《化学实验基本方法 (2).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化学实验基本方法 (2).ppt(41页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、化学实验基本方法 一一.化学实验安全化学实验安全1.遵守实验室规则。2.了解安全措施。3.掌握正确的操作方法。4.重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法。1 1、遵守实验室规则遵守实验室规则实验前要认真预习,根据实验步骤掌握各实验前要认真预习,根据实验步骤掌握各步操作的注意事项,如浓硫酸的稀释等。步操作的注意事项,如浓硫酸的稀释等。实验开始前要检查药品和仪器是否齐全和实验开始前要检查药品和仪器是否齐全和完好,以免实验过程中出现闪失;不用的仪完好,以免实验过程中出现闪失;不用的仪器要及时放回原处;药品取用后,要立即将器要及时放回原处;药品取用后,要立即将瓶盖盖好;滴瓶的滴管不能串用。瓶盖盖好;滴
2、瓶的滴管不能串用。实验中对于有毒、有刺激性气味的气体产实验中对于有毒、有刺激性气味的气体产生时,应在通风橱中进行,同时要注意尾气生时,应在通风橱中进行,同时要注意尾气的处理(如溶液吸收、点燃转化、气袋贮存的处理(如溶液吸收、点燃转化、气袋贮存等);进行可燃性气体燃烧实验时,必须先等);进行可燃性气体燃烧实验时,必须先验纯,可燃性气体也应注意尾气的处理,防验纯,可燃性气体也应注意尾气的处理,防止引起局部爆炸。止引起局部爆炸。遵守实验室规则遵守实验室规则加热液体时,试管中的液体量不宜太多,一加热液体时,试管中的液体量不宜太多,一般不超过试管的三分之一,否则容易冲出;要般不超过试管的三分之一,否则容
3、易冲出;要注意加热的顺序、加热时试管口的方向;取用注意加热的顺序、加热时试管口的方向;取用腐蚀性液体时要十分小心,既要按照操作要求,腐蚀性液体时要十分小心,既要按照操作要求,又要防止沾到手上,所以实验前要进行滴液练又要防止沾到手上,所以实验前要进行滴液练习,使正确操作成为一种习惯。习,使正确操作成为一种习惯。受热仪器进行冷却时,要将仪器从石棉网或受热仪器进行冷却时,要将仪器从石棉网或三角架上取下后,不能直接放在桌面上冷却,三角架上取下后,不能直接放在桌面上冷却,可放在铁架台上或石棉网上冷却。受热的仪器可放在铁架台上或石棉网上冷却。受热的仪器不能立即用冷水冷却,防止破裂。不能立即用冷水冷却,防止
4、破裂。实验室中不能带食品,更不能在实验里喝水、实验室中不能带食品,更不能在实验里喝水、吃东西等等。吃东西等等。常用危险化学品的标志常用危险化学品的标志下列药品的试剂瓶上应贴上什么标志下列药品的试剂瓶上应贴上什么标志浓硫酸浓硫酸酒精酒精白磷白磷高锰酸钾高锰酸钾思考与交流:你知道沙里淘金么?淘金者是利用什么性质你知道沙里淘金么?淘金者是利用什么性质和方法将金子从沙里分出来的?如果有铁屑和沙和方法将金子从沙里分出来的?如果有铁屑和沙的混合物,你能用哪些方法将铁屑分离出来?的混合物,你能用哪些方法将铁屑分离出来?千淘万漉虽辛苦千淘万漉虽辛苦吹尽黄沙始见金吹尽黄沙始见金二二.混合物的分离和提纯混合物的分
5、离和提纯回忆粗盐的提纯步骤?回忆粗盐的提纯步骤?学与问:学与问:分离和提纯物质就是要除掉杂质。分离和提纯物质就是要除掉杂质。化学上所指的杂质都是有害和物价值的化学上所指的杂质都是有害和物价值的么?你怎样看待这个问题?能举出一些么?你怎样看待这个问题?能举出一些例子么?例子么?请回忆粗盐提纯的方法粗盐成分:粗盐成分:alal、gl、硫酸盐、不溶性杂质硫酸盐、不溶性杂质操作过程:操作过程:溶解溶解过滤过滤蒸发蒸发(将不溶性杂质除去)(重新得到(将不溶性杂质除去)(重新得到al)1、粗盐的提纯操作:称取约操作:称取约4g的粗盐加到的粗盐加到盛有约盛有约12mL水的烧杯中,水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅
