2019-2020年高中化學(xué) 《化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法》教案16 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中化學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法教案16 新人教版必修1教學(xué)目標(biāo)：1學(xué)會(huì)物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離、提純和溶液配制等實(shí)驗(yàn)技能。 2樹立安全意識(shí)，能識(shí)別化學(xué)品安全使用標(biāo)識(shí)，形成良好的實(shí)驗(yàn)工作習(xí)慣。3能夠獨(dú)立或與同學(xué)合作完成實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并能主動(dòng)進(jìn)行交流。4認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)條件控制、數(shù)據(jù)處理等方法在化學(xué)學(xué)習(xí)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)：混合物的分離與離子的檢驗(yàn)。教學(xué)難點(diǎn)：物質(zhì)檢驗(yàn)試劑的選擇，蒸餾、萃取的操作，分離與提純過程的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。課時(shí)安排：兩課時(shí)教學(xué)過程：知識(shí)梳理知識(shí)點(diǎn)1.化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全一、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程(一)遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)則 1學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，須按指定座位就坐，不準(zhǔn)大聲喧嘩，不得亂扔紙屑、雜物等，保持室內(nèi)安靜清潔。 2實(shí)驗(yàn)課前，學(xué)生要預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理和方法、步驟。 3學(xué)生實(shí)驗(yàn)前要認(rèn)真聽教師講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮退脙x器、藥品的性能，弄清實(shí)驗(yàn)步驟；實(shí)驗(yàn)時(shí)要嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作，細(xì)心觀察，認(rèn)真分析，做好記錄，寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 4要節(jié)約水電和化學(xué)藥品，愛護(hù)儀器設(shè)備。違反操作規(guī)程，損壞、拿走公物要按情節(jié)輕重和有關(guān)規(guī)定作相應(yīng)處理，并記錄在冊(cè)。 5實(shí)驗(yàn)完畢后，要認(rèn)真整理和清洗儀器，并放回原處；打掃實(shí)驗(yàn)室并關(guān)好水、電、門、窗，經(jīng)老師或?qū)嶒?yàn)員驗(yàn)收后方可離開。(二)了解安全措施1、劇毒藥品要單獨(dú)專柜保存。2、實(shí)驗(yàn)中主要做到五防：a.防爆炸；b.防暴沸；c.防失火；d.防中毒； e.防倒吸。其具體操作如下：點(diǎn)燃可燃?xì)怏wH2、CO、CH4、C2H2、C2H4等之前先檢驗(yàn)純度，防止不純氣體點(diǎn)燃爆炸。H2還原CuO和CO還原Fe2O3等實(shí)驗(yàn)，在加熱CuO或Fe2O3之前應(yīng)先通入H2或CO，將實(shí)驗(yàn)裝置內(nèi)的空氣排出后，再加熱，防止H2或CO與裝置的空氣混合受熱爆炸。制備有毒的Cl2、CO、SO2、H2S、NO、NO2等應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，尾氣應(yīng)用適當(dāng)試劑吸收，防止污染空氣。若加熱方法制取氣體，用排水法收集氣體，在收集氣體時(shí)，先將導(dǎo)管從水中拿出，再熄滅酒精燈，防止倒吸。一些特殊實(shí)驗(yàn)，還需加裝安全瓶。實(shí)驗(yàn)室易燃、易爆、有毒化學(xué)試劑應(yīng)有專人妥善存放。廢水、廢液應(yīng)妥善處理。二、常見事故的處理方法(1)酸液濺到皮膚上，立即用較多水沖洗，若濃硫酸濺到皮膚上，應(yīng)先用布拭去，再用水沖洗并涂上3%5%的 NaHCO3溶液。濃堿液濺到皮膚上，用較多有水沖洗，再涂上硼酸溶液。(2)大量酸灑到桌上，可加適量NaHCO3中和，然后水洗。大量堿灑到桌上，可加適量稀醋酸中和，然后水洗。(3)液溴、苯酚沾到皮膚上，應(yīng)用酒精擦洗。(4)向酒精燈里添加酒精時(shí)，不能超過酒精燈容積的2/3。