
?初高中化學(xué)銜接——化學(xué)實(shí)驗(yàn)精講精練
實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,也是落實(shí)新課程三維目標(biāo)的主要活動(dòng)載體之一??茖W(xué)探究是化學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)制定的脈絡(luò),科學(xué)探究在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須通過探究性實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的銜接就是力求為高中探究性實(shí)驗(yàn)打好鋪墊,在高中階段讓學(xué)生探究能力有明顯的提升。
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)
1、初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器介紹
?2、藥品的盛放和取用
實(shí)驗(yàn)室里所用的藥品,很多是易燃、易爆、有腐蝕性的或有毒的。要嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的規(guī)則。
(1)藥品取用的基本原則
??? ①使用藥品要做到“三不”:不能用手直接接觸藥品;不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品的氣味;更不得嘗任何藥品的味道。
??? ②取用藥品注意節(jié)約:取用藥品應(yīng)嚴(yán)格按實(shí)驗(yàn)規(guī)定的用量,如果沒有說明用量,一般取最少量,即液體1~2ml,固體只要蓋滿試管底部。
??? ③用剩的藥品要做到“三不”:即不能放回原瓶,不要隨意丟棄,不能拿出實(shí)驗(yàn)室,要放在指定的容器里。
(2)固體藥品的取用
固體藥品通常保存在廣口瓶里,取用固體藥品一般用藥匙。有些塊狀的藥品(如石灰石等)可用鑷子夾取。用過的藥匙或鑷子要立刻用干凈的紙擦拭干凈,以備下次使用。
把密度較大的塊狀藥品或金屬顆粒放入玻璃容器時(shí),應(yīng)該先把容器橫放,把藥品或金屬顆粒放入容器口以后,再把容器慢慢地豎立起來,使藥品或金屬顆粒緩緩地滑到容器的底部,以免打破容器。
往試管里裝入固體粉末時(shí),為避免藥品沾在管口和管壁上,可先使試管傾斜,把盛有藥品的藥匙(或用小紙條折疊成的紙槽)小心地送至試管底部,然后使試管直立起來。
(3)液體藥品的取用
[來源:學(xué)|科|網(wǎng)]
液體藥品通常盛放在細(xì)口瓶里。取用液體藥品時(shí)應(yīng)注意:
① 試劑瓶的塞子要倒放在桌子上;
② 傾倒液體時(shí),瓶口要緊挨著試管口,應(yīng)該緩慢地倒;
③ 拿試劑瓶倒液時(shí),貼標(biāo)簽的一面要朝向手心處;
④ 倒完液體后,要立即蓋緊瓶塞,并把瓶子放回原處。
取用一定量的液體藥品,常用量筒量出體積。量液時(shí),量筒必須放平。視線要與量筒內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平,再讀出液體的體積(俯視讀數(shù)偏高,仰視讀數(shù)偏低)。
取用少量液體時(shí)還可用滴管。取液后的滴管,應(yīng)保持橡膠膠帽在上,不要平放或倒置,防止液體倒流,沾污試劑或腐蝕橡膠膠帽;不要把滴管放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)或其他地方,以免沾污滴管。用過的滴管要立即用清水沖洗干凈(滴瓶上的滴管不要用水沖洗),以備再用。嚴(yán)禁用未經(jīng)清洗的滴管再吸取別的試劑。
3、 物質(zhì)的加熱
不論給試管中固體加熱還是給液體加熱,加熱前,玻璃儀器外壁的水擦拭干凈,都要先預(yù)熱,不停移動(dòng)試管。如果試管被固定,不停移動(dòng)酒精燈。
加熱固體時(shí),藥品要平鋪試管底部,試管口略向下傾斜,防止冷凝水回流試管炸裂。
加熱液體時(shí),使用試管夾,從下向上套,夾在試管中上部。試管液體體積不應(yīng)超過試管容積的1/3,試管傾斜約450角,避免液體沸騰噴濺。試管口不要對(duì)著自己和別人。
加熱后,不能用冷水沖洗玻璃儀器,否則有炸裂的可能,也不能把加熱后的儀器放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上以免燙壞實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
可以加熱的儀器[來源:學(xué)科網(wǎng)]
直接加熱[來源:學(xué)+科+網(wǎng)]
試管(固、液),蒸發(fā)皿(液)坩堝(固)[來源:學(xué)|科|網(wǎng)Z|X|X|K]
