基础化学实验讲义
化学实验讲义

化学实验讲义实验⼆黄连中⼩檗碱的提取和鉴定(设计性实验)⼀、⽬的与要求1.通过对黄连中⼩檗碱的提取,掌握天然产物的提取技术。
2.通过对⼩檗碱的鉴定,掌握⼀般⽣物碱的鉴别⽅法。
3.通过查阅资料并结合所学知识,初步了解并完成实验⽅案的设计。
⼆、基本原理黄连主含⼩檗碱,含量为5.20%-7.69%,还含黄连碱,甲基黄连碱、掌叶防⼰碱等,由于它们有相似结构,常统称为黄连⽣物碱。
⼩檗碱异名为黄连素,在⽔或稀⼄醇中结晶所得⼩檗碱为黄⾊针状结晶。
游离⼩檗碱微溶于冷⽔,易溶于热⽔,⼏乎不溶于冷⼄醇、氯仿和⼄醚。
⼩檗碱和⼤分⼦有机酸⽣成的盐在⽔中的溶解度都很⼩。
⼩檗碱有季铵式、醛式、醇式,3种能互变的结构式,以季铵式最稳定。
⼩檗碱的盐都是季铵盐,于硫酸⼩檗碱的⽔溶液中加⼊计算量的氢氧化钡,⽣成棕红⾊强碱性游离⼩檗碱,易溶于⽔,难溶于⼄醚,称为季铵式⼩檗碱。
如果于⽔溶性的季铵式⼩檗碱⽔溶液中加⼊过量的碱,则⽣成游离⼩檗碱的沉淀,称为醇式⼩檗碱。
如果⽤过量的氢氧化钠处理⼩檗碱盐类则能⽣成溶于⼄醚的游离⼩檗碱,能与羟胺反应⽣成衍⽣物,说明分⼦中有活性醛基,称为醛式⼩檗碱。
⼩檗碱的提取⽅法主要有溶剂法(包括⽔或⽔-有机溶剂法、醇-酸⽔-有机溶剂法、碱化有机溶剂法)、离⼦交换树脂法、沉淀法等,通过⽣物碱特有的沉淀反应和显⾊反应对其进⾏鉴别.ON+OCH3OCH3⼩檗碱的结构式三、仪器和试剂1.仪器与材料100mL园底烧瓶、冷凝管、50mL、100mL烧杯各1只,10mL、25mL量筒各1个,铁架台1个、漏⽃1个、滤纸若⼲、滴管1个、蒸发⽫、⼩试管三⽀等。
2. 试剂与原料黄连粉2.0g,体积分数为95%的⼄醇15mL,浓HCl10mL、蒸馏⽔、碘化铋钾试液、碘碘化钾试液、硅钨酸试液等。
四、实验步骤1.⼩檗碱的提取2.⼩檗碱的鉴定实验⼗⾹⾖素-3-羧酸的制备(综合性实验)⼀、实验⽬的1.学习利⽤Knoevenagel反应制备⾹⾖素的原理和实验⽅法。
2017基础有机化学实验讲义(大一)

2017基础有机化学实验讲义实验1 从果皮中提取果胶一、实验目的1、学习从从果皮中提取果胶的基本原理和方法, 了解果胶的一般性质。
2、掌握提取有机物的原理和方法。
3、进一步熟悉萃取、蒸馏、升华等基本操作。
二、实验原理果胶是一种高分子聚合物,存在于植物组织内,一般以原果胶、果胶酯酸和果胶酸3种形式存在于各种植物的果实、果皮以及根、茎、叶的组织之中。
果胶为白色、浅黄色到黄色的粉末,有非常好的特殊水果香味,无异味,无固定熔点和溶解度,不溶于乙醇、甲醇等有机溶剂中。
粉末果胶溶于20倍水中形成粘稠状透明胶体,胶体的等电点pH值为3.5。
果胶的主要成分为多聚D—半乳糖醛酸,各醛酸单位间经a—1,4糖甙键联结,具体结构式如图1。
图1 果胶的结构式在植物体中,果胶一般以不溶于水的原果胶形式存在。
在果实成熟过程中,原果胶在果胶酶的作用下逐渐分解为可溶性果胶,最后分解成不溶于水的果胶酸。
在生产果胶时,原料经酸、碱或果胶酶处理,在一定条件下分解,形成可溶性果胶,然后在果胶液中加入乙醇或多价金属盐类,使果胶沉淀析出,经漂洗、干燥、精制而形成产品。
三、实验仪器和药品仪器:恒温水浴锅、真空干燥箱、布氏漏斗、抽滤瓶、玻棒、纱布、表面皿、精密pH 试纸、烧杯、电子天平、小刀、小剪刀、真空泵、。
药品:干柑桔皮、稀盐酸、95%乙醇(分析纯)等。
四、实验内容柑桔皮的预处理称取干柑桔皮20g,将其浸泡在温水中(60~70℃)约30min,使其充分吸水软化,并除掉可溶性糖、有机酸、苦味和色素等;把柑桔皮沥干浸入沸水5min进行灭酶,防止果胶分解;然后用小剪刀将柑皮剪成2~3mm的颗粒;再将剪碎后的柑桔皮置于流水中漂洗,进一步除去色素、苦味和糖分等,漂洗至沥液近无色为止,最后甩干。
酸提取根据果胶在稀酸下加热可以变成水溶性果胶的原理,把已处理好的柑桔皮放入水中,控制温度,用稀盐酸调整pH值进行提取,过滤得果胶提取液。
脱色将提取液装入250ml的烧杯中,加入脱色剂活性炭;适当加热并搅拌20min,然后过滤除掉脱色剂。
基础化学实验讲义

