人教版高中化学实验装置图汇总教材实验中学教育中学实验_中学教育-中学实验.pdf

学习必备 欢迎下载 人教版高中化学教材实验汇总（教材实验）必修 1 章节 名称 实验 名称 实验原理、目的、应用 实验装置 仪器药品、操作步骤、现象、结论 第 一 章 从 实 验 学 化 学 第 一 节 化 学 实 验 方 法 1-1过滤 原理：可溶性物质可以通过滤纸，不溶性物质则留在了滤纸上，从而达到分离固液混合物的目的。应用：分离固液混合物 仪器、用品及药品：带铁圈的铁架台（可换成铁三角）、烧杯两个、漏斗、玻璃棒、滤纸、待分离固液混合物 操作：一贴、二低、三靠 现象：固体留在滤纸上，烧杯中得到澄清溶液 结论：固体、液体分离 1-1蒸发 原理：通过升温使水分蒸发，溶液达到饱和后，固体析出达到结晶目的。应用：提取固体溶质 仪器药品：带铁圈的铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒 待蒸发的溶液 步骤：加热蒸发皿，玻璃棒不断搅拌，避免液体飞溅 现象：蒸发皿中有固体出现 结论：得到固体溶质 注意：加热至蒸发皿内有较多固体时停止加热，利用余温蒸发剩余液体。1-3 实验室制蒸馏水 原理：对于液态混合物，根据他们的沸点不同，用蒸馏方法除去难挥发或不挥发的杂质。应用：分离互溶液态混合物、得到较纯净液体物质 仪器药品：带铁夹的铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、温度计，水冷凝管、尾接管、锥形瓶、橡胶管、自来水、碎瓷片 步骤：100mL 烧瓶中装入约 1/3 体积的自来水和少许碎瓷片（或沸石）、按图连接装置、冷凝管中通水、加热烧瓶 现象：烧瓶内液体沸腾、有液体流入锥形瓶中 结论：得到较纯净的水 学习必备 欢迎下载 注意：1、冷凝管入水口和出水口位置（下进上出）及原理 2、圆底烧瓶可换成蒸馏烧瓶。1-4萃取 分液 原理：对于液态混合物，利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来。应用：分离液态混合物 仪器药品：带铁圈的铁架台、分液漏斗、烧杯、碘水、四氯化碳 步骤：查漏、加液、振荡、放气、静置、分液 现象：萃取时将碘水变成碘的四氯化碳溶液和极低浓度碘水，分液时则将它们分开 结论：得到碘的四氯化碳溶液和含微量碘的碘水。注意：1、振荡时，塞上的凹槽（或小孔）避开漏斗上的小孔，避免液体流出。2、分液时，塞上的凹槽（或小孔）对准漏斗上的小孔，或打开玻璃塞，保持内外气压相同，有助于液体流下。3、分液时下层液体从下部管口放出，上层液体从分液漏斗口部倒出。第 二 节 化学计量在实验中的应用 1-5 配置一定物质的量浓度的溶液 原理：通过计算得到配置一定浓度、一定量的溶液所需的药品，在容积精确的仪器（容量瓶）中配制。应用：配置得到所需物质的量浓度的溶液 仪器药品：托盘天平、量筒、玻璃棒、烧杯、容量瓶、胶头滴管、配置所需药品（固体或溶液）步骤：计算、称量（量取）、溶解、转移、洗涤、定容、（装瓶）。