高三化學(xué)總復(fù)習(xí)化學(xué)實驗教案-免費閱讀

　　

【正文】 從設(shè)計簡單實驗方案的具體要求看，主要包括：實驗方法的設(shè)計；實驗裝置(儀器的選擇和連接順序)的設(shè)計；實驗操作步驟及順序的設(shè)計等。仍以(1)、(2)兩個反應(yīng)間量的關(guān)系去處理有關(guān)數(shù)據(jù)，不可避免地造成誤差，這種推斷因既不符合較復(fù)雜的反應(yīng)原理，又不符合實驗事實變得毫無價值。3．實驗中量的關(guān)系及其分析在定量實驗中，抓住量的關(guān)系的實質(zhì)去認識實驗步驟、操作規(guī)范和實驗誤差，這里不再重復(fù)。如果先入為主地抓住苯酚“微溶”的認識不放，一定要做出必產(chǎn)生渾濁的實驗結(jié)果，難免要失敗。溴水因溴在水中的歧化反應(yīng)顯酸性。根據(jù)高中化學(xué)課本中已有的知識和觀察過的現(xiàn)象，可以肯定乙烯和苯酚能與溴發(fā)生加成反應(yīng)或取代反應(yīng)，能使溴水褪色。四、培養(yǎng)尊重事實的科學(xué)態(tài)度與思維的靈活性化學(xué)實驗是培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和良好思維品質(zhì)的重要手段之一。例如，設(shè)計檢驗溴乙烷中溴元素的方法，首先要確溴乙烷中只含溴原子，不含溴離子，檢驗溴乙烷中的溴元素，實質(zhì)是設(shè)計實驗將溴乙烷轉(zhuǎn)化為含溴離子的無機物，再通過無機物中的溴離子的檢出，確認溴乙烷中含溴元素。例如，配制一定體積、一定物質(zhì)的量濃度的氫氧化鉀溶液，如果直接將固體氫氧化鉀放在敞口燒杯中稱量或放在蓋塞的試劑瓶中稱量，從操作看前者較方便，后者較麻煩。當(dāng)然，從實際應(yīng)用看，萃取劑的選擇還要綜合考慮成本、操作與分離的難易以及環(huán)境等因素，使得根據(jù)萃取實質(zhì)和具體制約因素對萃取劑的抉擇，更科學(xué)、更符合實際。那么，汽油、氯仿(CHCl3)等，能否跟苯、四氯化碳等有機溶劑一樣作溴的萃取劑呢？實驗表明，把溴水加入苯、四氯化碳、二硫化碳等溶劑中，振蕩、靜置觀察，溴迅速被萃取，用玻璃塞密封的試管內(nèi)的萃取層，長時間放置并見光，萃取層顏色不改變。這也應(yīng)成為學(xué)習(xí)化學(xué)實驗的重要的研究方法和思維方法。鑒于氣體制取收集的時間不長，遠未接近或達到溶解平衡狀態(tài)，被吸收的量主要取決于溶解速率而非溶解度。C2H2和CO2在水中以及在稀鹽酸中的溶解性和溶解速率的實驗比較結(jié)果，如圖526所示。(2)實驗室制CO原理的特殊性。比較鑒別與鑒定的主要結(jié)論是：均為檢驗物質(zhì)的方法，均要運用化學(xué)反應(yīng)，特別是特征反應(yīng)與特殊現(xiàn)象；鑒別與鑒定的對象物質(zhì)的種類多少不同，分別為兩種(多種)與一種；鑒別與鑒定的重點不同。例如，鑒別與鑒定，它們都屬于物質(zhì)檢驗的方法，用化學(xué)方法進行鑒別、鑒定，都要使用物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)及現(xiàn)象，特別是特征反應(yīng)與特殊現(xiàn)象，達到確認物質(zhì)的目的，這就是它們的最基本的關(guān)系和聯(lián)系。分析和綜合是比較的基礎(chǔ)。