(1)勤思考、敢提問、善交流、??偨Y.(2)講規(guī)范、勤動手、細觀察、務求真.化學實驗常用用儀器反應容器 可直接受熱的:試管、蒸發(fā)皿、燃燒匙、坩堝等能間接受熱的:燒杯、燒瓶(加熱時,需加石棉網(wǎng))常 存放藥品的儀器:廣口瓶(固體)、細口瓶(液體)、滴瓶(少量液體)、集氣瓶(氣體) 用 加熱儀器:酒精燈計量儀器:托盤天平(稱量)、量筒(量體積)儀 分離儀器:漏斗取用儀器:藥匙(粉末或小晶粒狀)、鑷子(塊狀或較大顆粒)、膠頭器 滴管(少量液體)夾持儀器:試管夾、鐵架臺(帶鐵夾、鐵圈)、坩堝鉗其他儀器:長頸漏斗、石棉網(wǎng)、玻璃棒、試管刷、水槽1. 試管(1) 用途:a、在常溫或加熱時,用作少量試劑的反應容器.b、溶解少量固體 c、收集少量氣體(2) 注意事項:a、加熱時外壁必須干燥,不能驟熱驟冷,一般要先均勻受熱, 然后才能集中受熱,防止試管受熱不均而破裂.b、加熱時,試管要先用鐵夾夾持固定在鐵架臺上(短時間加熱也可用試管夾夾持).c、加熱固體時,試管口要略向下傾斜,且未冷前試管不能直立,避免管口冷凝水倒流使試管炸裂.d、加熱液體時,盛液量一般不超過試管容積的1/3(防止液體受熱溢出),使試管與桌面約成45°的角度(增大受熱面積,防止暴沸),管口不能對著自己或別人(防止液體噴出傷人).2. 試管夾(1) 用途:夾持試管(2) 注意事項:①從底部往上套,夾在距管口1/3處(防止雜質落入試管)②不要把拇指按在試管夾短柄上.3. 玻璃棒(1)用途:攪拌、引流(過濾或轉移液體).(2)注意事項:①攪拌不要碰撞容器壁②用后及時擦洗干凈4. 酒精燈(1)用途:化學實驗室常用的加熱儀器(2)注意事項:①使用時先將燈放穩(wěn),燈帽取下直立在燈的右側,以防止?jié)L動和便于取用.②使用前檢查并調整燈芯(保證更地燃燒,火焰保持較高的的溫度).③燈體內(nèi)的酒精不可超過燈容積的3/4,也不應少于1/4(酒精過多,在加熱或移動時易溢出;太少,加熱酒精蒸氣易引起爆炸).④禁止向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精(防止酒精灑出引起火災)⑤禁止用燃著的酒精燈直接點燃另一酒精燈,應用火柴從側面點燃酒精燈(防止酒精灑出引起火災).⑥應用外焰加熱(外焰溫度最高).⑦用完酒精燈后,必須用燈帽蓋滅,不可用嘴吹熄.(防止將火焰沿著燈頸吹入燈內(nèi))⑧用完后,立即蓋上燈帽(防止酒精揮發(fā)和燈芯吸水而不易點燃).⑨不要碰倒酒精燈,若有酒精灑到桌面并燃燒起來,應立即用濕布撲蓋或撒沙土撲滅火焰,不能用水沖,以免火勢蔓延.5. 膠頭滴管、滴瓶(1) 用途:①膠頭滴管用于吸取和滴加少量液體.②滴瓶用于盛放少量液體藥品.(2) 注意事項:①先排空再吸液 ②懸空垂直放在試管口上方,以免沾污染滴管③吸取液體后,應保持膠頭在上,不能向下或平放,防止液體倒流,沾污試劑或腐蝕膠頭;④除吸同一試劑外,用過后應立即洗凈,再去吸取其他藥品(防止試劑相互污染.⑤滴瓶上的滴管與瓶配套使用,滴液后應立即插入原瓶內(nèi),不得弄臟,也不必用水沖冼.6. 鐵架臺(包括鐵夾和鐵圈)(1) 用途:用于固定和支持各種儀器,一般常用于過濾、加熱等實驗操作.(2) 注意事項:a、鐵夾和十字夾缺口位置要向上,以便于操作和保證安全.b、重物要固定在鐵架臺底座大面一側,使重心落在底座內(nèi).7. 