注意：1、温差问题（转移前要恢复到室温）2、洗涤 2-3次，洗涤液转移到容量瓶中 3、定容时视线位置以及可能因位置不当造成的读数误差 4、定容摇匀后不能再加水 5、量筒使用问题（测量溶解溶质的水量，保证溶解和洗涤用水总量不超过总溶液体积的 2/3）结论原理可溶性物质可以通过滤纸不溶性物质则留在了滤纸上从而达到分离固液混合物的目的应用分离固液混合物原理通过升温使水分蒸发溶液达到饱和后固体析出达到结晶目的应用提取固体溶质原理对于液态混合物根据他们的沸圈的铁架台可换成铁三角烧杯两个漏斗玻璃棒滤纸待分离固液混合物操作一贴二低三靠现象固体留在滤纸上烧杯中得到澄清溶液结论固体液体分离仪器药品带铁圈的铁架台蒸发皿酒精灯玻璃棒待蒸发的溶液步骤加蒸发皿玻璃棒不断温蒸发剩余液体仪器药品带铁夹的铁架台酒精灯石棉网圆底烧瓶温度计水冷凝管尾接管锥形瓶橡胶管自来水碎瓷片步骤烧瓶中装入约体积的自来水和少许碎瓷片或沸石按图连接装置冷凝管中通水加烧瓶现象烧瓶内液体沸腾有液体流学习必备 欢迎下载 第 二章 化学物质及其变化 第 一 节 物质的分类 科学探究：分散系及其分类 目的：了解氢氧化铁胶体的制取，通过实验对比，比较胶体和溶液、浊液组成微粒的大小，了解鉴别胶体的方法。仪器及药品：小烧杯、铁架台、石棉网、酒精灯、蒸馏水、CuSO4溶液、FeCl3溶液、泥水 实验 1：制氢氧化铁胶体 步骤：小烧杯中加入 25mL 蒸馏水，加热至沸腾，向沸水中滴加 5-6滴 FeCl3饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色时停止加热。现象：溶液变为红褐色。结论：得到氢氧化铁胶体。实验 2：鉴别胶体和溶液 步骤：用激光笔照射置于暗处的 CuSO4溶液和 Fe(OH)3胶体。现象：胶体中可见一条光亮的“通路”。结论：可利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液。实验 3：比较胶体和浊液的分散质粒子大小。步骤：将 Fe(OH)3胶体和泥水分别进行过滤。现象：Fe(OH)3胶体的分散质粒子能通过滤纸，泥水中的分散质粒子不能通过滤纸。结论：浊液的分散质粒子大于胶体的分散质粒子。第 三 章 金 属 及 其 化 合 物 第 一 节 金属的化学性质 3-1：金属钠在空气中氧化 原理：4Na+O2=2Na2O 仪器、用品及药品：培养皿或玻璃片、小刀、镊子、滤纸 步骤：从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用刀切去外皮。现象：现切去外皮的金属钠呈银白色光泽，一会变暗。结论：钠在空气中极易被氧化。3-2：金属钠在加热条件下与氧气的反应 原理：2Na+O2Na2O2 仪器药品：铁三角（或铁架台），泥三角、坩埚（注意“坩埚”的正确写法）、金属钠 步骤：取一小块钠，用滤纸吸干表面煤油，放在坩埚中，加热。现象：受热剧烈反应，发出黄色火焰，生成淡黄色固体。结论：钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠。结论原理可溶性物质可以通过滤纸不溶性物质则留在了滤纸上从而达到分离固液混合物的目的应用分离固液混合物原理通过升温使水分蒸发溶液达到饱和后固体析出达到结晶目的应用提取固体溶质原理对于液态混合物根据他们的沸圈的铁架台可换成铁三角烧杯两个漏斗玻璃棒滤纸待分离固液混合物操作一贴二低三靠现象固体留在滤纸上烧杯中得到澄清溶液结论固体液体分离仪器药品带铁圈的铁架台蒸发皿酒精灯玻璃棒待蒸发的溶液步骤加蒸发皿玻璃棒不断温蒸发剩余液体仪器药品带铁夹的铁架台酒精灯石棉网圆底烧瓶温度计水冷凝管尾接管锥形瓶橡胶管自来水碎瓷片步骤烧瓶中装入约体积的自来水和少许碎瓷片或沸石按图连接装置冷凝管中通水加烧瓶现象烧瓶内液体沸腾有液体流学习必备 欢迎下载 科学探究：金属铝与氧气的反应 原理：4Al+3O22Al2O3 仪器药品：坩埚钳（图中未显示），酒精灯、铝箔 步骤：用坩埚钳分别夹住一小块铝箔或一小块除去氧化膜（砂纸打磨或者先酸洗后水洗）的铝箔，在酒精灯上加热，轻轻晃动。现象：铝箔卷缩、熔化，但不滴落。（原因：氧化铝熔点远高于铝）结论：铝在常温下易被氧化形成氧化膜，加热条件下更易被氧化形成氧化膜。3-3 钠与水反应 原理：2Na+2H2O=2NaOH+H2 仪器、用品及药品：玻璃片、小刀、镊子、滤纸、烧杯、金属钠、酚酞溶液 步骤：烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，取一小块绿豆大的钠，用滤纸吸干煤油，放入烧杯中 现象：浮、熔、游、响、红（阐述清楚五个关键字即可）结论：钠与冷水剧烈反应，表现了钠的强还原性 科学探究：铁与水的反应 原理：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 仪器药品：带铁夹的铁架台、试管、带单孔橡皮塞的导管、蒸发皿、酒精灯、坩埚钳、还原铁粉、湿棉花（提供水）、肥皂液 步骤：（组装仪器、检查气密性）、试管中装入铁粉和湿棉花、加热试管（先均匀加热，再集中对准药品加热）。现象：肥皂液中有气泡，该气泡遇火燃烧。结论：铁不能与冷水和热水反应，但能与水蒸气反应，铁的金属性弱于钠。注意：1铁粉放置的位置和水蒸气来源 2仅凭有气泡产生不能说明此反应已发生，需检验产生的气体为氢气进行证明 科学探究：碳酸钠和碳酸氢钠的性质 目的：比较碳酸钠、碳酸氢钠的外观、溶解性、溶液碱性 仪器药品：试管、碳酸氢钠、碳酸氢钠、蒸馏水 步骤：分别取约 1g 碳酸钠、碳酸氢钠于 2 支试管中 1、观察外观、滴几滴水振荡、触摸试管底部 2、加 10mL 水，振荡 3、滴入 2 滴酚酞溶液 现象：1、碳酸钠固体为粉末状，滴水溶解放热明显，加10mL 水后全部溶解，滴入酚酞溶液后显红色 结论原理可溶性物质可以通过滤纸不溶性物质则留在了滤纸上从而达到分离固液混合物的目的应用分离固液混合物原理通过升温使水分蒸发溶液达到饱和后固体析出达到结晶目的应用提取固体溶质原理对于液态混合物根据他们的沸圈的铁架台可换成铁三角烧杯两个漏斗玻璃棒滤纸待分离固液混合物操作一贴二低三靠现象固体留在滤纸上烧杯中得到澄清溶液结论固体液体分离仪器药品带铁圈的铁架台蒸发皿酒精灯玻璃棒待蒸发的溶液步骤加蒸发皿玻璃棒不断温蒸发剩余液体仪器药品带铁夹的铁架台酒精灯石棉网圆底烧瓶温度计水冷凝管尾接管锥形瓶橡胶管自来水碎瓷片步骤烧瓶中装入约体积的自来水和少许碎瓷片或沸石按图连接装置冷凝管中通水加烧瓶现象烧瓶内液体沸腾有液体流学习必备 