(3)氣體混合物的分離提純用物理方法分離氣體混合物，在化學(xué)實驗室最易實現(xiàn)的是溶解法，即：選用某種液體作為溶劑或溶液，將混合氣體中易溶的成分溶解、吸收，而與不易溶于該溶劑的成分分開。分離固體混合物常用的物理方法主要包括：溶解——過濾——蒸發(fā)法(分離可溶性與不溶性固體混合物)；溶解——結(jié)晶法(分離可溶性固體混合物)；升華法(分離易升華與不升華固體混合物)等。又如，用酯化反應(yīng)合成乙酸乙酯時，部分乙醇、乙酸將與乙酸乙酯一起蒸出，可將冷凝后的混合液放入飽和Na2CO3溶液中，乙醇和乙酸轉(zhuǎn)入水層，再用分液的方法分離。蒸氣量較大或者揮發(fā)性強的液態(tài)產(chǎn)物，可考慮通過水冷凝器冷卻，或者將接受器放到盛有冰塊或其他致冷劑里降溫。以上典型裝置，不難改造、遷移運用于一些其它物質(zhì)的制備。3．物質(zhì)的制備在化學(xué)上．大量物質(zhì)是化學(xué)方法制造的。“二低”旨在保證被過濾的物質(zhì)全部接觸濾紙，液體經(jīng)過濾紙成為濾液，不溶解固體留在濾紙上，從而達到最佳分離效果。至于哪一端進氣、哪一端出氣，與干燥管功能的發(fā)揮及結(jié)構(gòu)特點關(guān)系不太大，可遵從粗端進氣、細端出氣的常規(guī)進行操作，但不必過分苛求。同樣地，分餾石油以獲得不同沸點范圍的石油產(chǎn)品，應(yīng)該控制從蒸餾燒瓶支管處逸出蒸氣的溫度，將溫度計的水銀球放在石油中不正確，應(yīng)使其下端球體位于支管附近。為此，畫實驗裝置圖通常從上畫到下，從左畫到右，儀器之間常以橡皮管連接。6．分液漏斗的使用目前化學(xué)用書的插圖中，在分液漏斗中盛放液體，有加蓋和不加蓋的，即使裝同樣一種液體也是如此。例如，在坩堝或蒸發(fā)皿中加熱硫酸銅晶體制無水硫酸銅，該反應(yīng)本身不需很高溫度，溫度過高硫酸銅會再分解生成黑色的氧化銅，此時應(yīng)墊著石棉網(wǎng)加熱。六、有關(guān)中學(xué)化學(xué)實驗規(guī)范的一些問題化學(xué)實驗規(guī)范，有助于落實化學(xué)實驗和化學(xué)基本操作，有利于對實驗知識技能的明確掌握和對實驗問題的解答。其中，(ca)為溶質(zhì)的質(zhì)量，(bc)為水的質(zhì)量。3．室溫下鹽的溶解度的測定硝酸鉀在室溫下溶解度的測定，是中學(xué)化學(xué)教材中最早出現(xiàn)的定量(選做)實驗，對于理解定量的化學(xué)概念——溶解度具有重要作用。為了減少方法誤差，應(yīng)該既盡可能使硫酸銅晶體充分地受熱，硫酸銅晶體事先應(yīng)盡量研成細小顆粒，盡可能使失水反應(yīng)進行充分。然后將坩堝放在干燥器里冷卻。一般說來，用適當(dāng)濃度的一元強酸與一元強堿相互滴定時，上述幾種指示劑均可使用。如果用NaOH溶液滴定鹽酸(仍用酚酞作指示劑)，當(dāng)?shù)稳?滴NaOH溶液后，瓶內(nèi)溶液由無色變淺粉紅色且搖動時在半分鐘內(nèi)顏色不消失，即達滴定終點。(1)中和滴定的實驗程序(以標準鹽酸溶液滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液為例)①儀器的洗滌將滴定需用的滴定管、移液管和錐形瓶均洗滌干凈，并用蒸餾水洗2～3次。中和滴定，旨在初步學(xué)會中和滴定的操作和運用，鞏固中和滴定的計算技能。例如，在一定條件下，可考慮用鹵離子(如Cl)檢出Ag+，用SO42檢出Ba2+。