高中化学实验总结要点.pdf
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1、0 高中化学 1 实验总结 实验一 【实验名称】粗盐的提纯 【实验目的】1. 掌握溶解、过滤、蒸发等实验的操作技能。 2. 理解过滤法分离混合物的化学原理。 3. 体会过滤的原理在生活生产等社会实际中的应用。 【实验原理】 粗盐中含有泥沙等不溶性杂质,以及可溶性杂质如:Ca 2+,Mg2+,SO 4 2-,K+ 等。 不溶性杂质可以用溶解过滤的方法除去,可溶性杂质中的Ca 2+,Mg2+,SO 4 2- 则可通过加 入 BaCl2、NaOH 和饱和 Na2CO3溶液,生成沉淀而除去,也可加入BaCO3固体和 NaOH 溶 液来除去。然后蒸发水分得到较纯净的精盐。 【药品和仪器】粗盐、烧杯、玻璃
2、棒、漏斗、铁架台、滤纸、蒸发皿、三脚架、酒精灯、石 棉网、试管、滴管 【实验步骤及记录】 1溶解:称取4g 粗盐加到盛有12mL水的烧杯中, 边加边用玻璃棒搅拌,直至粗盐不 再溶解为止。 固体食盐逐渐溶解而减少,食盐水略带浑浊。 2过滤:将烧杯中的液体沿着玻璃棒倒入过滤器中,过滤器中的液面不要超过滤纸边缘, 若滤液浑浊,再过滤一次 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 3蒸发:将滤液倒入蒸发皿中,然后用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌溶液,待出现 较多固体时停止加热。 水分蒸发,逐渐析出固体 粗盐中除含有不溶于水的泥沙等杂质外,还含有可溶性的CaCl2、MgCl2及一些硫酸
3、盐, 这些杂质也被溶解,且过滤时进入滤液。检验这些离子存在的方法,可从分析它们盐在水中 的溶解性得出。大多数硫酸盐都溶于水,而硫酸钡不溶于水,所以可用BaCl2溶液来检验硫 酸盐。但钡盐除BaSO4外,还有BaCO3等, BaSO4不溶于稀盐酸,BaCO3等溶于稀盐酸。所以, 检验硫酸盐时应先加入稀盐酸,再加入BaCl2溶液,若产生的沉淀不溶于稀盐酸,则存在硫 酸盐。同理,可用Na2CO3溶液检验CaCl2,用 NaOH 溶液检验MgCl2。 【注意事项】 将滤纸折叠后用玻璃棒蘸水润湿使其紧贴漏斗内壁并使滤纸上沿低于漏斗口,溶液液 面低于滤纸上沿,倾倒液体的烧杯口要紧靠玻璃棒,玻璃棒的末端紧靠
4、有三层滤纸的一边, 1 漏斗末端紧靠盛接滤液的烧杯的内壁。慢慢倾倒液体, 待滤纸内无水时,仔细观察滤纸上的 剩余物及滤液的颜色。滤液仍浑浊时,应该再过滤一次。 如果经两次过滤滤液仍浑浊,则应检查装置并分析原因。例如,滤纸破损,过滤时漏斗里的 液面高于滤纸边缘,仪器不干净等。找出原因后,要重新操作。 过滤时要注意一贴二低三靠。 “一贴”是指滤纸折叠角度要与漏斗内壁口径吻合,使湿润的滤纸紧贴漏斗内壁而无气 泡,因为如果有气泡会影响过滤速度。 “二低”一是指滤纸的边缘要稍低于漏斗的边缘,二是在整个过滤过程中还要始终注意到 滤液的液面要低于滤纸的边缘。这样可以防止杂质未经过滤而直接流到烧杯中,这样未经
5、过 滤的液体与滤液混在一起,而使滤液浑浊,没有达到过滤的目的。 “三靠”一是指待过滤的液体倒入漏斗中时,盛有待过滤液体的烧杯的烧杯嘴要靠在倾斜 的玻璃棒上 (玻璃棒引流),防止液体飞溅和带过滤液体冲破滤纸;二是指玻璃棒下端要轻 靠在三层滤纸处以防碰破滤纸(三层滤纸一边比一层滤纸那边厚,三层滤纸那边不易被弄 破);三是指漏斗的颈部要紧靠接收滤液的接受器的内壁,以防液体溅出。 本实验 5 次用到玻璃棒。 1. 溶解时:搅拌,加速溶解。 2. 过滤前:蘸水润湿滤纸。 3. 过滤时:引流。 4. 蒸发时:搅拌,使液体均匀受热,防止液体飞溅。 5. 计算产率时:用玻璃棒把固体转移到纸上。 【问题与思考】