欢迎下载 2、碳酸氢钠固体为细小晶体状，滴水后可溶解，放热不明显，加 10mL 水后部分溶解，滴入酚酞溶液后呈淡红色 结论：溶解性 碳酸钠 碳酸氢钠 水溶液碱性 碳酸钠 碳酸氢钠 目的：比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性，原理：2NaHCO3 Na2CO3H2OCO2 应用：鉴别固体碳酸钠与碳酸氢钠，除去固体碳酸钠中的少量碳酸氢钠杂质 仪器药品：酒精灯、带铁夹的铁架台、试管、带导管的单孔橡皮塞、碳酸氢钠、碳酸氢钠、澄清石灰水 步骤：（组装仪器、检查气密性）、装入药品、加热试管（先均匀加热，再集中对准药品加热）现象：加热装有碳酸钠的试管无明显现象，加热装有碳酸氢钠的试管，产生使澄清石灰水变浑浊的气体。结论：热稳定性 碳酸钠 碳酸氢钠 注意：对常见的改进装置“套管实验”的理解 3-6金属的焰色反应 原理：金属及其化合物在灼烧时使火焰呈现特殊颜色 应用：节日焰火、鉴别金属元素。仪器药品：铂丝或铁丝、酒精灯、含金属离子的溶液（不局限于盐溶液）步骤：将铂丝（或光洁铁丝）放在酒精灯外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同，蘸取金属化合物溶液在外焰上灼烧，观察火焰颜色。现象：呈现特殊的焰色（不同金属离子的焰色不相同）结论：钠离子灼烧的焰色为黄色，钾离子灼烧的焰色为紫色 注意：1、只需要掌握钾、钠两种金属的焰色 2、钾的紫色焰色需要隔着蓝色钴玻璃观察 3、焰色来自金属元素（同种元素形成的金属单质、金属化合物具有相同的焰色）4、在用同一支铂丝（或光洁铁丝）做另一种溶液的焰色反应前，必须先用盐酸洗净，再灼烧至火焰无色 3-7、3-8氢氧化铝的性质 目的：实验室制取氢氧化铝、与酸碱的反应 试管实验 仪器药品：见教材 P58 步骤：现象：结论：氢氧化铝具有两性（酸性和碱性）结论原理可溶性物质可以通过滤纸不溶性物质则留在了滤纸上从而达到分离固液混合物的目的应用分离固液混合物原理通过升温使水分蒸发溶液达到饱和后固体析出达到结晶目的应用提取固体溶质原理对于液态混合物根据他们的沸圈的铁架台可换成铁三角烧杯两个漏斗玻璃棒滤纸待分离固液混合物操作一贴二低三靠现象固体留在滤纸上烧杯中得到澄清溶液结论固体液体分离仪器药品带铁圈的铁架台蒸发皿酒精灯玻璃棒待蒸发的溶液步骤加蒸发皿玻璃棒不断温蒸发剩余液体仪器药品带铁夹的铁架台酒精灯石棉网圆底烧瓶温度计水冷凝管尾接管锥形瓶橡胶管自来水碎瓷片步骤烧瓶中装入约体积的自来水和少许碎瓷片或沸石按图连接装置冷凝管中通水加烧瓶现象烧瓶内液体沸腾有液体流学习必备 欢迎下载 注意：因氢氧化钠等强碱会溶解氢氧化铝，因此制氢氧化铝时常用氨水而不用氢氧化钠等强碱 3-9、3-10铁的氢氧化物及盐的性质 目的：制取氢氧化铁、氢氧化亚铁、检验 Fe3+、Fe2+试管实验 仪器药品：见教材 P61 步骤：现象：结论：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱反应可制得对应氢氧化物，Fe3+与 KSCN 溶液反应形成血红色溶液（不是沉淀）。