专题2 研究物质的基本方法 第1单元 第1课时 实验安全与基本规范物质的分离提纯

第1课时实验安全与基本规范物质的分离提纯发展目标体系构建

1.能规范使用常见的实验仪器。

2.能根据物质的性质设计物质分离提纯的实验方

案，完成实验操作，培养科学探究与创新意识的化

学核心素养。

3.能准确记录实验现象和数据，并基于化学原理进

行解释和推断。

一、实验安全与基本规范

1．实验前提

良好的安全防护意识和必要的实验安全措施是进行实验的前提。

2．安全实验的操作流程

3．常见危险化学品的分类标识

第1类：爆炸品第2类：压缩气体和液

化气体

第3类：易燃液

体

第4类：易燃固体、自

燃物品和遇湿易燃物

品

第5类：氧化剂和有机

过氧化物第6类：有毒品

第7类：放射性

物品

第8类：腐蚀品

二、物质的分离提纯

1．过滤——适用于固液混合物的分离

(1)主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、滤纸等。

(2)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；漏斗颈的末端应靠到烧杯的内壁上。

2．蒸发——适用于分离溶于溶剂的固体

(1)主要仪器：蒸发皿、三角架或铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒。

(2)在进行蒸发操作时要注意以下几个问题：

①在加热蒸发过程中，应用玻璃棒不断搅拌，防止由于局部过热造成液滴飞溅；

②加热到蒸发皿中剩余少量液体时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干；

③热的蒸发皿应用坩埚钳取下，不能直接放在实验台上，以免烫坏实验台或引起蒸发皿破裂。如果要立即放在实验台上，则要垫在石棉网上。

3．过滤与蒸发的应用

(1)若两种物质的混合物中，一种组分可溶于水，而另一种组分难溶于水，可以先加适量的水溶解混合物，然后过滤，将溶液蒸发结晶得到可溶解的组分，从而实现可溶性组分与难溶性组分的分离。

(2)两种固体混合物均溶于水，溶解度随温度的变化有较大的差别。例如：在提纯混有少量氯化钾的硝酸钾时，可采用结晶的办法。先在较高温度下将混合物溶于水中形成浓溶液，然后冷却到一定温度，由于硝酸钾的溶解度随温度降低急剧下降，因此有大量硝酸钾晶体析出，而氯化钾不会结晶析出，再过滤，即可获得纯净的硝酸钾晶体。

4．蒸馏

(1)蒸馏是利用沸点相差较大来分离互溶液体混合物。

(2)主要仪器：铁架台(带铁圈、铁夹)、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、锥形瓶、酒精灯、石棉网、牛角管等。

(3)实验装置：如图。

(4)注意事项

①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。

②蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的23，也不能少于1

3。

③冷凝管中冷却水从下口进，上口出。 ④先接通冷凝水，再加热。

⑤蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片——防液体暴沸。 ⑥剩余少量溶液时即可停止加热，溶液不可蒸干。 5．萃取与分液 (1)萃取与分液的比较

①萃取剂和原溶剂互不相溶、不反应。 ②萃取剂和溶质不发生反应。

③溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。 (3)分液漏斗的使用和检漏方法

分液漏斗使用前必须检查是否漏液。若漏液可在活塞上涂少量凡士林。

检漏方法：在分液漏斗中注入少量的水，塞上瓶塞，倒置看是否漏水。若不漏水，正立后把瓶塞旋转

180°，再倒置看是否漏水。

(4)实验室用四氯化碳从溴水中萃取溴的实验步骤

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”。)

(1)浓硫酸不慎沾到皮肤上，应用氢氧化钠溶液中和。(×)

(2)可用酒精灯对烧杯直接加热。(×)

(3)为加快过滤速率，可用玻璃棒搅拌漏斗中的溶液。(×)

(4)蒸馏时温度计的水银球应插入液面以下。(×)

(5)分液时应先将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出。(√)

2．下列实验操作中正确的是( )

A．蒸馏操作时，应向蒸馏烧瓶中加入几块沸石，以防止暴沸

B．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热

C．分液操作时，先将分液漏斗中下层液体从下口放出，再将上层液体从下口放出

D．萃取操作时，可以选用CCl4或酒精作为萃取剂从溴水中萃取溴

A[B项，蒸发时不能蒸干；C项，分液时应先将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出；D 项，酒精与水互溶，不能作为萃取剂。]

3．在溶解性方面，Br2与I2很相似，其稀的水溶液呈黄色。在实验室里从溴水中提取Br2和提取I2的方法相似。

回答下列问题：

(1)常用的提取方法是，所需试剂是，最主要的仪器是。

(2)若发现提取Br2后的水层还有颜色，解决该问题的方法是

。

[解析] (1)碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，且碘与四氯化碳不反应，水与四氯化碳不互溶；所以在实验室里从溴水(Br2的水溶液)中提取Br2，采用萃取的方法，萃取剂为四氯化碳，萃取最主要的仪器是分液漏斗。(2)若发现提取Br2后的水层还有颜色，说明水中还含有溴，需再进行萃取，直到水为无色，然后将各次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并起来。

[答案] (1)萃取四氯化碳分液漏斗(2)再进行萃取，直到水层呈无色，将每次分离出来的含溴的四氯化碳溶液合并

化学实验安全

(素养养成——科学探究与创新意识)

[问题1] 在H2还原CuO的实验中为什么先通一会H2再点燃酒精灯？

[提示]因为H2与空气混合后加热时容易发生爆炸。在用H2还原CuO时先通入H2的目的是排尽装置中的空气，以防止加热时发生爆炸。

[问题2] 用排水法收集气体时，集满气体后为什么要先撤导管后熄灭酒精灯？

[提示]防止水倒吸至发生装置，导致试管破裂。

[问题3] 酒精灯不慎碰倒起火时可用水扑灭吗？

[提示]不能，水与酒精互溶，酒精溶于水后也能燃烧，若用水会加大着火面积。酒精失火正确的处理方法为少量酒精失火应用湿抹布盖灭，大量酒精失火可用沙子盖灭。

1．实验操作时，加强“六防意识”，防止事故发生