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(共73张PPT)
模块二　教材必做实验
1.混合物的分离和提纯
专题1　基本操作
方法 原理 装置 主要仪器 注意事项
过滤 分离不溶性固体和液体 漏斗、玻璃棒、烧杯 一贴、
二低、
三靠
蒸发 加热使溶剂挥发而得到溶质 、玻璃棒、酒精灯 (1)蒸发过程中不断搅拌以免局部过热,当有
,利用余热把剩余溶剂蒸干;
(2)灼烧固体不能用蒸发皿,需要用坩埚
蒸发皿
大量晶体析出时停止
加热
蒸馏
(分馏) 通过加热将溶液中不同沸点的组分分离 、酒精灯、冷凝管、温度计、牛角管、锥形瓶 (1)温度计水银球位于
;
(2)冷凝水从 进,从 出;
(3)加沸石或碎瓷片,防止暴沸
蒸馏烧瓶
蒸馏烧瓶支管口处
下口
上口
萃取和
分液 利用同一溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异来分离物质 分液漏斗、烧杯 (1)分液漏斗下端紧靠烧杯内壁;
(2)让下层液体从 流出,上层液体由 倒出
下口
上口
2.常见离子的检验
湿润
红色
蓝色
红色
蓝色
黄色
白色沉淀
白色沉淀
3.配制一定物质的量浓度的溶液
(1)用到的主要仪器:托盘天平、药匙、量筒、烧杯、 (搅拌、引流)、
(要注明体积,如100 mL 容量瓶)、 。
玻璃棒
容量瓶
胶头滴管(定容)
(2)实验步骤中注意事项。
①容量瓶使用前需检查是否漏水。
②不能直接在容量瓶中配制溶液,不能在容量瓶中溶解或稀释。
③转移到容量瓶中需用 。
④洗涤烧杯和玻璃棒2~3次。
⑤ ,使溶液凹液面最低处恰好与刻度线相切。
玻璃棒引流
液面接近刻度线以下1~2 cm处,改用胶头滴管加水定容
1.钠及其化合物
(1)钠的性质实验。
①用镊子取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油后,放置在洁净的表面皿或玻璃片上,用小刀切去一端的外皮,可以看到钠具有 的金属光泽。
②把一小块金属钠迅速投到热的坩埚里,可以看到钠受热后先
,然后剧烈燃烧,发出 ,生成 的固体(Na2O2)。
专题2　金属及其化合物
银白色
熔化成闪亮的
小球
黄色火焰
淡黄色
③在烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一块绿豆大的钠放入水中,钠浮在水面上、四处游动、发出嘶嘶的响声,熔成闪亮的小球,逐渐变小,溶液逐渐变成红色。
(2)Na2O2的性质。
向盛有1~2 g Na2O2固体的试管中滴入1~2 mL水,立即把带火星的木条伸入试管中,木条复燃;用手轻触试管外壁,能感觉试管外壁发热,说明Na2O2与水反应放热;向反应后的溶液中滴加酚酞溶液,溶液先变红后褪色。
(3)Na2CO3和NaHCO3的性质。
溶解度:Na2CO3>NaHCO3,向碳酸钠粉末上滴加几滴水得到Na2CO3·10H2O晶体,且有发热现象。
相同浓度溶液的碱性:Na2CO3>NaHCO3。
Na2CO3和NaHCO3的热稳定性:如图所示,分别用Na2CO3和NaHCO3做实验,观察现象。
现象:Na2CO3固体受热无明显现象;NaHCO3受热分解生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
结论:热稳定性Na2CO3>NaHCO3。
2.铝及其化合物
(1)Al(OH)3沉淀的制备。
向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入 氨水,有白色胶状沉淀生成。
过量
(2)铝热反应(工业上常利用该反应原理来焊接钢轨)。
3.铁及其化合物
(1)铁粉与水蒸气反应。
(2)Fe3+的氧化性。
(3)Fe2+的还原性。
1.氯、溴、碘及其化合物
(1)H2在Cl2中燃烧。
专题3　非金属及其化合物
(2)氯水的漂白性实验。
其中a是干燥的有色布条,b是湿润的有色布条。
现象:干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色。
结论:干燥的氯气不具有漂白性,氯水具有漂白性,起漂白作用的是HClO。
(3)氯气的实验室制法。
先通过 除去氯气中的 ,再通过 除去
(洗气瓶中的导气管应长进短出),然后用 法收集氯气(氯气密度大于空气,集气瓶中的导管也是长进短出),最后用
吸收尾气,以防污染环境。