第四章 非 金 属 及 其 化 合 物 4.1硅 4-1 硅酸钠的性质 原理：Na2SiO32H2O H2SiO3+2NaOH Na2SiO32HCl=H2SiO3+2NaCl 试管实验 仪器药品：试管、胶头滴管、硅酸钠溶液、酚酞溶液 步骤：试管中加 3-5mL 硅酸钠溶液，滴加 1-2滴酚酞溶液，再滴加稀盐酸。现象：红色变浅接近消失。结论：硅酸钠溶液因水解而呈碱性，加盐酸可生成氯化钠和硅酸 4.2氯 4-3 氢气与氯气反应 原理：H2Cl2 2HCl 仪器药品：集气瓶、带尖嘴弯导管、氢气、氯气 步骤：氢气验纯，在空气中（尖嘴处）点燃，伸入盛有氯气的集气瓶中 现象：安静燃烧、苍白色火焰、瓶口有白雾 结论：纯净的氢气可以在氯气中安静燃烧 注意：白雾为生成的 HCl 气体遇空气中的水形成的酸雾 4-4、4-5氯水的漂白性 原理：Cl2+H2O=HCl+HClO 应用：氯水可做漂白剂 仪器药品：集气瓶、烧杯、带导管的双孔橡皮塞、氯气、氢氧化钠溶液、干燥和湿润有色布条 步骤：（组装仪器、检查气密性）、装入药品、通入干燥氯气 现象：干燥有色布条不褪色，湿润有色布条褪色 结论：干燥的氯气无漂白性，氯气溶于水形成的次氯酸具有漂白性 注意：干燥和湿润有色布条的放置顺序不能交换 结论原理可溶性物质可以通过滤纸不溶性物质则留在了滤纸上从而达到分离固液混合物的目的应用分离固液混合物原理通过升温使水分蒸发溶液达到饱和后固体析出达到结晶目的应用提取固体溶质原理对于液态混合物根据他们的沸圈的铁架台可换成铁三角烧杯两个漏斗玻璃棒滤纸待分离固液混合物操作一贴二低三靠现象固体留在滤纸上烧杯中得到澄清溶液结论固体液体分离仪器药品带铁圈的铁架台蒸发皿酒精灯玻璃棒待蒸发的溶液步骤加蒸发皿玻璃棒不断温蒸发剩余液体仪器药品带铁夹的铁架台酒精灯石棉网圆底烧瓶温度计水冷凝管尾接管锥形瓶橡胶管自来水碎瓷片步骤烧瓶中装入约体积的自来水和少许碎瓷片或沸石按图连接装置冷凝管中通水加烧瓶现象烧瓶内液体沸腾有液体流学习必备 欢迎下载 4.3 硫和氮的氧化物 4-7 二氧化硫的性质 原理：SO2+H2O=H2SO3 H2SO3SO2+H2O 仪器药品：试管、水槽、酒精灯 二氧化硫、水、品红 步骤 1：把盖有胶塞、盛有 SO2气体的试管倒立在水中，在水面下打开胶塞 现象 1：试管内液面上升 步骤 2：在水下塞紧胶塞，取出试管，用 pH 试纸测溶液酸碱度，保留 1/3 溶液，滴加 1-2滴品红溶液，振荡 现象 2：溶液 pH7（具体数字与浓度大小有关），品红褪色 步骤 3：加热试管中液体。现象 3：红色又出现，产生有刺激性气味的气体。结论：二氧化硫能与水反应生成酸，二氧化硫具有漂白性，亚硫酸具有不稳定性。4.4 氨 硝酸 硫酸 4-8 喷泉实验 原理：NH3H2ONH3 H2O NH3 H2O NH4+OH-烧瓶内外较大的压强差导致喷泉形成 仪器药品：烧杯、圆底烧瓶、胶头滴管、止水夹、导管、橡皮管、带铁圈铁架台、氨、水、酚酞溶液 步骤：在干燥的圆底烧瓶中充满氨，用带有玻璃管和滴管的塞子塞紧瓶口，倒置烧瓶，将导管插入盛水烧杯中，轻轻挤压滴管。现象：形成红色喷泉。