如果再結(jié)合該氣體是黃綠色，而不是淡黃綠色、無氣、紅棕色，則可較有把握地認定該氣體是氯氣。為此，首先要掌握常用物質(zhì)的一些常規(guī)檢驗法。例如，鑒定某一物質(zhì)是否是硫酸鉀，應(yīng)該檢驗它是否含K+，又要檢驗它是否含SO42。用排空氣集氣法收集有色氣體(ClNO2等)，也可直接觀察到。某些還原性氣體(如一氧化碳等)，常溫下不易被濃硫酸氧化，因此，仍可用濃硫酸干燥它們。若改用碳酸鈉溶液，因二氧化碳與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉，二氧化碳也被該溶液充分吸收，此法不可取。2．氣體的洗滌、干燥、溶解和驗滿(1)洗滌氣體洗滌氣體可用洗氣瓶或簡易的洗氣裝置(圖521)，被洗滌的氣體應(yīng)從插在液面下的導(dǎo)管一端進入，洗滌后的氣體從短導(dǎo)管一端導(dǎo)出。由于氯氣在飽和食鹽水中溶解度較小，可用排飽和食鹽水法收集到純度較高的氯氣。啟普發(fā)生器由球形漏斗、容器(球形和半球形)兩部分構(gòu)成。此裝置的試管口應(yīng)略向下傾斜，以防止產(chǎn)生的水流到受熱部位引起試管炸裂。(12)其他氣體的生成方法在實驗室中，可用下列反應(yīng)制得一氧化碳、一氧化氮和二氧化氮。2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑⑨實驗室制甲烷常用無水醋酸鈉和堿石灰(NaOH和CaO的混合物)共熱制甲烷。硫化氫有毒，要注意通風(fēng)或用NaOH溶液吸收多余的硫化氫。③實驗室制氯氣常用氧化劑(二氧化錳或高錳酸鉀)跟濃鹽酸反應(yīng)制氯氣。洗滌干凈的玻璃儀器上應(yīng)不掛水珠，而是形成均勻附著的一層水膜。玻璃管插入塞孔或膠管時，應(yīng)用水浸潤，拿玻璃管的手盡量靠近接插部位。為嚴格控制按不同溫度收集餾出物質(zhì)，溫度計的水銀球應(yīng)處于蒸餾燒瓶的支管接口處，以便測出該處蒸氣的溫度。若濾液仍渾濁，應(yīng)再過濾，直到濾液澄清。再往容量瓶中小心地加水，直到液面接近刻度2～3厘米處，改用膠頭滴管加水，使液體凹液面最低點恰好與刻度相切。3．試紙的使用中學(xué)化學(xué)實驗室里常用的試紙有紅色石蕊試紙、藍色石蕊試紙、pH試紙和碘化鉀淀粉試紙等。液溴也要用冷水來密封保存；強堿溶液、濃氨水、水玻璃(Na2SiO3溶液)、碳酸鈉溶液等堿性試劑，應(yīng)放在帶膠塞(不得用玻璃塞)的試劑瓶中保存；濃硝酸、溴水、新制氯水、硝酸銀溶液、硝酸鹽等見光易分解變質(zhì)的物質(zhì)，應(yīng)保存在棕色瓶中；氫氟酸應(yīng)保存在塑料瓶中；濃硝酸、濃鹽酸、液溴、濃氨水、碳酸氫銨等易揮發(fā)或易分解的試液，要放在陰涼處；固體燒堿、生石灰、堿石灰、電石、過氧化鈉等，因易吸收水或二氧化碳，應(yīng)密封在試劑瓶中保存。往試管里裝入固體粉末時，先將試管傾斜，把盛有藥品的藥匙或紙槽小心地送入試管底部，再把試管直立起來，讓藥品全部落到底部。對不當(dāng)?shù)牟僮鳟a(chǎn)生的誤差及原因能有正確的判斷與分析。(3)干燥管干燥管(圖58)用于干燥氣體。使用時要擦凈。(2)滴瓶用于盛放少量液體試劑。使用時，應(yīng)用坩堝鉗夾持，放到鐵架臺鐵環(huán)上的泥三角上加熱，瓷坩堝不能用于灼燒強堿性物質(zhì)，鐵坩堝不宜灼燒強酸性物質(zhì)。容量有100mL、250mL、500mL、1000mL等多種。