高中化学-实验基本操作及物质检验和提纯(教师版)
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一、常见实验仪器的用途及使用
类别名称适用范围使用规范及主要注意事项
可直接加热的容器
试管少量物质溶解、反应、集气
加热前先预热,外壁无水,盛液不超容积
1/3
坩埚固体物质的高温灼烧取下的热坩埚要放在石棉网上冷却
蒸发皿溶液蒸发、浓缩、结晶盛液不超容积2/3,搅拌、余热蒸干
垫石棉网加热的容
器
烧杯较大量物质溶解、盛装、反应加热前外壁无水,盛液不超容积2/3 烧瓶较大量物质反应、加热、制气加热前外壁无水,盛液不超容积l/2 锥形瓶便于振荡的反应器;盛液;制气滴定时只振荡,不搅拌;其余同烧瓶
不能加热的容器
集气瓶集气、试验气体性质磨砂瓶口应配上磨砂玻璃片
试剂瓶广口瓶盛固体;细口瓶盛液体盛避光药品用棕色瓶;盛碱用橡皮塞滴瓶盛少量液体,便于移取滴加滴管专用,不必清洗;其余同细口瓶水槽排水集气不宜盛放热水
启普发生
器
固一液不加热制多量难溶气体先查气密性;不适用大量放热的反应
漏斗类
漏斗过滤;向小口径容器注入液体过滤时应“一贴二低三靠”
长颈漏斗装配反应器,添加液体长管末端插入液面以下,形成“液封”
分液漏斗装配反应器;分离不相溶液体关闭活塞能防止反应器内气体逸出
量筒粗略量取一定体积的液体不能加热、配液和作反应器;要平视托盘天平称量物质的质量,精确度0.1g 称前调零,称时左物右码,易潮解或腐蚀知识梳理
实验基本操作及物质的检验和提纯
二、物质的分离和提纯
1.过滤
分离____________与_____________混合物。
主要仪器:玻璃棒、漏斗、滤纸、烧杯、铁架台(带铁圈) 操作注意点:“一贴、二低、三靠” 典型例子:粗盐提纯 【答案】 不溶性固体;液体
2.蒸发与结晶
从溶液中分离出固体溶质的方法
(1)蒸发结晶:溶解度随温度变化较小的物质。如从食盐水中提取食盐晶体。
主要仪器:玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、铁架台(带铁圈)
注意事项:溶质须不易分解,不易水解,不易被氧化;蒸发过程应不断搅拌,以免局部过热;_____________时应停止加热,利用余热把剩余水蒸干,以防___________。 (2)加热浓缩、冷却结晶
典型例子:硝酸钾(混有少量氯化钠)的提纯
【答案】较多晶体析出;固体飞溅 3.蒸馏和分馏
利用液体混合物沸点不同,进行分离或提纯。 蒸馏:分离两种互溶的液体。
分馏:利用蒸馏原理分离多种液态混合物。
主要仪器:温度计、蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶、酒精灯等 注意事项:①在蒸馏烧瓶中放少量沸石,防止液体暴沸;
②温度计的水银球在蒸馏烧瓶的_________________处; ③冷凝水从冷凝管______进______出。
典型例子:乙醇和水的分离、石油分馏 【答案】支管口;下;上
试样 加水、溶解
混合溶液(KNO 3、NaCl )
蒸发浓缩、冷却结晶 过滤
滤液(NaCl 、饱和KNO 3)
滤渣(KNO 3晶体)
重复上述操作(重结晶)
KNO 3晶体
干燥
KNO 3晶体
4.萃取和分液
萃取:利用溶质在不同溶剂中溶解度不同,将大部分溶质从溶液中分离出来的方法。
主要仪器:分液漏斗、酒精灯、铁架台(带铁圈)
分液:分离_______________________________。
注意事项:待分液漏斗中的液体分层后,分液漏斗下端紧靠烧杯内壁,打开分液漏
斗上口玻璃塞,打开旋塞,让下层液体从分液漏斗______放出,当下层液体完全流出后要
及时关闭玻璃塞。上层液体应从______倒出,从而使两种液体完全分离。
典型例子:海带中提取碘单质
【答案】互不相溶的两种液体;下口;上口
5.洗气
除去混合气体中的某些气体杂质
主要仪器:洗气瓶
注意事项:导气管要________进__________出,洗气(或吸收剂)最好只吸收杂质气体,不吸收或很少吸收被提纯的气体。
如果除去水蒸气也称为干燥,常见的气体干燥剂:
酸性干燥剂:____________________________________________________
碱性干燥剂:_____________________________________________________
中性干燥剂:______________________________________________________
常见的干燥装置:____________、______________、_________________。
【答案】长;短;浓硫酸、五氧化二磷等;碱石灰、生石灰、氢氧化钠等;无水氯化钙、硅胶等;球形干燥管、U形管、洗气瓶
6.升华
升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。
典型例子:固体碘和氯化钠的分离
7.纸上层析 适用对象:
某些分子、离子混合液检验和分离时,因它们的化学性质十分相近,用一般的方法难以分离;混合状态下也很难进行检验。此时可采用纸上层析进行检验和分离。例如用纸上层析法分离彩色墨水,分离或检验铁离子和铜离子。
常用的纸上层析法有上升纸层析法和径向纸层析法。 实验步骤:
(1)配制试样溶液:取一只表面皿,加入1ml 饱和FeCl 3溶液和1ml 饱和CuSO 4溶液,混合后作为
层析试样。
(2)裁纸:取一张滤纸,裁剪成1.5cm×20cm 形状。
(3)画原点:离滤纸末端约2cm 处用铅笔画一个小圆点作为原点。 (4)点样:用毛细管取试样溶液,轻轻点样于原点上,晾干,重复
3~5次。斑点直径需<0.5cm
(5)取展开剂:此实验的展开剂为丙酮(取一定量)。
(6)层析操作:按图组装实验装置,并进行实验。滤纸不可触及试管的内壁,纸条末端浸入展开剂约0.5cm,不能让试样点浸入展开剂。
(7)显色反应:注意观察滤纸条上色带的变化,滤纸条取下后用氨气熏(氨熏应在通风橱中进行),观察颜色变化。 实验现象:
未用氨气熏前,可观察到滤纸表面由上至下有黄色和蓝色的斑痕,用氨气熏后,可观察到滤纸表面由上至下为棕红色和绛蓝色斑痕。 实验注意点:
(1)试样点不能接触展开液
(2)在试样中加入少量盐酸,防止Fe 3+、Cu 2+水解 (3)点样重复3-5次,且斑点直径不宜过大
原点 滤纸
展开剂