6、拌,直到边加边用玻璃棒搅拌,直到粗盐不再溶解为止粗盐不再溶解为止(1)溶解现象:固体食盐逐渐溶解而减少,食盐水略显浑浊现象:固体食盐逐渐溶解而减少,食盐水略显浑浊操作:将烧杯中的液体沿操作:将烧杯中的液体沿玻璃棒倒入过滤器中,过玻璃棒倒入过滤器中,过滤器的液面不能超过滤纸滤器的液面不能超过滤纸的边缘。若滤液浑浊,再的边缘。若滤液浑浊,再过滤一次过滤一次(2)过滤现象:不溶物留在滤纸上,液体渗过滤纸,沿漏斗现象:不溶物留在滤纸上,液体渗过滤纸,沿漏斗颈流入另一个烧杯中颈流入另一个烧杯中 原理:原理:将不溶性固体物质从液体中分离将不溶性固体物质从液体中分离出来出来操作要点操作要点 一贴二低三靠一贴
7、二低三靠一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸边缘略低于漏斗边缘;二低:滤纸边缘略低于漏斗边缘;滤液液面略低于滤纸边缘;滤液液面略低于滤纸边缘;三靠:盛过滤液的烧杯口要紧靠玻璃棒;三靠:盛过滤液的烧杯口要紧靠玻璃棒;玻璃棒末端紧靠有三层滤纸一边;玻璃棒末端紧靠有三层滤纸一边;漏斗颈的下端管口紧靠烧杯内壁漏斗颈的下端管口紧靠烧杯内壁。操作:操作:将滤液倒入蒸发皿中,然将滤液倒入蒸发皿中,然后用酒精灯加热,同时用玻后用酒精灯加热,同时用玻璃棒璃棒不断搅拌不断搅拌溶液,溶液,待出现待出现较多固体时停止加热较多固体时停止加热(3)蒸发现象:溶液减少,逐渐析出固体现象:溶液减少,逐渐
8、析出固体原理:原理:减少溶剂,浓缩溶液,溶质析出的过程。减少溶剂,浓缩溶液,溶质析出的过程。(分离溶质和溶剂分离溶质和溶剂)操作要点操作要点:*1.加入的液体不超过蒸发皿容积的加入的液体不超过蒸发皿容积的2/3。*2.蒸发过程中要用玻棒不断搅拌(以防溶蒸发过程中要用玻棒不断搅拌(以防溶液因局部过热而造成液滴飞溅)。液因局部过热而造成液滴飞溅)。*3.加热至有较多固体出现时,停止加热,加热至有较多固体出现时,停止加热,利用余热使滤液蒸干。利用余热使滤液蒸干。*4.热的蒸发皿不可直接放在实验桌上,要热的蒸发皿不可直接放在实验桌上,要垫上石棉网垫上石棉网二、混合物的分离提纯二、混合物的分离提纯1、过
9、滤和蒸发、过滤和蒸发方法方法适用范围适用范围装置装置举例举例过滤过滤从液体中分离从液体中分离出不溶的固体出不溶的固体物质物质除去氯化钠溶液除去氯化钠溶液中的泥沙中的泥沙注意事项注意事项:“一贴二低三靠一贴二低三靠”蒸发蒸发 获得溶液中获得溶液中的溶质(分的溶质(分离溶剂和溶离溶剂和溶质)质)蒸发食盐溶液蒸发食盐溶液获得食盐晶体获得食盐晶体注意事项注意事项思考:思考:3 3、通过溶解、过滤、蒸发操作之通过溶解、过滤、蒸发操作之后,得到的固体就是纯净的食盐了吗?后,得到的固体就是纯净的食盐了吗?粗盐粗盐溶解溶解悬浊液(泥沙、悬浊液(泥沙、NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐)硫酸盐)过滤过滤不
10、溶性不溶性杂杂质质(泥沙泥沙)NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐的溶液硫酸盐的溶液(含含SO42-)SO42-的检验:的检验:操作:操作:先加入稀先加入稀HCl 酸化酸化,再加入再加入可溶性钡盐(可溶性钡盐(BaCl2)溶液。)溶液。现象:现象:出现不溶于稀酸的白色沉淀出现不溶于稀酸的白色沉淀(BaSO4)。)。结论:结论:存在存在SO42-离子离子。总总 结:结:排除排除COCO3 32 2,SOSO3 32-2-,AgAg离子的干扰离子的干扰(对于未知溶液对于未知溶液)三三如何除去如何除去a al l中的杂质中的杂质?对于对于NaClNaCl要除去可溶性杂质离子是要除去可溶性杂质离子