实验一 仪器认领、洗涤和干燥一、实验目的1.熟悉无机化学实验室规则和要求;2.认领无机化学实验常用仪器,熟悉其名称、规格,了解其使用注意事项;3.学习并练习常用仪器的洗涤和干燥方法。
二、实验用品仪器:试管、烧杯、表面皿、漏斗、量筒、烧瓶、容量瓶等。
材料:洗衣粉、试管刷等。
三、实验内容1.实验目的性、实验室规则和安全守则教育。
2.认领仪器:按仪器清单认领和认识无机化学实验常用仪器。
3.玻璃仪器的一般洗涤方法(1)振荡水洗:注入1/3左右的水,稍用力振荡后把水倒掉,连洗几次。
(2)毛刷刷洗:内壁有不易洗掉的物质,可用毛刷刷洗。
a.倒去试管中的废液;b.注入1/3左右的水;c.选择毛刷;d.来回柔力刷洗。
(3)刷洗后,用水振荡数次,必要时用蒸馏水洗。
4.玻璃仪器的干燥方法(1)晾干:自然挥发;(2)烤干:加热蒸发。
仪器外壁擦干,小火烤干,试管口向下,从底部开始加热,同时要不断移动使其受热均匀;(3)吹干:电吹风、气流烘干器;(4)烘干:烘箱(105 ℃左右);(5)有机溶剂法。
四、注意事项1.如附有不溶于水的碱、碳酸盐、碱性氧化物,可用6mol·L-1HCl 溶解,再用水冲洗。
油脂等污物可用热的纯碱液洗涤;2.口小、管细的仪器,不便用刷子洗,可用少量王水或铬酸洗液洗涤。
五、思考题1.怎样检查玻璃仪器是否已洗涤干净?2.使用铬酸洗液应注意哪些问题?3.容量瓶等计量仪器是否需干燥?若需,则如何干燥?实验二 氯化钠的提纯一、实验目的1.学会用化学方法提纯粗食盐,同时为进一步精制成试剂级纯度的氯化钠提供原料;2.练习台秤的使用以及加热、溶解、常压过滤、减压过滤、蒸发浓缩、结晶、干燥等基本操作;3.学习食盐中Ca2+、Mg2+、SO42-的定性检验方法。
二、实验原理1.在粗盐中滴加BaCl2除去SO42-Ba2+ + SO42- = BaSO4↓2.在滤液中滴加NaOH、Na2CO3除去 Mg2+ 、Ca2+、Ba2+、Fe3+Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓ Ca2++CO32- = CaCO3↓Ba2++CO32- = BaCO3↓ Fe3+ + 3OH - = Fe(OH)3↓3.用HCl中和滤液中过量的OH -、CO32-H+ + OH - = H2OCO32- + 2H+ = CO2↑ + H2O[教学重点]常压过滤、减压过滤、蒸发(浓缩)、结晶等操作[教学难点]常压过滤、减压过滤、蒸发(浓缩)、结晶等操作[实验用品]仪器:烧杯、量筒、长颈漏斗、吸滤瓶、布氏漏斗、石棉网、泥三角、蒸发皿、台秤、循环水真空泵药品: 1 mol L-1Na2CO3、2 mol L-1NaOH 、2 mol L-1HCl、1 mol L-1BaCl、2粗食盐材料:定性滤纸(Φ12.5、11、9)、广泛pH试纸[基本操作] 补充内容1.固体溶解2.固液分离(1)倾析法(2)过滤法A常压过滤:滤纸的选择、漏斗、滤纸的折叠、过滤和转移、洗涤B减压过滤:C热过滤(3)离心分离法3.蒸发(浓缩)4.结晶(重结晶)三、实验步骤1.粗食盐的提纯2.产品纯度的检验检验项目检验方法实验现象粗食盐纯NaClSO42-加入BaCl2溶液Ca2+加入(NH4)2C2O4溶液Mg2+加入NaOH溶液和镁试剂3.实验结果产品外观: 产品质量(g): 产率(%):四、注意事项1.常压过滤,注意“一提,二低,三靠”,滤纸的边角撕去一角。
大学化学实验讲义

溶液中的离子平衡实验目的1.加深对单相、多项离子平衡及其移动的基本原理和规律的理解。
2.学会缓冲溶液的配制并验证其性质。
3.熟悉pHS-3B 型酸度计测定溶液的pH 值。
4.掌握试剂的取用和试管的使用等基本操作。
实验原理在工农业生产、科学研究及日常生活中,许多化学反应都是在水溶液中进行的。
参与这些反应的物质主要是酸、碱和盐,它们都是电解质,因而了解电解质在水溶液中的反应规律是很有意义的。
一、弱电解质的同离子效应和缓冲溶液在弱电解质的溶液中,存在着弱电解质的解离平衡,如HAc H Ac +-+ 在该平衡体系中,加入含有与弱电解质相同离子的易溶强电解质(如NaAc ),则解离平衡向生成弱电解质(HAc )的方向移动,使弱电解质的解离度降低,这种现象称为同离子效应。
弱酸及其盐(如HAc 和 NaAc )或弱碱及其盐(如氨水和NH 4Cl )的混合溶液,能在一定程度上对外来的的酸或碱起到缓冲作用,即外加少量酸、碱或稀释时,此混合溶液的pH 值基本不变,这种溶液叫做缓冲溶液。
若缓冲溶液由弱酸及其盐组成,则其pH 值可用下式计算:pH=p K a - lgc(酸)/c(盐)若所配制的缓冲溶液是由相同浓度的的弱酸及其盐按不同体积直接混合而成时,则可按下式计算其酸和盐的体积比:pH=p K a -lgV(酸)/V(盐) 二、难溶电解质的多相离子平衡及其移动在难溶电解质的饱和溶液中,存在着未溶解的固体和它的溶液中相应离子的平衡:A mB n m A n++n B m-K sp θ(A m B n ) = c m (A n +)c n (B m -)根据溶度积规则:c m (A n +)c n (B m -) > K sp θ,溶液过饱和,生成沉淀 c m (A n +)c n (B m -) = K sp θ,饱和溶液c m (A n +)c n (B m -) < K sp θ,溶液未饱和,无沉淀生成 可以判断沉淀生成和溶解。
《化学实验基本方法》 讲义

《化学实验基本方法》讲义一、化学实验安全在进行化学实验之前,确保实验安全是至关重要的。
化学实验中可能会涉及到各种危险物质和操作,如果不加以注意,可能会导致严重的事故,甚至危及生命。
首先,要了解实验室的安全规则。
进入实验室必须穿着合适的实验服,佩戴防护眼镜。
不得在实验室中嬉戏打闹,保持实验室的安静和整洁。
对于化学药品的使用,要遵循严格的规定。
了解药品的性质,如是否有毒、易燃、易爆等。
在取用药品时,按照规定的量取用,避免浪费和危险。
对于有毒药品,要在通风橱中操作,并注意防护。
实验中的加热操作也需要谨慎。
使用酒精灯时,要用火柴点燃,不能用燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯。
熄灭酒精灯要用灯帽盖灭,不能用嘴吹灭。
加热液体时,液体的量不能超过容器容积的三分之一,并且要用试管夹夹持试管,管口不能对着人。
在处理实验废弃物时,也要按照规定进行分类和处理。
不能随意将实验废弃物倒入水槽或垃圾桶中,以免造成环境污染和安全隐患。
二、常见仪器的使用化学实验中会用到各种各样的仪器,正确使用这些仪器是进行实验的基础。
1、试管试管是最常用的反应容器之一。
可以用于少量物质的反应、加热、收集少量气体等。
使用时要注意,加热前要擦干外壁,加热后不能骤冷,防止炸裂。
2、烧杯烧杯主要用于溶解物质、配制溶液、较多量试剂的反应容器等。
加热时要垫石棉网,使其受热均匀。
3、量筒量筒用于量取一定体积的液体。
读数时,视线要与量筒内液体凹液面的最低处保持水平。
4、托盘天平用于称量物质的质量。
使用时要注意左物右码,砝码要用镊子夹取,不能用手直接拿。
5、酒精灯酒精灯是常用的加热工具。
酒精量不能超过其容积的三分之二,也不能少于四分之一。
6、集气瓶用于收集和储存气体。
7、漏斗包括普通漏斗、长颈漏斗和分液漏斗。
普通漏斗用于过滤和向小口容器中注入液体;长颈漏斗用于向反应容器中添加液体;分液漏斗用于控制反应的发生和停止,以及分离互不相溶的液体。
三、化学实验基本操作1、药品的取用固体药品一般用药匙取用,块状药品用镊子夹取。
《化学中常用的实验方法》 讲义