饱和食盐水
氯化氢
浓硫酸
水蒸气
向上排空气
NaOH溶液
(4)氯、溴、碘单质间的置换反应。
分别向盛有KBr溶液、KI溶液的试管中滴加氯水,振荡,溶液分别变橙色、棕黄色;向盛有KI溶液的试管中滴加溴水,振荡,溶液变棕黄色。
2.硫及其化合物
(1)SO2的性质实验(将盛满SO2的试管倒扣于水槽中)。
SO2只能漂白某些有色物质,SO2的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成 ,这些无色物质易分解而使物质恢复原来的颜色。SO2不能漂白酸碱指示剂(如紫色石蕊溶液)。
不稳定的无色物质
褪色与漂白:并非所有的褪色都是由于SO2的漂白性所致,如SO2使酸性KMnO4溶液、溴水、碘水褪色是由于SO2的 所致,SO2使NaOH的酚酞溶液褪色是由于 所致。
还原性
SO2是酸性氧化物
(2)浓硫酸的脱水性和强氧化性。
浓硫酸与蔗糖反应
原因:浓硫酸具有脱水性,可以使蔗糖中的 脱去;浓硫酸具有强氧化性,和生成的部分碳反应生成 ,使得碳膨胀。
氢和氧按水的组成比
CO2、SO2(刺激性气味)
(3)浓硫酸与铜的反应。
现象:品红溶液褪色,紫色石蕊溶液变红。
结论:铜与浓硫酸加热反应产生SO2。
[注意事项]
反应后有白色固体无水CuSO4生成,溶液中仍剩余一定量的硫酸,要观察CuSO4溶液的颜色,需将冷却后的混合液加入水中,不能直接向反应后的试管中加入水。
3.氮及其化合物
(1)NH3的性质。
现象:圆底烧瓶中产生红色喷泉;玻璃棒四周产生白烟。
[注意事项]
①喷泉实验成功的关键:圆底烧瓶须干燥;NH3须充满;装置气密性良好。
(2)NH3的制备。
[注意事项]
用固体加热法制备气体,试管口要略向下倾斜;用固体加热法制取氨时,一般用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体,不能用单一的NH4Cl固体,因为NH4Cl受热分解生成氨和氯化氢气体,这两种气体在试管口遇冷又重新化合生成NH4Cl固体。
(3)HNO3的性质。
[注意事项] 铜丝弯曲为螺旋状,是为了增大与硝酸的接触面积,增大反应速率;铜丝上下移动,能控制反应发生与停止;NaOH溶液可吸收NOx气体,防止污染环境。
1.甲烷与氯气的取代反应
取两支试管,均通过排饱和NaCl溶液的方法收集半试管CH4和半试管Cl2,一支试管用铝箔套上,另一支试管放在光亮处,静置。
专题4　有机化合物
现象:无光照时无明显现象;有光照时试管中气体颜色逐渐变浅,试管内液面上升(HCl溶于水),试管内壁有油状液滴出现。
反应机理:
2.乙醇的性质
(1)乙醇与钠反应比较平和(乙醇中羟基的氢原子不如水分子中的氢原子活泼)。
(2)乙醇与氢卤酸(HX)反应。
[注意事项]
Ⅰ中加入蒸馏水、浓硫酸、乙醇、溴化钠,加入蒸馏水、浓硫酸、溴化钠的目的是获得氢溴酸。
(3)乙醇脱水反应。
(4)乙醇和乙酸的酯化反应。
[注意事项]
①导管末端接近液面而未伸入液面下的目的是防止倒吸。
②除乙酸乙酯中的乙酸,用饱和碳酸钠溶液,然后分液。不能用NaOH溶液是因为会引起酯的大量水解。
3.乙醛
(1)乙醛的银镜反应。
[注意事项]
①制备银氨溶液:向1 mL 2% AgNO3溶液中滴入2%氨水,边加边振荡,至最初产生的沉淀恰好溶解。
②滴加顺序:向1 mL 2% AgNO3溶液中滴加2%氨水。
(2)乙醛与新制Cu(OH)2的反应。
在试管中加入10%的NaOH溶液2 mL,滴入5%的CuSO4溶液5滴,得到新制的Cu(OH)2,振荡后加入乙醛溶液0.5 mL,加热。
现象:有砖红色沉淀生成。
[注意事项]
本实验中成功的关键是新制的Cu(OH)2中含有过量的NaOH,保证显碱性。
4.酚醛树脂的制备
[注意事项]
(1)实验中用沸水浴加热。
(2)长直玻璃管的作用是平衡气压、冷凝回流。
(3)实验完毕可用乙醇浸泡清洗。
5.检验蔗糖(或淀粉)的水解产物是否具有还原性
[注意事项]
(1)加入新制的Cu(OH)2或银氨溶液之前,需先加入NaOH溶液中和酸使溶液呈碱性,否则会导致实验失败。
(2)有砖红色沉淀或银镜生成只能证明蔗糖(或淀粉)已经发生水解。如果需要确定淀粉水解完全,还需要另取一份水解液,加入碘水,不显蓝色,则证明水解完全。
6.蛋白质的盐析和显色反应
(1)向 中加入鸡蛋清溶液。
现象:有沉淀生成,向沉淀中加入蒸馏水,沉淀溶解。
结论:蛋白质在轻金属盐(或铵盐)中因溶解度降低而析出,但不影响蛋白质的活性。采用多次盐析和溶解,可以分离提纯蛋白质。
