高中化学实验基础和必修一实验
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专题六化学实验基础
一.常见混合物的分离方法
分离方法
适用对象示例主要仪器注意事项过滤
固体(不溶)与
液体
粗盐(泥沙等)
烧杯、漏斗、玻璃棒、
铁架台(带铁圈)、滤
纸
“一贴二低三靠”
蒸发/浓缩溶剂与溶质
蒸发食盐水提取食盐晶
体
蒸发皿、三角架、酒精
灯、玻璃棒
溶质难挥发,不断搅拌,
(防晶体失水)
结晶/重结晶
混合溶液
(溶解度不同)
KNO3和NaCl的分离需蒸发与过滤仪器
加热浓缩、冷却结晶、过
滤蒸馏
混合液体
(沸点不同)
制取蒸馏水;将溴的四
氯化碳溶液进行分离。
酒精灯、石棉网、蒸馏
烧瓶、温度计、冷凝
管、牛角管、锥形瓶等
防暴沸、温度计水银球在
蒸馏烧瓶支管口处、
冷凝水下进上出分液
液体--液体
(互不相溶)
分离苯与水分液漏斗
下层液体从下口流出;
上层液体从上口倒出萃取
溶质在互不相溶
的溶剂中溶解度
不同
用CCl4从碘水中提取
碘
分液漏斗
萃取剂与原溶剂互不相
溶、不反应,溶质不与萃
取剂反应;验漏、振荡升华(加
热)
固体--固体
(一种易升华)
分离食盐和碘的混合
物,分离食盐和氯化铵
酒精灯、石棉网、烧
杯、圆底烧瓶、铁架台
洗气气体--气体
Cl2(HCl);
Cl2(H2O)
洗气瓶
控制气流速度;导管“长
进短出”
渗析胶粒--溶液淀粉(NaCl)半透膜、烧杯、玻璃棒
不断更换烧杯中的水或改
用流水
二.常见气体的实验室制备
气体的制备:发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理
1.气体发生装置
固体+固体·加热固体+液体·不加热固(或液)体+液体·加热
O2、NH3H2、CO2、NO2、SO2、H2S Cl2、HCl
杂质溶解于除杂试剂或与之反应而除去,尽可能不使所需气体减少且不生成新的杂质气体。
常用仪器:干燥管(大口进小口出)、U形管、洗气瓶(长进短出)、硬质玻璃管(加热)等。
常用干燥剂及可被干燥的气体如下:
①浓硫酸(酸性干燥剂):O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2等(不可干燥还原性或碱性气体)。
②P2O5(酸性干燥剂):可干燥H2S、HBr、HI及浓硫酸能干燥的气体(不可干燥NH3等)。
③无水CaCl2(中性干燥剂):可干燥除NH3以外的其他气体(NH3能与CaCl2反应生成络合物
CaCl2·8NH3)。
④碱石灰(生石灰、氢氧化钠):可干燥中性或碱性气体。
3.气体的收集方法
①排水法:难溶或微溶于水,又不与水反应的气体可用排水法收集(C12可用排饱和食盐水法收集)。
②排气法:气体不能与空气中成分反应且密度与空气有所差距的气体。
4.尾气的处理
5.其他注意事项
①制O2时导管不能伸入大试管太长,药品不能混入易燃物;
②收集NH3的装置口处塞棉花,减小NH3的扩散及与空气的对流,保证所集的NH3的纯度,容器要干燥;
③有毒气体的制备要在通风橱里进行,注意尾气处理;
④制CO2时不能用大理石与硫酸反应。
三.必修1中比较重要的实验
1、钠的性质:取一小块金属纳,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,新切开的钠的表面在空气中马上变暗。说明钠银白色有金属光泽,而且还说明钠质软。放置后钠表面变暗或久置生成一层厚的物质是氧化钠。
观察钠的金属光泽还可以用以下方法:选取一根管壁较薄的玻璃管,用布包裹着玻璃管像使用钻孔器一样,慢慢地钻入大的钠块里,使管中填有一段银白色的金属钠。用玻璃棒把钠推到管的中央,然后用蜡封好玻璃管的两端,样品可以长期保存和使用。
钠的燃烧:把小块钠放在坩锅(或石棉网)上加热,钠先熔化后燃烧,燃烧时火焰呈黄色,最后留下淡黄色的固体。
钠与水反应:在烧杯中加一些水,滴几滴酚酞溶液,然后把一小块钠放入水中。
2、Fe(OH)3胶体的制备:①步骤:向沸水中加入饱和FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。
②涉及的化学方程式:Fe3++3H2O =Fe(OH)3(胶体)+3H+
3、Fe(OH)2的制备:①实验现象:白色沉淀马上变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀。②化学方程式为:Fe2++2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3③注意事项:(1)所用亚铁盐溶液必须是新制的,NaOH溶液必须煮沸,(2)胶头滴管须插入液面下,往往在液面加一层油膜,如苯或植物油等(以防止氧气的氧化)。
4、氨气的实验室制法:①反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2NH3↑+2H2O ②收集:向下排空气法(管口塞一团棉花,避免空气对流)③验满:将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若试纸变蓝,说明氨气已收集满或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,出现大量白烟,则证明氨气已收集满④干燥方法:碱石灰干燥(不能无水氯化钙)⑤装置图:固体和固体加热制气体的装置,与制氧气的相同。
5、喷泉实验:①实验原理:氨气极易溶于水,挤压胶头滴管,少量的水即可溶解大量的氨气(1:700),使烧瓶内压强迅速减小,外界大气压将烧杯中的水压入上面的烧瓶,故NH3、HCl、HBr 、HI、SO2 等气体均能溶于水形成喷泉。②实验现象:产生红色喷泉(氨气溶于水形成碱性溶液,酚酞遇碱显红