《化学中常用的实验方法》讲义化学是一门以实验为基础的科学,通过实验我们可以探究物质的性质、变化规律以及验证化学理论。
在化学实验中,有许多常用的实验方法,掌握这些方法对于学好化学、进行科学研究以及解决实际问题都具有重要意义。
一、重量分析法重量分析法是通过称量物质的质量来确定被测组分含量的一种分析方法。
它包括沉淀法、气化法和电解法等。
沉淀法是利用沉淀反应使被测组分以沉淀形式析出,经过过滤、洗涤、烘干或灼烧后,称量沉淀的质量,从而计算出被测组分的含量。
例如,测定氯化钡中钡的含量,可以加入硫酸根离子使其生成硫酸钡沉淀,然后称量沉淀的质量。
气化法是通过加热或其他方法使被测组分挥发逸出,然后根据挥发前后物质质量的变化来计算被测组分的含量。
比如测定试样中湿存水或结晶水的含量,就可以采用气化法。
电解法是利用电解原理,使被测金属离子在电极上析出,通过称量电极增重的质量来计算金属含量。
重量分析法准确度高,但操作繁琐,耗时较长,在常量分析中应用较多。
二、容量分析法容量分析法也称为滴定分析法,是将一种已知准确浓度的试剂溶液(称为标准溶液)滴加到被测物质的溶液中,直到所加的试剂与被测物质按化学计量关系定量反应为止,然后根据标准溶液的浓度和用量,计算被测物质的含量。
常见的容量分析方法有酸碱滴定法、配位滴定法、氧化还原滴定法和沉淀滴定法。
酸碱滴定法是利用酸碱中和反应来进行测定。
例如,用氢氧化钠标准溶液滴定盐酸溶液,根据氢氧化钠溶液的用量和浓度计算盐酸的浓度。
配位滴定法通常用于测定金属离子的含量,常用的配位剂是乙二胺四乙酸(EDTA)。
氧化还原滴定法基于氧化还原反应,如高锰酸钾法、重铬酸钾法等。
沉淀滴定法则是利用沉淀反应进行滴定,例如银量法。
容量分析法操作简便、快速,准确度较高,应用广泛。
三、比色分析法比色分析法是通过比较溶液颜色的深浅来测定物质含量的方法。
它基于物质对光的选择性吸收。
首先,需要制备一系列已知浓度的标准溶液,然后在相同条件下分别加入显色剂,使其与被测物质反应生成有色物质。
有机化学基础实验(讲义)

有机化学基础实验〔一〕烃1.甲烷的氯代〔性质〕实验:取一个100mL的大量筒〔或集气瓶〕,用排水的方法先后收集20mLCH4和80mLCl2,放在光亮的地方〔注意:不要放在阳光直射的地方,以免引起爆炸〕,等待片刻,观察发生的现象。
现象:大约3min后,可观察到混合气体颜色变浅,气体体积缩小,量筒壁上出现油状液体,量筒内饱和食盐水液面上升。
解释:生成卤代烃2.石油的分馏〔别离提纯〕(1)两种或多种沸点相差较大且互溶的液体混合物,要进行别离时,常用蒸馏或分馏的别离方法。
(2)分馏〔蒸馏〕实验所需的主要仪器:铁架台(铁圈、铁夹)、石棉网、蒸馏烧瓶、带温度计的单孔橡皮塞、冷凝管、牛角管、锥形瓶。
(3)蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是:防止爆沸(4)温度计的位置:温度计的水银球应处于支管口〔以测量蒸汽温度〕(5)冷凝管:蒸气在冷凝管内管中的流动方向与冷水在外管中的流动方向下口进,上口出(6)用明火加热,注意安全3.乙烯的性质实验现象:乙烯使KMnO4酸性溶液褪色〔氧化反应〕〔检验〕乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色〔加成反应〕〔检验、除杂〕乙烯的实验室制法:(1)反应原料:乙醇、浓硫酸(2)反应原理:CH3CH2OH CH2=CH2↑+ H2O副反应:2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 + H2OC2H5OH + 6H2SO4〔浓〕6SO2↑+ 2CO2↑+ 9H2O(3)浓硫酸:催化剂和脱水剂〔混合时即将浓硫酸沿容器内壁慢慢倒入已盛在容器内的无水酒精中,并用玻璃棒不断搅拌〕(4)碎瓷片,以防液体受热时爆沸;石棉网加热,以防烧瓶炸裂。
(5)实验中要通过加热使无水酒精和浓硫酸混合物的温度迅速上升到并稳定于170℃左右。
〔不能用水浴〕(6)温度计要选用量程在200℃~300℃之间的为宜。
温度计的水银球要置于反应物的中央位置,因为需要测量的是反应物的温度。
(7)实验结束时,要先将导气管从水中取出,再熄灭酒精灯,反之,会导致水被倒吸。
高考化学实验复习讲义 实验基本操作