在使用酒精燈時(shí)，有幾點(diǎn)要注意：絕對(duì)禁止向燃著的酒精燈里添加酒精，以免失火。絕對(duì)禁止向酒精精引燃另一只酒精燈。熄滅酒精燈時(shí)，必須用酒精燈冒蓋滅。不可用嘴去吹。不要碰倒酒精燈，不慎碰倒起火，應(yīng)立即用濕抹布蓋滅(5)金屬鈉、鉀、鎂起火，用沙子蓋滅或濕布蓋滅。(6)一般的割傷處理：應(yīng)保持傷口干凈，傷口內(nèi)有異物應(yīng)立即取出，然后用酒精棉球清除傷口周圍的污物，涂上外傷藥物或消炎粉。不要用手觸摸傷口或用水沖洗傷口。(7)溫度計(jì)水銀球碰破，可用硫磺粉覆蓋吸收。(8)誤服銅鹽、汞鹽等重金屬鹽，可喝豆?jié){、牛奶或雞蛋清解毒，再服用瀉藥MgSO4等。(9)制備有毒氣體（例如Cl2等）可在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。知識(shí)點(diǎn)2.混合物的分離和提純一、物理方法分離和提純物質(zhì)二、化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)1、化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)的具體方法(1)加熱法:混合物中混有熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)時(shí)，可直接加熱使熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)分解而分離出去，有時(shí)受熱后能變?yōu)楸惶峒兊奈镔|(zhì)。例如：食鹽中混有氯化鎂，氯化鉀中含有氯酸鉀，純堿中混有小蘇打等。(2)沉淀法:在混合物中加入某種試劑，使其中一種以沉淀的形式分離出去的方法。使用該種方法一定要注意不能引入新物質(zhì)。若使用多種試劑將溶液中不同粒子逐一沉淀，這時(shí)應(yīng)注意后加試劑能將先加試劑的過量部分除去，最后加的試劑不引入新雜質(zhì)。例如：加適量BaCl2溶液可除去NaCl中的Na2SO4。(3)轉(zhuǎn)化法:不能通過一次反應(yīng)達(dá)到分離的目的，而要經(jīng)過轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)才能分離，然后要將轉(zhuǎn)化物質(zhì)恢復(fù)為原物質(zhì)，例如苯酚中混有硝基苯時(shí)，先加入NaOH溶液后分液，再向苯酚鈉溶液中通人CO2重新生成苯酚等。注意轉(zhuǎn)化過程中盡量減少被分離物的損失。 (4)酸堿法:被提純物不與酸反應(yīng)，而雜質(zhì)與酸可反應(yīng)，用酸作除雜試劑；而被提純物不與堿反應(yīng)，而雜質(zhì)與堿易反應(yīng)，用堿作除雜試劑例如：用鹽酸除去SiO2中的石灰石，用氫氧化鈉除去鐵粉中的鋁粉。 (5)氧化還原法:對(duì)混合物中含有還原性雜質(zhì)，加入適當(dāng)氧化劑使其氧化為被提純物質(zhì)；而對(duì)混合物中含有氧化性雜質(zhì)，可加入適當(dāng)還原劑將其還原為被提純物質(zhì)。例如：FeCl2中含有FeCl3，加入鐵粉，振蕩過濾，即可除去FeCl3；FeCl3中含有FeCl2可滴入氯水，將FeCl2，轉(zhuǎn)化成FeCl3。 在分離和提純中有的雜質(zhì)不止一種，需用多種試劑和多種除雜分離方法，要注意安排好合理的除雜順序，有的雜質(zhì)可用多種試劑除去，要盡量選擇操作簡(jiǎn)單，除雜分離效果好，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的試劑 2、用化學(xué)方法提純物質(zhì)時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題 (1)被提純物質(zhì)的應(yīng)盡量不要減少，即不可“玉石俱焚”。 (2)不得引入新的雜質(zhì)，即不可“前門驅(qū)虎，后門進(jìn)狼”。 (3)要易于分離、復(fù)原。即被提純物質(zhì)與雜質(zhì)要易于分離，不可“難舍難分”。 (4)為使雜質(zhì)盡可能除去需要加入過量的試劑。(5)在多步分離過程中，后加的試劑能把前面所加過量的試劑除去。疑難點(diǎn)撥一、蒸餾和萃取1、蒸餾(1)利用物質(zhì)沸點(diǎn)的不同，加熱使液體混合物中沸點(diǎn)低的液體變?yōu)闅怏w揮發(fā)出來，再冷凝為液體，除去難揮發(fā)或不揮發(fā)雜質(zhì)的方法，叫做蒸餾。蒸餾的過程包括加熱蒸發(fā)和冷凝二個(gè)階段。蒸餾可以從液體混合物中得到沸點(diǎn)低的液體的純凈物。蒸發(fā)和蒸餾的主要區(qū)別是獲取的成分不同。如蒸發(fā)NaCl溶液可得NaCl晶體，蒸餾NaCl溶液可得蒸餾水。(2)蒸餾水的制取反應(yīng)設(shè)備：注意事項(xiàng)：不要忘記用石棉網(wǎng)，它可使液體受熱均勻，防止具支燒瓶受熱不勻而炸裂。不要忘用碎瓷片(只要溫度超過了液體的沸點(diǎn)，都要用碎瓷片防止暴沸)。 溫度計(jì)的水銀球與支管口持平，測(cè)量餾出蒸汽的溫度，而不能插入液體中，測(cè)量液體的溫度。冷凝器中水的流向是下口進(jìn)，上口出，這樣做可以防止因水流不勻(或水流中出現(xiàn)氣泡)而使冷凝管炸裂，且下進(jìn)上出使冷凝管中液體始終充滿，冷凝充分。生活應(yīng)用：海水淡化淡水短缺、資源豐富的國(guó)家提供可飲用水的一種方法。