(2)显色反应。
向蛋白质溶液中加入浓硝酸有白色沉淀产生,加热后沉淀变为黄色。
饱和(NH4)2SO4或Na2SO4溶液
1.中和反应反应热的测定
专题5　化学反应原理实验
实验步骤:
2.原电池的工作原理
现象:接通电路后,电流计指针发生偏转,有电流通过。取出盐桥后,电流计指针回到零点,无电流通过。
工作原理:
[注意事项]
(1)原电池电子迁移方向:由负极向正极迁移(外电路)。
(2)原电池离子迁移方向:阳离子向正极迁移,阴离子向负极迁移(正向正,负向负)。
3.电解原理
现象:阴极石墨棒上逐渐覆盖一层红色物质;阳极石墨棒上有黄绿色气体生成,并可闻到刺激性的气味,同时看到湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
工作原理:
4.电解饱和食盐水
现象:阳极放出的气体有刺激性气味,并能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝;阴极放出无色无味的气体,同时发现阴极附近溶液变红(说明溶液里有碱性物质生成)。
工作原理:
阳极的电极反应式: (氧化反应);
阴极的电极反应式: (还原反应);
5.铜的电解精炼
6.电镀
电镀时,以待镀件为阴极,以镀层金属为阳极,用含有镀层金属离子的溶液作电解质溶液。
7.金属防护
(1)牺牲阳极法(原电池)。
左图中电流表指针发生偏转(构成原电池,有电流通过);右图试管中没有生成蓝色沉淀(无Fe2+生成,说明铁没有被腐蚀,受到保护)。
(2)外加电流法(电解池)。
被保护的金属与直流电源的 相连(石墨辅助电极不损耗)。
负极
8.反应速率的测定图(示例)。
盐酸与大理石反应的实验装置图
9.催化剂对反应速率的影响
比较二者溶液褪色所需时间
结论:加MnSO4反应速率增大,Mn2+对此反应有催化作用。
10.温度对化学平衡的影响
现象:浸泡在热水中,混合气体的红棕色加深;浸泡在冰水中,混合气体的红棕色变浅。
结论:在其他条件不变的情况下,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动;降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。
11.浓度对化学平衡的影响
实验表明,在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;减小反应物的浓度或增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动。
12.沉淀的转化
结论:一般情况下,Ksp大的沉淀转化为Ksp小的沉淀容易实现。
溶解度:AgCl>AgI>Ag2S。
溶度积常数:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。
[注意事项]
①滴加NaCl溶液需过量,如果Ag+过量,残留的Ag+与I-直接结合生成AgI沉淀,不能保证一定有AgCl转化成AgI。
②本实验不能证明Ksp(AgI)>Ksp(Ag2S),因为二者表达式不同。
③比较Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),也可在等物质的量浓度的NaCl、KI混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液,先生成黄色的AgI沉淀。
溶解度:Mg(OH)2>Fe(OH)3。
[注意事项]
①MgCl2溶液需过量,保证OH-全部反应,再滴加FeCl3溶液,这样才能保证Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀,而不是由溶液中残留的OH-与Fe3+直接结合生成Fe(OH)3沉淀。
②本实验不能证明Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3],因为二者表达式不同。
③沉淀转化的应用。
a.水垢中含有的CaSO4可用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,原因是Ksp(CaSO4)>Ksp(CaCO3)。

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