高中化学实验复习讲义化学实验基本操作一、玻璃仪器的洗涤1、洗涤方法:(1)用水冲洗(洗去在水中易溶解的物质).(2)用试管刷刷洗.(3)用药剂洗涤。
若仪器内壁附着不易用水洗净的物质时,要根据附着物的性质选用不同的试剂洗涤。
2、洗涤的一般程序,遵循“少量多次”的原则①自来水冲洗→蒸馏水润洗2~3次。
②洗涤剂刷洗→自来水冲洗2~3次→蒸馏水润洗2~3次。
③药剂洗涤法→自来水冲洗2~3次→蒸馏水润洗2~3次。
④滴定管和移液管使用前首先要用特殊配制的“洗液”来洗。
洗净内部后,冲净洗液,再用蒸馏水洗2~3次。
最后用待装试液(标准溶液或待测溶液)润洗。
3、洗净的标准:洗过的玻璃仪器内壁附着的水膜均匀,既不聚成水滴,也不成股流下。
二、药品的取用和保存(一)试剂的保存1、存放的原则依药品状态选口径;以光稳定性选颜色;以热稳定性选温度;以酸碱性选瓶塞;相互反应不共放;多种情况同时想;特殊试剂特殊放。
(1)液体试剂存放在细口试剂瓶中;固体试剂存放在广口试剂瓶中;气体存放在集气瓶和贮气瓶中。
(2)存放碱性液体的试剂瓶用橡胶塞。
(3)见光易分解的试剂用棕色瓶存放,受热易分解的试剂应低温、避光存放(冷暗处),如:浓硝酸、双氧水、硝酸、硝酸银固体及溶液、液溴、碘化钾、碘化钠、碘化铵、临时保存的氯水、氢硫酸等要存放在棕色试剂瓶中。
(4)液溴有毒且易挥发,需盛放在磨口的细口瓶里,并加些水(水覆盖在液溴上面),起水封作用。
氢氧化钠固体易潮解,应盛放在易于密封的干燥大口瓶中保存;其溶液盛放在无色细口瓶里,瓶口用橡皮塞塞紧,不能用玻璃塞。
2、试剂的保存应做到“五防”:防氧化、防挥发、防光热分解、防吸潮和风化、防与容器反应。
3、常见试剂的保存方法(1)在空气中易吸水、水解、潮解、易挥发、易被氧化的试剂,应隔绝空气,密封保存。
易氧化变质的如:Na、K、Ca、亚铁盐、亚硝酸盐、氢硫酸、苯酚;吸收CO2变质如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2及溶液;Na2O2、K2O2 ;吸湿的如干燥剂(碱石灰、CaCl2、P2O5、NaOH固体、浓H2SO4);丙三醇;风化的如Na2CO3·10H2O、Na2SO4·10H2O(2)易燃物、低沸点:远离火种,阴凉通风,单独存放,不与氧化剂KMnO4、MnO2、KNO3、KClO3、NH4NO3、K2Cr2O7、Na2O2放在一起。
讲义化学实验一、二次

化学实验讲义一、基础知识梳理:1、仪器的用途(1)试管:①盛放少量固体或液体;②在常温可加热时,用作少量物质的反应容器。
考点:加热液体(液体量,预热,45o ,管口方向);加热固体(加热位置,固体用量,管口倾斜);加热后不能骤冷,防止炸裂(2)烧杯:①配制溶液;②可用作较多量涉及液体物质的反应容器,在常温或加热时使用考点:不能直接加热,石棉网(3)玻璃棒:①用于搅拌;②过滤:转移液体时引流;③蘸取少量固体或液体。
(4)胶头滴管:胶头滴管用于吸取或滴加少量液体,滴瓶用于盛放液体药品,胶头滴管用过后应立即洗净,再去吸取其他药品:滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用。
(5)铁架台:①固定和支持各种仪器;②一般常用于过滤、加热等操作(6)量筒:不能加热,不能做反应容器。
(7)集气瓶:①收集或贮存少量气体;②进行有关气体的化学反应•★初中化学常用仪器根据用途分类:•1、能直接加热的仪器:试管、蒸发皿、燃烧匙.•2、不能直接加热的仪器:烧杯、烧瓶.•3、不能加热的仪器:集气瓶、水槽、漏斗、量筒.•4、用于称量和量取的仪器:托盘天平、量筒.•5、用于取药品的仪器:药匙、镊子、胶头滴管.•6、给液体加热的仪器:试管、烧杯、烧瓶、蒸发皿•7、给固体加热的仪器:试管、蒸发皿•8、用于夹持或支撑的仪器:试管夹、铁架台(带铁夹或铁圈) 、坩埚钳.•9、过滤分离的仪器:漏斗、玻璃棒.•10、加热常用的仪器:酒精灯.•11、加热至高温的仪器:酒精喷灯、电炉.2、实验基本操作(1)药品的取用:取用药品的“三”不原则——不触不尝不猛闻;取用药品的用量:“节约原则”——严格按实验规定用量;未指明用量取最少量;液体1mL-2mL;固体盖满试管底部。
实验剩余药品“三不”原则:不丢、不回、不带走。
固体药品的取用:块状固体和密度较大的金属颗粒:“一横二放三慢竖”.粉末状固体:“一斜二送三直立”.液体药品的取用:较多量:“一放、二向、三挨、四流”;较少量:用胶头滴管吸取;极少量:用玻璃棒蘸取.(2)药品的称量:固体药品用托盘天平称取,精确度:准确称量0.1g。
专题讲05 物质的分离和提纯(解析版)-2023年高考化学实验基础模块复习讲义+练习(通用版)

专题讲05 物质的分离和提纯必备知识☆过滤(1)定义:除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。
(2)操作方法☆蒸发1.定义:将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。
2.操作方法:加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动溶液,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。
当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热,利用余热蒸干。
【两种结晶方式】1.蒸发结晶:通过减少溶剂而使溶液达到过饱和,从而析出晶体,如除去NaCl晶体中的KNO₃。
2.冷却结晶:通过降温而使溶质溶解度降低,从而析出晶体。
如除去KNO₃晶体中的NaCl。
☆蒸馏1.定义:利用沸点的不同,除去难挥发或不挥发的杂质。
2.仪器装置3.注意事项①在烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。
②温度计水银球应与支管口下缘位于同一水平线上。
③烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的32,也不能少于31。
④冷却水从下口进,从上口出。
⑤先给冷凝管通水,再加热发生装置。
实验结束时先撤酒精灯,再停水。
⑥溶液不可蒸干。
☆萃取1.定义:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。
2.操作方法①将要萃取的溶液和萃取剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的32,塞好塞子进行振荡。
②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,用左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。
③将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体丛下口放出,上层液体丛上口倒出。
☆物质分离和提纯的其他物理方法方法(实例)结晶、重结晶(NaCl和KNO₃混合物的分离)盐析(从肥皂液中分离高级脂肪酸钠、蛋白质的盐析)适用范围混合物中各组分在溶剂中的溶解度随温度变化而不同利用某些物质在加某些无机盐时,其溶解度降低而凝聚的性质来分离物质主要仪器烧杯及过滤仪器烧杯、玻璃棒以及过滤仪器注意事项①一般先配制较高温度下的溶液,然后降温结晶;②结晶后过滤,分离出晶体①注意无机盐的选用;②少量盐(如Na₂SO₄、NaCl等)能促进蛋白质的溶解,重金属盐使蛋白质变性;③盐析后过滤☆物质分离和提纯的化学方法方法适用范围实例热分解法混合物各组分的热稳定性不同,加热或灼烧可分解除去Na₂CO₃中的NaHCO₃酸、碱处理法混合物中各组分酸碱性不同,用碱或酸处理分离Fe₂O₃和Al₂O₃沉淀法混合物中某一成分与某试剂反应而沉淀KNO₃中含有KCl,加入AgNO₃,使Cl⁻变为AgCl沉淀除去氧化还原法利用混合物中某组分能被氧化(或被还原)的性质分离除去苯中的甲苯,加入KMnO₄酸性溶液,使甲苯被氧化除去电解法利用电解原理电解法精炼铜离子交换法利用离子交换剂提纯离子交换法软化硬水例题1.(2022·北京·高考真题)下列实验中,不能..达到实验目的的是()真题分析由海水制取蒸馏水萃取碘水中的碘分离粗盐中的不溶物由32FeCl 6H O⋅制取无水3FeCl 固体A BCD【答案】D【详解】A .实验室用海水制取蒸馏水用蒸馏的方法制备,蒸馏时用到蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器,注意温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近,冷凝管应从下口进水,上口出水,A 正确;B .碘在水中的溶解度很小,在四氯化碳中的溶解度很大,可以用四氯化碳萃取碘水中的碘,四氯化碳的密度大于水,存在于下层,B 正确;C .粗盐中含有较多的可溶性杂质和不溶性杂质,将粗盐溶与水形成溶液,用过滤的方法将不溶于水的杂质除去,C 正确;D .直接加热32FeCl 6H O ⋅会促进水解,生成的HCl 易挥发,得到氢氧化铁,继续加热会使氢氧化铁分解产生氧化铁,得不到3FeCl 固体,D 错误;故选D 。
基础有机化学实验讲义(含实验报告模板)2018 (1)