6、实验小组的同学欲对一粗盐样品进行初步提纯。所用实验仪器或用品如下: A B C D E F G H (1)A的名称是; (2)提纯的步骤是:溶解、过滤、计算产率; (3) “过滤”操作的要点可概括为“一贴、二低、三靠”,其中“二低”的含义是 ; (4)实验小组通过正确的计算发现,所得实验结果对与该粗盐的实际含量对比,实验测 得的结果比实际偏低,请分析可能的原因: 实验二 【实验名称】自来水的蒸馏 【实验目的】了解蒸馏原理,练习蒸馏操作 【实验原理】加热将水变为水蒸汽,然后再冷凝为纯净的液态蒸馏水 【药品和仪器】圆底烧瓶、碎瓷片、冷凝器、铁架台、尾接管、锥形瓶、酒精灯、石棉网、 烧杯、自来水 【
7、实验步骤及记录】 实验现象 1. 在试管中加入少量自来水,滴入几滴AgNO 3 溶液和几滴稀硝酸。 加 AgNO 3溶液后有白色沉淀,再加稀硝酸, 沉 淀不溶解。 2 2. 在烧杯中加入约1/3 体积的自来水,再加 入几粒沸石(或碎瓷片), 按图 14 连接好 装置,向冷凝管中通入冷却水。加热烧瓶, 弃去开始馏出的部分液体,用锥形瓶收集约 10ml 液体,停止加热。 加热,烧瓶中水温升高至100 后沸腾。在 锥形瓶中收集到蒸馏水。 3. 取少量蒸馏出的液体加入试管中,然后加 入几滴 AgNO3溶液和几滴稀硝酸。 (得到的液 体中有 Cl -吗?) 加 AgNO3溶液和稀硝酸,蒸馏水中无沉淀。
8、图 14 【问题与思考】 实验室制取蒸馏水的目的是通过蒸馏除去水中的杂质。所以, 本实验的设计 是,先检验自来水中含有氯离子,然后将自来水蒸馏,再检验所得的蒸馏水中是否含有氯离 子。若蒸馏后的水中检验不出氯离子,则说明自来水中的氯离子已通过蒸馏除去。 实验三 【实验名称】碘的萃取 【实验目的】了解萃取原理,掌握萃取的实验操作 【实验原理】 利用物质在的溶剂里的不同,用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶 液里提取出来的方法。 【药品和仪器】饱和碘水溶液、四氯化碳溶液、量10mL 、筒梨形分液漏斗、铁架台(带铁 圈) 、烧杯 【实验步骤及记录】1、检漏。关闭分液漏斗的活塞,打开上口的玻璃塞,
9、往分液漏斗中注 入适量水, 盖紧上口玻璃塞。把分液漏斗垂直放置,观察活塞周围是否漏水。再用右手压住 分液漏斗上口玻璃塞部分,左手握住活塞部分, 把分液漏斗倒转, 观察上口玻璃塞是否漏水, 用左手转动活塞,看是否灵活。 2、 装液。用量筒量取5 mL碘的饱和水溶液, 倒入分液漏斗, 然后再注入2 mL四氯化碳(CCl4) , 盖好玻璃塞。 3、振荡。用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来振荡,使两 种液体充分接触;振荡后打开活塞,使漏斗内气体放出。 4、静置分层。将分液漏斗放在铁架台上,静置待液体分层。 5、 分液 (取下层溶液) 。 将分液漏斗颈上的玻璃塞打开(或使塞上的
10、凹槽对准漏斗上的小孔), 再将分液漏斗下面的活塞拧开,使下层液体慢慢延烧杯壁流下。 6、分液(取上层溶液) 。 待下层液体全部流尽时,迅速关闭活塞。烧杯中的碘的四氯化碳 溶液回收到指定容器中,分液漏斗内上层液体由分液漏斗上口倒出。 7、回收。将碘的四氯化碳溶液倒入2 到指定的容器中。 8、清洗仪器,整理实验桌。 3 实验现象:( 1)加四氯化碳时,四氯化碳不溶于水,密度比水的大,在下层;(2)用力振 荡的目的是使水与四氯化碳充分混合;(3)静置后四氯化碳层变紫色,水层黄色变浅或接 近无色。 结论:四氯化碳(CCl4)能萃取碘水中的碘。 【注意事项】 实验前介绍萃取的原理和萃取、分液的专用仪器分