结论：氨极易溶于水，水溶液显碱性。注意：喷泉形成的条件（气体溶解性大，瓶内外压强差大）。喷泉形成的操作（减小瓶内压强或增大瓶外压强）。要学会灵活应变各种改进装置。氨的实验室制取 原理：2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3 （固体+固体气体）仪器药品：试管、带铁夹的铁架台、酒精灯、带导管的单孔橡皮塞 氯化铵、消石灰（氢氧化钙）步骤：（组装仪器、检查气密性）、装入反应物、加热试管（先均匀加热，再集中对准药品加热）、用润湿的红色石蕊试纸靠近收集气体的试管口。现象：盛反应物的试管口有水珠，闻到刺激性气味，润湿的红色石蕊试纸变蓝。结论：铵盐与碱共热产生氨气。结论原理可溶性物质可以通过滤纸不溶性物质则留在了滤纸上从而达到分离固液混合物的目的应用分离固液混合物原理通过升温使水分蒸发溶液达到饱和后固体析出达到结晶目的应用提取固体溶质原理对于液态混合物根据他们的沸圈的铁架台可换成铁三角烧杯两个漏斗玻璃棒滤纸待分离固液混合物操作一贴二低三靠现象固体留在滤纸上烧杯中得到澄清溶液结论固体液体分离仪器药品带铁圈的铁架台蒸发皿酒精灯玻璃棒待蒸发的溶液步骤加蒸发皿玻璃棒不断温蒸发剩余液体仪器药品带铁夹的铁架台酒精灯石棉网圆底烧瓶温度计水冷凝管尾接管锥形瓶橡胶管自来水碎瓷片步骤烧瓶中装入约体积的自来水和少许碎瓷片或沸石按图连接装置冷凝管中通水加烧瓶现象烧瓶内液体沸腾有液体流学习必备 欢迎下载 注意：1.收集气体的导管伸入试管底部（氨密度小）2.棉花的作用：防止空气对流，便于均一收集氨 浓硫酸的性质 原理：蔗糖C+H2O C+2H2SO4（浓）CO2 2SO2 2H2O 仪器药品：烧杯、玻璃棒 蔗糖、浓硫酸 步骤：烧杯中加入一定量蔗糖，滴几滴水，倒入浓硫酸 不停搅拌 现象：烧杯发热、蔗糖炭化变黑、体积膨胀，变成疏松 多孔海绵状炭、放出有刺激性气味的气体。结论：浓硫酸有吸水性、脱水性、强氧化性。4-9 铜与浓硫酸反应 原理：Cu2H2SO4（浓）CuSO42H2OSO2 仪器药品：试管、带铁夹的铁架台、酒精灯、带导管的单孔橡皮塞 步骤：（组装仪器、检查气密性）、装入浓硫酸和铜丝、加热（先均匀加热，再集中对准反应物加热）现象：反应试管中液体变黑，品红褪色，有刺激性性气味气体生成，将冷却后的反应液倒入一定量的水中，可得到硫酸铜的蓝色溶液。结论：浓硫酸具有强氧化性 注意：反应试管的液体变黑原因较复杂，不必分析。结论原理可溶性物质可以通过滤纸不溶性物质则留在了滤纸上从而达到分离固液混合物的目的应用分离固液混合物原理通过升温使水分蒸发溶液达到饱和后固体析出达到结晶目的应用提取固体溶质原理对于液态混合物根据他们的沸圈的铁架台可换成铁三角烧杯两个漏斗玻璃棒滤纸待分离固液混合物操作一贴二低三靠现象固体留在滤纸上烧杯中得到澄清溶液结论固体液体分离仪器药品带铁圈的铁架台蒸发皿酒精灯玻璃棒待蒸发的溶液步骤加蒸发皿玻璃棒不断温蒸发剩余液体仪器药品带铁夹的铁架台酒精灯石棉网圆底烧瓶温度计水冷凝管尾接管锥形瓶橡胶管自来水碎瓷片步骤烧瓶中装入约体积的自来水和少许碎瓷片或沸石按图连接装置冷凝管中通水加烧瓶现象烧瓶内液体沸腾有液体流