化学实验基本方法1.ppt

1、第一章 从实验学化学,化学是一门以实验为基础的科学,学习化学离不开实验 掌握实验方法和实验技能是学好化学的关键,为什么自来水会有漂白粉味？,在水处理的过程中，为保证饮用水的卫生，水厂对出厂水必须投加一定量的消毒剂氯。因此，自来水中有漂白粉味主要是由于自来水中余氯偏高，出现类似漂白粉味的氯味。,处理办法：这种情况是水厂正常生产投加消毒剂所致，自来水在煮沸后氯味将自然消失，用户可放心使用；若用户要把自来水作特殊用途(如养金鱼)，可以将自来水放置一段时间，氯会自然挥发消失。,第一节 化学实验基本方法,高中： 掌握某些基本的实验方法和操作技能 1、保证实验安全 人身安全 财产安全 2、保证实验顺利进行

2、，完成实验任务 （要按时、按质）,第一节 化学实验基本方法,一、化学实验安全 1、遵守实验室规则 首先认真阅读并牢记实验室规则 2、了解安全措施 3、掌握正确的操作方法 取用药品：少量，节约，安全 固体粉末：用药匙或纸槽 “一斜二送三直立” 块状、密度大：用镊子夹取 “一横二放三慢竖”,一、化学实验安全,使用药品做到“三不”： 不用手接触药品 不把鼻孔凑合到容器口去闻药品气味 不尝试药品味道 用剩药品做到“三不”： 不放回原瓶 ( 注 ) 不随意丢弃 不拿出实验室， （放到废物缸里）,二、混合物的分离和提纯,思考与交流： 你知道什么叫沙里淘金？ 淘金者是利用什么方法和性质将金子从沙里分出来？

3、水洗：用水冲洗 利用物质的密度不同 碎石、沙子 ：密度=2.53.5g/cm3 金：密度=19.3g/cm3,铁屑和沙的混合物，你能用哪些方法分出来 （铁的密度：7.7g/cm3） 1、用手拣 2、用水淘 3、用磁铁 4、用电磁铁,自然界中的物质的存在形式 纯净物（很少数） 混合物（绝大多数） 化学研究的物质的性质 是研究纯净物的性质,学与问,在分离和提纯物质时，要除掉杂质。化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗？你能举例说明吗？,混合物的分离与提纯,物理方法：溶解法、过滤法、结晶法、 气化法、蒸发、分馏、萃取 化学方法：转化法、 ( 加热、 沉淀、置换) 化学方法提纯的要求： 1、最后结果没有

4、引入新的物质 2、一般加入的试剂只与杂质发生反应， 转为沉淀、气体或水 3、原理正确，操作简便，费用不高， 无有害物质生成（最好能不产生废物）,1、过滤与蒸发,实验1-1 粗盐的提纯 1、过滤：根据混合物中各种物质在某种溶剂（水）的溶解性不同，将不溶物和可溶物分离 NaCl（大量） CaCl2 粗盐 MgCl2 （混合物） MgSO4 泥沙 (难溶于水) (过滤除去),少量,可溶于水,如：粗盐的提纯：,杂质：不溶性的泥沙，可溶性的 CaCl2、MgCl2、硫酸盐等,成分：NaCl,提纯,NaCl 晶体,溶 解,过 滤,蒸 发,烧杯内为无色透明 溶液，滤纸有残物,有白色晶体析出,粗盐溶解有少量不

5、 溶物,粗盐的提纯：,固体溶解： 先将固体研细，溶解 时要搅拌，搅拌时玻 璃 棒不能碰击容器壁， 以防容器破损,2、过滤： “一贴”，滤纸紧贴漏斗的内壁，中间不留有气泡（操作时要用手压住，用水润湿 “二低”，滤纸的边缘低于漏斗口，漏斗里的液体低于滤纸的边缘 “三靠”，倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒，玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边，漏斗下端的管口靠烧杯内壁。 若：滤液浑浊应再过滤一次,2、蒸发,物质从液体转化为气体的过程叫蒸发 根据混合物中溶质和溶剂的沸点不同，将混合物加热使溶质与溶剂分离 水 变成水蒸气 食盐水 (混合物) 得到 NaCl固体,蒸发,(加热),3、蒸发 （1）蒸发皿的液体不超