有机化学实验化学化工学院实验中心说明:1.每位老师和助教都要在课前来实验室作预实验,并作好实验记录. 2.严格规范学生实验操作。
3.实验报告参考附件1有机化学实验实验1 正溴丁烷 1实验2 薄层层析与柱层析 3实验3 环己烯的制备(折光率的测定)26实验4 苯甲酸乙酯29实验5 对甲苯乙酮的合成或对异丙基苯乙酮的合成29实验6 2-甲基-2-己醇29实验7 7,7一二氯双环[4.1.0]庚烷(减压蒸馏) 38实验8 安息香的铺酶合成48实验9 肉桂酸的合成(水蒸汽蒸馏)51实验10 由苯胺合成对硝基苯胺的设计合成57附件1 实验报告模板60实验1 正溴丁烷[反应原理]实验室中,制备一卤代烷的最简单的方法是通过氢卤酸与醇发生亲核取代反应来制备。
HR-OH + HX R-X + H2O本实验利用正丁醇与氢溴酸作用生成正溴丁烷。
主反应:SO44[1]NaBr+HCH3CH2CH2CH2OH+HBr→CH3CH2CH2CH2Br+H2O 副反应:24C4H9OH C4H8 + H2O242C4H9OH C4H9OC4H9 + H2O[药品]正丁醇3毫升0.033摩尔溴化钠(无水)5.1克0.05摩尔浓硫酸5毫升0.094摩尔水[2] 4.1毫升碳酸钠、无水氯化钙。
[实验操作]在圆底烧瓶中放入4.1毫升水和5毫升浓硫酸,混合均匀并冷至室温后,加入3毫升正丁醇,最后加入5.1克溴化钠[3]和2-3粒沸石。
装成带有气体吸收的回流装置(如图1-1)。
加热回流半小时,稍冷后改回流装置为蒸馏装置。
加热蒸馏至正溴丁烷全部蒸出[4]。
将馏出液倒入分液滤斗中,把下层放入干燥的三角瓶中[6],在水冷却下慢慢加入等体积的浓硫酸[8],振匀后倒入干燥的分液漏斗中。
仔细分出下层硫酸,分别用10%碳酸钠溶液、水洗涤有机层。
把洗涤后的有机层放于干燥三角瓶中,用1-2小块无水氯化钙干燥至澄清后蒸馏。
收集98-102℃馏分。
产量2-2.5克。
《化学是一门以实验为基础的科学》 讲义

《化学是一门以实验为基础的科学》讲义化学,这门充满神奇与奥秘的学科,就像一座蕴藏着无尽宝藏的知识宝库。
在探索化学世界的旅程中,我们会发现,实验始终是那把开启宝库大门的关键钥匙。
化学是一门以实验为基础的科学,这绝不是一句空洞的口号,而是被无数化学家和化学研究成果所证实的真理。
实验在化学中的地位举足轻重,它不仅是验证化学理论的重要手段,更是发现新物质、新反应和新规律的主要途径。
通过实验,我们能够直观地观察到物质的变化,收集到准确的数据,从而得出可靠的结论。
首先,实验能够帮助我们验证化学理论。
许多化学理论都是在实验的基础上提出和完善的。
例如,质量守恒定律。
在化学变化中,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
这个定律可不是凭空想象出来的,而是通过大量精确的实验得以验证。
实验中,我们仔细测量反应前后物质的质量,一次次的实验结果都无一例外地证明了这一定律的正确性。
再比如,酸碱中和反应的理论。
我们通过实验,将酸和碱混合,用酸碱指示剂观察溶液的颜色变化,用pH 试纸测量溶液的酸碱度变化,从而确定酸碱是否恰好完全中和,验证了酸碱中和反应的本质。
其次,实验是发现新物质的重要途径。
化学史上,许多新物质的发现都离不开实验。
比如,镭元素的发现。
居里夫人经过无数次艰苦的实验,从大量铀矿石中分离出了极其微量的镭。
正是这些实验,让我们的元素周期表不断丰富,为人类认识物质世界打开了新的大门。
又比如,新材料的研发。
科学家们通过实验,不断尝试不同的原料和反应条件,合成出具有各种优异性能的新材料,如高强度的合金、新型的半导体材料等,这些新材料在现代科技和工业中发挥着至关重要的作用。
再者,实验有助于揭示化学反应的机理。
化学反应的发生往往伴随着原子和分子的重新组合和化学键的断裂与形成。
通过实验,我们可以追踪反应物和生成物在反应过程中的变化,了解反应的具体步骤和中间产物,从而揭示化学反应的机理。
例如,对于有机化学反应,我们可以利用各种现代分析技术,如核磁共振、质谱等,对反应过程中的物质进行实时监测和分析,弄清楚反应是如何进行的,为优化反应条件和设计新的合成路线提供依据。
基础无机化学实验讲义(湖南大学)