11、液漏斗;讲清加萃取剂、用力振荡、 分液前打开玻璃塞、分液时控制活塞等操作的目的。 【问题与思考】 结合用 CCl4萃取碘水中的碘的实验,总结萃取剂选择应遵循的原则是什么? 实验四 【实验名称】电解水,标准状况下1mol 不同物质的体积 【实验目的】实验观察不同时间试管内气体体积的变化和推算得出在相同温度和压强下, 1molO2和 H2体积相同的结论,从而引出气体摩尔体积的概念 【实验原理】水电解产生氧气和氢气 【药品和仪器】水槽、试管、石墨棒、学生电源、水、导线。 【实验步骤及记录】根据图所示的电解水原理进行实验,观察不同 时间试管内的气体体积的变化。生成的O2和 H2的体积比各约是多 少?
12、【实验现象】不同时间试管内生成的O2和 H2的体积比各约1:2 【问题与思考】在此电解实验中,为何往往要加入一些稀硫酸? 实验五 【实验名称】配制一定物质的量浓度的溶液 【实验目的】1、练习配制一定物质的量浓度的溶液。 2、加深对物质的量浓度概念的理解。 3、练习容量瓶、胶头滴管的使用方法。 【实验原理】溶液稀释前后溶质的物质的量不变 【药品和仪器】NaCl 固体、蒸馏水、100mL容量瓶、 100mL的烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴 管、托盘天平、滤纸 【实验步骤及记录】 (1)计算所需溶质的量 ( 2)称量:固体用托盘天平,液体用量筒(或滴定管/ 移液管)移取。 ( 3)溶解或稀释(用玻璃棒搅
13、拌) ( 4)移液:把烧杯液体引流入容量瓶(用玻璃棒引流)。 ( 5)洗涤:洗涤烧杯和玻璃棒23次,洗涤液一并移入容量瓶,振荡摇匀。 ( 6)定容:向容量瓶中注入蒸馏水至距离刻度线23 cm 处改用胶头滴管滴蒸馏水至溶 液凹液面与刻度线正好相切。(要求平视) 4 20 (7)盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。 【问题与思考】 配制一定物质的量浓度的NaCl 溶液时,主要实验步骤有:用适量蒸馏水溶解NaCl 固体; 称量 NaCl 固体; 将溶液沿玻璃棒注入到容量瓶中; 加蒸馏水至溶液的凹液面与容量瓶的刻度线相切; 计算所需NaCl 固体的质量。 正确的操作顺序是 A. B. C. D. 【注意事项
14、】容量瓶的使用 1、容量瓶的体积固定,有不同规格(100 mL 、250 mL、500 mL、1000 mL 等) 。 2、使用前须检验容量瓶是否漏水。 3、溶液温度与容量瓶上标定温度一致时,所取液体的体积最标准。 4、溶液液面接近刻度线1 cm2 cm 时,须用胶头滴管加水至刻度线。 配制一定物质的量浓度的溶液时应注意的问题 (1) 配制一定物质的量浓度的溶液是将一定质量或体积的溶质按所配溶液的体积在选定的容 量瓶中定容,因而不需要计算水的用量。 (2) 不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液。这是因为在配制的过程中是用容量瓶来 定容的,而容量瓶的规格又是有限的,常用的有50 mL 、10