燒杯(1) 用途:用于溶解或配制溶液和較大量試劑的反應容器. (2) 注意事項:受熱時外壁要干燥,并放在石棉網(wǎng)上使其受熱均勻(防止受熱不均使燒杯炸裂),加液量一般不超過容積的1/3(防止加熱沸騰使液體外溢).8. 量筒(1) 用途:量取液體的體積(2) 注意事項:不能加熱,不能作為反應容器,也不能用作配制或稀釋溶液的容器.9.集氣瓶(瓶口上邊緣磨砂,無塞)(1)用途:①用于收集或短時間貯存少量氣體.②用作物質在氣體中燃燒的反應器.(2)注意事項:①不能加熱②收集或貯存氣體時,要配以毛玻璃片遮蓋③在瓶內(nèi)作物質燃燒反應時,若固體生成,瓶底應加少量水或鋪少量細沙.10.蒸發(fā)皿(1) 用途:用于蒸發(fā)液體或濃縮溶液.(2) 注意事項:①盛液量不能超過2/3,防止加熱時液體沸騰外濺②均勻加熱,不可驟冷(防止破裂)③熱的蒸發(fā)皿要用坩堝鉗夾取.(二)實驗室藥品取用規(guī)則1. 取用藥品要做到“三不原則”①不能用手接觸藥品 ②不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品(特別是氣體)的氣味 ③不得嘗任何藥品的味道(采用招氣入鼻法).2. 注意節(jié)約藥品.如果沒有說明用量,液體取用1~2ml,固體只需蓋滿試管底部.3. 用剩藥品要做到“三不一要”①實驗剩余的藥品既不能放回原瓶 ②也不能隨意丟棄 ③更不能拿出實驗室 ④要放入指定的容器內(nèi).4. 實驗中要要注意保護眼睛.(三)固體試劑的稱量儀器:托盤天平、藥匙(托盤天平只能用于粗略的稱量,能稱準到0.1克)步驟:調零、放紙片、左物右碼、讀數(shù)、復位使用托盤天平時,要做到①左物右碼:添加砝碼要用鑷子不能用手直接拿砝碼,并先大后小;稱量完畢,砝碼要放回砝碼盒,游碼要回零.藥品的質量=砝碼讀數(shù)+游碼讀數(shù)若左右放顛倒了,藥品的質量=砝碼讀數(shù) - 游碼讀數(shù)②任何藥品都不能直接放在盤中稱量,干燥固體可放在紙。
第一節(jié) 化學實驗基本方法(第3課時) 一、教材分析: 蒸餾和萃取是在實際生產(chǎn)生活中有著廣泛應用的分離和提純技術,海水淡化問題是目前解決全球淡水日益緊缺問題的重要途徑,這為選修《化學與技術》奠定了一定的知識基礎。
萃取對于學生來說是全新的分離和提純技術,它是對溶解性規(guī)律的一個應用,其原理也在今后鹵族元素和有機物的學習中多次體現(xiàn),在生活中也有多方面的應用。 本節(jié)課教學內(nèi)容主要包括兩個方面:(一)、復習蒸餾的原理,掌握實驗室規(guī)范的蒸餾裝置。
這部分內(nèi)容只作復習和簡單的擴充;(二)、介紹萃取的原理和裝置,特別是實驗操作中的細節(jié)。這部分知識為新知識,應采用靈活多樣的教學手段由淺入深地讓學生理解和掌握。
蒸餾和萃取是高中階段的兩個基本實驗操作,學生對于相關內(nèi)容及部分儀器還比較陌生,本節(jié)課的主要目的就是讓學生了解蒸餾和萃取的操作及過程,學習一些儀器的使用方法,并進一步豐富分離提純物質的方法和手段。 二、教學目標: 1.知識與技能 (1)體驗科學探究的過程,學習運用以實驗為基礎的實證研究方法。
(2) 知道液體混合物分離和提純的常用方法—蒸餾和萃取,能根據(jù)常見物質的性質設計分離和提純物質的方案,并初步掌握其操作技能。 2.過程和方法 通過實際操作,來學會對混合物分離和提純的操作。
