⑤④(填序号).(2)所用的主要玻璃仪器有烧瓶、直型冷凝管、接收管、温度计、锥形瓶.(3)冷凝管里水流的方向与蒸气的流向相反(填“相同”或“相反”).(4)温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶支管口.(5)蒸馏烧瓶中放几片碎瓷片的目的是防止液体暴沸.【分析】(1)实验的操作顺序是:先连接仪器(按组装仪器的顺序从下到上,从左到右),然后检验装置的气密性,最后添加药品;(2)依据蒸馏所需要的仪器回答即可,注意依次考虑;(3)冷凝管应从下口进水,上口出水,以保证水充满冷凝管,起到充分冷凝的作用,即冷凝管里水流的方向与蒸气的流向相反;(4)温度计测量的是蒸汽的温度,据此解答即可;(5)液体加热要加沸石或碎瓷片,防止暴沸.【解答】解:(1)实验的操作顺序是:先组装仪器(按组装仪器的顺序从下到上,从左到右),然后检验装置的气密性,最后添加药品,所以该实验操作顺序是:③①②⑤④,(2)蒸馏需要的仪器是(从下到上,从左到右)铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶,主要玻璃仪器有:烧瓶、直型冷凝管、接收管、温度计、锥形瓶;(3)冷凝管里水流的方向与蒸气的流向相反,否则不能使蒸馏水充满冷凝管,不能充分冷凝,(4)温度计测量的是蒸汽的温度,故应放在支管口,(5)液体加热要加沸石或碎瓷片,防止暴沸;故答案为:(1)③①②⑤④(2)烧瓶、直型冷凝管、接收管、温度计、锥形瓶(3)相反;(4)蒸馏烧瓶支管口;(5)防止液体暴沸.参与本试卷答题和审题的老师有:xiaoxi;lchd;2768832328;笑对人生;lsj1660;947423253;sdlypyhcl(排名不分先后)菁优网2016年4月8日第11页(共11页)。
蒸馏、萃取实验报告单
蒸馏萃取实验报告单
实验名称:实验室制取蒸馏水并检验cl-
实验目的:1、练习制取蒸馏水;
实验药品:自来水、稀硝酸、硝酸银
实验内容:
实验步骤及现象
问题讨论:
(1)冷凝水的流向为由下而上。
(2)沸石的作用是防止爆沸。
(3)检验cl-的步骤:先加稀硝酸,再加硝酸银。
实验名称:萃取和分液
实验目的:1、练习萃取和分液实验操作;
2、通过实验操作进一步理解萃取原理。
;
实验仪器:分液漏斗、100ml烧杯、带铁圈的铁架台、20ml量筒
实验药品:饱和碘水、CCl4
实验内容:
实验步骤及现象
1、分液漏斗一般选择梨形漏斗,需要查漏。
2、用量筒量取10ml碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗中,然后注入4ml四氯化碳,盖好玻璃塞。
观察现象:上层为黄色,下层为无色。
3、用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转,使两种液体充分接触,振荡后打开活塞,使漏斗内气体放出。
4、将分液漏斗放在铁架台上,静置一段时间。
5、待液体分层后,观察现象:上层无色色,下层紫色色。
将分液漏斗颈上的玻璃塞打开,再将分液漏斗下面的活塞拧开,使下层液体慢慢沿烧杯壁流下。
问题讨论:
1、萃取剂选择的要求:,
,
2、将溶液注入分液漏斗中,溶液总量不超过其容积的3/4;
3、分液时要先打开玻璃塞,再旋开活塞,保证漏斗内外压力平衡;。
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由实验室制取蒸馏水想到铁架台的改进
张春
(合肥市第一中学,安徽合肥,230061)
摘要:本文从实验室制备蒸馏水的实验入手,对学生在实验过程中出现的问题进行归纳和总结,并通过大量的实践操作,发现通过对已有的铁架台做适当的改进,不但可以降低实验时仪器的损坏率,还可以节省实验的时间。
同时,这种改进后的铁架台还可以应用在其他实验中,效果十分显著。
关键词:铁架台;改进
一、问题的提出
水的蒸馏(净化)是中学化学中一个重要的实验,是物质分离和提纯的一种常见手段,也是海水淡化的一种重要方法。
水的蒸馏实验在各种教材和各个年级中屡见不鲜。
如:人教版普通高中课程标准试验教科书化学(必修1)中,第一章《从实验学化学》的第一节中就有实验1-3(实验室制取蒸馏水)[1]、化学(必修2)中第四章第一节海水资源的开发和利用中的图4-3(海水蒸馏原理示意图)[2]、人教版义务教育课程标准实验教科书九年级化学(上册)中,第三单元《自然界的水》课题三《水的净化》中的实验3-4(实验室制取蒸馏水)[3]……教师在实验室指导同学完成这些实验时,发现只有很少的一部分学生能够顺利的完成本次实验,而且部分同学在安装过程中很费时,甚至打碎实验的仪器。
二、问题的分析和解决
总结发现,出现这些现象的主要原因是本次实验的装置图较多,安装较复杂,尤其是很多学生控制不好圆底烧瓶和酒精灯的距离,或近或远,造成重复拆卸重复安装,浪费很多时间,增加仪器损坏的机率(如图一)。
那么,怎样才能够避免类似的事件再次发生呢?
重复拆卸、安装
圆底烧瓶和酒精灯太远圆底烧瓶和酒精灯太近
正确的实验装置图
图一
学生犯此类错误的主要原因是组装仪器时没有按照正确的顺序——从下往上,从左向右。
但是对实验的装置图进行了仔细的分析,同时也对学生犯的错误进行认真的整理和归纳,最后发现,如果实验室里有一种可以升降的铁架台,那么我们再做类似的实验时,就不会有在安装实验仪器时出现的各种不便。
于是,将铁架台做了如下的改进。
(如图二)
三、改进后的铁架台及仪器的组装说明
实验中应用到2个改装后的铁架台,组装的顺序和使用普通的铁架台组装顺序一样,但在调节高度和冷凝管与圆底烧瓶支管的吻合程度上会更加的容易和方便。
四、改进后的实验操作
简要操作:按照组装仪器时正确的顺序——从下往上,从左向右来组装仪器,对于圆底烧瓶和酒精灯的距离,就可以通过调节铁架台的高度,整体升高或降低来达到微调的目的,就不必再重复拆卸和安装了,从而节约了很多时间,也降低了仪器损坏的机率。
(如图四) 降低铁架台 升高铁架台
固定螺丝 图二
图三
直接升高或降低铁架台
圆底烧瓶和酒精灯太远圆底烧瓶和酒精灯太近
正确的实验装置图
图四
五、仪器改进的意义
1、这种铁架台的原理很简单,学生易学、易掌握、易操作。
2、普通铁架台只需加一个升降的装置,即可改装为这种实用的可升降式铁架台。
当去掉可升降式铁架台的升降装置就可变为普通的铁架台使用,灵活多变。
3、这种铁架台同时也可在水平范围内旋转,对调整仪器的角度起到事半功倍的效果。
4、这种改进后的铁架台不但适用于水的蒸馏,同时也适用于组装仪器较多的实验,能够整体升降,微调起来很方便。
主要参考文献
[1] 宋心琦.普通高中课程标准实验教科书化学1(必修)[M].北京:人民教育出版社.2004,6;7~8.
[2] 宋心琦.普通高中课程标准实验教科书化学2(必修)[M].北京:人民教育出版社.2004,6;82.
[3] 胡美玲.义务教育课程标准实验教科书化学(九年级上册)[M].北京:人民教育出版社.2006,6;56~57.。