2萃取(2)利用混合物中一種溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來，這種方法叫做萃取。萃取時(shí)，兩種溶劑必須互不相溶，且要有一定的密度差別，溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度一定要大。萃取常用儀器是分液漏斗。注意它與長(zhǎng)頸漏斗的區(qū)別。 (2)碘的萃取實(shí)驗(yàn)14 實(shí)驗(yàn)步驟：裝液振蕩靜置分液注意事項(xiàng)：振蕩時(shí)，須不斷放氣，以減小分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)。分液時(shí)，先將下層液體從下口流出，再將上層液體從上口倒出；須將分液漏斗上的玻璃塞打開，或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔；漏斗頸的下端要貼緊燒杯的內(nèi)壁(如上圖)。二、常見離子的檢驗(yàn)離子檢驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式 1BaCl2溶液、稀鹽酸2稀鹽酸、Ca(OH)2溶液1加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀鹽酸，并放出無色無味氣體2加入稀鹽酸后放出使澄清的Ca(OH)2溶液變渾濁的氣體BaCO3+2H+Ba2+CO2+H2OCa2+2OH+CO2CaCO3+H2OBaCl2溶液、稀硝酸或稀鹽酸生成不溶于稀硝酸或稀鹽酸的白色沉淀ClAgNO3溶液、稀硝酸或稀鹽酸生成不溶于稀硝酸或稀鹽酸的白色沉淀Ag+ClAgClBrAgNO3溶液、稀硝酸或稀鹽酸生成不溶于稀硝酸或稀鹽酸的淺黃色沉淀Ag+BrAgBrIAgNO3溶液、稀硝酸生成不溶于稀硝酸的黃色沉淀Ag+IAgIK焰色反應(yīng)紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃) Na焰色反應(yīng)黃 色 NaOH溶液(濃)加熱，生成有刺激性氣味、使?jié)駶?rùn)紅色石石蕊試紙變藍(lán)的氣體Fe3KSCN溶液生成紅色物質(zhì)Fe3+3SCNFe(SCN)3 Cu2濃氨水加入適量濃氨水后生成藍(lán)色沉淀，該沉淀溶于過量濃氨水中，溶液呈深藍(lán)色Cu2+2OHCu(OH)2Cu(OH)2+4NH3H2OCu(NH3)42+2OH+4H2OAl3NaOH溶液加入適量NaOH溶液后生成白色沉淀，該沉淀溶于過量NaOH溶液中Al3+3OHAl(OH)3三、實(shí)驗(yàn)方案需設(shè)計(jì)注意的問題1制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，對(duì)鞏固元素化合物知識(shí)和拿握好各類有機(jī)物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，全面訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力是有益的。制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，應(yīng)遵循以下原則： (1)條件合適，操作方便；(2)原理正確，步驟簡(jiǎn)單： (3)原料豐富，價(jià)格低廉；(4)產(chǎn)物純凈污染物少 即從多種路線中優(yōu)選出一種最佳的制備途徑，合理地選擇化學(xué)儀器與藥品，設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作步驟 2性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) (1)探索性實(shí)驗(yàn)、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)或從所屬類型的典型代表物去推測(cè)物質(zhì)可能具有的一系列性質(zhì)，而后據(jù)此分別設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)打案去探索它所可能具有的性質(zhì) (2)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要對(duì)物質(zhì)具備的性質(zhì)去求證，關(guān)鍵設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)捷的實(shí)驗(yàn)方案，簡(jiǎn)便宜行，現(xiàn)象明顯，且安全可行。3物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)(1)檢驗(yàn)是根據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)和特征反應(yīng)，選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒?，?zhǔn)確觀察反應(yīng)中的明顯現(xiàn)象，如顏色的變化，沉淀的生成和溶解，氣體的產(chǎn)生和氣味，火焰的顏色等，進(jìn)行判斷推理。