蒸餾燒瓶使用時應(yīng)固定在鐵架臺上，燒瓶夾應(yīng)墊石棉繩或套橡皮管；通常以隔石棉網(wǎng)加墊為宜；燒瓶夾應(yīng)夾在支管上方瓶頸處。(4)托盤天平托盤天平是常用的稱量器具，用于精度不高的稱量，稱量前要把游碼放在標尺的零刻度處，檢查天平是否平衡；稱量時把稱量物放在左盤，砝碼放在右盤；砝碼要用鑷子夾取，先加質(zhì)量大的砝碼，再加質(zhì)量小的砝碼，最后移動游碼，直至天平平衡，稱量干燥的固體前，應(yīng)在兩個托盤上各放一張相同的紙；易潮解的藥品，必須放在玻璃器皿里稱量。常用的容量瓶有25mL、50mL、100mL、250mL、500mL、1000mL等多種，瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞，它的頸部刻有標線，瓶上標有溫度和容量。高2004級高三化學(xué)總復(fù)習(xí)（化學(xué)實驗）教案[知識精要]一、化學(xué)實驗常用儀器及其使用中學(xué)化學(xué)實驗常用的儀器有20多種，對這些儀器應(yīng)該在反復(fù)使用和訓(xùn)練規(guī)范操作的基礎(chǔ)上，努力做到“三會”，即：會識別儀器的名稱和能恰當(dāng)?shù)剡x用儀器(儀器的種類和必要的規(guī)格)；會正確地使用儀器進行實驗；會畫常用儀器的剖面圖。使用容量瓶前要檢查它是否漏水；瓶與塞是配套的，不要分置，不能互換；容量瓶不能加熱。2．分離物質(zhì)的儀器(1)漏斗普通漏斗，內(nèi)放濾紙用于過濾，也可通過漏斗向小口容器中轉(zhuǎn)移液體。(4)冷凝管冷卻蒸氣，常與蒸餾燒瓶連接使用。燒瓶常用作反應(yīng)容器，在常溫或加熱時使用。4．加熱儀器(1)酒精燈酒精燈是中學(xué)化學(xué)實驗最常用的加熱工具。容量有30mL、60mL。(5)集氣瓶集氣瓶用作收集或貯存少量氣體。干燥管一般不能加熱；使用時應(yīng)固定在鐵架合上；通常多是粗端進氣、細端出氣。中學(xué)化學(xué)實驗基本操作主要包括：藥品的取用與保存；加熱；試紙的使用；溶液的配制；混合物的分離(過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取、分液等)；儀器的組裝與拆卸；玻璃儀器的洗滌等。把塊狀藥品或密度較大的金屬顆粒放入玻璃容器時，應(yīng)先把容器橫放，把藥品放入容器口，再把容器慢慢豎立起來，以免打破容器。2．物質(zhì)的加熱用酒精燈給盛在某容器中的物質(zhì)加熱，應(yīng)特別注意以下幾點。使用試紙檢驗溶液性質(zhì)時，一般先把一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上，用沾有待測液的玻璃棒點試紙的中部，觀察試紙潤濕后的顏色，判斷溶液的性質(zhì)。把容量瓶蓋緊，再振蕩搖勻。6．蒸發(fā)(圖512)蒸發(fā)一般是用加熱的方法使溶劑不斷揮發(fā)的過程。蒸餾燒瓶內(nèi)應(yīng)放碎瓷片或碎玻璃片，以防止爆沸。成套儀器的組裝，應(yīng)按由下到上、由左到右的順序裝配。三、氣體的制備、收集、洗滌和干燥1．常見氣體的實驗室制法中學(xué)化學(xué)實驗中，應(yīng)該學(xué)會氯氣、氯化氫、氧氣、硫化氫、二氧化硫、氨氣、二氧化氮、一氧化氮、二氧化碳、氫氣、甲烷、乙烯、乙炔等氣體的實驗室制法。