基础无机化学实验化学化工学院实验中心目录1 化学反应速度、反应级数和活化能的测定 (1)2 弱电解质电离常数的测定 (5)3 电解质溶液 (8)4 银氨配离子配位数的测定 (14)5 磺基水杨酸合铜配合物的组成及其稳定常数的测定 (18)6 硫酸亚铁铵的制备和性质 (22)7三草酸合铁酸钾的制备和性质 (26)8 硫代硫酸钠的制备 (30)9 水溶液中Na+、K+、NH4+、Mg2+、Ca2+、Ba2+等离子的分离和检出 (31)10 P区元素重要化合物的性质 (36)11 DS区重要元素化合物的性质 (46)12 水溶液中Ag+、Pb2+、Hg2+、Cu2+、Bi3+、Zn2+等离子的分离和检出 (52)13 D区元素重要化合物的性质 (61)14 水溶液中Fe3+、Co2+、Ni2+、Mn2+、Al3+、Cr3+、Zn2+等离子的分离和检出 6815 阴离子定性分析 (73)1 化学反应速度、反应级数和活化能的测定1.1 教学目的及要求1、了解浓度、温度和催化剂对反应速度的影响;2、测定过二硫酸铵与碘化钾反应的平均反应速度、反应级数、速度常数和活化能;3、练习依据实验数据作图,计算反应级数,反应速度常数。
1.2 预习与思考1. 预习化学反应速度理论以及浓度、温度和催化剂对反应速度的影响等有关内容。
2. 思考下列问题:1)在向KI 、淀粉和Na 2S 2O 3混合溶液中加入(NH 4)2S 2O 8时,为什么必须越快越好?2)在加入(NH 4)2S 2O 8时,先计时搅拌或者先搅拌后计时,对结果各有何影响? 1.3 实验提要测反应速率在水溶液中,(NH 4)2S 2O 8与KI 发生如下反应:(NH 4)2 S 2O 8 + 3KI === (NH 4)2SO 4 + K 2SO 4 + KI 3离子反应方程式为:S 2O 82- + 3I - === 2 SO 42- + I 3- (1)ν =-tO S ∆∆-][282= k [S 2O 82-]m [I -]n式中,Δ[S 2O 82-] 为S 2O 82-在Δt 实践内物质的量浓度的改变值,[S 2O 82-]、[I -]分别为两种离子初始浓度(mol ·L -1),k 为反应速度常数,m 和n 为反应级数。
第04讲 化学实验基础(一)(讲义)(解析版)

第04讲化学实验基础(一)(一)可加热仪器(1)直接加热仪器试管蒸发皿坩埚(2)需垫石棉网加热仪器圆底烧瓶锥形瓶烧杯三颈烧瓶(二)计量仪器量筒温度计容量瓶A为酸式滴定管B为碱式滴定管托盘天平(三)分离、提纯仪器漏斗分液漏斗A:球形冷凝管B:直形冷凝管洗气瓶干燥管U形管(四)其他常用仪器(五)广口瓶的创新应用(六)球形干燥管的创新应用特别强调:1.移动试管用试管夹,移动蒸发皿和坩埚用坩埚钳。
2.熔融固体NaOH不能用瓷坩埚,而使用铁坩埚。
原因是NaOH能与瓷坩埚中的成分SiO2发生化学反应。
3.不同量器读数的差别:量筒读到小数点后一位(如8.2 mL),滴定管读到小数点后两位(如16.20 mL),托盘天平读到小数点后一位(如6.4 g)。
课堂检测011.常用仪器的使用及注意事项(1)量筒、容量瓶、锥形瓶都是不能加热的玻璃仪器()(2)灼烧固体时,坩埚放在铁圈或三脚架上直接加热()(3)在蒸馏过程中,若发现忘加沸石,应立即补加()(4)用托盘天平称量时,将氢氧化钠固体放在左盘的称量纸上()(5)滴定管的“0”刻度在上端,量筒的“0”刻度在下端()(6)用托盘天平称取11.7 g食盐,量取8.6 mL稀盐酸选用规格为10 mL的量筒()(7)过滤时,玻璃棒的作用是搅拌和引流()(8)溶解氢氧化钠时用玻璃棒搅拌,目的是加快溶解速度()(9)用浓硫酸稀释配制稀硫酸时要用玻璃棒搅拌()(10)配制一定物质的量浓度溶液,转移液体时要用玻璃棒引流()(11)用pH试纸测定溶液的pH时,用玻璃棒蘸取待测液()(12)粗盐提纯实验时,多次用到玻璃棒,其中蒸发结晶时要不断搅拌,以防止因受热不均匀而引起飞溅()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×(8)√(9)√(10)√(11)√(12)√2.下列操作中,仪器使用不正确的是()A.用碱式滴定管盛装高锰酸钾溶液B.用铁坩埚灼烧烧碱C.用铁坩埚除去纯碱晶体中的结晶水D.加热蒸发皿时不用石棉网答案:A【解析】高锰酸钾溶液具有强氧化性,能腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管。
专题讲04 一定物质的量浓度的溶液的配制-2023年高考化学实验基础模块复习讲义+练习(通用版)

专题讲04 一定物质的量浓度的溶液的配制必备知识☆一定物质的量浓度溶液的配制1.主要仪器:托盘天平(分析天平)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、量筒。
2.容量瓶(1)容量瓶的结构与规格(2)容量瓶使用的注意事项①使用前要检验容量瓶是否漏水。
检验程序:加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立,瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
②使用后应将容量瓶洗净、晾干。
3.配制过程:以配制100 mL 1.00 mol·L-1的氯化钠溶液为例☆配制一定物质的量浓度溶液的误差分析1.误差的分析方法(1)根据c B=n BV=m BM B V可知,M B为定值(溶质的摩尔质量),实验过程中不规范的操作会导致m B或V的值发生变化,从而使所配制溶液的物质的量浓度产生误差。
若实验操作导致m B偏大,则c B偏大;若实验操作导致V偏大,则c B偏小。
(2)容量瓶定容时仰视、俯视对结果的影响(如下图)①仰视刻度线(如图a):加水量高于基准线(刻度线),溶液体积偏大,c偏低。
②俯视刻度线(如图b):加水量低于基准线(刻度线),溶液体积偏小,c偏高。
2.配制100 mL 1.00 mol·L-1的氯化钠溶液常出现的误差能引起误差的操作因变量c n V称量①砝码生锈(没有脱落) 偏大不变偏大②少量氯化钠粘在称量纸上偏小不变偏小☆配制一定物质的量浓度的溶液【实验目的】1.练习容量瓶的使用方法。
2.练习配制一定物质的量浓度的溶液。
3.加深对物质的量浓度概念的认识。
【实验仪器】烧杯、容量瓶(100 mL)、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、滤纸、天平【实验药品】NaCl、蒸馏水【实验步骤】1.配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液(1)计算溶质的质量:计算配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液所需NaCl固体的质量为5.85 g。
(2)称量:用托盘天平称量NaCl固体的质量为5.8或5.9 g。
人教版九年级化学 氧气相关实验(讲义及答案word版)