6、过 容积的2/3 （2）加热时，用玻璃棒不 断搅拌 （3）接近蒸干时，利用余 热加热 （4）取下未冷却的蒸发 皿时，要放在石棉网,实验1-1 粗盐的提纯,药品：粗盐、水 仪器：托盘天平、药匙、烧杯(1小1大) (秤量) 玻棒(溶解) 漏斗、滤纸、铁架台(过滤) 酒精灯(蒸发),操作步骤,溶解开始时，液体混浊，静置一段时间后，上层较清，下层较混浊，有沉淀物,滤纸折好，放好 安装仪器，慢慢过滤,过滤后，滤液较澄清，滤纸上有沉淀物,把所得滤液倒入蒸发皿，用酒精灯加热，同时用玻棒不断搅拌，待蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干,得到较白净的固体 （但质量比粗盐时少了些）,思考：

7、 你认为通过上述操作得到的是比较纯的氯化钠吗？ 可能还有什么杂质没有除去？ 如何证明得到的盐中还含有硫酸根？,还有 CaCl2、MgCl2、 硫酸盐,问题 1、不溶性的泥沙与盐分离是哪一步骤？ 2、过滤后，烧杯内的物质可能是哪些？ 3、蒸发过程利用的是物质的什么性质？ 4、蒸发后得到的盐的成分可能是么？,过滤,NaCl、CaCl2、MgCl2、可溶性硫酸盐,沸点不同,NaCl、CaCl2、MgCl2、硫酸盐,除杂,例:除去NaCl溶液中可能存在的 Na2SO4(验证是否有可溶性的硫酸盐存在),实验1-2 实验:加BaCl2溶液(稀硝酸),现象:,有白色难溶物生成,化学方程式:,BaCl2+Na

8、2SO4=BaSO4+2NaCl BaSO4:难溶于H2O、难溶于酸、经过滤除去,除杂原则,不增,不减,易分,不加入新的物质,不消耗被提纯的物质 如：不能减少NaCl成分,杂质转换为沉淀、气体等易分离除去 如：将NaCl溶液中可能存在的 Na2SO4转换为沉淀BaSO4,除杂思路：,根据杂质特征选择除杂剂，通常选择易与 杂质反应生成气体、沉淀的物质为除杂剂， 符合（ ）反应类型,复分解,SO42-离子的检验,可溶性物质在水溶液中以离子形式存在 NaCl = Na+ + Cl- Na2SO4 = 2Na+ + SO42- 溶液中有 Na+、Cl-、SO42-,检验SO42-离子的原理,向样品溶液

9、加进Ba2+离子，使Ba2+离子与SO42-生成BaSO4白色沉淀 BaSO4不溶于水，再加稀硝酸也不溶解。证明样品中含有SO42- Ba2+ + SO42- = BaSO4,碳酸根离子CO32-的检验： 向样品中加入盐酸，若有无色无味的气体放出，将气体通到澄清石灰水溶液，若产生白色沉淀，则样品中含有CO32-,实验1-2,1、取样 2、加水配成溶液 3、加几滴稀硝酸，使溶液酸化 4、加BaCl2溶液 若有白色沉淀生成，则判断样品中含有SO42- Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl,NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H

10、2O + CO2 BaCl2过量的处理： 1、加入Na2CO3 BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl 2、加入盐酸 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2,BaCl2,Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaCl,NaOH,MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl,Na2CO3,CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl,2、蒸馏和萃取,对于液态混合物的分馏和提纯，可用蒸馏和萃取的方法 蒸馏：利用液体混合物中各物质的沸点不同，用加热的方法将沸点低的物质变成气态挥发分离出来,加AgNO3后有白色沉淀生成，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，证明样品含有Cl-,

11、烧瓶中的水变成水蒸气， 水蒸气经过冷凝管后变成液态水，流到锥形瓶里。,加AgNO3和稀硝酸，没有白色沉淀生成,说明经蒸馏冷凝后得到的液体没有Cl-,分析蒸馏过程,原理,根据液态物质沸点不同 液态混合物 气（易挥发） 液态纯净物,冷凝,问题： 温度计作用？ 产物收集方式？ 自来水蒸馏后蒸馏瓶内物质？,控温显示加热范围 如：自来水蒸馏时温度100,冷凝收集,在100难于挥发，不挥发的杂质,投放沸石或瓷片,温度计水银球与支管口相平,冷凝水，下口进水，上口出水,溶液体积约为烧瓶体积1/32/3,（1）蒸馏,适用于分离沸点不同的液体混合物。,蒸馏实验注意事项,所盛液体不超过蒸馏瓶球部容积的 1/2 加热时，不能将液体蒸干,温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿,蒸馏瓶内要加几颗沸石或瓷片，防止液体爆沸,冷凝管中通冷却水时，下口（ ）， 上口（ ）,进水,出水,蒸馏在日常生活中的应用,酒精的提纯 石油的分馏 海水的淡化,练