MnO2+4HCl MnCl2+2H2O+Cl2↑2KMnO4+16HCl 2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑高錳酸鉀和鹽酸反應(yīng)可在常溫下順利進行，不需加熱。⑥實驗室制氨氣常用銨鹽(氯化銨、硫酸銨)跟堿(氫氧化鈣)反應(yīng)制氨氣。上述反應(yīng)中氧化鈣是吸濕劑，可使反應(yīng)在無水條件下順利進行，還可減少熱的氫氧化鈉對玻璃的腐蝕。3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+4H2O+2NO↑Cu+4HNO3(濃) Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑制取這些氣體要注意通風(fēng)，減少室內(nèi)污染和對人的毒害。②加熱固體和液體或液體和液體混合物制氣體的裝置(圖517B)它所用的是分液漏斗和圓底燒瓶組成的反應(yīng)容器。制氣體時，打開旋塞，氣體從旋塞處導(dǎo)出，容器內(nèi)壓強減小，液體進入盛固體的部位發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體。②向下排空氣集氣法(圖519B)比空氣輕、相同狀況下對空氣的相對密度小于1的氣體，可用瓶口向下排空氣集氣法收集。要根據(jù)需洗滌的氣體中雜質(zhì)氣體的性質(zhì)，選用適當(dāng)?shù)南礈靹?2)干燥氣體干燥氣體使用液體和固體作干燥劑時，裝置不相同(圖522)。(3)溶解氣體用液體或溶液溶解氣體，常用于制備氣態(tài)物質(zhì)的水溶液和吸收制取氣體或氣體性質(zhì)實驗的尾氣。無色氣體是否充滿集氣瓶，通常要利用氣體的某種性質(zhì)，使用某種物質(zhì)(試劑、試紙等)在瓶口處進行檢驗。同時，還應(yīng)注意排除它是KHSO4，要證明它的水溶液無酸性，不含HSO4。1．幾種常見氣體的檢驗方法(表53)使用上述方法檢驗氣體時，應(yīng)該特別注意：(1)用一種方法鑒別不同氣體時，要抓住現(xiàn)象的差異。又如，鹵化氫氣體都能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，與氨氣化合生成銨鹽時都產(chǎn)生白煙，為確認是何種鹵化氫，還需通過檢驗鹵離子進一步驗證。(4)使用AgNO3溶液和稀HNO3檢驗PO43時，若被檢驗的溶液本身酸性較強，在加AgNO3溶液之前，應(yīng)加少量堿溶液(NaOH)，再加入AgNO3溶液，否則，不能析出黃色沉淀。結(jié)晶水的測定和鹽的溶解度的測定，旨在運用天平稱量等操作技能，學(xué)習(xí)測定晶體里結(jié)晶水含量和鹽的溶解度的實驗方法與計算方法。滴定管、移液管再用少量要盛的溶液洗2～3次，備用。滴定后觀測、記錄已知標準溶液消耗的體積數(shù)。相對而言，使用酚酞或甲基橙較易掌握；一元弱酸(如乙酸)滴定一元強堿(如NaOH)時，因生成的鹽水解，溶液顯弱堿性，通常使用酚酞作指示劑相對好一些；一元弱堿(如氨水)，滴定一元強酸(如鹽酸)時，因生成的鹽水解，溶液顯弱酸性，使用甲基橙作指示劑相對好一些。③稱量——稱量冷卻后的坩堝，記下瓷坩堝和無水硫酸銅的質(zhì)量。同時，又要控制溫度小心慢慢加熱并根據(jù)需要進行攪拌，防止局部過熱引起晶體濺失或無水鹽進一步分解；整個稱量過程，特別是稱量無水硫酸銅和瓷坩堝的質(zhì)量，最好蓋嚴瓷坩堝蓋，減少稱量時間；干燥器中的濃硫酸應(yīng)該有足夠的濃度，或用其他高效固體干燥劑如無水氯化鈣、硅酸等，確保干燥的效果。