11、是:CaCa2+2+MgMg2+2+SOSO4 42-2-选择要加入的除杂试剂选择要加入的除杂试剂:变成不溶性杂质、气变成不溶性杂质、气体或水;尽量不引入体或水;尽量不引入新杂质新杂质NaNa2 2COCO3 3NaOHNaOHBaClBaCl2 2为了能完全除去杂质离子,加入的除杂试剂必须为了能完全除去杂质离子,加入的除杂试剂必须过量过量引入了新的离子引入了新的离子:COCO3 32-2-OHOH-BaBa2 2+如何除去新引入的杂质?如何除去新引入的杂质?NaClNaClMgClMgCl2 2CaClCaCl2 2NaNa2 2SOSO4 4过量过量BaClBaCl2 2过滤过滤BaSOB
12、aSO4 4NaClNaClMgClMgCl2 2CaClCaCl2 2BaClBaCl2 2过量过量NaOHNaOH过滤过滤Mg(OH)Mg(OH)2 2NaClNaClCaClCaCl2 2BaClBaCl2 2NaOHNaOH过量过量NaNa2 2COCO3 3过滤过滤CaCOCaCO3 3BaCOBaCO3 3NaClNaClNaOHNaOHNaNa2 2COCO3 3NaClNaCl适量盐酸适量盐酸粗粗盐盐(1)BaCl2Na2CO3NaOHHCl(2)BaCl2NaOHNa2CO3HCl(3)NaOHBaCl2Na2CO3HCl规律:规律:NaNa2 2COCO3 3必须在必须在B
13、aClBaCl2 2之后,之后,HClHCl必须在必须在NaNa2 2COCO3 3和和NaOHNaOH之后。之后。思考:思考:除了上述的加入顺序外,是否还有其他除了上述的加入顺序外,是否还有其他的加入顺序?的加入顺序?可溶于水可溶于水NaClNaCl(大量)(大量)CaClCaCl2 2MgClMgCl2 2NaNa2 2SOSO4 4泥沙泥沙 (难溶于水难溶于水)()(过滤除去过滤除去)少量少量粗盐粗盐(混合物)(混合物)分离和提纯的基本原则:分离和提纯的基本原则:不增:最好不引入新的杂质不增:最好不引入新的杂质 不减:尽量不要损耗或减少被提纯物不减:尽量不要损耗或减少被提纯物 质的质量质
14、的质量 易分:被提纯物与杂质易分离易分:被提纯物与杂质易分离 易转化:被提纯物要易复原易转化:被提纯物要易复原 简便:实验操作不能繁杂。简便:实验操作不能繁杂。1实验室进行实验室进行NaCl溶液蒸发时溶液蒸发时,一般有以下操一般有以下操作过程:作过程:放置酒精灯;放置酒精灯;固定铁圈位置;固定铁圈位置;放上蒸发皿;放上蒸发皿;加热搅拌;加热搅拌;停止加热、余热停止加热、余热蒸干,其正确的操作顺序为蒸干,其正确的操作顺序为 ()A B C D 课堂练习课堂练习B2.2.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,下列可以使用的方法为下列可以使用的方法为().().A.A
15、.加入过量的加入过量的NaNa2 2COCO3 3溶液,过滤,除去沉溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸淀,溶液中补加适量硝酸.B.B.加入过量的加入过量的K K2 2SOSO4 4溶液,过滤,除去沉淀,溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸溶液中补加适量硝酸.C.C.加入过量的加入过量的NaNa2 2SOSO4 4溶液,过滤,除去沉溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸淀,溶液中补加适量硝酸.D.D.加入过量的加入过量的K K2 2COCO3 3溶液,过滤,除去沉淀,溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸溶液中补加适量硝酸.D3、某、某KNO3溶液中含杂质溶液中含杂质KCl、K2S
16、O4和和Ca(NO3)2,现欲除去杂质,得到纯净的,现欲除去杂质,得到纯净的KNO3溶液,则加入试剂的正确顺序是:溶液,则加入试剂的正确顺序是:A、Ba(NO3)2、K2CO3、AgNO3、HNO3B、K2CO3、Ba(NO3)2、AgNO3、HNO3C、Ba(NO3)2、AgNO3、K2CO3、HNO3D、AgNO3、Ba(NO3)2、K2CO3、HNO3CD思考:思考:1 1)自来水中可能含有什么样的杂质?)自来水中可能含有什么样的杂质?2 2)联系)联系SOSO4 42 2检验的方法,想想如何检验检验的方法,想想如何检验自来水中的自来水中的ClCl?Cl-的检验:的检验:操作:操作:取样
