化学实验基本方法
第一章 从实验学化学
第一节 化学实验基本方法
学习目标
1、掌握基本的实验方法和操作技能,掌握正确的操作方法,树立安全意识,懂得实
验室一般安全事故的处理方法。
2、掌握混合物的分离和提纯方法。
3.、懂得化学实验方案设计的基本要求,物质检验实验方案的设计,性质实验方案的设计,制备实验方案的设计。
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学习化学的一个重要途径是科学探究。实验是科学探究的重要手段,做好化学实验,并保证实验的顺利进行和实验者的安全,要掌握基本的实验方法和操作技能,利用它们来探究化学的奥秘。化学实验的基本方法,就是学会从混合物的分离和提纯的常用操作方法开始学习的。本节内容要求掌握过滤、蒸发、蒸馏和萃取等方法。
自我测评
一、选择题(本题只有一个选项正确)
1、下列有关使用托盘天平的叙述,不正确的是( )
A.称量前先调节托盘天平的零点
B.称量时左盘放被称量物,右盘放砝码
C.潮湿的或具有腐蚀性的药品,必须放在玻璃器皿里称量,其他固体药品可直接放在天平托盘上称量
D.用托盘天平可以准确称量至0.1g
E.称量完毕,应把砝码放回砝码盒中
2、有CuCl2和Mg Cl2混合溶液中,加入过量的锌粉,充分反应后过滤,留在滤纸上
的物质是( )
A.Zn B.Cu C.Zn和Cu D.Cu和Mg
3、在盛月饼盒内常放有一小包干燥剂,该干燥剂的主要成分是( )
A.石灰石 B.生石灰 C.熟石灰 D.烧碱
4、下列变化中,属于化学变化的是( )
A. 粗盐制精盐 B. 二氧化碳制干冰
C. 石灰石制生石灰 D. 分离空气制氧气
5、 墨汁的主要成分为炭黑的微粒,用墨汁画的国画千百年不易变色,其原
因是碳单质( )
A. 具有很强的还原性 B. 常温下化学性质稳定
C. 具有氧化性 D. 具有吸附性
6、下列叙述错误的是( )
A. 清洁燃料(天然气等)的使用可以提高城乡空气质量
B. 炉子上只要放一壶水,就能防止煤气(CO)中毒
C. 工业废水和生活污水的任意排放会造成水污染
D. 禁止使用含硫高的劣质煤,可减少二氧化硫对空气造成的污染
7、下列所采取的灭火方法中,不恰当的是( )
A. 炒菜时油锅着火,立即盖上锅盖
B. 酒精灯不慎打翻起火,用湿抹布扑盖
C. 电器因短路起火时,用水浇灭
D. 用二氧化碳灭火器扑灭图书档案等着火
8、热水瓶用久后,瓶胆内常附着一层水垢(主要成分是CaCO3和Mg(OH)2),此水垢可用一些酸来清除,下列家庭用品中,能用来清除水垢的是( )
A. 酱油 B. 纯碱 C. 食盐 D. 食醋
9、下列关于物质的性质与用途的说法中,错误的是( )
A. 因为氢氧化钠显碱性,可用于改良酸性土壤
B. 因为活性炭有良好的吸附性,可用于电冰箱除臭
C. 因为硫酸铜有毒,在农业上可用作杀菌剂
D. 因为金刚石非常坚硬,所以可用于切割玻璃
10、在蔬菜生长过程中,常喷洒农药防治病虫害。据有关专家介绍,用碱性溶液或清水浸泡,可使残留在蔬菜上的农药的毒性降低。因此,买来的蔬菜在食用前最好用稀碱水或清水浸泡一段时间。浸泡蔬菜时可加入适量( )
A. 纯碱 B. 白酒 C. 白糖 D. 食醋
11、我国赢得了2008年第29届夏季奥运会的举办权。为向世界展现一个新的形象,某校同学提出下列建议:(1)开发新能源,减少化石燃料的燃烧;(2)开发生产无汞电
池;(3)分类回收垃圾;(4)提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋;(5)提供使用
手帕,减少餐巾纸的使用;(6)提倡不使用含磷洗衣粉;(7)农业上控制化肥和农药的使用。你认为可以采纳的是( )
A. (1)(2)(3)(4)(6)(7) B. (2)(3)(4)(5)(6)(7)
C. (1)(2)(3)(5)(6)(7) D. 全部
12、用pH试纸测定某无色溶液的pH值时,规范的操作是( )
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较
13、下列实验操作中错误的是( )
A. 氢氧化钠有腐蚀性,所以一定要放在小烧杯中进行称量
B. 使用试管夹,应从试管底部往口部套,夹在试管的中上部
C. 为了不浪费药品,应将实验中剩余的药品放回原瓶
D. 实验室制氧气之前,先检查装置的气密性,再装入药品
14、能用溶解、过滤、结晶的方法来分离的一组物质是( )
A. CaO和KCl B.CuO和NaCl C.BaSO4和SO3 D.NaCl和AgNO3
15、从KNO3和NaCl的混合物中提纯KNO3的主要操作步骤是( )
A.溶解和蒸发 B.溶液、蒸发、结晶 C.溶解和过滤 D.溶解、结晶、过滤
16、除去混在HNO3中的少量盐酸,可加适量下列试剂中的( )
A.NaOH B.BaCl2 C.Zn D.AgNO3
17、不用其它试剂鉴别(1)KOH (2)NaCl (3)MgSO4 (4)Cu(NO3)2四种溶液,正确的鉴别顺序是( )
A.(1)(4)(3)(2) B.(4)(1)(3)(2) C.(4)(2)(1)(3) D.(1)(3)(4)(2)
18、不用其它试剂鉴别①Na2CO3②KCl③Zn(NO3)2④CuSO4四种溶液,先直接鉴别出一种,再逐一鉴别出其余物质,则鉴别的正确顺序是( )
A. ①④③② B.④①③② C.④②①③ D.①③④②