3.情感態(tài)度與價值觀 (1)樹立綠色化學思想,形成環(huán)境保護的意識。 (2)能發(fā)現(xiàn)學習和生產(chǎn)、生活中有意義的化學問題,并進行實驗探究。
三、教學重點難點: 重點:蒸餾和萃取的掌握和應用 難點:蒸餾和萃取的掌握和應用 四、學情分析: (1)在初中階段學生已經(jīng)學習了簡易的蒸餾操作方法,本節(jié)課將在此基礎上對規(guī)范裝置和實驗原理做深入的探討,使學生更容易接受。已經(jīng)初步了解了粗鹽提純的方法,蒸餾的簡易裝置。
蒸餾則是在初中簡易操作的基礎上引入使用冷凝管這一較正規(guī)的操作。 (2)萃取的引入采用學生回家做西紅柿湯并進行觀察積極調動學生學習的主觀能動性。
(3)學生已經(jīng)掌握了部分溶解度的相關知識,這對萃取原理的講解打下了一定的基礎。 五、教學方法:實際操作、歸納、總結等方法 六、課前準備: 1.學生的學習準備:預習課本上相關的實驗,初步把握實驗的原理和方法步驟;完成課前預習學案。
2.教師的教學準備:多媒體課件制作、實物投影儀,課前預習學案,課內(nèi)探究學案。 3.教具準備:4人一組、制取蒸餾水裝置15套、50 mL分液漏斗(15)、10 mL量筒(15)、燒杯(15)、鐵架臺(含鐵圈)(15)、CCl4、碘水。
等。 七、課時安排:1課時 八、教學過程 (一)檢查預習,了解學生對已有知識的掌握程度及存在的困惑。
[復習提問]過濾、蒸發(fā)操作及SO42-檢驗方法。 [設問] 過濾、蒸發(fā)操作是用于固體混合物還是液體混合物的分離? [學生回答] 過濾、蒸發(fā)操作適用于固體混合物分離。
(二)情景導入,展示目標 [引言]上節(jié)課我們學習了粗鹽的提純,通過除雜質過濾的方法得到比較純的鹽水,大家想想如果我們要把鹽水變?yōu)榈?,該怎么做呢? 比如說在海邊,漁民們是怎么解決生活用水的問題;前段時間,中央電視臺播放了鄭和下西洋的那段歷史,大家知道他們是怎么解決長期在海上漂泊的吃水問題嗎? [展示]海水變淡水 [引]做湯的時候,觀察過鍋蓋嗎?鍋蓋上有水珠,這水珠與湯不什么不同?為什么會有水珠?水蒸汽凝結?為什么水蒸汽會凝結成水珠? [講]湯沸騰后,水蒸汽遇溫度低的鍋蓋而凝成水珠附于鍋蓋。那么這是一個什么過程,我們在化學中應怎么稱呼?大家想一想蒸餾是不是一種分離混合物的方法?如果是,那么是分離什么樣的混合物? [過]混合物的分離和提純除了過濾、蒸發(fā)外,還有其他很多方法,這節(jié)課,我們來學習另外兩種新方法:蒸餾和萃取 (三)合作探究,精講點撥 [板書](二) 蒸餾和萃?。╠istillation and extraction) [過]首先,讓我們利用實驗室通過蒸餾的方法除去自來水中的雜質制取蒸餾水的實驗來學習蒸餾的過程 [板書]1、蒸餾 [引入]我們引用的自來水是純凈的水嗎?不是。
因為自來水廠使用了消毒劑氯對水進行了消毒。使水中含有Cl― 。
我們可以利用加入硝酸銀溶液檢驗是否含有氯離子。 [實驗演示]自來水中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液 [講]有明顯白色沉淀生成,證明自來水中含有氯離子。
那么,我們應該用什么方法除去自來水中的氯離子呢?能否向上一堂課中使用化學方法,加入試劑反應除去? (不能。加入試劑后會引入新的雜質,達不到我們實驗目的。