(2)物質(zhì)檢驗(yàn)的一般要求反應(yīng)的條件反應(yīng)的選擇性明顯的外部特征選擇性高適宜的酸度、堿度、濃度、溫度速率快排除干擾物質(zhì)反應(yīng)完全 (3)物質(zhì)的檢驗(yàn)的基本思路和步驟 對(duì)物質(zhì)進(jìn)行初步推斷，外觀觀察；試樣準(zhǔn)備；檢驗(yàn)得出結(jié)論，分析現(xiàn)象。典例剖析【例1】進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，必須注意安全，下列說法正確的是(填寫標(biāo)號(hào))。A不慎將酸濺到眼中，應(yīng)立即用水沖洗，邊洗邊眨眼睛 B不慎將濃堿溶液沾到皮膚上，要立即用大量水沖洗，然后涂上硼酸溶液C如果濃H2SO4沾到皮膚上，可立即用大量水沖洗D如果少量酒精失火燃燒，可用濕抹布蓋滅火焰 E如果皮膚小面積燙傷，第一件要做的事是撥120或110求助 解析：C錯(cuò)。濃H2SO4沾到皮膚上應(yīng)先用柔軟的布或紙拭去，然后再用大量水沖洗；如果先用水沖洗，則濃H2SO4溶于水放出大量熱，會(huì)灼傷皮膚。E錯(cuò)。其實(shí)最應(yīng)該要做的事，是在第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行冷敷，這比任何藥膏都管用。答案：ABD?！纠?】根據(jù)從草木灰(主要成分是K2CO3、KCl和K2SO4)中提取鉀鹽實(shí)驗(yàn)，填寫下列空白：(1)此實(shí)驗(yàn)操作順序如下：稱量樣品：溶解沉降；_；冷卻結(jié)晶。(2)用托盤天平稱量樣品時(shí)，若指針偏向右邊，則表示（）A左盤重，樣品輕 B左盤輕，砝碼重C右盤重，砝碼輕 D右盤輕，樣品重(3)在進(jìn)行第步操作時(shí)，有時(shí)可能要重復(fù)進(jìn)行，這是因?yàn)椤?4)在進(jìn)行第步操作時(shí)，要用玻璃棒不斷地?cái)噭?dòng)液體，目的是防止。答案：(1)過濾；蒸發(fā) (2)D (3)濾液渾濁 (4)液體飛濺 點(diǎn)撥：掌握分離和提純的基本操作是解答本題的關(guān)鍵。 (1)此實(shí)驗(yàn)的操作順序是：稱量樣品；溶解沉降此時(shí)鉀鹽進(jìn)入溶液中，其他難溶物則為沉降物所以步驟應(yīng)是過濾，使含鉀鹽的溶液與不溶雜質(zhì)分開為了得到鉀鹽的晶體，步驟應(yīng)當(dāng)對(duì)濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，得到的濃溶液經(jīng)冷卻即可析出晶體。 (2)有關(guān)托盤天平的使用，規(guī)范的操作是右盤放砝碼，左盤放稱量物。對(duì)于指針向上的托盤天平，指針與橫粱是相連的，因此稱量時(shí)指針偏向哪邊，則表示哪邊盤重，所以題中指針偏向右邊，即表示砝碼重，物品輕。 (3)由于本實(shí)驗(yàn)中被過濾液顯堿性，其中可能有一些高價(jià)金屬氫氧化物的絮狀沉淀，一次過濾不容易得到澄清的濾液，因而可能要重復(fù)過濾。 (4)在蒸發(fā)濃縮時(shí)，由于溶液上下受熱不均勻，局部會(huì)造成暴沸，使液體飛濺，因此在蒸發(fā)過程中要用玻璃棒小心地不斷地?cái)噭?dòng)液體，使其受熱均勻，防止液體飛濺。 【例3】球洗氣管是一種多用途儀器，常用于去除雜質(zhì)、氣體干燥、氣體吸收(能防止倒吸)等實(shí)驗(yàn)操作。右圖是用水吸收下列某氣體時(shí)的情形，根據(jù)下面附表判斷由左方進(jìn)入的被吸收氣體的是 ACl2 BHCl CH2S DCO2附：四種氣體的溶解度表（室溫下）氣體Cl2HCIH2SCO21體積的水能吸收氣體的體積數(shù)25002.61解析：由附表數(shù)據(jù)可知，HCl極易溶于水，利用題給裝置可以防止倒吸。過濾是分離固液混合物的方法，蒸發(fā)是從溶液中獲得溶質(zhì)的方法，蒸餾是分離液體混合物的方法。答案：B。【例4】純堿純度的測(cè)定案例展示 純堿中常含有少量氯化鈉，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。根據(jù)你所設(shè)計(jì)的方案中的有關(guān)的數(shù)據(jù)，寫出純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式?！痉桨敢弧繉?shí)驗(yàn)思路和步驟如下：由Na2CO3BaCO3可得，m(Na2CO3)=，純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：。 【方案二】實(shí)驗(yàn)思路和步驟如下：氣體由NaClAgCl可得，m(NaCl)=，m(Na2CO3)m，純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：。【方案三】實(shí)驗(yàn)原理：將純堿與硫酸反應(yīng)，生成的CO2用堿石灰或固體NaOH吸收，根據(jù)堿石灰或固體NaOH的增重即知CO2的質(zhì)量，由CO2的質(zhì)量根據(jù)Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2+H2O可求得Na2CO3的質(zhì)量，進(jìn)而求得純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)裝置：反應(yīng)裝置可用固液(不加熱)制氣的裝置，用堿石灰或固體NaOH吸收CO2氣體的裝置，可用干燥管或U形管。