二、填空题
19、过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。过滤时应注意:
①一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴 内壁。
②二低: 边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。
③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤有 滤纸处轻轻接触;漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触,例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。
20、蒸发和结晶 蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是 。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,例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。
21、蒸馏 蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。操作时要注意:
①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片, 。
②温度计水银球的位置应与 位于同一水平线上。
③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。
④冷凝管中冷却水从 口进,从 口出。
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。
22、分液和萃取 分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是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。选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂,并且溶剂易挥发。在萃取过程中要注意:①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的 ,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,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。
③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时 从漏斗口放出, 从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。
拓展探究
23、有一气体发生装置产生的无色气体可能含有H2、CO、CO2、HCl中的一种或几种,现将产生的气体通过如下实验装置:
实验现象如下:B处由蓝色变为红色,C处有白色沉淀;D处有白色沉淀;F处由黑色变为红色;G处由白色变为蓝色;H处无明显现象。
(1)无色气体中肯定含有_____①____,由长颈漏斗中加入的酸是____②_____;A中的固体反应物可能是(填实验室常用物质)____③_____和___④______混合物.
(2)E装置是为了排除对验证_________⑤______的干扰.若B中不变色,可省去装置______⑥_____(填序号).
24、遗弃旧电池会造成污染。某同学用废干电池锌皮制硫酸锌晶体,变废为宝。实验过程经历如下几个操作:①加热蒸发滤液;②过滤反应后的液体;③冷却,回收晶体;④用稀硫酸溶解锌皮(含不与酸反应的杂质)。
(1)写出④反应的化学方程式:________________________________。
(2)对实验操作按实验先后进行排序:__________________________。
(3)在②中,该生获得的滤液仍然浑浊。试分析可能的原因(写一种即可):
25、着名化学家罗博特.波义尔(Robert Boyle) 在一次实验中,不小心将盐酸溅到紫罗兰花瓣上,过一会儿,他惊奇地发现紫色花瓣出现红点点。他对这一意外的发现作出各种假设,经过多次实验验证,探究普遍规律,终于获得成功。对紫罗兰花瓣遇盐酸变红现象,你有哪些假设?将你的各种假设以及验证假设的实验方案填写在下表中。
你对紫罗兰花瓣遇盐酸变红色现象的各种假设 你验证假设的实验方案
26鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某同学用鸡蛋、稀盐酸和大玻璃筒做了如下实验:将一个鸡蛋放入盛稀盐酸的大玻璃筒中,鸡蛋沉到筒底,其表面产生气泡并有部分气泡附着在鸡蛋表面。过一会儿,鸡蛋徐徐上升。这个实验用白醋替代稀盐酸也能完成。你不妨回家试一试。
(1)请简述鸡蛋徐徐上升的原因:_____________________________________。
(2)请写出碳酸钙跟盐酸反应的化学方程式:____________________________。
(3)请举出两个例子,说明酸跟碳酸盐反应原理在实际生活中的应用。