17、,取样,先加入几滴先加入几滴稀稀HNO3 酸化酸化,再加入几滴再加入几滴AgNO3溶液。溶液。现象:现象:出现不溶于稀硝酸的白色沉淀出现不溶于稀硝酸的白色沉淀 (AgCl)。)。结论:结论:存在氯离子存在氯离子。排除排除CO32-离子的干扰离子的干扰思考:思考:3 3)如何自制蒸馏水?)如何自制蒸馏水?1.原理原理利用利用液态混合物(互溶)液态混合物(互溶)中中各组分沸各组分沸点的不同点的不同,加热使其某一组分变成蒸气,经过冷,加热使其某一组分变成蒸气,经过冷凝后再变成液体,从而跟其他组分分开,目的是凝后再变成液体,从而跟其他组分分开,目的是将将易挥发、难挥发或不挥发易挥发、难挥发或不挥发的杂
18、质除去的杂质除去.2.装置装置冷凝管冷凝管圆底烧瓶圆底烧瓶牛角管牛角管锥形瓶锥形瓶温度计温度计投放沸石投放沸石或瓷片或瓷片温度计水温度计水银球处于银球处于支管口处支管口处水,下水,下入上出入上出操作注意:操作注意:1 1、装置连接顺序:由下、装置连接顺序:由下至上,由左到右至上,由左到右2 2、先通水,再加热、先通水,再加热3 3、刚开始收集到的馏分、刚开始收集到的馏分应弃去应弃去4 4、全程严格控制好温度、全程严格控制好温度溶液体积溶液体积不超过烧不超过烧瓶体积瓶体积2/3蒸馏在日常生活中的应用蒸馏在日常生活中的应用酒精的提纯酒精的提纯石油的分馏石油的分馏海水的淡化海水的淡化 西红柿汤西红柿
19、汤讨讨 论论油层更红油层更红液体分层且液体分层且油层在上方油层在上方色素在油中的色素在油中的溶解度溶解度明显大于在水中的明显大于在水中的溶解度溶解度食用油将番茄中的番茄红素富集,食用油将番茄中的番茄红素富集,使油层的色泽更红。使油层的色泽更红。原理:原理:油、水互不相溶且油、水互不相溶且油油水水油层色素浓度更大油层色素浓度更大萃取萃取可用于化学上的分离操作可用于化学上的分离操作利用某种物质(溶质)在利用某种物质(溶质)在互不相溶互不相溶的溶剂里的溶剂里溶溶解度解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶的不同,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。剂所组成的溶液中提取出来。碘(
20、碘(I2)水和四氯化碳水和四氯化碳水水四氯化碳四氯化碳萃取剂的选择条件:萃取剂的选择条件:1.萃取剂与原溶剂互萃取剂与原溶剂互不相不相溶溶2.溶质溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度度 3.溶质与萃取剂溶质与萃取剂,原溶剂不发生任何反原溶剂不发生任何反 应应 碘水与碘水与CCl4刚刚混合刚刚混合静置以后静置以后用力振荡用力振荡为什么会出现颜色的转变?为什么会出现颜色的转变?I2从原先的水层中转移到了从原先的水层中转移到了CCl4中。中。如何从碘水中提取碘?如何从碘水中提取碘?分液分液分离密度不同的分离密度不同的互不相溶互不相溶的液体混合物的方法的液
21、体混合物的方法4.4.实验步骤:实验步骤:()查漏:检验分液漏斗是否漏液()查漏:检验分液漏斗是否漏液()加入试剂()加入试剂(液体(液体不要超过漏斗容积的不要超过漏斗容积的1/2)(3 3)振荡:把漏斗倒转过来振荡)振荡:把漏斗倒转过来振荡(4 4)静置分层)静置分层(5 5)分液:取盖(内外气压相通)分液:取盖(内外气压相通)旋开活塞;旋开活塞;下层液体下口流出,上层液体从上口倒出下层液体下口流出,上层液体从上口倒出过滤过滤蒸发蒸发蒸馏蒸馏萃取萃取1 1、不可溶性的固体和液体分离、不可溶性的固体和液体分离 2 2、可溶性的固体和液体分离、可溶性的固体和液体分离3 3、沸点不同的液体混合物分
