高中化学实验教案

高中化学实验教案

高

三

化

学

组

（一）浓硫酸的性质

目的：认识浓硫酸的一些特性。

用品：托盘天平、烧杯、量筒、验温器、酒精灯、玻璃棒。

浓硫酸、玻璃绒（或石棉绒）、硫酸铜晶体、脱脂棉花、铜片、锌粒、木炭、硫粉、蓝色石蕊试纸。

原理：纯净浓硫酸的溶解热在20℃时为43.6千焦，所以与水混和时有大量

的热释出，它的一系列水化物H2SO

4·H2O、H2SO

4

·2H2O和H2SO

4

·4H2O都很稳定，

是很好的吸水剂。浓硫酸还具有脱水性和氧化性。

准备和操作：

1.浓硫酸的密度展示一瓶纯净的浓硫酸，它是无色、粘稠的油状液体。把一瓶浓硫酸放在托盘天平的一边，把同样大小的两只瓶子盛水一瓶半放在另一边，发现一瓶浓硫酸比一瓶半水还重。98％浓硫酸的密度为1.84克/毫升。

2浓硫酸的溶解热将一支长约80厘米、厚壁细孔玻璃管的一端封闭后，吹成薄壁圆柱形成玻璃球。球内充满红色酒精溶液作为验温器。在一只500毫升烧杯里盛水200毫升，放入验温器后，慢慢注入100毫升浓硫酸，边加边用验温器搅拌。可以看到验温器玻璃管里红色的酒精液柱逐渐上升，表示浓硫酸溶于水有大量的热放出。

在一支小试管里盛98％的浓硫酸3毫升。取黄豆大小的玻璃绒（或石棉绒）吸足水后投入试管中。浓硫酸跟水相遇即放出大量的热使水沸腾而爆溅，并发出“嘶嘶”的声音。此实验说明稀释浓硫酸必须把浓硫酸慢慢注入水中，并不断搅拌。

3.浓硫酸的吸水性往盛有3毫升98％浓硫酸的试管里投入少量硫酸铜晶体小颗粒，静置片刻。蓝色的硫酸铜晶体即变成白色无水硫酸铜，表示它的5个结晶水已被浓硫酸所吸收。

4.浓硫酸的脱水性往一支盛有3毫升98％浓硫酸的试管里投入黄豆大小的脱脂棉花一小块，用玻璃棒搅拌后微微加热，棉花即炭化变成黑色的絮状物。

5.浓硫酸跟金属的反应在一支试管里加铜片两小片，注入8∶3的浓硫酸2毫升，不发生反应。将试管微微加热，铜片开始变成黑色，生成硫化亚铜，并有硫酸铜生成。继续加热到沸腾，黑色物消失，溶液变成蓝绿色，这是因为硫化亚铜被继续氧化成硫化铜，直至全部转变成硫酸铜，同时放出二氧化硫。

浓硫酸跟活泼金属反应也没有氢气产生。在另一支试管里加入锌粒两小颗，注入浓硫酸2毫升，并不发生反应。微微加热试管，闻到有二氧化硫的气味。继续加热，试管中液体变成浑浊。进一步加热，闻到有硫化氢臭味。

Zn+2H2SO

4（浓）ZnSO4+SO

2

↑2H2O

3Zn+4H2SO

4

（浓）3ZnSO4+S↓+4H2O

4Zn+5H2SO

4（浓）4ZnSO4+H

2

S↑+4H2O

6.浓硫酸跟非金属的反应在两支试管里分别加入木炭一小块和少量硫粉，各加入浓硫酸2毫升。振荡，不见有反应发生。小心加热到沸腾，这两支试管里都有二氧化硫气体产生。可用湿润的蓝色石蕊试纸放在管口检验。

C+2H2SO

4

（浓）CO2↑+SO2↑+2H2O

S+2H2SO

4

（浓）3SO2↑+2H2O

（二）硫酸根离子的检验

目的：认识检验硫酸根离子的方法。

用品：试管、试管架、试管夹、滴管、量筒。稀硫酸、硫酸钠、亚硫酸钠、碳酸钠、磷酸钠、氯化钡。

原理：钡离子和硫酸根离子能生成硫酸钡沉淀，它不溶于酸，而许多不溶于水的钡盐如碳酸钡、亚硫酸钡、磷酸钡等能溶于盐酸，所以用可溶性钡盐和盐酸可以检验硫酸根离子的存在。