如下圖：但實(shí)驗(yàn)還有以下問題：(1)CO2會(huì)帶出水蒸氣，水蒸氣會(huì)被堿石灰或固體NaOH吸收，造成實(shí)驗(yàn)誤差；(2)反應(yīng)容器或?qū)Ч苤袝?huì)有CO2滯留，這部分CO2不會(huì)被堿石灰或固體NaOH吸收，同樣會(huì)造成誤差。顯然上述兩個(gè)裝置是不完備的。為了解決問題(1)，可在反應(yīng)容器與吸收裝置間連入一氣體干燥裝置，其中干燥劑選用濃H2SO4、P2O5等；為了解決問題(2)可想法將CO2趕出，如可在反應(yīng)容器上接入一個(gè)氣唧，通過鼓入空氣將CO2趕至吸收裝置。但這又帶來一個(gè)新問題，空氣中也含有CO2，顯然在氣唧與反應(yīng)容器之間還需接入一個(gè)吸收CO2的裝置，內(nèi)盛NaOH溶液或堿石灰。實(shí)驗(yàn)步驟：a.按上圖裝置組合好實(shí)驗(yàn)儀器，檢查氣密性；b.準(zhǔn)確稱量盛有堿石灰的干燥管(或U形管)的質(zhì)量(設(shè)為m1g)；c.準(zhǔn)確稱量一定量的純堿(設(shè)為ng)放入廣口瓶或燒瓶中；d.打開分液漏斗中活塞，讓稀硫酸滴下，至不再產(chǎn)生氣體為止；(此步操作有一個(gè)問題，即硫酸滴入的速度問題。若硫酸滴入的速度過快，迅速產(chǎn)生大量的氣體，一部分的二氧化碳可能來不及被堿石灰吸收就從吸收裝置中逃逸，所以從分液漏斗向純堿中滴入硫酸的速度應(yīng)很慢，操作時(shí)應(yīng)注意“緩緩滴入”。)e鼓入空氣數(shù)分鐘(鼓空氣同樣要“緩緩”，防止二氧化碳未被充分吸收就被氣流帶出，造成實(shí)驗(yàn)誤差。)，然后稱干燥管總質(zhì)量(設(shè)為m2g)。根據(jù)上面數(shù)據(jù)，可求出m(CO2)m2ml，由CO2Na2CO3可得，m(Na2CO3)，純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：?！痉桨杆摹康味ǚ?。稱取一定量的純堿，配成溶液，用標(biāo)準(zhǔn)硫酸進(jìn)行滴定，根據(jù)消耗的硫酸的體積即可求得純堿中Na2CO3的質(zhì)量，進(jìn)而求得純度。思維拓展:本題是一道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，實(shí)驗(yàn)方案有多種，而且有的實(shí)驗(yàn)方案還衍生出多種子方案(如方案三)。方案三雖然看似復(fù)雜，但它體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般思路：原理設(shè)計(jì)裝置設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)操作設(shè)計(jì)。其中有為了減少誤差，怎樣調(diào)整實(shí)驗(yàn)操作的一些做法，雖然是一些細(xì)節(jié)問題，卻是進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)需考慮到的問題。通過上述分析，請(qǐng)學(xué)生們思考下列問題：(1)如果操作d和e不“緩緩進(jìn)行，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有怎樣的影響?(2)如果沒有操作e結(jié)果會(huì)怎樣?(3)如果沒有裝置A，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)怎樣?(4)考慮空氣可能反向進(jìn)入D裝置，是否還需要在裝置D后再接入一個(gè)干燥裝置?【例5】下圖所示的裝置從實(shí)驗(yàn)方法和原理上講，該裝置有哪用途？ 解析：（1）用作氣體干燥裝置。B口為氣體導(dǎo)入口，A口為氣體導(dǎo)出口，廣口瓶盛濃硫酸，例如：干燥H2（H2O）。（2）用作氣體洗氣裝置。B口為氣體導(dǎo)入口，A口為氣體導(dǎo)出口，廣口瓶?jī)?nèi)盛水（或溶液），例如（a）洗Cl2(HCl)，廣口瓶?jī)?nèi)盛飽和的食鹽水；(b)洗H2（HCl），廣口瓶?jī)?nèi)盛水，（c）洗CO2（HCl），廣口瓶?jī)?nèi)盛飽和NaHCO3水溶液。（3）用作氣排水，A口為氣體導(dǎo)入口，B口用導(dǎo)管連接伸入量筒，廣口瓶?jī)?nèi)盛滿水，可用于測(cè)定不溶于水的氣體的體積。（4）用作水排氣，B口接自來水，廣口瓶?jī)?nèi)盛不溶于水的氣體，A口則排出相應(yīng)的氣體，例如：廣口瓶?jī)?nèi)是空氣，A口連放有灼熱的銅網(wǎng)的玻璃管就可以粗略地制取N2。（5）用作有毒氣體的收集裝置，B口導(dǎo)入需收集的氣體（密度比空氣大），A口接余氣吸收裝置。如實(shí)驗(yàn)室制Cl2。（6）用作氣體的收集裝置。若氣體密度比空氣大，則由B口導(dǎo)入，如收集Cl2、HCl等，相當(dāng)于向上排空氣法收集氣體；若氣體的密度比空氣小，則由A口導(dǎo)入，如收集H2、CH4。延伸點(diǎn)撥:其實(shí)這樣一個(gè)裝置遠(yuǎn)不止上述那些用途，只要同學(xué)們打開你的思路，可以想出更多更巧的用途。