22、离、沸点不同的液体混合物分离4 4、溶解度不同的可溶性混合物分离、溶解度不同的可溶性混合物分离小结小结物质分离和几种方法物质分离和几种方法小结小结分离方法分离方法 主要仪器主要仪器 实验操作要点实验操作要点 实例实例 过滤过滤 从液体中分离出不从液体中分离出不溶的固体物质溶的固体物质 漏斗、烧杯、玻漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带璃棒、铁架台(带铁圈)铁圈)操作时要做到操作时要做到“一一贴、二低、三靠贴、二低、三靠”NaCl和沙子和沙子 蒸发蒸发 从溶液中分离出固从溶液中分离出固体溶质体溶质 蒸发皿、玻璃棒、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台酒精灯、铁架台(带铁圈)(带铁圈)边加热边搅拌边加热边搅拌
23、 用余热蒸干少量用余热蒸干少量溶剂溶剂 从从NaCl溶液溶液中结晶出中结晶出NaCl 蒸馏蒸馏从互溶的液态混合物中分离出沸点较低的物质 蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、引流管、锥形瓶、铁架台(带铁圈、铁夹)、酒精灯、石棉网 温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口下方 0.5 cm 处 冷凝 管冷却水流向,应从下往上,与蒸气成逆流 制取蒸馏水 萃取萃取分液分液 用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来 分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈)事先检查分液漏斗是否漏液 分别从分液漏斗上、下口分离两层液体 用CCl4提取碘水中的碘 分离的物质分离的物质练习:练习:1、选择下列实验方法分离物质,将分离、选择下列
24、实验方法分离物质,将分离 方法的序号填在横线上:方法的序号填在横线上:A、加热分解法、加热分解法 B、结晶法、结晶法 C、分液法、分液法D、蒸馏法、蒸馏法 E、过滤法、过滤法(1)分离饱和食盐水与沙子的混合物分离饱和食盐水与沙子的混合物(2)从硝酸钾和氯化钠的混合物中提取从硝酸钾和氯化钠的混合物中提取KNO3(3)分离水和植物油的混合物分离水和植物油的混合物(4)分离四氯化碳和甲苯的混合物(两者互溶,分离四氯化碳和甲苯的混合物(两者互溶,沸点分别为沸点分别为76.75和和110.6)EBCD练习:练习:2、下列实验操作中有错误的是:、下列实验操作中有错误的是:A、分液时,分液漏斗下层液体从下口
25、放出,、分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出上层液体从上口倒出B、蒸发时,加热持续到把水蒸干为止、蒸发时,加热持续到把水蒸干为止C、蒸馏中,冷却水应从冷凝管的下口通、蒸馏中,冷却水应从冷凝管的下口通 入,入,上口流出上口流出D、萃取、分液前需对分液漏斗进行检漏、萃取、分液前需对分液漏斗进行检漏B3、下列实验操作正确的是:、下列实验操作正确的是:A加热完毕时,立即用冷水冲洗试管加热完毕时,立即用冷水冲洗试管 B过滤时可用玻璃棒搅拌漏斗中的液体以过滤时可用玻璃棒搅拌漏斗中的液体以加快过滤的速度加快过滤的速度C蒸发时,加入的液体不超过蒸发皿容积蒸发时,加入的液体不超过蒸发皿容积的的2/3D在做蒸馏实验时应将温度计的水银球浸在做蒸馏实验时应将温度计的水银球浸没在液体里没在液体里C4、下列分离或提纯的方法正确的是:、下列分离或提纯的方法正确的是:用酒精萃取碘水中的碘用酒精萃取碘水中的碘用用Na2CO3溶液除去溶液除去CaCO3固体中的少量固体中的少量CaCl2用用NaOH溶液除去溶液除去KCl溶液中的少量溶液中的少量MgCl2与新制的生石灰混合后蒸馏可除去乙醇中与新制的生石灰混合后蒸馏可除去乙醇中的少量水的少量水 A、B、C、D、D
限制150内