要想得到純凈水。可以使用加熱將水變?yōu)樗羝?,然后再冷凝為純凈的液態(tài)蒸餾水。)
[小結]實驗室就是使用蒸餾的方法制取蒸餾水。 [投] (1)原理:利用互溶的液體混合物中各組分的沸點不同,給液體混合物加熱,使其中的某一組分變成蒸氣再冷凝成液體,從而達到分離提純的目的。
蒸餾一般用于分離沸點相差較大的液體混合物。(例如蒸餾含有Fe3+的水提純其中水份,蒸餾石油提純不同沸點的有機組分) (2)儀器:鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計、膠塞、牛角管(尾接管)、錐形瓶、膠管 [實驗演示]實驗室制取蒸餾水 [投]。
化學實驗安全 1、(1)做有毒氣體的實驗時,應在通風廚中進行,并注意對尾氣進行適當處理(吸收或點燃等)。
進行易燃易爆氣體的實驗時應注意驗純,尾氣應燃燒掉或作適當處理。 (2)燙傷宜找醫(yī)生處理。
(3)濃酸撒在實驗臺上,先用Na2CO3 (或NaHCO3)中和,后用水沖擦干凈。濃酸沾在皮膚上,宜先用干抹布拭去,再用水沖凈。
濃酸濺在眼中應先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后請醫(yī)生處理。 (4)濃堿撒在實驗臺上,先用稀醋酸中和,然后用水沖擦干凈。
濃堿沾在皮膚上,宜先用大量水沖洗,再涂上硼酸溶液。濃堿濺在眼中,用水洗凈后再用硼酸溶液淋洗。
(5)鈉、磷等失火宜用沙土撲蓋。 (6)酒精及其他易燃有機物小面積失火,應迅速用濕抹布撲蓋。
二.混合物的分離和提純 分離和提純的方法 分離的物質 應注意的事項 應用舉例 過濾 用于固液混合的分離 一貼、二低、三靠 如粗鹽的提純 蒸餾 提純或分離沸點不同的液體混合物 防止液體暴沸,溫度計水銀球的位置,如石油的蒸餾中冷凝管中水的流向 如石油的蒸餾 萃取 利用溶質在互不相溶的溶劑里的溶解度不同,用一種溶劑把溶質從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法 選擇的萃取劑應符合下列要求:和原溶液中的溶劑互不相溶;對溶質的溶解度要遠大于原溶劑 用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘 分液 分離互不相溶的液體 打開上端活塞或使活塞上的凹槽與漏斗上的水孔,使漏斗內(nèi)外空氣相通。打開活塞,使下層液體慢慢流出,及時關閉活塞,上層液體由上端倒出 如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液 蒸發(fā)和結晶 用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物 加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時,要用玻璃棒不斷攪動溶液;當蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時,即停止加熱 分離NaCl和KNO3混合物 三、離子檢驗 離子 所加試劑 現(xiàn)象 離子方程式 Cl- AgNO3、稀HNO3 產(chǎn)生白色沉淀 Cl-+Ag+=AgCl↓ SO42- 稀HCl、BaCl2 白色沉淀 SO42-+Ba2+=BaSO4↓ 四.除雜 注意事項:為了使雜質除盡,加入的試劑不能是“適量”,而應是“過量”;但過量的試劑必須在后續(xù)操作中便于除去。