【例6】某食鹽樣品中混有NaBr雜質(zhì)，為了測(cè)定該食鹽樣品的純度，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過程如下圖所示：閱讀上述實(shí)驗(yàn)過程，完成下列填空：(1)請(qǐng)你從上圖中選出四個(gè)裝置(可重復(fù)使用)來完成向溶液甲中通入過量Cl2的實(shí)驗(yàn)，將所選裝置的選項(xiàng)字母填入字框，并在括號(hào)中寫出，裝置內(nèi)的所放的化學(xué)藥品。C（）（飽和食鹽水） （溶液甲）（）(2)為了證明溶液丙中幾乎不存在Br，可選用的試劑為(多選不給分)_(填選項(xiàng)字母)A.碘水 B.淀粉碘化鉀溶液C.新制氯水 D.食鹽水(3)依據(jù)題圖所示，在萃取操作中應(yīng)選取的有機(jī)溶劑為_A.四氯化碳 B.苯 C.乙醇 D.裂化汽油(4)在萃取、分液的過程中，把分液漏斗玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔，其目的是_；待分液漏斗內(nèi)的混合液分層后，應(yīng)采取的操作是_。(5)加熱蒸發(fā)溶液丙時(shí)，除需帶有鐵圈的鐵架臺(tái)、坩堝鉗和火柴外，還必須用到的儀器有_、_、_；(6)試計(jì)算原固體混合物中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。解析：Cl22NaBr 2NaClBr2，則用萃取的方法提取液溴，再制得純NaCl。（1）應(yīng)制備Cl2(用（A）)飽和食鹽水（用（C）NaClNaBr混合液（用（C）尾氣吸收。（2）氯水中Cl22Br 2ClBr2而使溶液變?yōu)槌赛S色。（3）因萃取后上層液體為Br2，故選擇苯而不選擇CCl4。（4）使分液漏斗內(nèi)氣壓等于外界大氣壓，從而使液體流下，上層液體應(yīng)從分液漏斗上口倒出。（5）還需蒸發(fā)皿、玻璃棒和酒精燈。（6）2NaBrCl22NaClBr2m206117 20611789 x 44 g42.1 g1.9 g206x891.9x4.4 gW(NaCl)%100%90.0%答案：（1）ACCC（MnO2和濃HCl）（飽和食鹽水）（溶液甲）（NaOH溶液）（2）C（3）B（4）使漏斗內(nèi)外空氣相通，以保證漏斗里的液體能夠流出；打開活塞，使下層液體慢慢流出，注意不要使上層液體流出，上層液體從分流漏斗上口倒出。（5）蒸發(fā)皿、酒精燈、玻璃棒（6）90.0%【例7】不用任何試劑，如何鑒別Na2CO3溶液和鹽酸？解析:方法很簡(jiǎn)單，就是改變滴加順序。將鹽酸滴入Na2CO3溶液中會(huì)有無氣泡產(chǎn)生，因?yàn)殚_始滴加時(shí)，鹽酸的量少，只能將Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3。若將Na2CO3溶液滴入鹽酸溶液中有氣泡產(chǎn)生。警示誤區(qū)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的先后順序很重要，先后的顛倒，很可能出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的失敗，甚至造成事故的發(fā)生。所以實(shí)驗(yàn)中務(wù)必按操作規(guī)程及順序認(rèn)真仔細(xì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，做到實(shí)驗(yàn)成功并安全。知能訓(xùn)練一、選擇題1、(xx江蘇化學(xué)4)以下實(shí)驗(yàn)裝置一般不用于分離物質(zhì)的是A B C D2、觀察下圖，量筒中液體的體積讀數(shù)是A. 0.5ml B. 1.5ml C. 1.6ml D.1.7ml3、以下是一些常用的危險(xiǎn)品標(biāo)志，裝運(yùn)乙醇的包裝箱應(yīng)貼的圖標(biāo)是 A B C D4、下列物質(zhì)的分離方法中,是利用密度不同達(dá)到分離的是 A.把石油經(jīng)蒸餾分離成為汽油，煤油和柴油等 B.煎中藥時(shí)用水在煮沸條件下提取中藥的有效成分 C.把大豆磨碎后,用水溶解其中的可溶性成分，經(jīng)過濾后，分成豆?jié){和豆渣 D.做飯洗米時(shí)淘去米中的沙5、為了除去粗鹽中的Ca2，Mg2，SO42-及泥沙，得到純凈的NaCl，可將粗鹽溶于水，然后在下列操作中選取必要的步驟和正確的操作順序：過濾；加過量NaOH溶液；加適量鹽酸；加過量Na2CO3溶液；加過量BaCl2溶液 A. B. C. D. 6、廣州地區(qū)的自來水是采用氯氣消毒的,為了檢驗(yàn)Cl-的存在,最好選用下列物質(zhì)中的A.石蕊溶液 B. 四氯化碳 C.氫氧化鈉溶液 D. 硝酸銀溶液7、下列實(shí)驗(yàn)操作中: 過濾 蒸發(fā) 溶解 取液體試劑 取固體試劑.一定要用到玻璃棒的是A. B. C. D.8、某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里過濾一種渾濁溶液,發(fā)現(xiàn)濾出的液體仍渾濁.他檢查實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)現(xiàn)漏斗外壁沒有水,濾紙也未出現(xiàn)破損或小漏洞,則造成實(shí)驗(yàn)失敗的原因可能是下列操作中的A. 濾紙高出漏斗邊緣的部分未剪掉 B.濾紙與漏斗之間有氣泡未被排掉C.傾倒液體時(shí)液面高于濾紙邊緣 D.