准备和操作：

1.钡盐的生成在五支试管里分别盛稀硫酸、硫酸钠、亚硫酸钠、碳酸钠和磷酸钠溶液各3毫升，分别滴入少量氯化钡溶液。振荡试管，都有白色沉淀生成，它们分别是硫酸钡、亚硫酸钡、碳酸钡和磷酸钡。

2.硫酸钡的鉴别待这些试管中的沉淀沉降后，倾去上面的液体，各加入浓盐酸2毫

升，振荡。发现稀硫酸和硫酸钠溶液中生成的白色沉淀不溶解，其它三支试管里的沉淀都溶解了。

1.必须把沉淀上面的液体倾去，否则盐酸被冲稀，沉淀的溶解现象就不明显。

2.亚硫酸盐如果保存不妥，会有部分被氧化成硫酸盐，这样生成的沉淀中含有硫酸钡，就不会全部被溶解了。

3.也可以用稀硝酸来鉴别硫酸钡①。

（三）氨的制取和性质

目的：认识实验室内用强碱与铵盐反应制取氨的方法；了解氨的主要性质。

用品：圆底烧瓶（150ml）、单孔塞、玻璃导管、橡皮管、干燥塔、集气瓶、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、表面皿、玻璃钟罩、玻璃筒、石棉网、铂丝、贮气瓶。

氯化铵、消石灰、氢氧化钠、生石灰、棉花、酚酞试剂、浓氨水、浓盐酸。

原理：以强碱作用于任何铵盐的水溶液或固体，都能发生下列反应：

NH4++OH-NH3↑+H2O

将混和物加热，氨即挥发出来。氨在水中的溶解度很大。氨不与空气反应，但在纯氧中能燃烧生成氮气和水；在有催化剂存在的情况下，能跟氧气反应生成一氧化氮。氨跟酸化合能生成盐。

准备：

1.制备碱石灰先称取新鲜的生石灰8克，放在研钵里研细。迅速称取固体氢氧化钠3克，称好后立即埋入已研细的生石灰内，充分混和并研成粉末，即得碱石灰，制备好后要放入密闭的容器或干燥器内。

2.装置氨发生器将氯化铵2克和消石灰5克混和均匀后平铺在试管的底部，装置如图7-77。

1.氨的制取加热氯化铵和消石灰的混和物，即有氨气发生。因氨比空气轻，用向下排空气法收集。为了防止氨气扩散到瓶外，在集气瓶口塞一些疏松的棉花。用玻璃棒蘸一些液盐酸放在瓶口处，如有白烟生成，表示氨气已收集满。

（四）铵盐的化学性质

目的：认识铵盐的一些化学性质。

用品：玻璃管、双曲管、酒精排灯、酒精喷灯、酒精灯、玻璃棒、坩埚。

氯化铵、pH试纸、硫酸铵、硝酸铵、氢氧化钠、铜片。

原理：固态铵盐加热时极易分解成氨和酸。如果组成铵盐的酸是挥发性的，氨与酸一齐挥发，如果酸是非挥发性的，则仅有氨逸出。如果组成铵盐的酸有强氧化性的，则分解出来的氨有一部分被氧化为氮和氮的氧化物。铵盐和碱作用，氨即挥发出来。

准备：

1.制备长试管取一支长约30厘米、内径约2厘米的玻璃管，把它的一端在酒精喷灯上熔封起来，制成一支特长的试管备用。

2.弯制双曲管取一支长约35厘米、内径约1.5厘米的玻璃管，在酒精喷灯上先弯成夹角约120°、一臂长约12厘米、另一臂长约23厘米的曲管。再把12厘米长的一臂在6厘米处向相反方向弯成约120°角，即成。

操作：

1.铵盐受热分解在长试管里盛氯化铵2克，用酒精排灯在试管底部加热。不久氯化铵即开始分解，一部分氨和氯化氢气体从试管口逸出，另一部分在试管口附近内壁上又重新结合生成氯化铵固体。