墊上石棉網(wǎng)
燒杯(液),燒瓶(液),錐形瓶(液)
不可加熱的儀器
集氣瓶、量筒
※括號(hào)內(nèi)“固”表示該儀器可以用來加熱固體,“液”表示可以用來加熱液體。
4、連接儀器裝置
幾乎所有儀器的連接都需轉(zhuǎn)動(dòng),而非蠻力。必要時(shí)用水潤(rùn)濕起潤(rùn)滑作用。
5、檢驗(yàn)裝置氣密性。
抓住兩點(diǎn):首先裝置保證是一封閉體系。檢驗(yàn)氣密性實(shí)際是檢驗(yàn)整個(gè)裝置的接口處是否漏氣,因而先把導(dǎo)管一端浸在水里。二對(duì)封閉體系微微加熱或用手緊帖容器外壁觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出,從而看是否嚴(yán)密。(無氣泡則不嚴(yán)密,需檢查哪漏氣)
6、 過濾
目的:把液體與不溶于液體的固體分離。
操作中應(yīng)注意:一貼,二低,三靠。
一貼:濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁,中間不能有氣泡
二低:濾紙邊緣低于漏斗口,液面低于濾紙邊緣
三靠:傾倒液體的燒杯口緊靠玻璃棒上部、玻璃棒下端緊靠三層濾紙一邊、
7、 蒸發(fā)
第一,加熱過程不斷攪拌(目的防止局部溫度過高,造成液滴飛濺)。
第二,當(dāng)蒸發(fā)皿內(nèi)出現(xiàn)大量固體時(shí),停止加熱。
8、 洗滌儀器
做實(shí)驗(yàn)必須用干凈的儀器,否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果?,F(xiàn)以洗滌試管為例,說明洗滌玻璃儀器的方法。
先倒凈試管內(nèi)的廢液,再注入半試管水,振蕩后把水倒掉,再注入水,振蕩后再倒掉,這樣連洗幾次。如果內(nèi)壁附有不易洗掉的物質(zhì),要用試管刷刷洗。刷洗時(shí)須轉(zhuǎn)動(dòng)或上下移動(dòng)試管刷,但用力不能過猛,以防試管損壞。
洗過的玻璃儀器內(nèi)壁附著的水既不聚成水滴,也不成股流下時(shí),表示儀器已洗干凈。洗凈的玻璃儀器應(yīng)放在試管架上或指定的地方。
9、幾種常見藥品的存放
藥品
性質(zhì)
保存方法
白磷
著火點(diǎn)低,易自燃,不跟水反應(yīng)
放入冷水中
濃硫酸
易吸收空氣中的水分(吸水性)
放入玻璃瓶?jī)?nèi),瓶塞要嚴(yán)
濃鹽酸
易揮發(fā)
放入玻璃瓶?jī)?nèi),瓶塞要嚴(yán)
濃硝酸
易揮發(fā)
放入玻璃瓶?jī)?nèi),瓶塞要嚴(yán)
氧化鈣
易吸水,易與空氣中二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)
密封于干燥試劑瓶中
固體氫氧化鈉
易潮解,易與空氣中二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)
密封于干燥試劑瓶中
?? 堿溶液的玻璃瓶應(yīng)用橡膠塞密封。
二、 物質(zhì)的檢驗(yàn)
1、常見氣體的檢驗(yàn)
物質(zhì)
檢驗(yàn)的方法、步驟
現(xiàn)象
化學(xué)反應(yīng)原理
備注
氧氣
帶火星的木條伸入瓶中
木條復(fù)燃
C+O2CO2
?
氫氣
⑴點(diǎn)燃
⑵ 火焰上方罩一冷而干燥的燒杯。
⑴ 產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。
⑵ 燒杯壁上有水霧或水珠生成。
2H2+O22H2O
不純時(shí)有爆鳴聲
二氧化碳
⑴ 燃著的木條伸入集氣瓶
⑵ 加入澄清石灰水
⑴ 木條熄滅;
⑵ 石灰水變渾濁。
Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
?
一氧化碳
⑴ 點(diǎn)燃;
⑵ 火焰上方罩一干燥燒杯;
⑶ 燒杯中注入澄清石灰水。
⑴ 產(chǎn)生藍(lán)色火焰;
⑵ 燒杯壁無水珠;
⑶ 石灰水變渾濁。
2CO+O2CO2
Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
不純時(shí)有爆鳴聲
甲烷
⑴ 點(diǎn)燃;
⑵ 火焰上方罩一干燥燒杯;
⑶ 燒杯中注入澄清石灰水。
⑴ 產(chǎn)生明亮的藍(lán)色火焰;
⑵ 燒杯壁有水珠;
⑶ 石灰水變渾濁。
CH4+2O2CO2+2H2O
Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
不純時(shí)有爆鳴聲
氯化氫
⑴ 有刺激性氣味
⑵ 用潤(rùn)濕的藍(lán)色石蕊試紙
⑶ 在空氣中有白霧
⑷ 通入溶液中
⑵ 使藍(lán)色石蕊試紙變紅。
⑷ 溶液產(chǎn)生白色沉淀。
HCl=H++Cl-
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
?