希望對你有幫助。
1. 實驗法。這是最普遍的方法。根據(jù)基本原理及你的總體設計路線,通過N多具體實驗驗證,得到測試數(shù)據(jù),然后分析,歸納,總結……
2. 理論計算法。利用現(xiàn)代電腦技術,再根據(jù)理論模型及其相關假設,編程、計算、預測,最好再配合實驗數(shù)據(jù)驗證、分析、總結。
3. 歸納法。從已有的N多實驗數(shù)據(jù)、已驗證數(shù)據(jù)等,歸納總結別人還沒有注意或發(fā)現(xiàn)的特殊規(guī)律。不過,這在現(xiàn)代,已經(jīng)很難撿到這樣的漏了。前面的研究人員都是很聰明的。
4. 經(jīng)驗法。根據(jù)生產(chǎn)、生活實踐中的經(jīng)驗積累,總結一些特別的、專門的技術,??梢缘玫綄@?,也很能取得經(jīng)濟效益。但要足具慧眼。
中考必考的化學實驗 一、氣體的制取、凈化和除雜 初中化學中的實驗組合題一般以氧氣、氫氣和二氧化碳三大氣體的制取和性質實驗或遷移應用其原理和性質的實驗為主線,將許多儀器連接起來形成完整的實驗裝置圖,再根據(jù)要求進行實驗。
1.氣體制取的儀器組合順序 制備純凈干燥氣體的步驟是: 實驗儀器組裝公式:氣體發(fā)生裝置—除雜質裝置—干燥裝置—氣體收集裝置→尾氣處理 除雜質的試劑和干燥劑的選擇:實驗室制取的氣體常常有酸霧或水份。 酸霧可用水、氫氧化鈉溶液、澄清的石灰水或飽和碳酸鈉(碳酸氫鈉)溶液除去, 水份可用干燥劑如:濃硫酸(酸性)、堿石灰(堿性)、固體氫氧化鈉(堿性)、氧化鈣(堿性)、五氧化二磷(酸性)、無水氯化鈣(中性)、無水硫酸銅(中性)等除去 (1)酸性干燥劑(濃硫酸)不能干燥堿性氣體如氨氣; (2)堿性干燥劑(NaOH)不能干燥酸性氣體如二氧化硫、二氧化碳、、氯化氫等 氣體除雜的原則:不減少被凈化氣體的質量,不引進新的雜質。
2、實驗用到的氣體要求是比較純凈,除去常見雜質具體方法: ①除水蒸氣可用:濃流酸、CaCl2固體、堿石灰、無水CuSO4(并且可以檢驗雜質中有無水蒸氣,有則顏色由白色→藍色)、生石灰等 ②除CO2可用:澄清石灰水(可檢驗出雜質中有無CO2)、NaOH溶液、KOH溶液、堿石灰等 ③除HCl氣體可用:AgNO3溶液(可檢驗出雜質中有無HCl)、石灰水、NaOH溶液、KOH溶液 除氣體雜質的原則:用某物質吸收雜質或跟雜質反應,但不能吸收或跟有效成份反應,或者生成新的雜質。 3、實驗注意的地方: ①防爆炸:點燃可燃性氣體(如H2、CO、CH4)或用CO、H2還原CuO、Fe2O3之前,要檢驗氣體純度。
②防暴沸:稀釋濃硫酸時,將濃硫酸倒入水中,不能把水倒入濃硫酸中。 ③防中毒:進行有關有毒氣體(如:CO、SO2、NO2)的性質實驗時,在 通風廚中進行;并要注意尾氣的處理:CO點燃燒掉;SO2、NO2用堿液吸收。