過濾時(shí)玻璃棒靠在一層濾紙一邊9、下列實(shí)驗(yàn)事故的處理，不正確的是A灑出的酒精在桌上燃燒起來，不要驚慌，應(yīng)立即用抹布撲蓋 B不慎將酸濺到眼中，應(yīng)立即用水沖洗，邊洗邊眨眼睛 C不慎將堿溶液沾到皮膚上，要立即用大量水沖洗，然后涂上稀醋酸 D衣服小處著火時(shí)，應(yīng)立即用濕布?jí)簻缁鹧?；如果燃燒面積較大，應(yīng)立即脫去衣服或躺在地上打幾個(gè)滾。10、下列敘述中，錯(cuò)誤的是 A沙里淘金是利用金與沙的密度相差較大而將沙淘走使金留下B化學(xué)上所指的雜質(zhì)，有的本來無害且很有價(jià)值，即使有害無價(jià)值的也應(yīng)設(shè)法變廢為寶C檢驗(yàn)?zāi)橙芤簳r(shí)，將檢測(cè)試劑一次加入全部溶液里D蒸發(fā)時(shí)一定要加熱到蒸發(fā)皿里沒有水二、填空題11、在四氯化碳萃取碘水的實(shí)驗(yàn)中,如何用實(shí)驗(yàn)方法知道那一層是水層,寫出兩種方法. 12、有A、B、C、D四種溶液，它們各為K2CO3、K2SO4、NaHSO4、Ba(NO3)2中的一種，現(xiàn)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：A+C無明顯變化；A+D無明顯變化；B+D生成溶液及沉淀物E；B+C生成溶液F及沉淀，少量E溶于過量F中，生成溶液并放出氣體。由此可確定：A是_，B是_，C是_，D是_。13、某同學(xué)設(shè)計(jì)用右圖所示的裝置將二氧化碳和一氧化碳進(jìn)行分離和干燥。a、b均為活塞，試回答：（供選擇的試劑：NaOH溶液、醋酸鈉溶液、濃H2SO4、飽和食鹽水、稀H2SO4、稀鹽酸、碘水）。(1)甲瓶中應(yīng)裝的是 溶液，乙瓶中應(yīng)裝的是 溶液，分液漏斗中應(yīng)裝的是 溶液。(2)當(dāng)CO與CO2的混合氣體通過該裝置時(shí)，先分離得到的是 ，活塞操作是 ，然后得到的是 ，活塞操作是 。14、(xx全國(guó)理綜,26)（18分）海帶中含有豐富的碘。為了從海中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：海帶灼燒海帶灰浸泡海帶灰懸濁液含碘離子溶液MnO2H2SO4（?。﹩钨|(zhì)碘含碘苯溶液提取碘含碘水溶液請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）步驟灼燒海帶時(shí)，除需要三腳架外，還需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是 （從下列儀器中選出所需的儀器，用標(biāo)號(hào)字母填寫在空白處）。A燒杯 B坩堝 C表面皿 D泥三角 E酒精燈 F干燥器（2）步驟的實(shí)驗(yàn)操作名稱是 ；步驟的目的是從含碘苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯，該步驟的實(shí)驗(yàn)操作名稱是 。（3）步驟反應(yīng)的離子方程式是 。（4）步驟中，某學(xué)生選擇用苯來提取碘的理由是 。（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還有單質(zhì)碘的簡(jiǎn)單方法： 。參考答案：1、D 2、C 3、D 4、D 5、C 6、D 7、A 8、C 9、A 10、CD11、在裝有下層液體的燒杯中加入水,若不分層則證明下層為水層.(或加四氯化碳或加鹽,加碘的方法都行,只要合理可行.) 12、A是K2SO4， B是Ba(NO3)2，C是NaHSO4，D是K2CO313、（1）NaOH溶液，濃H2SO4，稀H2SO4（2）CO關(guān)閉a，打開b CO2 關(guān)閉b，打開a14、（1）BDE（2）過濾 蒸餾（3）2IMnO24HMn2I22H2O（4）苯與水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大（5）取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液；觀察是否出現(xiàn)藍(lán)色（如果變藍(lán)，說明還是單質(zhì)碘）知識(shí)梳理參考答案：實(shí)驗(yàn)名稱裝置圖主要儀器注意事項(xiàng)適用范圍實(shí)例溶解過濾燒杯、玻璃棒、濾紙、漏斗、鐵架臺(tái)、鐵圈1一貼、二低、三靠2在定量實(shí)驗(yàn)中要洗滌分離固體與液體，如氯化鈉溶液中的泥沙。蒸發(fā)結(jié)晶酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒、鐵架臺(tái)1不超過蒸發(fā)皿容積的三分之二2不斷攪拌3利用余熱蒸干4溶質(zhì)不易分解、水解、氧化分離溶液中的溶質(zhì)，如從氯化鈉溶液中得到氯化鈉固體升華略利用某些物質(zhì)易升華的特性，如氯化鈉固體中混有碘單質(zhì)，分液錐形分液漏斗、鐵圈、燒杯、鐵架臺(tái)1分液漏斗中塞子打開或寒子上的凹槽對(duì)準(zhǔn)分液漏斗中的小孔2下層液體從下口放也，上層液體從上口倒也分離互不相溶的液體，如分離水和苯的混合物萃取分液漏斗1萃取劑要與原溶劑互不相溶不反應(yīng)，溶質(zhì)在其中的溶解度比在原溶劑中大，溶質(zhì)不與萃取劑反應(yīng)2萃取后得到的仍是溶液，一般要通過蒸餾等方法進(jìn)一步分離從碘水中提取碘滲析半透膜、燒杯分離提純膠體，如分離淀粉溶