氨氣
⑴ 有特殊刺激性氣味;
⑵ 利用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙。
⑴ 有氨臭味;
⑵ 濕潤(rùn)石蕊試紙由紅色變藍(lán)色。
?
氮?dú)?br />
⑴ 燃著木條伸入集氣瓶;
⑵ 加入澄清石灰水
⑴ 木條熄滅;
⑵ 石灰水依然澄清。
?
?
2、幾種重要物質(zhì)的檢驗(yàn)
物質(zhì)
所用試劑
檢驗(yàn)的方法、步驟
現(xiàn)象
化學(xué)反應(yīng)實(shí)例
酸
⑴ 紫色石蕊試液
取少量酸于試管并加入幾滴石蕊試液。
石蕊試劑由紫色變?yōu)榧t色。
?
⑵ 無色酚酞試液
取少量酸于試管并加入幾滴酚酞試液。
無色酚酞試液不變色。
?
⑶ PH試紙
蘸取少量酸滴在試紙上。
?
堿
⑴ 紫色石蕊試液
取少量堿液于試管中并加入幾滴石蕊試液。
石蕊試劑由紫色變?yōu)樗{(lán)色。
?
⑵ 無色酚酞試液
取少量堿液于試管中并加入幾滴酚酞試液。
無色酚酞試液由無色變?yōu)榧t色。
?
⑶ PH試紙
蘸取少量堿液滴在試紙上。
?
鹽酸及可溶性氯化物
試劑和稀
⑴ 取少量待測(cè)液于試管中;
⑵滴入幾滴試劑并滴加稀
產(chǎn)生不溶于稀的白色凝乳狀沉淀。
硫酸及可溶性硫酸鹽
試劑和稀
⑴ 取少量待測(cè)液于試管中;
⑵ 滴入幾滴試劑并滴加稀
生成不溶于稀的白色沉淀。
碳酸鹽
或稀,澄清石灰水
⑴ 取少量待測(cè)固體或溶液于試管;
⑵ 加入幾滴稀或稀;
⑶ 將生成的氣體通入澄清石灰水。
冒出氣泡,氣體能使澄清石灰水變渾濁。
銨鹽
⑴ 堿或堿液
⑵ 紅色石蕊試紙
⑴ 取少量待測(cè)固體或溶液于試管;
⑵ 加入堿或堿液共熱;
⑶ 將產(chǎn)生的氣體接觸濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙。
⑴ 有刺激性氣體生成;
⑵ 該氣體使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。
三、常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制取和物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)
1、氣體的發(fā)生裝置
2、氣體的收集裝置
① 排水集氣法
② 向上排空氣集氣法
③ 向下排空氣集氣法(集氣瓶口向下)。
3、氣體驗(yàn)純與驗(yàn)滿方法
4、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、氫氣和二氧化碳使用的藥品及反應(yīng)原理
氣體
藥品
反應(yīng)原理
O2
過氧化氫;
氯酸鉀、二氧化錳或高錳酸鉀
H2
鋅粒、稀硫酸
Zn+H2SO4(?。?==ZnSO4+H2↑
CO2
大理石或石灰石、稀鹽酸
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
5、 常見氣體雜質(zhì)的除法
氣體雜質(zhì)
方法或試劑
H2
通過灼熱的氧化銅,然后再除去產(chǎn)生的水蒸氣。
CO
通過灼熱的氧化銅,然后再除去產(chǎn)生的
O2
通過熾熱的銅網(wǎng)。原理:
CO2
通過澄清石灰水或溶液。(后者吸收效果更好)
通過無水硫酸銅或濃硫酸。(后者在除水時(shí)常用)
通過溶液或等堿性溶液中(后者吸收效果好)
四、 混合物的分離和提純
從混合物中提取某一種物質(zhì)或除去一部分物質(zhì)的過程。
混合物分離和提純的方法:
(1)過濾法:分離可溶物 + 難溶物
操作中應(yīng)注意:一貼,二低,三靠。
(2)結(jié)晶法:結(jié)晶是指飽和溶液改變條件后,過剩的溶質(zhì)形成一定幾何形狀的固體析出的過程。在這一過程中形成的具有規(guī)則的幾何外形的固體叫晶體。結(jié)晶法用于分離幾種可溶性物質(zhì),飽和溶液通過降溫或蒸發(fā)溶劑的方法可以使溶質(zhì)從其飽和溶液中結(jié)晶出來,得到晶體。大多數(shù)溶質(zhì)的溶液通過升溫可由飽和溶液變成不飽和溶液。溶解度隨溫度變化大的物質(zhì)的在通過降溫結(jié)晶的方法得到晶體,溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)常用蒸發(fā)溶劑的方法得到晶體。結(jié)晶水合物中的水是晶體的固定組成部分,故結(jié)晶水合物是一類純凈物。
結(jié)晶的兩種方法?