一、知识点睛氧气相关实验(讲义)1. 空气中氧气含量的测定实验原理:利用可燃物燃烧消耗装置内的氧气,使装置内外产生,进入装置内的的体积,即为消耗的氧气的体积。
实验结论:空气中氧气约占空气总体积的。
(1)药品选用条件①在空气中能燃烧且只与反应;②燃烧后生成物所占的空间体积可忽略不计。
a.生成物若为固态或液态,装置中可盛放水;b.生成物若为气态,装置中需要盛放能够吸收该气体的溶液,如 SO2、CO2 均能被吸收。
(2)实验成功的关键①红磷要过量;②装置气密性良好;③弹簧夹需夹紧胶皮管;④点燃红磷后需立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧;⑤等装置冷却至室温后再打开弹簧夹。
(3)实验误差分析当装置内的压强变化不只因为氧气被消耗,还有其他因素影响时,会产生实验误差。
①装置内外压强差减小,测定结果。
a.装置;b.红磷量;c.反应后没等装置就打开弹簧夹。
②装置内外压强差增大,测定结果。
a.弹簧夹没有; b.点燃燃烧匙内的红磷后,伸入集气瓶中过慢或没有立即塞紧瓶塞。
(4)刻度器测定空气中氧气含量实验原理:利用可燃物燃烧消耗装置内的氧气,使装置内外产生,在大气压的作用下,推动刻度器上的活塞移动,测出氧气的体积分数。
12. 物质燃烧(1)木炭、硫粉、红磷、铁丝等物质在空气或氧气中燃烧的实验现象。
(2)物质燃烧时集气瓶中加水或细沙的作用。
①集气瓶中加水的作用a.;b.。
②集气瓶中加细沙的作用3. 氧气的实验室制取(1)反应原理(用化学方程式表示)加热不使用催化剂制取氧气:;加热并使用催化剂制取氧气:;常温下制取氧气:。
(2)实验装置发生装置和收集装置。
(3)氧气的检验、验满关键点:带火星的木条所放的位置。
(4)催化剂相关实验探究①催化剂能改变其他物质的化学反应速率;②催化剂在化学反应前后的质量和化学性质均不变。
二、精讲精练1. 如图甲、乙两个集气瓶的燃烧匙中分别装有足量红磷和木炭,两个集气瓶中原来均集满了氧气,弹簧夹夹紧。
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实验 1 分析天平称量练习一、目的要求1.了解分析天平的基本构造,学会分析天平的正确使用方法。
2.掌握减量法称量操作,学会称量瓶与干燥器的使用。
二、仪器药品半机械加码电光分析天平、台秤、干燥器、烧杯(50ml)、称量瓶。
重铬酸钾(K2Cr2O7,基准物质)三、操作步骤1.准备工作(1)仔细阅读“4.称量”中“分析天平”一节。
(2)按所指定的分析天平进行称量。
(3)观察天平立柱后的水准仪是否在水平位置。
若不在,应在教师指导下调节垫脚螺丝,使天平成水平位置。
(4)检查天平横梁、称盘、吊耳的位置是否正常,转动升降枢纽,使梁轻轻落下,观察指针摆动是否正常,称盘上若有灰尘,应用软毛刷轻轻拂净。
(5)检查砝码盒中砝码是否齐全,8个圈码钩上位置是否合适。
(6)接通电源,调节好天平零点。
2.减量法称量练习用纸条从干燥器中拿取盛有重铬酸钾粉末的称量瓶,在台秤上预称,记下质量为W0(称准到0.1克),再在分析天平上称重,记下质量为W1(称准到0.1毫克)。
打开称量瓶瓶盖,用盖轻轻敲击称量瓶上部,敲出的重铬酸钾粉末置于洁净的烧杯中,然后准确称量出称量瓶和剩余样品的质量为W2(称准到0.1毫克)。
由此可计算出倾倒出的重铬酸钾粉末的准确质量为(W1- W2)克。
要求此值在0.2000-0.4000克之间。
按此操作平行称量样品两份。
3.称毕后的整理称量完后,先关闭升降枢纽,核对读数,取下称量瓶,再依次取下砝码放回砝码盒中的原来位置,将加圈码的读数盘转回到零位,关好天平门,罩好天平罩布,关闭电源。
填写“使用登记本”,请指导教师检查、签名,方可离开。
四、实验数据记录、处理和结果台秤粗称(称量瓶+样品)的质量W0= 克。
(称准到0.1克)五、思考讨论题(1)加减法码或拿取称物时,为什么必须把升降枢纽关上,使天平横梁完全托起?(2)称量时如果屏幕中刻度标尺偏向左方,需要加还是减砝码?如果屏幕中刻度标尺偏向右方,需要加还是减砝码?(3)用减量法称出试样的过程中,若称量瓶内样品吸湿,对称量会造成什么影响?若样品倾入烧杯后再吸湿,对称量是否有影响?(4)使用砝码应注意什么?备注:预习“4.称量”中“分析天平”实验2 邻菲啰啉分光光度法测定铁的含量一、目的要求1.熟悉邻菲啰啉分光光度法测定铁含量的原理和方法。
2.掌握722型分光光度计的使用方法。
二、基本原理朗伯---比尔定律: A =K c L = -lg T( T=I t / I0)当单色光通过一定厚度(L)的有色物质溶液时,有色物质对光的吸收程度(用吸光度A表示)与有色物质的浓度(c)成正比。
A为溶液的吸光度,c为溶液的物质的量的浓度,L为比色皿的厚度,一般为0.5,1,2cm,本实验用厚度为1cm的比色皿。
K是吸光系数,它是各种有色物质在一定波长下的特征常数。
在分光光度法中,当条件一定时,K、L均为常数,此时,上式可写成:A = K’c因此,一定条件下只要测出各不同浓度的溶液的吸光度值,以浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,即可绘制标准曲线。
在同样条件下,测定待测溶液的吸光度,然后从标准曲线查出其物质的量浓度。
邻菲啰啉(邻二氮杂菲)是目前分光光度法测定微量铁含量的较好试剂。
在pH为2-9的溶液中试剂只与Fe2+生成稳定的红色配合物。
因此本实验中邻菲啰啉起显色作用,盐酸羟胺起还原作用,NaAc起调节溶液pH值的作用。
2Fe3+ + 2NH2OH + 2OH- = 2Fe2+ + N2 + 4H2O2Fe2+ + 3Phen = [Fe(Phen)3]2+邻菲啰啉与Fe2+生成稳定的红色配合物的最大吸收波长为508nm。
三、仪器试剂722型分光光度计;移液管(5根,不同刻度);容量瓶(50.00 ml,7个);邻菲啰啉(8 mmol / L)----显色剂;盐酸羟胺(1.5 mol / L)---还原剂NaAc(1.0 mol / L)—调节溶液pH值;标准铁溶液(2.000 mmol / L);待测水样(置于试剂瓶中);蒸馏水四、操作步骤(1)标准溶液和待测溶液的配制如表1。
取50.00mL容量瓶7个,按下表所列的量,用吸量管量取各种溶液加入容量瓶中,加蒸馏水稀释至刻度,摇匀,即配成一系列标准溶液和待测溶液。