15、0 mL 、250 mL 、500 mL 、和 1000 mL 等。所以只能配制体积与容量瓶容积相同的一定物质的量浓度的溶液。 (3) 在配制一定物质的量浓度的溶液时,不能直接将溶质放入容量瓶中进行溶解,而要在烧 杯中溶解, 待烧杯中溶液的温度恢复到室温时,才能将溶液转移到容量瓶中。这是因为容量 瓶的容积是在 20时标定的, 而绝大多数物质溶解时都会伴着吸热或放热过程的发生,引起 温度的升降,从而影响到溶液的体积,使所配制的溶液的物质的量浓度不准确。 (4) 定容后的容量瓶在反复颠倒、振荡后, 会出现容量瓶中的液面低于容量瓶刻度线的情况, 这时不能再向容量瓶中加入蒸馏水。这是因为容量瓶是属于“
16、容纳量”式的玻璃仪器( 指注 入量器的液体的体积等于容器刻度所示的体积) 。用滴管定容到溶液的凹面与容量瓶的刻度 线相切时, 液体的体积恰好为容量瓶的标定容积。将容量瓶反复颠倒、振荡后,出现容量瓶 中的液面低于容量瓶刻度线的情况,主要是部分溶液的润湿容量瓶磨口时有所损失,以及粒 子间隔减小造成的。 配制一定物质的量浓度的溶液的误差分析 操作步骤所用仪器引起误差的原因对结果的影响 5 n V c 计算 如计算结果为5.85g ,实际称 的质量是5.9g 偏大偏大 称量 天平、药匙、滤纸 (称 NaOH 时用小 烧杯)、量筒(适 用于量取液体) 砝码沾有其他物质或生锈偏大偏大 物体、砝码放的位置相
17、反了偏小偏小 称 NaOH 时使用滤纸偏小偏小 称量 NaOH 时动作缓慢偏小偏小 量筒量取浓H2SO4时仰视偏大偏大 量筒量取浓H2SO4时俯视偏小偏小 量筒的洗涤液注入容量瓶偏大偏大 溶解烧杯、玻璃棒不小心将溶液溅到烧杯外面偏小偏小 冷却,转移 烧杯、玻璃棒、容 量瓶 未冷却,溶液温度高于20就 转移到容量瓶 偏小偏大 转移前,发现容量瓶内有少量 的蒸馏水 转移时将少量溶液倒到容量瓶 外面去了 偏小偏小 洗涤未洗涤或只洗涤了1 次偏小偏小 定容胶头滴管 定容时仰视偏大偏小 定容时俯视偏小偏大 定容时多加了水,后用滴管吸 出 偏大 偏小 摇匀 摇匀后,发现溶液低于刻度线, 加水至刻度线 偏大
18、偏小 装入试剂瓶试剂瓶试剂瓶内有水偏大偏小 或者认为是滴管吸出的溶液里含有溶质,引起n 偏小,从而引起c 偏小。 【问题讨论】1、为什么要将烧杯中的溶液冷却至室温后再转入容量瓶? 2、为什么要用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒?为何要将洗涤后的溶液要注入容量瓶中? 3、为什么要轻轻振荡容量瓶,使容量瓶中的溶液充分混合? 4、为何要改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度? 实验六 【实验名称】胶体、溶液、浊液的性质探索 【实验目的】Fe(OH)3胶体制备及性质探究 【实验原理】FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCl 。胶体的分散质粒子在1nm100nm 之间。 具有丁达尔效应和电泳现象。 6 【
19、药品和仪器】Cu(OH)2溶液、泥水、 FeCl3饱和溶液、酒精灯、铁架台、100mL的烧杯,电 子激光笔 【实验步骤及记录】1 Fe(OH)3胶体制备。 取三个小烧杯,分别加入25 mL 蒸馏水、 25 mL CuSO4溶液和 25 mL 泥水。将烧杯中的 蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入12 mL FeCl3饱和溶液。继续煮沸至溶液呈红褐色, 停止加热。观察制得的Fe(0H)3胶体,并与CuSO4溶液和泥水比较。 2探究 1 所制产物中是否含有Fe(OH)3胶体 将盛有CuSO 4溶液和Fe(0H)3胶体的烧杯置于暗处,分别用激光笔(或手电筒)照射烧杯中 的液体,在于光束垂直的方向进行观