① 蒸發(fā)溶劑法:適用于溶解度受溫度影響變化不大的固體物質(zhì),如從海水中提取食鹽(海水曬鹽)。
② 冷卻熱飽和溶液法:適用于溶解度受溫度影響變化較大的固體物質(zhì),如分離NaCl和KNO3的混合物,降溫后首先析出KNO3晶體。
(3)蒸餾法:是分離沸點(diǎn)相差較大的液體混合物的方法。常用來提純液體如制蒸餾水。
蒸餾操作是利用互溶的液體混合物中各組分沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離提純的操作。其過程是:加熱樣品使其中某組分氣化,然后使蒸氣冷凝為液體加以收集。蒸餾操作的主要儀器有蒸餾燒瓶、冷凝管和接受器(尾接管),其他的儀器為溫度計(jì)、錐形瓶、鐵架臺(tái)、燒瓶夾、冷凝管夾、鐵圈、酒精燈、石棉網(wǎng)等。蒸餾燒瓶產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)冷凝管冷卻、液化由接受器收集。冷凝管與蒸餾燒瓶的側(cè)管連接。連接時(shí),蒸餾燒瓶的側(cè)管的管端至少必須穿過木塞,使蒸餾液流出的時(shí)候,不跟軟木塞接觸,這樣可以避免木塞上的雜質(zhì)混入蒸餾液里。溫度計(jì)的水銀球應(yīng)處在蒸餾燒瓶的支管口處。冷凝水應(yīng)“下進(jìn)上出”。
?【典型例題】
? [例題1] 仔細(xì)觀察化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,常常會(huì)發(fā)現(xiàn)意想不到的現(xiàn)象。某同學(xué)用干而冷的燒杯罩在甲烷(天然氣的主要成分,燃燒產(chǎn)物為二氧化碳和水)燃燒的火焰上方,杯壁上出現(xiàn)水珠,一會(huì)兒火焰逐漸微弱,移開燒杯后火焰又恢復(fù)正常。他想了想,于是用一氧化碳做了相同的實(shí)驗(yàn)(一氧化碳燃燒生成二氧化碳),觀察到除杯壁上沒有水珠出現(xiàn)外,火焰變化的情況基本相同。
??? (1)你認(rèn)為火焰變微弱的原因可能是___________________________。
??? (2)他用一氧化碳做相同實(shí)驗(yàn)的目的是_________________________。
??? 答:(1)燒杯內(nèi)氧氣濃度降低(或者說熱的二氧化碳聚集在燒杯內(nèi))。
??? (2)排除水蒸氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。
?
? [例題2] 欲量取10ml液體,最好選用下列哪種量程的量筒(??? )
??? A. 5ml?????????????????? B. 10ml???????????????? C. 25ml???????????????? D. 50ml
??? 答:B
?
? [例題3] 某學(xué)生用量筒量取液體時(shí),倒入液體,面對(duì)刻度,第一次仰視凹液面最低處,讀數(shù)為19ml;倒出部分液體后,又俯視液面最低處,讀數(shù)為11ml,該學(xué)生倒出的液體體積是(??? )
??? A. 8ml?????????????????? B. >8ml???????????????? C.
這是一份17.初高中化學(xué)銜接——實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),共11頁。
這是一份24.初高中化學(xué)銜接——物質(zhì)的檢驗(yàn)與推斷,共12頁。
這是一份10.初高中化學(xué)銜接——化學(xué)計(jì)算銜接與指導(dǎo),共6頁。學(xué)案主要包含了課程目標(biāo),學(xué)海導(dǎo)航,例題解析,強(qiáng)化訓(xùn)練,參考答案等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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