(2)吸光度的测定按722分光光度计的使用方法选择波长508nm,用空白溶液调整仪器,由稀至浓,最后测待测水样的吸光度并填入表2。
(3)在坐标纸上或用计算机绘制标准曲线Fe2+离子的浓度c(umol / L)为横坐标,以吸光度A为纵坐标绘制标准曲线。
(4)待测水样中Fe2+离子浓度的测定根据所测得的水样的吸光度,查标准曲线求水样中铁的含量。
表1标准溶液和待测溶液的配制五、实验数据记录、处理和结果表2浓度的计算及吸光度的测定绘制标准曲线并查标准曲线求水样中铁的含量(mg·L-1)由标准曲线查得待测水样中铁的浓度x = (umol / L)待测液(水样)中的含铁量为mg / L(5x×10-3×56)六、思考讨论题(1)由工作曲线查出的待测铁离子浓度是否是原始待测液中铁离子的浓度?附:带铅笔和直尺实验3 缓冲溶液的配制和性质一、 目的要求(1) 掌握缓冲溶液的配制方法。
(2) 掌握刻度吸量管的使用方法。
(3) 掌握缓冲溶液的性质和缓冲容量与缓冲剂总浓度及其缓冲比的关系。
二、基本原理由共轭酸碱对组成的溶液,具有一定的pH 值,当加入少量的强酸、强碱或稍加稀释时,能保持其pH 值基本不变,这种溶液就叫着缓冲溶液。
缓冲溶液的配制主要是根据Henderson 公式:??;:lg,][][lg==⋯=+⋯+==+=-----HB B HB B HBB a HB B a V V V V V V V pK pHC C HB B pK pH 联立①、②解得②①当必须指出的是由①式计算所得的pH 值是近似的,在这个式子中没有反应温度及离子强度的影响。
因此,只适用于温度和离子强度恒定的情况。
缓冲溶液对强酸、强碱或稀释的抵抗作用,称为缓冲作用。
所有缓冲溶液的缓冲能力都有一定的限度,缓冲容量是衡量缓冲能力大小的尺度,缓冲比一定时,缓冲剂总浓度越大,缓冲能力越强;缓冲剂总浓度一定时,缓冲比为1:1时,缓冲能力最大。
三、 仪器试剂刻度吸量管、烧杯(100mL )、试管(带架)、洗耳球。
HAc(1mol/L 、0.1mol/L)、NaAc(1mol/L 、0.1mol/L)、NaH 2PO 4(0.1mol/L)、Na 2HPO 4(0.1mol/L)、NaOH(2mol/L 、0.1mol/L)、HCl(0.1mol/L)、NaCl(0.1mol/L)、甲基红指示剂、混合指示剂、精密pH 试纸。
混合指示剂它在不同pH 溶液中的颜色如下: pH 2 4 6 8 10颜色红橙黄绿兰四、操作步骤1.缓冲溶液的配制(1)计算配制pH=4.0的缓冲溶液20.00mL所需的0.1mol/LHAc溶液和0.1mol/LNaAc溶液的用量(pK a=4.75)。
根据计算用量,用刻度吸量管吸取HAc和NaAc溶液于烧杯甲中,混匀。
用pH试纸测定它的pH值填入表中。
缓冲溶液保留备用。
(2)计算配制pH=7.4的缓冲溶液20.00mL所需的0.1mol/LNa2HPO4溶液和0.1mol/LNaH2PO4溶液的用量(pK a=7.21)。
根据计算用量,用刻度吸量管吸取Na2HPO4溶液和NaH2PO4溶液于烧杯乙中,混匀。
用pH试纸测定它的pH值填入表中。
缓冲溶液保留备用。
2.缓冲溶液的性质(1)缓冲溶液的抗酸、抗碱作用按表所列的顺序,做如下实验。
把所观察到的现象记入报告中,并解释产生各种现象的原因。
(2)缓冲溶液的抗稀释作用按表所列的顺序,做如下实验。
把所观察到的现象记入报告中,并解释产生各3.缓冲容量(1)缓冲容量与缓冲剂浓度的关系在烧杯甲中加入5.00ml0.1mol/LHAc和5.00ml0.1mol/LNaAc,在烧杯乙中加入5.00ml1mol/LHAc和5.00ml1mol/LNaAc混匀后两管内的pH值是否相同?在两烧杯中分别滴2滴甲基红指示剂,溶液呈何色?(甲基红指示剂在pH<4.2时显红色,pH>6.3时显黄色)然后在两烧杯中分别逐滴加入2mol/LNaOH溶液(每加入1滴均需摇匀),直至溶液的颜色变为黄色。
纪录各烧杯所加滴数填入下表,解释所得结果。
(2)缓冲容量与缓冲比的关系在烧杯甲中加入10.00ml0.1mol/LNa2HPO4和10.00ml0.1mol/LNaH2PO4,在烧杯乙中加入18.00ml0.1mol/LNa2HPO4和2.00ml0.1mol/LNaH2PO4,用pH试纸分别测定两烧杯的pH值。
然后用吸量管在每一烧杯中加入1.8mL0.1mol/LNaOH五、思考讨论题(1)Henderson公式的近似性和适用范围。
(2)NaHCO3溶液是否具有缓冲能力?为什么?实验4 醋酸解离度与解离常数的测定一、 目的要求(1) 测定弱酸解离度和解离常数。
(2) 学习使用酸度计并掌握其使用技术。
(3) 熟练滴定技术和溶液的稀释。
二、 基本原理醋酸(HAc )是弱电解质,在水溶液中存在下列解离平衡:HAc+H 2O H 3O ++Ac -若C 为HAc 的起始浓度,α为解离度,则平衡时: CH ][+=α因而 [H +]=αC; [Ac -]=αC; [HAc]=C-αCCK C K a a ⋅=-⋅=22,%51αααα时当 根据pH= -lg[H +]知,只要测定已知浓度HAc 溶液的PH 值,就可以计算它的解离度和解离常数。
三、仪器试剂移液管1支(25.00mL)、碱式滴定管(50.00ml )、锥形瓶2个(250ml )、容量瓶3个(50.00ml )、烧杯4个(100ml )、酸度计、温度计。
HAc(0.2mol/L)、NaOH 标准溶液(0.2mol/L)、酚酞指示剂、标准缓冲溶液(pH=4.00,25℃)四、操作步骤(1)醋酸溶液浓度的标定用移液管移取25.00ml 待标定的醋酸溶液于锥形瓶中,加入酚酞指示剂2~3滴,用NaOH 标准溶液滴定至刚出现微红色,摇动后约半分钟不褪色为止,在表1中记下NaOH 标准溶液的初体积和终体积。
平行滴定两次,并计算醋酸溶液的浓度。
(2)配制不同浓度的醋酸溶液将三只50.00ml 容量瓶编成1~3号,用刻度吸量管移取2.50ml 、5.00ml 、25.00ml 已标定的醋酸溶液定容于50.00ml 三只容量瓶中,并计算浓度值填入表2。
加上已标定的HAc溶液共有四种不同浓度的溶液。
(3)测定HAc溶液的PH值将上述四种浓度的HAc溶液分置于四只干燥的100ml烧杯中,按由稀到浓的次序在酸度计上分别测定四种浓度醋酸溶液的PH值,在表2中记录数据和温度,并计算醋酸的解离度与解离常数。