20、察,并记录实验现象。 3探究 2 滤纸可否用来分离CuSO4溶液和 Fe(OH)3胶体 将 Fe(0H)3胶体和泥水分别进行过滤,观察并记录实验现象。 4、探究 3 氢氧化铁胶体的电泳 将胶体加入到U 形管中,使其距离U形管底部 5cm,用滴管吸取电解质溶液分别沿两端U形 管的内壁慢慢滴入,注意不要使界面混浊,直至液面高度离界面3cm。轻轻地在左右电解质 溶液中放入电极,注意不要搅动两液接触界面,并使两极浸入液面下的深度相等。接连在两 极上的导线,分别接直流稳压电源的两个输出极端上,通电5分钟。 阴极附近的颜色加深,阳极附近颜色变浅。说明氢氧化铁胶体微粒带正电。 【问题与思考】1、如何分离提纯
21、胶体,分别利用了什么原理? 2 、胶体的特性在社会生活中有哪些应用? 实验七 【实验名称】不同液体的导电性探究 【实验目的】探究电解质溶液的导电性 【实验原理】电解质在溶液中,溶液可以导电产生电流。 【药品和仪器】 5 只 250mL烧杯分别加入浓度均为0.1molL 1 的盐酸、 CH3COOH 溶液、 NaOH 溶液、 NaCl 溶液、氨水各150mL 。 【实验步骤及记录】在 5 种溶液中分别放入相同规格的石墨电极,按下图连接好。 3接通电源,仔细观察现象。 现象 1:五个灯泡都亮起来。 光束照射时的现象 Fe(0H)3胶体 有一条光亮的“通路” CuSO4溶液看不到此现象(没有一条光亮
22、的“通路”) 过滤后的现象 Fe(0H)3胶体液体全部透过滤纸,滤液仍为红褐色透明 泥水有固体小颗粒没有透过滤纸,滤液呈无色透明 7 现象 2:盐酸、氯化钠、氢氧化钠溶液对应的灯泡较亮,醋酸、氨水对应的灯泡较暗。 【问题与思考】1酸、碱、盐溶液导电与金属导电的原理是否相同,为什么? 2同学们为了探究不同电解质之间电离能力的差异,设计了上述实验,通过观察灯泡的明 亮程度, 判断电解质的电离能力大小,为此必须控制其他能影响灯泡亮度的一些因素,使之 保持一致, 从而不影响灯泡的明亮程度。在本实验中, 采取了哪些主要措施来控制其他因素 对灯泡亮度的影响?(写出三条即可)。 3小明同学根据现象2 得出一
23、个结论:氯化氢、氯化钠、氢氧化钠是强电解质,醋酸、一 水合氨是弱电解质。你同意他这个观点吗?为什 么?。 4 为了进一步探究氯化氢等化合物是强电解质,小红同学在老师的帮助下测定了0.1molL 1 的盐酸中的氢离子浓度,通过对结果的分析,即可得出结论。说明氯化氢是强电解质的理 由是:测得溶液中的氢离子浓度0.1molL 1(选填、)。 实验八 【实验名称】硫酸钠溶液与氯化钡溶液的反应 【实验目的】探究离子反应的条件 【实验原理】Na2SO4 + BaCl 2 = 2NaCl + BaSO4 【药品和仪器】CuSO4、NaCl、 BaCl2、NaCO3、NaOH 溶液、试管 【实验步骤及记录】
24、实验现象 1. 向盛有5mlCuSO4溶液的试管里加入5ml 稀 NaCl 溶液 没有变化 2. 向 盛 有5mlCuSO4溶 液 的 试 管 里 加 入 5mlBaCl2溶液 产生白色沉淀 实验九 【实验名称】氢氧化钠溶液与盐酸的反应 【实验目的】 酸碱中和的离子反应的发生条件 【实验原理】H +OH-=H 2O 【药品和仪器】NaOH稀溶液、稀盐酸、试管 【实验步骤及记录】向盛有 4mLNaOH 稀溶液的试管中加入2mL稀盐酸,观察现象。 没有变化 实验十 【实验名称】酸、碱、盐在水溶液中发生离子反应的条件 【实验目的 】探究离子反应发生的条件 【实验原理】Cu 2+2OH Cu(OH)
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