液中的氯化鈉蒸餾酒精燈、鐵架臺(tái)、石棉網(wǎng)、蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、彎角導(dǎo)管、錐形瓶1加沸石，防止暴沸2溫度計(jì)水銀球的位置3冷凝管的水流方向4不可蒸干分離沸點(diǎn)不同的液體，如從石油中得到汽油鹽析燒杯、玻璃棒及過濾儀器鹽析后過濾分離利用加入鹽改變物質(zhì)的溶解度來分離，分離肥皂與甘油，膠體中膠粒的分離閱讀材料中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作順序的先與后在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)操作順序的先與后，對(duì)實(shí)驗(yàn)的成功或事故的發(fā)生有著至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)將常見的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作順序先與后歸納如下：1制取氣體時(shí)，先檢查裝置的氣密性，后裝人藥品。檢查裝置氣密性時(shí)，先把導(dǎo)管插入水中，后用手掌緊貼容器的外壁。2排水法收集氣體時(shí)，先排凈空氣，后收集氣體；集滿后，應(yīng)先把導(dǎo)管移出水面，后熄滅火焰。3點(diǎn)燃可燃性氣體時(shí)（如H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等），應(yīng)先檢驗(yàn)純度，然后點(diǎn)燃。4氫氣還原氧化銅和一氧化碳還原氧化鐵時(shí)，先通氣（H2或CO）后加熱；實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)先熄燈后停止通氣。5用托盤天平稱量物質(zhì)時(shí)，應(yīng)先調(diào)零，后稱量；加砝碼時(shí)，應(yīng)先加質(zhì)量大的砝碼，后加質(zhì)量小的砝碼；稱量完后，先記下讀數(shù)，后把砝碼放回盒中，最后把游碼撥回零處。6如果濃H2SO4不慎沾到皮膚上，先迅速用干布擦拭，后用水沖洗，再涂上3%5%的NaHCO3；氫氧化鈉或氫氧化鉀等濃堿溶液，萬一濺到皮膚上，應(yīng)先用大量水沖洗，后再用2%-3%的硼酸溶液沖洗。7濃酸或濃堿流到桌面上，立即先用濕抹布擦凈，后再用水沖洗抹布；萬一眼里濺了酸或堿，立即用水沖洗。但濃硫酸濺到眼里，應(yīng)先立即用干凈干布擦拭，后再用水洗。8稀釋濃H2SO4時(shí)，一定要先把水倒入容器中，后把濃H2SO4沿器壁慢慢地注入水中，并不斷攪拌。9使用試紙檢驗(yàn)溶液的性質(zhì)時(shí)，先把一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上，后用玻璃棒蘸待測(cè)液點(diǎn)試紙中部，再觀察變化；檢驗(yàn)氣體的性質(zhì)時(shí)，先用蒸餾水潤(rùn)濕粘在玻棒一端，后接近管口檢驗(yàn)。10容量瓶、酸、堿滴定管等使用時(shí)應(yīng)先檢查是否漏水后才使用。11取用塊狀藥品或密度較大的金屬顆粒放入玻璃容器時(shí)，應(yīng)先把容器橫放，后把藥品放入容器口，再把容器慢慢地豎立起來。12配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，溶于水放熱的物質(zhì)應(yīng)先冷卻，后轉(zhuǎn)移。最后先定容，后搖勻。13制乙烯配置混合液時(shí)，應(yīng)先在容器中加酒精，后再沿器壁慢慢注入濃H2SO4，并不斷攪拌。14氣體中混有水蒸氣和其它雜質(zhì)時(shí)，若要得到純凈的氣體，使用液體試劑除雜時(shí)，應(yīng)先除去雜質(zhì)，后除水蒸氣；使用加熱方法除雜時(shí)，應(yīng)先除水蒸氣，后除雜質(zhì)。15過濾時(shí)，應(yīng)先把上層清液過濾，后把沉淀倒入過濾器。16制硝基苯時(shí)，應(yīng)先在試管中加入濃HNO3，后加入H2SO4，混合酸冷卻后再漫漫滴入苯。17中和滴定時(shí)，應(yīng)先用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管，后加標(biāo)準(zhǔn)液；錐形瓶先用水洗，后加待測(cè)液。18制備氫氧化亞鐵沉淀時(shí)，先用加熱煮沸的蒸餾水臨時(shí)配置FeSO4溶液，后再用。在滴加NaOH溶液前，應(yīng)先將NaOH溶液加熱煮沸，后再吸取。加入NaOH溶液時(shí)，先把吸有氫氧化鈉溶液的滴管尖嘴插入盛有FeSO4溶液的試管的底部后再擠出液體。19做銀鏡實(shí)驗(yàn)配置銀氨溶液時(shí)，先加硝酸銀溶液，后加氨水溶液。20安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，先左后右，先上后下。拆除裝置時(shí)相反。21用液體做洗氣裝置時(shí)，先從長(zhǎng)管口進(jìn)，后從短管口出；做量氣裝置時(shí)，先從長(zhǎng)管口進(jìn)，后從短管口出；做吸氣裝置時(shí)，先從長(zhǎng)管口進(jìn)，后從短管口出。22干燥管除雜時(shí)，先從大管口進(jìn)后從小管口出。23分液時(shí)，先將密度大的液體從分液漏斗下端流出，后將上層溶液從分液漏斗上口倒出。