④倒吸:加熱法制取并用排水法收集氣體,要注意熄燈順序。 4、實驗室制取三大氣體中常見的要除的雜質: (1)制O2要除的雜質:水蒸氣(H2O) (2)用鹽酸和鋅粒制H2要除的雜質:水蒸氣(H2O)、氯化氫氣體(HCl,鹽酸酸霧)(用稀硫酸沒此雜質) (3)制CO2要除的雜質:水蒸氣(H2O)、氯化氫氣體(HCl) 除水蒸氣的試劑:濃流酸、CaCl2固體、堿石灰(主要成份是NaOH和CaO)、生石灰、無水CuSO4(并且可以檢驗雜質中有無水蒸氣,有則顏色由白色→藍色)等 除HCl氣體的試劑:AgNO3溶液(并可檢驗出雜質中有無HCl)、澄清石灰水、NaOH溶液(或固體)、KOH溶液(或固體)[生石灰、堿石灰也可以跟HCl氣體反應] 5、常用實驗方法來驗證混合氣體里含有某種氣體 (1)有CO的驗證方法:(先驗證混合氣體中是否有CO2,有則先除掉) 將混合氣體通入灼熱的CuO,再將經(jīng)過灼熱的CuO的混合氣體通入澄清石灰水。
現(xiàn)象:黑色CuO變成紅色,且澄清石灰水要變渾濁。 (2)有H2的驗證方法:(先驗證混合氣體中是否有水份,有則先除掉) 將混合氣體通入灼熱的CuO,再將經(jīng)過灼熱的CuO的混合氣體通入盛有無水CuSO4中。
現(xiàn)象:黑色CuO變成紅色,且無水CuSO4變藍色。 (3)有CO2的驗證方法:將混合氣體通入澄清石灰水。
現(xiàn)象:澄清石灰水變渾濁。 二.初中化學氣體和常見物質的檢驗 1、氣體的檢驗 [1]氧氣:帶火星的木條放入瓶中,若木條復燃,則是氧氣. [2]氫氣:在玻璃尖嘴點燃氣體,罩一干冷小燒杯,觀察杯壁是否有水滴,往燒杯中倒入澄清的石灰水,若不變渾濁,則是氫氣. [3]二氧化碳:通入澄清的石灰水,若變渾濁則是二氧化碳. [4]氨氣:濕潤的紫紅色石蕊試紙,若試紙變藍,則是氨氣. [5]水蒸氣:通過無水硫酸銅,若白色固體變藍,則含水蒸氣. [6]一氧化碳:在玻璃尖嘴點燃氣體,在火焰上方罩一干冷小燒杯,觀察燒杯內(nèi)壁無水珠生成,然后將燒杯迅速倒轉,往燒杯中倒入澄清的石灰水,若澄清的石灰水變渾濁,則是一氧化碳. [7]氮氣:將燃燒的木條伸入集氣瓶中,木條熄滅,然后向集氣瓶中倒入澄清石灰水,石灰水不變渾濁。
*相關例題 [1]如何檢驗NaOH是否變質:滴加稀鹽酸,若產(chǎn)生氣泡則變質 [2]檢驗生石灰中是否含有石灰石:滴加稀鹽酸,若產(chǎn)生氣泡則含有石灰石 [3]檢驗NaOH中是否含有NaCl:先滴加足量稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則含有NaCl。 [4]檢驗三瓶試液分別是稀HNO3,稀HCl,稀H2SO4? 向三只試管中分別滴加Ba(NO3)2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則是稀H2SO4;再分別滴加AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀則是稀HCl,剩下的是稀HNO3 [4]淀粉:加入碘溶液,若變藍則含淀粉。
[5]葡萄糖:加入新制的氫氧化銅,若生成磚紅色的氧化亞銅沉淀,就含葡萄糖 三.常見物質的物理性質歸納 1、固體物質的顏色 A白色固體:氧化鎂MgO、五氧化二磷P5O2、氧化鈣CaO、氫氧化鈣Ca(OH)2、碳酸鈉Na2CO3、碳酸鈣CaCO3、氯酸鉀KClO3、氯化鉀KCl、氫氧化鈉NaOH、無水硫酸銅CuSO4等。 B黃色固體:硫粉S C紅色固體:紅磷P、氧化鐵Fe2O3、銅Cu 。
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